(57)【要約】【課題】組み立て性を確保しつつ、高精度なロッドの動きを確保する。【解決手段】弁装置は、入口流路５１と交差する方向に流体を流通させる中間流路５２が内部に形成された弁ケーシング２１と、中間流路５２を閉塞する中間弁体２８に連結された中間ロッド部２９と、中間ロッド部２９を第二中心軸方向Ｄ２に直線移動させる中間アクチュエータ部３０と、を備える。弁ケーシング２１には、中間ロッド部２９が挿通可能なロッド挿通孔が形成されている。中間アクチュエータ部３０は、第二中心軸方向Ｄ２と直交する方向にピストンロッド部を進退させる油圧シリンダを有する。油圧シリンダは、ピストンロッド部の移動をガイドするロッドガイド部を有する。ロッド挿通孔の内周面と中間ロッド部２９の外周面との間隔は、ロッドガイド部の内周面とピストンロッド部の外周面との間隔よりも広く形成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体が流入する入口流路と、前記入口流路と連通して前記入口流路と交差する方向に前記流体を流通させる中間流路と、前記中間流路と連通して前記中間流路と交差する方向に前記流体を流通させる出口流路とが内部に形成された弁ケーシングと、
前記出口流路に設けられた出口弁座部と、
前記出口弁座部に接触して前記出口流路を閉塞する出口弁体と、
第一中心軸に沿って延び、第一中心軸方向の第一側の端部が前記出口弁体に連結された出口ロッド部と、
前記出口ロッド部を前記第一中心軸方向に直線移動させる連動軸部と、
前記中間流路に設けられた中間弁座部と、
前記中間弁座部に接触して前記中間流路を閉塞する中間弁体と、
前記第一中心軸と交差する第二中心軸に沿って延び、第二中心軸方向の第一側の端部が前記中間弁体に連結された中間ロッド部と、
前記中間ロッド部を前記第二中心軸方向に直線移動させる中間アクチュエータ部と、を備え、
前記中間アクチュエータ部は、
前記第二中心軸方向と直交する方向にピストンロッド部を進退させる油圧シリンダと、
前記中間ロッド部と前記ピストンロッド部とを接続し、前記ピストンロッド部の変位を第二中心軸方向の変位に変換して前記中間ロッド部に伝達し、前記中間ロッド部を前記第二中心軸方向に移動させるリンク部と、を有し、
前記弁ケーシングには、前記中間ロッド部が挿通可能なロッド挿通孔が形成され、
前記油圧シリンダは、
制御油が収容されたシリンダ部と、
前記ピストンロッド部が挿通可能な筒状をなし、前記ピストンロッド部の移動をガイドするロッドガイド部とを有し、
前記ロッド挿通孔の内周面と前記中間ロッド部の外周面との間隔は、前記ロッドガイド部の内周面と前記ピストンロッド部の外周面との間隔よりも広く形成されている弁装置。
【請求項２】
前記ロッドガイド部は、少なくとも一部が前記シリンダ部内に配置されている請求項１に記載の弁装置。
【請求項３】
前記弁ケーシングは、前記中間弁座部と対向する位置に前記ロッド挿通孔が形成された第一面を有し、
前記中間弁体は、
前記第一面と対向し、前記中間ロッド部が接続される弁体背面と、
前記中間ロッド部の中心軸を囲むように筒状をなし、前記弁体背面から前記第一面に向かって突出する突起部とを有し、
前記突起部は、前記中間流路を開放するように前記中間ロッド部が移動した際に、前記第一面に接触可能とされている請求項１又は２に記載の弁装置。
【請求項４】
前記中間弁体は、
前記中間ロッド部の先端に固定された子弁体部と、
前記子弁体部が収容可能な収容空間が内部に形成され、前記収容空間と前記出口流路とを連通する弁体貫通孔を有する主弁体部と、
前記主弁体部に固定され、前記収容空間内で前記子弁体部の移動をガイドする子弁体ガイド部とを有し、
前記主弁体部の重心は、前記子弁体部の移動方向において前記子弁体ガイド部と重なる位置とされている請求項１〜３の何れか一項に記載の弁装置。
【請求項５】
前記リンク部は、前記中間ロッド部が固定される中間ロッド固定部を有し、
前記中間ロッド固定部は、
前記中間ロッド部の外周面と内周面が摺接するように形成された第一固定孔と、
前記第一固定孔の底部から窪み、前記中間ロッド部の基端部が固定される第二固定孔とを有する請求項１から４の何れか一項に記載の弁装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の弁装置と、
前記弁装置から供給される蒸気よって駆動されるタービン本体とを備える蒸気タービン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弁装置及び蒸気タービンに関する。
