JPS647370Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、液体用自力式圧力調整弁の検出部の
構造に関するものである。

自力式圧力調整弁には、弁箱内部の流れがダイ
ヤフラムに影響して性能が劣化しないようダイヤ
フラム室を隔壁で隔離してその隔壁に検出用小穴
を設けたもの、更にはこの小穴に検出管を挿入し
てその先端を調整側流体通路の絞り部分に突出さ
せることにより流体の流速による効果をダイヤフ
ラム室圧力に加味して大巾な性能アツプを狙つた
もの等があるが、使用流体が流体で而も垂直配管
に取付けた場合、液体の流れ方向や調整弁の種類
（検出管または検出用小穴の位置が異なる）によ
つては、例えば検出管または検出用小穴が下方に
なると、通水前からダイヤフラム室内に存在する
空気や調整弁の作動中にダイヤフラム室内へ流入
した空気が滞留してダイヤフラム室内が液体で満
たされ得ないようになり、そのためハンチング、
バイブレーシヨン、ウオータハンマ等の不安定な
作動を誘発することがある。またダイヤフラム室
に隔壁を設けないで弁内部の流れを積極的にダイ
ヤフラム室内へ導いて滞留空気を流れと共に流路
中へ押し出すようにした構造のものもあるが、こ
の構造のものは、前述した通り性能が悪くなる上
に、ダイヤフラム室内へ充分な流れを導入するこ
とが必要となることから広く開放された流路が要
求され、その結果調整弁が大形になる等の欠点が
ある。従つて、ダイヤフラム室と流路とを隔離す
る隔壁を有する形式の自力式圧力調整弁において
は、垂直配管でダイヤフラム室内の空気が抜けな
い場合、一般には自動空気抜弁等の補助的器具を
使用するか或いは手動空気抜弁等の手動的手段に
より、空気を抜くか又は止むを得ず水平配管に限
定して使用されているのが実情である。

第１図はこの種従来の自力式圧力調整弁（液体
用自力式減圧弁）の一例を示すものであるが、図
中、１はダイヤフラム、２はダイヤフラム室、３
は隔壁、４は二次側流路とダイヤフラム室２とを
結ぶ検出管、５は調節ばね、６は弁棒、７は流入
口７ａと流出口７ｂを有する弁箱、８は弁棒ガイ
ド部、９は弁座、１０はストレーナ、１１は弁
体、１２は弁体１１に穿設された連通穴、１３は
調節ばね５よりも弱い弁体ばね、１４はばね保護
筒であつて、弁体１１が調節ばね５の力により弁
座９より離れている初期状態（開弁状態）におい
て流入口７ａより一次側流路に液体が流れ込んで
来ると、ストレーナ１０で塵埃等が除去され、二
次側流路を経て流出口７ｂより流れ去る。この場
合、二次側流路を流れる液体は連通穴１２を通つ
て弁体１１の背後に流れ込み、これが弁体１１を
閉める方向に作用して、弁体１１に働く開弁方向
の圧力に対抗する。この作用により、二次側液体
圧力は一次側液体圧力の変動の影響を受けること
がなくなる。また二次側流路を流れる液体は検出
管４を通つてダイヤフラム室２内に流れ込み、こ
れがダイヤフラム１を介して調節ばね５を圧縮す
る方向に作用し、調節ばね５の力とつり合う。こ
のようにして、負荷（流量）の大小により二次側
液体圧力が増減すると、ダイヤフラム１に作用す
る二次側液体圧力と調節ばね５とが働き合つて弁
体１１の開度を調節し、結局、ダイヤフラム１に
加わる二次側液体圧力が常に調節ばね５の力とつ
り合うように動作するので、二次側液体圧力は一
定値に保持される。従つて、この自力式圧力調整
弁を、例えば屋上タンク（高置水槽）を有する中
高層集合住宅等の戸別給水用減圧弁として使用す
れば、どの階の家庭にも適正な水圧に調整された
水を供給できることになる。ところで、この種自
力式圧力調整弁は、通水前はダイヤフラム室２は
空気で満たされており、また一次側及び二次側配
管も同様に空気で満たされているので、通水する
と流路は水で満たされ、ダイヤフラム室２内も空
気と置換して若干の液体が流入してくるが、大部
分は空気のままで、この空気は隔壁３の下面即ち
第１図のダイヤフラム室２において上方に滞留し
ている。その後、弁が作動するとダイヤフラム室
２内への液体の流入およびダイヤフラム室２内か
らの液体の流出に伴い、ダイヤフラム室２内の空
気は検出管４や弁棒６と弁棒ガイド部８との間の
隙間を通つて二次側流路へ流出し、また反対に二
次側流路からは検出管４や上記隙間を通つてダイ
ヤフラム室２内へ液体が流入するため、ダイヤフ
ラム室２内の空気は完全に液体と置換される。こ
の種従来の調整弁では前述の如く、ダイヤフラム
室２を隔壁で隔離し、検出管４を二次側流路の絞
られた部分へ突出せしめてダイヤフラム室内圧力
の吸出し効果が利用できるようにし、通常使用状
態（水平配管）では弁箱７の下方にばね保護筒１
４が位置せしめられるように構成して、検出管４
の二次側開口部のベンチユリー効果と相俟つて二
次側液体圧力の増減によるダイヤフラム室２の体
積の拡大縮小の繰返しにより、ダイヤフラム室２
内の空気が確実に液体と置換されるようになし
て、大巾な性能（流量特性）の改善を実現して来
た。ところが、前述のようにこれを戸別給水用減
圧弁として使用する場合は量水器の直前に取付け
られるが、近時、水平配管では限られたスペース
のピツト内に格納できない場合が多発し、従つ
て、縦（垂直）配管にせざるを得ない場合が多く
なつて来た。そしてピツトは床の直上にあるた
め、縦配管内の流れ方向は上から下へとなる。
かゝる配管上の制約から、自力式圧力調整弁も第
１図に示した姿勢から右へ90゜回わした姿勢で取
付けられることになるが、このような姿勢でこの
種の自力式圧力調整弁が取付けられると、既述の
初期通水時の説明から明らかなように、最初の通
水時に配管内や弁内部にある空気は、最終的には
ダイヤフラム室２内の上半分（第１図の位置で弁
棒６より左方の部分）に充満し、永久に抜けるこ
とがなくなる。かゝる空気の存在は極めて危険な
結果を招くので、結局従来のこの種自力式圧力調
整弁はかゝる用途には使用できないことになつて
いた。

