| 【発明の名称】 |
粉体カット弁 |
| 【発明者】 |
【氏名】今林 大輔
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| 【要約】 |
【課題】粉体の堆積によって弁体の開閉作動が阻害されることのない粉体カット弁を提供する。
【解決手段】弁箱２２内に外周面が球面状のシート面を形成する椀型の弁体２４を配置するとともに、弁体２４に摺接する弁箱シート２９を弁体２４より上流側の弁箱内側面に配置し、弁箱２２内における流体の流れを横切る方向において弁体２４の一側を弁棒２５で支持するとともに、他側をトラニオン２６で支持し、弁棒２５およびトラニオン２６を軸受部材２７を介して弁箱２２で回転自在に保持し、弁箱シート２９をシート面に対して圧接する弾性力を有した弾性体で形成した。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 弁箱内に外周面が球面状のシート面を形成する椀型の弁体を配置するとともに、弁体に摺接する弁箱シートを弁体より上流側の弁箱内側面に配置し、弁箱内における流体の流れを横切る方向において弁体の一側を弁棒で支持するとともに、他側をトラニオンで支持し、弁棒およびトラニオンを軸受部材を介して弁箱で回転自在に保持し、弁箱シートをシート面に対して圧接する弾性力を有した弾性体で形成したことを特徴とする粉体カット弁。
【請求項２】 弁箱シートは、弁体のシート面に摺接する環状のシール部と、シール部を弁体のシート面に対して押圧するとともに、弁体のシート面に対してシール部を弾性変位可能に支持する座部とを、弾性材で一体に成形したことを特徴とする請求項１に記載の粉体カット弁。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、化学プラントなどのガス体を扱う高圧系に触媒などの粉体を供給する管路系における粉体カット弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の管路系に使用する弁装置としては、例えば図５に示すボール弁１がある。図５において左半図は弁体の開栓状態を示し、右半分が閉栓状態を示している。
【０００３】ボール弁１は、弁箱２の内部にフローティングタイプのボール弁体３を配置し、弁箱２のボス部４に挿通して弁棒５を配置している。ボール弁体３は、外周面において弁箱２の内側面との間に間隙を有し、上流側から下流側に貫通する弁体流路６を有しており、下端を調整ボルト７で支持し、調整ボルト７の出退により上下方向の位置調整を行なっている。弁箱２の内側面には、ボール弁体３の上流側に、弁体弁座３ａに摺接する球面状のシート面を有する可動シート８を配置し、可動シート８を皿ばね８ａにより付勢しており、ボール弁体３の下流側に弁座９を配置している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の構成においては、弁箱内に可動シート８を構成する皿ばね８ａ等の可動部材に粉体が堆積して固着し、その作動を阻害する問題があり、ボール弁体３の外周面と弁箱２の内側面との間の間隙に粉体が入り込み、堆積した粉体がボール弁体３の開閉作動を阻害する恐れがあった。
【０００５】本発明は上記した課題を解決するものであり、粉体の堆積によって弁体の開閉作動が阻害されることのない粉体カット弁を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決するために、請求項１に係る本発明の粉体カット弁は、弁箱内に外周面が球面状のシート面を形成する椀型の弁体を配置するとともに、弁体に摺接する弁箱シートを弁体より上流側の弁箱内側面に配置し、弁箱内における流体の流れを横切る方向において弁体の一側を弁棒で支持するとともに、他側をトラニオンで支持し、弁棒およびトラニオンを軸受部材を介して弁箱で回転自在に保持し、弁箱シートをシート面に対して圧接する弾性力を有した弾性体で形成したものである。
【０００７】請求項２に係る本発明の粉体カット弁において、弁箱シートは、弁体のシート面に摺接する環状のシール部と、シール部を弁体のシート面に対して押圧するとともに、弁体のシート面に対してシール部を弾性変位可能に支持する座部とを、弾性材で一体に成形したものである。
【０００８】上記した構成により、弁体が、弁棒、トラニオンおよび軸受部材を介して弁箱に回転自在に保持され、弁箱内における流体の流れを横切る方向において弁体に作用する力および荷重を弁棒およびトラニオンが分担し、弁箱シートが弁体より上流側に位置することによって、弁箱シートと弁体との摩擦力は弁箱シートの弾性力に依るものだけとなり、操作トルクを低減できる。
【０００９】弁箱シートが弁体より上流側にのみ存在するので、弁体の外周面と弁箱の内周面との間に、制御対象流体の粉体が堆積することがなく、粉体の堆積による弁体の作動不良が生じることがなく、弁棒およびトラニオンの軸受けに粉体が堆積することもない。