【背景技術】
【０００２】
蒸気タービンは、ボイラから供給される蒸気によってロータを回転駆動させている。蒸気タービンは、このロータの回転を伝達することで圧縮機や発電機を作動させる。
【０００３】
蒸気タービンでは、ボイラからタービン本体に蒸気を供給するために、調整弁や塞止弁が設けられている。調整弁は、開度を調整されることによって、タービン本体に供給する蒸気の流量を調整可能とされている。また、塞止弁は、蒸気タービンの通常運転時においては、開状態とされている。これにより、蒸気供給管を通してボイラからタービン本体へと蒸気が供給される。また、蒸気タービンに何らかの異常が生じた場合に塞止弁は閉状態とされ、ボイラからタービン本体への蒸気の供給が遮断される。
【０００４】
特許文献１には、このような調整弁と塞止弁とを一体にした弁装置が記載されている。この弁装置では、塞止弁である主蒸気止め弁と、調整弁である蒸気加減弁とが直交するように連結されている。具体的には、主蒸気止め弁の弁棒が水平方向に移動可能とされ、蒸気加減弁の弁棒が鉛直方向に移動可能とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−４８２１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような弁装置では、主蒸気止め弁のロッド（弁棒）を水平方向に移動させるための油圧シリンダ等のアクチュエータが、弁棒の水平方向の外側に飛び出すように設けられる。その結果、弁装置が水平方向に大きくなってしまう。これに対し、例えば、蒸気加減弁のロッドと平行になるように主蒸気止め弁のロッドを鉛直方向に移動可能な構造とした場合、弁ケーシング内に形成される主蒸気止め弁の流路と蒸気加減弁の流路とが複数回曲がるような複雑な形状となってしまう。その結果、弁ケーシング内に配置される弁座や弁体等を組み入れる際の組み立て性が悪化する。そのため、蒸気加減弁の弁ケーシングと主蒸気弁の弁ケーシングとを別々に作成した後に溶接によって一体に固定する構造とするなどのように、組み立て性を確保する必要がある。
【０００７】
また、主蒸気止め弁のロッドを水平方向に移動させる際には、自重を利用しなくとも滑らかにロッドを移動させることが求められている。そのための構造として、弁棒を水平方向のみへ移動させるように、ロッドに対して、水平方向と交差する方向におけるクリアランスを極力狭めたガイドを設けることが考えられる。しかしながら、ロッドには、弁装置の内部を流れる蒸気の影響でスケールが付着する可能性がある。そのため、ロッド周辺のクリアランスを狭めた領域にスケールが詰まってしまい、ロッドの移動が阻害されてしまう可能性がある。そのため、組み立て性を確保しつつ、安定したロッドの動きを確保することが望まれている。
【０００８】
本発明は、上記要望に応えるためになされたものであって、組み立て性を確保しつつ、安定したロッドの動きを確保することが可能な弁装置及び蒸気タービンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
本発明の第一態様に係る弁装置は、流体が流入する入口流路と、前記入口流路と連通して前記入口流路と交差する方向に前記流体を流通させる中間流路と、前記中間流路と連通して前記中間流路と交差する方向に前記流体を流通させる出口流路とが内部に形成された弁ケーシングと、前記出口流路に設けられた出口弁座部と、前記出口弁座部に接触して前記出口流路を閉塞する出口弁体と、第一中心軸に沿って延び、第一中心軸方向の第一側の端部が前記出口弁体に連結された出口ロッド部と、前記出口ロッド部を前記第一中心軸方向に直線移動させる連動軸部と、前記中間流路に設けられた中間弁座部と、前記中間弁座部に接触して前記中間流路を閉塞する中間弁体と、前記第一中心軸と交差する第二中心軸に沿って延び、第二中心軸方向の第一側の端部が前記中間弁体に連結された中間ロッド部と、前記中間ロッド部を前記第二中心軸方向に直線移動させる中間アクチュエータ部と、を備え、前記中間アクチュエータ部は、前記第二中心軸方向と直交する方向にピストンロッド部を進退させる油圧シリンダと、前記中間ロッド部と前記ピストンロッド部とを接続し、前記ピストンロッド部の変位を第二中心軸方向の変位に変換して前記中間ロッド部に伝達し、前記中間ロッド部を前記第二中心軸方向に移動させるリンク部と、を有し、前記弁ケーシングには、前記中間ロッド部が挿通可能なロッド挿通孔が形成され、前記油圧シリンダは、制御油が収容されたシリンダ部と、前記ピストンロッド部が挿通可能な筒状をなし、前記ピストンロッド部の移動をガイドするロッドガイド部とを有し、前記ロッド挿通孔の内周面と前記中間ロッド部の外周面との間隔は、前記ロッドガイド部の内周面と前記ピストンロッド部の外周面との間隔よりも広く形成されている。