本考案は、かゝる実情に鑑み、検出端がダイヤ
フラム室において下方に位置するような縦（垂
直）配管の場合でも初期通水時に確実且つ完全に
内部の空気が液体と置換され得るようにした液体
用自力式圧力調整弁を提供せんとするものである
が、以下、図示した実施例に基づき、第１図と同
一の部品および部分には同一符号を付してこれを
説明すれば、第２図および第３図において、１５
は隔壁７の下面に形成されていて検出管４と連通
せしめられた環状溝、１６は環状溝１５に気密的
に被着されていて流入口７ａに近い側に環状溝１
５とダイヤフラム室２とを連通させる少なくとも
一個の連通穴１６ａを有するリング板である。

本案自力式圧力調整弁は上述のように構成され
ているから、第２図の姿勢から90゜右方へ回わし
た姿勢で使用される場合でもすなわち垂直配管で
流れ方向が上から下の場合でも最初の通水時ダイ
ヤフラム室２内に充満した空気は、弁の作動に伴
うダイヤフラム室２への液体の流入、流出に伴
い、ダイヤフラム室２の最上部に位置する連通穴
１６ａ、環状溝１５および検出管４を経て二次側
流路へ総て流出し、また二次側流路からは、検出
管４、環状溝１５および連通穴１６ａを経てダイ
ヤフラム室２内へ液体が流入して、ダイヤフラム
室２内の空気は完全に液体と置換される。更に詳
細に説明すると、二次側で給水栓を開閉すると二
次側流路の圧力が減増し、検出管４を通してダイ
ヤフラム室２へ二次側液体圧力の変化が伝えら
れ、第２図の姿勢から90゜右方へ回した姿勢にお
ける流れ方向上から下の縦配管において、ダイヤ
フラム１を左方に押す力が減増して調節ばね５の
右方に押す力との均衡が破れ、ダイヤフラム１が
右方又は左方に動き弁体１１の開度を調整する
が、この時ダイヤフラム室２の体積が変化する。
即ち、二次側で給水栓を開くと二次側液体圧力が
低下しダイヤフラム１が右方に動くので、ダイヤ
フラム室２上方に滞留する空気は上方に設置され
た連通穴１６ａから二次側流路に排出される。ま
た二次側で給水栓を閉めると二次側液体圧力が上
昇しダイヤフラム１が左方に動くので、二次側流
路の液体は検出管４からダイヤフラム室２内に流
れ込む。このように二次側で給水栓を開閉する度
にダイヤフラム室２の体積が繰返し縮小拡大する
結果ダイヤフラム室２上方に滞留する空気は強制
的に液体と置換される。又、給水栓を開いたまま
の流量一定即ち弁体１１の開度一定の状態におい
ても、検出管４の二次側開口部圧力はベンチユリ
ー効果によりダイヤフラム室２内の圧力より低い
から、ダイヤフラム室２内の残存空気は検出管４
から吸い出され、弁棒６と弁棒ガイド部８との隙
間から流入した液体と置換される。本調整弁が図
示の姿勢で使用される時は、既に説明したように
してダイヤフラム室２内の空気が液体と完全に置
換されることは云うまでもない。従つて、ハンチ
ング、バイブレーシヨン、ウオータハンマ等の不
安定な作動は完全に防止され得る。