【００１０】また、弁箱シートは、座部がその弾性力によりシール部を適度な面圧で弁体のシート面に対して押圧し、弁体のシート面に対してシール部を弾性変位可能に支持し、シール部と座部を弾性材で一体に成形しているので、平坦な板状シートに比べて構造的に弾性が高く、シール部と弁体との間に粉体が噛み込んだ場合には、弾性変位して逃げ勝手となり、損傷することがない。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１〜図３において、粉体カット弁２１は、弁箱２２が上弁箱２２ａと下弁箱２２ｂとに上下に分割形成しており、弁箱２２の内部に弁箱内流路２３を開閉する弁体２４を配置している。
【００１２】弁体２４は外周面が球面状のシート面を形成する椀型の形状をなしており、一側部に弁箱内流路２３を開放する開ポート２４ａを有し、他側が閉弁体２４ｂをなしている。弁体２４は、弁箱内流路２３における流体の流れを横切る方向において、一側を弁棒２５で支持するとともに、他側をトラニオン２６で支持しており、弁棒２５およびトラニオン２６を軸受部材２７を介して下弁箱２２ｂで回転自在に保持している。弁棒２５は基端側で操作機２８に接続している。
【００１３】弁体２４に摺接する弁箱シート２９は、弁体２４より上流側の弁箱内側面に配置しており、シール部２９ａとシール部２９ａを支持する座部２９ｂとを、断面形状において屈曲するように、ばね材等の弾性材で一体に形成し、シート面に対して適度な面圧で圧接する弾性力を確保している。シール部２９ａは弁体２４のシート面に摺接するものであり、座部２９ｂはシール部２９ａを弁体２４のシート面に対して押圧するとともに、弁体２４のシート面に対してシール部２９ａを弾性変位可能に支持しており、取付ボルト３０によって上弁箱２２ａに固定している。
【００１４】上記した構成により、弁体２４の開閉は、操作機２８により弁棒２５を回転駆動し、弁体２４を弁棒２５の軸心廻りに回転しておこない、開ポート２４ａで弁箱内流路２３を開放する全開位置と、弁体２４ａの開ポート２４ａ以外の部位で弁箱内流路２３を閉鎖する全閉位置とにわたって弁体２４を開閉作動させる。
【００１５】このとき、弁体２４は、弁棒２５、トラニオン２６および軸受部材２７を介して下弁箱２２ｂに回転自在に保持されており、弁箱内流路２３における流体の流れを横切る方向において弁体２４に作用する力および荷重を弁棒２５およびトラニオン２６が分担するので、弁箱シート２９と弁体２４との摩擦力は弁箱シート２９の弾性力に依るものだけとなり、操作トルクを低減できる。
【００１６】弁箱シート２９は、弁箱２２の内部において弁体２４より上流側にのみ存在するので、弁体２４の外周面と弁箱２２の内周面との間の間隙に、制御対象流体の粉体が堆積することがなく、粉体の堆積による弁体２４の作動不良が生じることもない。
【００１７】弁箱シート２９は、シール部２９ａと座部２９ｂを一体に成形し、弁体２４のシート面に対してシール部２９ａを座部２９ｂが弾性変位可能に支持しているので、平坦な板状シートに比べて構造的に弾性が高く、シール部２９ａと弁体２４のシート面の間に粉体が噛み込んだ場合においても、弾性変位して逃げ勝手となり、損傷することがない。
【００１８】尚、図４に示すように、弁体２４は、開ポートを設けずに、閉弁体２４ｂのみの構造に形成することも可能である。
【００１９】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、弁体を弁棒とトラニオンで支持し、弁棒およびトラニオンを軸受部材を介して弁箱で回転自在に保持し、弁箱シートを弁体より上流側の位置に配置し、弁箱シートを弾性力を有した弾性体で形成することにより、弁体に作用する力および荷重を弁棒およびトラニオンで分担して、操作トルクを低減することができる。弁箱シートが弁体より上流側にのみ存在することにより、弁体の外周面と弁箱の内周面との間に入り込んだ制御対象流体の粉体は下流側に流下し、堆積することがなく、粉体の堆積による弁体の作動不良を防止でき、弁棒およびトラニオンの軸受けに粉体が堆積することもない。
【００２０】しかも、弁箱シートは、シール部と座部を弾性材で一体に成形しているので、平坦な板状シートに比べて構造的に弾性が高く、シール部と弁体との間に粉体が噛み込んだ場合には、弾性変位して逃げ勝手となり、損傷することがない。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１０５２
【氏名又は名称】株式会社クボタ
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| 【出願日】 |
平成１０年７月２９日（１９９８．７．２９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６８０８７
【弁理士】
【氏名又は名称】森本 義弘
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| 【公開番号】 |
特開２０００−４６２０７（Ｐ２０００−４６２０７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年２月１８日（２０００．２．１８） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−２１３３４６ |
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