【００１０】
このような構成によれば、中間ロッド部の端部の第二中心軸方向の外側に、第二中心軸方向に移動するピストンロッド部を繋いだ場合に比べて、弁装置としての第二中心軸方向の大きさを抑えることができる。また、出口流路に対して交差する位置に中間流路が形成されていることで、中間流路と出口流路とを平行に設けた場合に比べて、弁ケーシング内の空間の形状を単純化することができる。そのため、弁ケーシング内に出口弁座部や出口弁体等を組み入れる際の組み立て性を向上させることができる。さらに、蓋部に形成されたロッド挿通孔に対して中間ロッド部はガタツキがある状態で挿通されている。したがって、中間ロッド部がスケールの付着によって動きづらくなってしまうことが抑えられる。その結果、安定した中間ロッド部の動きを確保することができる。さらに、ピストンロッド部の一部は、シリンダ部内に配置されている。そのため、ピストンロッド部は、制御油に曝される。その結果、ピストンロッド部の外周面には制御油が付着し、摺動特性が非常に高くなっている。したがって、ロッドガイド部の内周面とピストンロッド部の外周面との間に隙間がほとんど無くとも、ロッドガイド部とピストンロッド部との間に高い摺動性を確保できる。これにより、ピストンロッド部を鉛直方向に高い精度でより安定して動かすことが可能となっている。
【００１１】
また、本発明の第二態様に係る弁装置では、第一態様において、前記ロッドガイド部は、少なくとも一部が前記シリンダ部内に配置されていてもよい。
【００１２】
このような構成によれば、ロッドガイド部自体が、シリンダ部内の制御油に曝される。その結果、ロッドガイド部の内周面にも、制御油が付着する。したがって、ピストンロッド部の外周面だけでなく、ロッドガイド部の内周面も摺動特性が高くなる。これにより、ロッドガイド部の内周面とピストンロッド部の外周面との間に隙間がほとんど無くとも、ロッドガイド部とピストンロッド部との間に非常に高い摺動性を確保できる。したがって、ピストンロッド部を鉛直方向に高い精度でより一層安定して動かすことが可能となっている。
【００１３】
また、本発明の第三態様に係る弁装置では、第一又は第二態様において、前記弁ケーシングは、前記中間弁座部と対向する位置に前記ロッド挿通孔が形成された第一面を有し、前記中間弁体は、前記第一面と対向し、前記中間ロッド部が接続される弁体背面と、前記中間ロッド部の中心軸を囲むように筒状をなし、前記弁体背面から前記第一面に向かって突出する突起部とを有し、前記突起部は、前記中間流路を開放するように前記中間ロッド部が移動した際に、前記第一面に接触可能とされていてもよい。
【００１４】
このような構成によれば、中間流路が開放されるように中間ロッド部が移動した際に、ロッド挿通孔の第一面での開口が、第一面に密着した突起部と弁体背面とによって囲まれる。つまり、突起部が蓋部と中間弁体との間のシール部となる。これにより、中間流路が開放されて弁ケーシング本体の内部で流体が流通しても、ロッド挿通孔への流体の流入を抑えることができる。その結果、弁ケーシング本体の内部の流体が、ロッド挿通孔を介して弁ケーシング本体の外部へ漏れてしまうことを抑制できる。
【００１５】
また、本発明の第四態様に係る弁装置では、第一から第三態様のいずれか一つにおいて、前記中間弁体は、前記中間ロッド部の先端に固定された子弁体部と、前記子弁体部が収容可能な収容空間が内部に形成され、前記収容空間と前記出口流路とを連通する弁体貫通孔を有する主弁体部と、前記主弁体部に固定され、前記収容空間内で前記子弁体部の移動をガイドする子弁体ガイド部とを有し、前記主弁体部の重心は、前記子弁体部の移動方向において前記子弁体ガイド部と重なる位置とされていてもよい。
【００１６】
このような構成によれば、主弁体部の重心は、子弁体ガイド部と重なる位置とされている。そのため、中間ロッド部が移動され、子弁体ガイド部に対する子弁体部の位置がずれても、主弁体部の重心の位置は、常に子弁体ガイド部の位置から外れない。つまり、子弁体ガイド部に対して子弁体部が安定した支持された状態が維持できる。その結果、主弁体部が子弁体部に対して傾いてしまうことを防ぐことができる。これにより、中間弁体によって安定して中間流路を閉塞させることができる。
