JPS63502128A - 液体俳出を制御する方法および弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 液体排出を制御する方法および弁 本発明は、液体を含む高圧ガス導管からの、排出通路に設けられた弁の助けによ る、液体排出を制御する方法、および該方法を実施する排出弁に関するものであ る。

多量または少量の液体を含む高圧ガス方式は、一般に、分離された液体を排出す る装置の設置を必要とする液体分離器を設けなければならない。大型方式はこの ため浮子制御弁を使用する。しかしながら、そのような弁は高価でありかつきわ めて場所ふさぎである。

本発明はこの種の装置には関連しないが、とくに、少しのスペースしか必要とせ ずまた、例えば、内部に油が噴射される小型の圧縮機に関連して使用される小さ い安価な装置に関するものである。この種の圧縮機は通常ガスおよび液体を定常 的に排出する適当に設けられたノズル装置を含んでいる。圧縮機が小さくなれば なるほど、排出路を通るガスの損失に対して敏感になる。したがって、ガスおよ 、び液体を間歇的に一定の的に開放する弁を設けることが通常のプラクティスで ある。しかしながら、分離された液体の流れが一時に多量になるため、ノズルま たは弁の作用面積を余り小さく作る°ことはできない。明らかに、一方では安全 でまた同時に経済性の要求および過負荷に対する安全性要求の双方に対して最善 のノズルの大きさを選択することは困難である。

本発明の目的は前記問題を解決するとともに前記欠点に煩わされることのない解 決法を得ることにある。

こ・の目的は本発明の方法によって達成され、−その方法は、例えば、液体分離 器から排出される液体は排出通話に直列に組合わされた二つの制限部を通って流 れることを可能にするもので、また前記制限部は、液体の代わりにガスが流れの 方向に見て第１の制限部を通るときその間に起こる圧力増加に応じて弁体の助け によって閉鎖され、この圧力増加は弁がふたたび開くまで他の制限部を通る漏洩 通路を通って減衰することを可能にし、液体またはガスの存在を第１の制限部で 検出し、後の場合弁は再び閉鎖される。しかして、弁は第２の制限部を通る無視 しうる漏洩に基づく周波数で周期的に開放する。しかしながら、公知の時間制御 弁とは異なり、本発明による弁は液体の代わりにガスの存在が第１制限部におい て検出されると直ちに閉鎖され、それによってその排出容量を制限することな″ くガスが方式から失われることを防止する。

本発明を実施する排出弁は請求の範囲第２項の特徴事項に記載されている。

以下本発明を図面に基づいて詳細に説明する。

第１図は流体を流す通路を線図的に示す図。

第２図は本発明方法を示すように構成された弁の縦断面図。

第３図本発明の好ましい実施例によって構成された弁の縦断面図で、第４図のｍ −ｍ線■沿う断面図。

第４図は第３図のＩＶ　−ＩＶ線に沿う横断面図、そして第５図は第３図に示す 弁の一部の拡大図。

第１図を参照すると、液体流は二つの同じそして互いに連続する制限部Ａ、Ｂと 関連する通路を通って流れ、二つの制限部ＡおよびＢにおける圧力降下は同じ、 すなわち指示圧力り＋　ｐｚ　、ｐｚの場合、ｐ菫−ｐｉ＝Ｉ）ｚＩ）３ である。

もし、一方、空気が通路を通って流れ、比ｐ＋／ｐｉが２．５より大きいとする と、ｐＩ／　Ｉ）　ｚ　はｐ３に係わりなく　１．２４に等しい。

これらの状況は例えば油を、第２図に線図的に示したように、油が噴射された空 気圧縮機の出口に設けられた油分離器から油分離器３に連結された理論的に適当 な弁２の助けによる排出に利用することができる。

第１図の図示された通路に関して、弁２はまた第１制限部Ａおよび第１制限部Ａ と同じ大きさの第２制限部Ｂと関連する。

両制限部は作用表面積Ａ、を有する。制限部間の圧力はｐ２で示される。制限部 ＡおよびＢは、軸方向延長部にピストン５を備えた、共通の弁体４によって閉鎖 することができる。ピストンは通路１に連結された円筒形室６内に延びている。

ピストン５は制限部ＡおよびＢより大きい作用面積を有しまた弁体４両側の圧力 を等しくする等圧通路７を備えている。漏洩通路８はこの圧力すなわち圧力ｐ２ が存在する空間から圧力ｐ、が存在する出口、例えばピストン５の外周面と対向 する室６の円筒壁の間に延びている。

図面を見たとき、圧力ｐ１　は閉じられた弁体４に下向きに作用し、圧力ｐ２は 同じ力で上および下の両方向に作用する。一定の出口圧力はｐ、はピストン５の 環状表面９に下向きに作用し、一方可変圧力ｐ２はピストン５の下面に上向きに 作用し、この下面は面積Ａ２を有する。もし圧力ｐ、が圧力０．ＩＸｐ＋に等し ければ、面積ＡＩ　とＡ２の比が０．５　とＯニア　との間にあるとき、圧力ｐ ２は空気が制限部Ａにあるとき弁を閉じるのに十分大きい。油が制限部Ａにある とき、圧力ｐｔは表面積Ａ、上の圧力ｐＩ　および環状面９上の圧力ｐＨ１に対 して十分低下し面積Ａ２上の圧力ｐ２に対して打ち勝ちそこで空気が制限部Ａを 通って流れ始めるまで弁を開いたま＼とする。