上記実施例の場合、環状溝１５は他の任意の形
状に変形することは可能であり、要は溝内が連通
穴１６ａのみを介してダイヤフラム室２と連通せ
しめられるように構成されればよい。またリング
板１６に連通穴１６ａを穿設する代りに、第２図
に点線で示すように溝１５の最も流入口７ａに近
い側（左端）にノツチ又は切欠きを設けて溝１５
とダイヤフラム室２を連通せしめるようにしても
よく、更に第４図に示すように、隔壁３に溝１５
を形成する代りに検出管４のダイヤフラム室２側
の部分をダイヤフラム室２の流入口７ａ側（左
端）まで伸してその先端をダイヤフラム室２内に
開口せしめるか、或いは検出管４や検出用小穴に
接続された細管を用いてその先端をダイヤフラム
室２の左端部に位置せしめるようにしても良い。
なお、以上は本案調整弁を減圧弁として利用する
場合について説明したが、背圧弁、差圧弁等の各
種自力式圧力調整弁としても適用できることは云
うまでもない。

上述の如く、本考案によれば、きわめて簡単な
構造で、たとえ検出端がダイヤフラム室において
下方に位置するような即ち床側となるような垂直
配管の場合でも、ダイヤフラム室内の空気を確実
且つ完全に自動排除できるので、空気障害のない
作動の安定な液体用自力式圧力調整弁を提供する
ことができる。また本考案によれば、従来構造の
ものに僅かな部品を追加するか或いは簡単な加工
を施すだけで済むから、特に製造単価を上昇せし
めることなしに提供できると云う利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の液体用自力式圧力調整弁の一構
造例を示す縦断面図、第２図は本考案にかゝる液
体用自力式圧力調整弁の一実施例の縦断面図、第
３図は第２図の−線断面図、第４図は本考案
の他の実施例に用いられる検出管の斜視図であ
る。 １……ダイヤフラム、２……ダイヤフラム室、
３……隔壁、４……検出管、６……弁棒、７……
弁箱、７ａ……流入口、７ｂ……流出口、１１…
…弁体、１５……環状溝、１６……リング板、１
６ａ……連通穴。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 一次側および二次側流路とダイヤフラム室と
   を隔離する隔壁と、該隔壁に設けられていて調
   整側流路とダイヤフラム室とを連通する検出用
   小穴または検出管がダイヤフラム室にあつて下
   方となる液体用自力式圧力調整弁において、上
   記検出用小穴または検出管を、上方側のダイヤ
   フラム室部分とのみ連通せしめるようにしたこ
   とを特徴とする液体用自力式圧力調整弁。 (2) 検出用小穴または検出管が、隔壁に形成され
   ていて上方側の一部でのみダイヤフラム室に通
   じ他の部分は気密的に保持された溝を介して、
   ダイヤフラム室と連通せしめられている、実用
   新案登録請求の範囲(1)に記載の液体用自力式圧
   力調整弁。 (3) 検出用小穴または検出管が、一端が検出用小
   穴または検出管に接続され他端が上方側のダイ
   ヤフラム室部分に開口せしめられた管体を介し
   て、ダイヤフラム室と連通せしめられている実
   用新案登録請求の範囲(1)に記載の液体用自力式
   圧力調整弁。