【００１７】
また、本発明の第五態様に係る弁装置では、第一から第四態様の何れか一つにおいて、前記リンク部は、前記中間ロッド部が固定される中間ロッド固定部を有し、前記中間ロッド固定部は、前記中間ロッド部の外周面と内周面が摺接するように形成された第一固定孔と、前記第一固定孔の底部から窪み、前記中間ロッド部の基端部が固定される第二固定孔とを有していてもよい。
【００１８】
このような構成によれば、中間ロッド部は、第一固定孔に挿通された状態で、第一固定孔よりも奥に形成された第二固定孔に固定されている。そのため、仮に、中間ロッド部の基端部が折れてしまう等によって、中間ロッド部の基端部と第二固定孔との固定が解除されてしまっても、中間ロッド部は第一固定孔に挿通されたままとなる。したがって、中間ロッド部が、中間ロッド固定部から脱落してしまうことが抑えられる。
【００１９】
また、本発明の第六態様に係る蒸気タービンは、第一から第五態様の何れか一つの弁装置と、前記弁装置から供給される蒸気によって駆動されるタービン本体とを備える。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、組み立て性を確保しつつ、安定したロッドの動きを確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る塞止弁を用いて構成される蒸気タービンの全体構成を示す模式図である。
【図２】本発明の実施形態の弁装置を示す模式断面図である。
【図３】本実施形態の弁装置の全閉状態での要部拡大図である。
【図４】本実施形態の出口弁体周辺の要部拡大図である。
【図５】本実施形態の弁装置の全開状態での要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について図１から図５を参照して説明する。
図１に示すように、本実施形態の蒸気タービン１は、タービン本体１００と、弁装置２とを備えている。
【００２３】
タービン本体１００は、ボイラ等の蒸気供給源２００から蒸気（流体）が供給される。タービン本体１００は、供給された蒸気によって、ケーシング（図示無し）内に、回転自在に設けられたロータ（図示無し）が回転駆動される。このロータ（図示無し）の回転が、出力軸を介して、例えば発電機に伝達されて発電がなされる。
【００２４】
弁装置２は、調整弁（Ｇｏｖｅｒｎｉｎｇ  Ｖａｌｖｅ；ＧＶ）と、塞止弁（Ｔｒｉｐ    Ｖａｌｖｅ；ＴＶ）と、過負荷弁とが一体とされた複合弁である。弁装置２は、タービン本体１００の入口側に設けられて、タービン本体１００に供給される蒸気の蒸気量を調整している。弁装置２は、図２に示すように、弁ケーシング２１と、出口弁座部２２と、出口弁体２３と、インナーバー２４と、出口ロッド部２５と、連動軸部２６と、中間弁座部２７と、中間弁体２８と、中間ロッド部２９と、中間アクチュエータ部３０とを備えている。
【００２５】
弁ケーシング２１は、内部に蒸気が流通する流路となる空間を形成している。本実施形態の弁ケーシング２１は、弁ケーシング本体２１１と、横蓋部（蓋部）２１２と、上蓋部２１３とを有している。
【００２６】
弁ケーシング本体２１１には、入口流路５１、中間流路５２、出口流路５３、及び外部開口部５４が形成されている。弁ケーシング本体２１１には、入口流路５１から中間流路５２を経て出口流路５３まで蒸気が流通する空間が形成されている。
【００２７】
入口流路５１は、上流側から流れてくる蒸気が流入する開口部である。入口流路５１は、蒸気供給源２００と接続された配管等のラインに繋がっている。本実施形態では、入口流路５１として、第一入口流路５１ａと、第二入口流路５１ｂとが設けられている。第一入口流路５１ａと第二入口流路５１ｂとは、弁装置２の幅方向（水平方向）Ｄｗに離れて形成されている。つまり、本実施形態の弁装置２には、二つの入口流路５１から蒸気が供給されている。
【００２８】
中間流路５２は、入口流路５１と連通して入口流路５１と交差する方向に蒸気を流通させる。本実施形態の中間流路５２は、入口流路５１に対して直交した位置に形成されている。中間流路５２は、入口流路５１よりも幅方向Ｄｗの内側に形成されている。中間流路５２は、入口流路５１から流入した蒸気を幅方向Ｄｗの内側に向かって流通させている。本実施形態では、中間流路５２として、第一入口流路５１ａに近い位置に形成された第一中間流路５２ａと、第二入口流路５１ｂに近い位置に形成された第二中間流路５２ｂとが設けられている。