弁が表面積Ａ２に作用する圧力ｐ２によって閉鎖されると、通路８を通る漏洩が 起こり圧力ｐ２を徐々に減衰する。この漏洩は無視することができるが・しかし ながら、前記のように、弁を一定の時間間隔で開かせ、液体またはガスが制限部 Ａを通って流れ始めたかどうか検出することが可能になる。もしガスが制限部に 存在するならば、弁は直ちに閉じる。

前記のように、第２図に示された弁はその製造ならびに作用方法の双方に関して 適していない。一層実際的なそして一層適当な弁装置が第３図ないし第５図に示 されている。この弁装置の弁ハウジングは上方部分３０およ下方部分３１を備え ている。圧力ｐ、が存在する入口は３２で示され第１制限部は二つの軸方向孔３ ３で限定されている。他の制限部は孔３３より細い三つの軸方向孔３４で限定さ れている。二つの制限部の口または出口オリフィスは第２図を参照して記載され た弁装置におけるように前後に設けられる代わりに、互いに″隣接している。こ のことは弁体が圧力ｐ２が存在する中間室３６に設けられた平らな弁板または円 板３５の形式をもつことを可能にする。各孔３３．３４の出口オリフィスは薄い 、前方に突出する端部３７．３８を備え、それらは平らに研削されたとき有効な シールが孔３３．３４０口の間および弁板３５の上面の間に得られることを確実 にするものである。第３図に示された弁装置において、第２図実施例の等圧通路 ７は弁板３５周囲の隙間７′の形式を有する。板３５の下側に設けられた多数の 低い肩部３９は板３５の下に圧力ｐ２が広がる隙間が得られることを確実にする 。

第２図実施例の記載に参照された漏洩通路８は第３図実施例において出口オリフ ィスまたは孔３４の口の前方突出端３８の細い溝または同様の凹所４０の形式の ものと対応する。弁が閉じられと、漏洩は室３６から孔３４を通って圧力ｐ、が 存在する出口４１まで起こり、そこで弁が閉じられるとき油の排出が、第１図お よび第２図の実施例の記載された作用と同様に、起こる。

弁板３５がその閉鎖位置を占めるとき、板は孔３３の全面積を横切る圧力ｐｌお よび孔３４の全面積を横切る圧力ｐ、の下向き力、ならびに弁板３５下側の対応 する面積上の圧力ｐ２の上向きに作用する力をうける。溝４０を通って起こる漏 洩のためまたは孔３３における油の圧力の存在のため圧力ｐ２が僅かに減少する と、上向き力は弁板３５をその閉鎖した位置に保持するのに十分でなくしたがっ て弁は開く。空気が続いて孔３３に現れると、室３６内の圧力ｐ２は上昇し前記 連続作用を生ずる。

もし、例えば、孔３３の全面積が孔３４の全面積に等しくまたｐ、およびｐ３が それぞれ８バールおよび１バールに等しいとすると、ｐ２は油が孔３３に存在す るときの値４．５バールと空気が前記孔に存在するときの値６．４５バールとの 間で変わる。その大きさはｐ２＝４．５バールに対応する値を有する上向き作用 力が弁３５を閉鎖位置に保持するのに不十分であるが、一方６．４５バールに等 しい圧力のｐ２は弁板３５をその閉鎖位置に移動させるのに十分であるようにな っている。

国際調査報告 ＝＝、、−、＋＋＋１１＋＋１＋＋Ｎ＋　Ｐ（：Ｔ／ＳＥ８６１００５６２

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．ガスおよび液体を含む高圧ガス導管からの、排出通路に設けられた弁の助け による、液体排出を制御する方法であつて、液体が排出通路に直列に連結された 二つの制限部を通つて流れるようにされ該制限部が高圧ガスが液体の代わりに二 つの制限部の第１のものを通つて入るとき制限部の間に起こる圧力上昇に応じて 弁体によつて閉鎖されることができ、この圧力上昇は前記制限部の第２のものを 通つて弁を再び開くまで減衰しまた第１制限部における液体またはガスの存在を 検出し後の場合は弁をふたたび閉じる、液体排出を制御する方法。
2. ２．弁が第１制限部（Ａ）を構成しそして圧力室（３６）に通ずる少なくとも一 つの通路（３３）、および第２の制限部（Ｂ）を構成しそして圧力室（３６）を 出口（４１）に通ずる少なくとも一つの別の通路（３４）を設けられた弁ハウジ ングを含むこと；圧力室（３６）の通路の出口オリフイスまたは口が弁板（３５ ）の一側に直角にかつ隣接して設けられまたそれが前記弁板の他側に通ずる圧力 等化通路（７′）と関連すること；および弁板が高圧が弁板（３５）の前記他側 に作用するとき第１制限部（Ａ）に密接し、僅かな漏洩によつて第２制限部（Ｂ ）を圧力増加が弁を開くのに必要な力に対応する値に減少されるまで密閉するよ うに配置されたことを特徴とする、請求の範囲第１項に記載の方法を実施する排 出弁。
3. ３．圧力室に設けられた二つの制限部（３３，３４）の出口オリフイスが円形の もの（３７，３８）でかつ互いに同じ平面に設けられたこと；前記第２制限部（ Ｂ）を通る漏洩が前記制限部の出口オリフイス（３８）の円筒限定壁の溝または 同様の凹所（４０）を通つてなされることを特徴とする、請求の範囲第２項に記 載の排出弁。