【００２９】
出口流路５３は、中間流路５２と連通しており、中間流路５２と交差する方向に蒸気を流通させる。出口流路５３は、タービン本体１００に接続された配管等のラインに繋がっている。本実施形態の出口流路５３は、入口流路５１及び中間流路５２に対して直交した位置に形成される。出口流路５３は、中間流路５２よりも幅方向Ｄｗの内側に形成されている。出口流路５３は、中間流路５２から流入した蒸気を鉛直方向Ｄｖの下方に向かって流通させている。出口流路５３は、幅方向Ｄｗに離れて複数設けられている。本実施形態では、出口流路５３として、複数（本実施形態では四つ）の第一出口流路５３ａと、一つの第二出口流路５３ｂとが設けられている。
【００３０】
複数の第一出口流路５３ａは、幅方向Ｄｗに離れて並ぶように形成されている。第二出口流路５３ｂは、第一出口流路５３ａに挟まれるように、幅方向Ｄｗの真ん中に形成されている。
【００３１】
外部開口部５４は、後述する中間弁体２８が挿通可能な大きさで形成されている。外部開口部５４は、中間流路５２と対向する位置で外部と連通するように開口している。本実施形態の外部開口部５４は、入口流路５１及び出口流路５３に対して直交した位置に形成されている。外部開口部５４は、入口流路５１よりも幅方向Ｄｗの外側に形成されている。つまり、外部開口部５４は、入口流路５１を挟んで中間流路５２と幅方向Ｄｗの反対側に形成されている。外部開口部５４は、鉛直方向Ｄｖの位置が中間流路５２及び入口流路５１と重なるように形成されている。本実施形態では、外部開口部５４として、第一入口流路５１ａに近い位置に形成された第一外部開口部５４ａと、第二入口流路５１ｂに近い位置に形成された第二外部開口部５４ｂとが設けられている。第一外部開口部５４ａと、第二外部開口部５４ｂと、第一中間流路５２ａと、第二中間流路５２ｂとの鉛直方向Ｄｖの位置が同じ位置に形成されていることで、外部から弁ケーシング本体２１１内を見た際に、第一外部開口部５４ａから第二外部開口部５４ｂまで幅方向Ｄｗに真直ぐに連通している。
【００３２】
横蓋部２１２は、外部開口部５４を閉塞するように弁ケーシング本体２１１に固定されている。横蓋部２１２は、不図示のボルト等の固定具で弁ケーシング本体２１１に固定されている。図３に示すように、本実施形態の横蓋部２１２は、後述する中間ロッド部２９が挿通可能なロッド挿通孔２１５が中心に形成された円盤状の部材である。横蓋部２１２は、蓋部内側面（第一面）２１６と、蓋部外側面２１７とを有している。蓋部内側面２１６は、横蓋部２１２が弁ケーシング本体２１１に固定された状態で、中間流路５２を向く面である。蓋部外側面２１７は、横蓋部２１２が弁ケーシング本体２１１に固定された状態で、幅方向Ｄｗにおいて蓋部内側面２１６とは反対側を向く面である。つまり、蓋部外側面２１７は、弁ケーシング２１の外側を向いている。ロッド挿通孔２１５は、蓋部内側面２１６から蓋部外側面２１７までを貫通している。ロッド挿通孔２１５は、後述する中間弁座部２７と対向する位置に形成されている。なお、ロッド挿通孔２１５には、ガイドブッシュ等の部材が嵌め込まれていてもよい。本実施形態では、横蓋部２１２として、第一外部開口部５４ａを閉塞する第一横蓋部２１２ａと、第二外部開口部５４ｂを閉塞する第二横蓋部２１２ｂとを有している。
【００３３】
出口弁座部２２は、出口流路５３に設けられている。出口弁座部２２は、複数の出口流路５３にそれぞれ対応して複数設けられている。本実施形態では、出口弁座部２２として、第一出口流路５３ａにそれぞれ設けられる第一出口弁座部２２ａと、第二出口流路５３ｂに設けられる第二出口弁座部２２ｂと有している。
【００３４】
出口弁体２３は、出口弁座部２２に接触して出口流路５３を閉塞する。出口弁体２３は、複数の出口流路５３に設けられた出口弁座部２２にそれぞれ対応して複数設けられている。本実施形態では、出口弁体２３として、第一出口弁座部２２ａに接触する第一出口弁体２３ａと、第二出口弁座部２２ｂに接触する第二出口弁体２３ｂと有している。第一出口弁体２３ａは、第一出口弁座部２２ａに接触した状態から鉛直方向Ｄｖの上方に向かって移動可能とされている。第二出口弁体２３ｂは、第二出口弁座部２２ｂに接触した状態から鉛直方向Ｄｖの上方に向かって移動可能とされている。
【００３５】
インナーバー２４は、出口弁体２３及び出口ロッド部２５に接続されている。インナーバー２４は、複数の出口弁体２３をまとめて移動させる。本実施形態のインナーバー２４は、複数の第一出口弁体２３ａと、第二出口弁体２３ｂとを保持している。インナーバー２４は、中間流路５２及び外部開口部５４を挿通可能な大きさで形成されている。具体的には、インナーバー２４は、鉛直方向Ｄｖに厚みがあって幅方向Ｄｗに延びる厚肉板状をなしている。インナーバー２４の鉛直方向Ｄｖでの断面積は、外部開口部５４及び中間流路５２の開口面積よりも小さい。
【００３６】
出口ロッド部２５は、第一中心軸Ｏ１に沿って延びている。出口ロッド部２５は、第一中心軸方向Ｄ１の第一側の端部が出口弁体２３に連結されている。ここで、第一中心軸方向Ｄ１は、第一中心軸Ｏ１の延びている方向であって、本実施形態では鉛直方向Ｄｖである。また、第一中心軸方向Ｄ１の第一側は鉛直方向Ｄｖの下方であり、第一中心軸方向Ｄ１の第二側は鉛直方向Ｄｖの上方である。本実施形態の出口ロッド部２５は、幅方向Ｄｗに離れて複数（本実施形態では二つ）設けられている。出口ロッド部２５は、鉛直方向Ｄｖの第一側の端部がインナーバー２４を介して間接的に出口弁体２３に連結されている。
【００３７】
連動軸部２６は、出口ロッド部２５を第一中心軸方向Ｄ１に直線移動させる。本実施形態の連動軸部２６は、制御油を利用した油圧シリンダ及びＥ／Ｈアクチュエータや、蒸気を利用したエアシリンダによって、出口ロッド部２５を移動させることで、インナーバー２４を鉛直方向Ｄｖに移動させる。これにより、複数の第一出口弁体２３ａと、第二出口弁体２３ｂとが鉛直方向Ｄｖに移動される。
【００３８】
中間弁座部２７は、中間流路５２に設けられている。本実施形態では、中間弁座部２７として、第一中間流路５２ａに設けられる第一中間弁座部２７ａと、第二中間流路５２ｂに設けられる第二中間弁座部２７ｂと有している。
【００３９】
中間ロッド部２９は、第一中心軸Ｏ１と交差する第二中心軸Ｏ２に沿って延びている。中間ロッド部２９は、第二中心軸Ｏ２を中心とする円柱状をなしている。中間ロッド部２９は、第二中心軸方向Ｄ２の第一側の端部が中間弁体２８に連結されている。ここで、第二中心軸方向Ｄ２は、第二中心軸Ｏ２の延びている方向であって、本実施形態では第一中心軸方向Ｄ１と直交する方向である幅方向Ｄｗである。また、第二中心軸方向Ｄ２の第一側は幅方向Ｄｗの内側であり、中間流路５２に対して出口流路５３が形成されている側である。また、第一中心軸方向Ｄ１の第二側は、幅方向Ｄｗの外側であり、中間流路５２に対して外部開口部５４が形成されている側である。中間ロッド部２９は、ロッド挿通孔２１５に挿通されている。中間ロッド部２９の外周面は、ロッド挿通孔２１５の内周面と間に隙間が形成された状態で配置されている。中間ロッド部２９の幅方向Ｄｗの外側の端部（基端部２９０）は、弁ケーシング２１の外部に位置している。中間ロッド部２９の幅方向Ｄｗの内側の端部（先端部）は、弁ケーシング２１の内部に位置している。弁ケーシング２１の外部に位置する中間ロッド部２９の基端部２９０は、螺旋状の溝が形成されたネジ部とされている。中間ロッド部２９は、後述するリンク部４２によって幅方向Ｄｗにスライド移動可能に支持されている。本実施形態では、中間ロッド部２９として、第一中間弁座部２７ａ側の第一中間ロッド部２９ａと、第二中間弁座部２７ｂ側の第二中間ロッド部２９ｂとが設けられている。第一中間ロッド部２９ａと、第二中間ロッド部２９ｂとは同形状をなして、幅方向Ｄｗにおいて反対向きに配置されている。
【００４０】
中間弁体２８は、中間弁座部２７に接触して中間流路５２を閉塞する。中間弁体２８は、中間ロッド部２９の先端部に接続されている。図４に示すように、中間弁体２８は、子弁体部６１と、主弁体部６２と、子弁体ガイド部６３と、を有している。
【００４１】
子弁体部６１は、中間ロッド部２９の先端部に固定されている。子弁体部６１は、第二中心軸Ｏ２を中心とする円柱状をなしている、子弁体部６１は、中間弁座部２７を向く先端面が球面状をなしている。
【００４２】
主弁体部６２は、中間弁座部２７に接触可能とされている。主弁体部６２は、第二中心軸Ｏ２を中心とする円盤状をなしている。主弁体部６２の外径は、子弁体部６１よりも大きい。主弁体部６２は、中間弁座部２７に向かうにしたがって外径が小さくなるように形成されている。具体的には、主弁体部６２の外周面の一部は、中間弁座部２７に向かうにしたがって、第二中心軸Ｏ２に近づくようなテーパ面とされている。主弁体部６２は、テーパ面を中間弁座部２７に接触させることで、中間流路５２を閉塞している。主弁体部６２の内部には、子弁体部６１を収容可能な収容空間６０が形成されている。収容空間６０は、主弁体部６２の中間弁座部２７を向く面とは反対側を向く主弁体面６２３（外部開口部５４を向く面）から窪む凹部である。主弁体部６２の重心Ｘの位置は、幅方向Ｄｗにおいて、収容空間６０と重なる位置とされている。主弁体部６２には、収容空間６０と出口流路５３とを連通する第一弁体貫通孔（弁体貫通孔）６２１と、収容空間６０と入口流路５１とを連通する第二弁体貫通孔６２２とが形成されている。
【００４３】
第一弁体貫通孔６２１は、出口流路５３に繋がっている空間と収容空間６０とを連通するように主弁体部６２を貫通している。第一弁体貫通孔６２１は、収容空間６０を形成する凹部の底面で開口している。具体的には、第一弁体貫通孔６２１は、子弁体部６１の先端面と対向する位置で、幅方向Ｄｗに主弁体部６２を貫通している。第一弁体貫通孔６２１は、子弁体部６１の先端面が接触することで閉塞される。
【００４４】
第二弁体貫通孔６２２は、入口流路５１に繋がっている空間と収容空間６０とを連通するように主弁体部６２を貫通している。第二弁体貫通孔６２２は、収容空間６０を形成する凹部の側面で開口している。第二弁体貫通孔６２２は、主弁体面６２３で開口している。第二弁体貫通孔６２２は、収容空間６０から主弁体面６２３まで第二中心軸Ｏ２に対して傾斜して主弁体部６２を貫通している。第二弁体貫通孔６２２は、子弁体部６１や主弁体部６２の位置に関わらず常に開放された状態となる位置に形成されている。
【００４５】
子弁体ガイド部６３は、収容空間６０内で、子弁体部６１の幅方向Ｄｗの移動をガイドする。子弁体ガイド部６３は、主弁体部６２に固定されることで、収容空間６０を閉塞している。子弁体ガイド部６３は、子弁体ガイド本体６３１と、ガイド筒部６３２と、突起部６３３とを有している。
【００４６】
子弁体ガイド本体６３１は、中間ロッド部２９と直交する方向に広がる板状をなしている。子弁体ガイド本体６３１は、収容空間６０を閉鎖された空間として画成するように、主弁体部６２に固定されている。子弁体ガイド本体６３１は、収容空間６０を挟んで第一弁体貫通孔６２１と反対側で主弁体部６２に固定されている。子弁体ガイド本体６３１は、収容空間６０を閉塞するガイド前面６３１ａと、幅方向Ｄｗにおいてガイド前面６３１ａと反対側を向くガイド背面（弁体背面）６３１ｂとを有している。子弁体ガイド本体６３１には、中間ロッド部２９が挿通可能な弁体ロッド挿通孔６３１ｃが形成されている。弁体ロッド挿通孔６３１ｃは、ガイド前面６３１ａからガイド背面６３１ｂまで幅方向Ｄｗに子弁体ガイド本体６３１を貫通している。弁体ロッド挿通孔６３１ｃは、その内周面が中間ロッド部２９の側面にわずかに隙間が空くような大きさで形成されている。
【００４７】
ガイド筒部６３２は、弁体ロッド挿通孔６３１ｃを囲むように、ガイド前面６３１ａから筒状をなして突出している。ガイド筒部６３２は、子弁体ガイド本体６３１が主弁体部６２に固定された状態で、収容空間６０に配置される。ガイド筒部６３２の内周面は、子弁体部６１の外側面に摺接している。ガイド筒部６３２は、子弁体ガイド本体６３１が主弁体部６２に固定された状態で、第二弁体貫通孔６２２の開口を閉塞しない位置まで延びている。ガイド筒部６３２は、第二中心軸方向Ｄ２において、主弁体部６２の重心Ｘの位置よりも第一弁体貫通孔６２１に近い位置まで延びている。
【００４８】
突起部６３３は、弁体ロッド挿通孔６３１ｃを囲むように、ガイド背面６３１ｂから筒状をなして突出している。突起部６３３は、幅方向Ｄｗにおいて、子弁体ガイド本体６３１に対してガイド筒部６３２とは反対側に向かって突出している。
【００４９】
本実施形態では、中間弁体２８として、第一中間ロッド部２９ａに接続されて第一中間弁座部２７ａに接触する第一中間弁体２８ａと、第二中間ロッド部２９ｂに接続されて第二中間弁座部２７ｂに接触する第二中間弁体２８ｂとが設けられている。第一中間弁体２８ａは、第一中間弁座部２７ａに接触した状態から幅方向Ｄｗの外側に向かって移動可能とされている。第二中間弁体２８ｂは、第二中間弁座部２７ｂに接触した状態から幅方向Ｄｗの外側に向かって移動可能とされている。
【００５０】
中間アクチュエータ部３０は、中間ロッド部２９を第二中心軸方向Ｄ２に直線移動させる。中間アクチュエータ部３０は、第一中心軸方向Ｄ１への直線運動を第二中心軸方向Ｄ２への直線運動に変換することで、中間ロッド部２９を第二中心軸方向Ｄ２に直線移動させる。本実施形態の中間アクチュエータ部３０は、第一中間ロッド部２９ａを移動させる第一中間アクチュエータ部３０ａと、第二中間ロッド部２９ｂを移動させる第二中間アクチュエータ部３０ｂとを有している。第一中間アクチュエータ部３０ａ及び第二中間アクチュエータ部３０ｂは、駆動部４１と、リンク部４２とをそれぞれ有している。
【００５１】
第一中間アクチュエータ部３０ａ及び第二中間アクチュエータ部３０ｂでは、中間ロッド部２９を移動させる向きが第二中心軸方向Ｄ２（幅方向Ｄｗ）において反対である点を除いて同一の構成のため、本実施形態では、第一中間アクチュエータ部３０ａの駆動部４１及びリンク部４２を一例として説明する。
【００５２】
図３に示すように、駆動部４１は、第二中心軸方向Ｄ２と直交する方向である鉛直方向Ｄｖに直動部材を進退させる。本実施形態の駆動部４１は、油圧シリンダである。実施形態の駆動部４１は、シリンダ部４１１と、ピストン部４１２と、ピストンロッド部４１３、弾性部材４１４と、ロッドガイド部４１５と、を有している。
【００５３】
シリンダ部４１１は、中空円筒状をなして鉛直方向Ｄｖに延びている。シリンダ部４１１は、鉛直方向Ｄｖに延びるシリンダ室Ｓを内部に形成している。シリンダ部４１１は、内部に制御油が収容されている。本実施形態のシリンダ部４１１は、ピストンロッド部４１３を鉛直方向Ｄｖの上方に向かって突出するように、底部が鉛直方向Ｄｖの下方に位置している。
【００５４】
本実施形態のシリンダ部４１１は、シリンダ本体４１１ａと、シリンダ蓋部４１１ｂとを有している。シリンダ本体４１１ａは、鉛直方向Ｄｖに延び、鉛直方向Ｄｖの上方が開放された有底筒状をなしている。シリンダ蓋部４１１ｂは、シリンダ本体４１１ａの鉛直方向Ｄｖの上方に固定されている。シリンダ蓋部４１１ｂは、シリンダ本体４１１ａの開放部分を閉塞している。シリンダ蓋部４１１ｂは、弁ケーシング本体２１１に固定されている。シリンダ蓋部４１１ｂには、後述するロッドガイド部４１５が挿通可能なガイド挿通孔４１１ｃが形成されている。ガイド挿通孔４１１ｃは、シリンダ蓋部４１１ｂを鉛直方向Ｄｖに貫通している。
【００５５】
ピストン部４１２は、シリンダ室Ｓを鉛直方向Ｄｖの上方の第一室Ｓ１と、鉛直方向Ｄｖの下方の第二室Ｓ２とに区画している。ピストン部４１２は、シリンダ室Ｓ内に配置されている。ピストン部４１２は、鉛直方向Ｄｖに移動する。ピストン部４１２は、シリンダ本体４１１ａの内周面に全周が摺動可能とされており、シリンダ本体４１１ａに対する相対位置が変化する。ピストン部４１２は、移動に伴って第一室Ｓ１の大きさと第二室Ｓ２の大きさとを変化させている。ピストン部４１２は、ピストンロッド部４１３に接続されている。ピストン部４１２は、シリンダ室Ｓ内で第一側に移動されることで、中間弁体２８を中間弁座部２７から遠ざけるよう移動させる。ピストン部４１２は、シリンダ室Ｓ内で第二側に移動されることで、中間弁体２８を中間弁座部２７に近づけるように移動させる。
【００５６】
ピストンロッド部４１３は、ピストン部４１２に接続されている。ピストンロッド部４１３は、ピストン部４１２とともに移動する。ピストンロッド部４１３は、ピストン部４１２から鉛直方向Ｄｖに円柱状をなして延びている。ピストンロッド部４１３は、ピストン部４１２と接続されていない側の端部である鉛直方向Ｄｖの上方の端部がシリンダ部４１１から飛び出している。ピストンロッド部４１３は、鉛直方向Ｄｖの下方に移動しても、鉛直方向Ｄｖの上方の端部がシリンダ部４１１から突出したままとなる長さで形成されている。
【００５７】
弾性部材４１４は、第一室Ｓ１内に配置されている。弾性部材４１４は、ピストン部４１２を鉛直方向Ｄｖの下方に向かって押し付けるように付勢している。弾性部材４１４は、シリンダ蓋部４１１ｂの鉛直方向Ｄｖの下方を向く面と、ピストン部４１２の鉛直方向Ｄｖの上方を向く端面と、に固定されている。本実施形態の弾性部材４１４は、例えば、コイルスプリングが用いられる。
【００５８】
ロッドガイド部４１５は、ピストンロッド部４１３の鉛直方向Ｄｖへの移動をガイドする。ロッドガイド部４１５は、ピストンロッド部４１３が挿通可能な円筒状をなしている。ロッドガイド部４１５は、シリンダ蓋部４１１ｂに固定されている。ロッドガイド部４１５の外周面は、ガイド挿通孔４１１ｃの内周面と密着している。ロッドガイド部４１５の内周面は、ピストンロッド部４１３の外周面と摺接している。弁体ロッド挿通孔６３１ｃの内周面と中間ロッド部２９の外周面との間隔は、ロッドガイド部４１５の内周面とピストンロッド部４１３の外周面との間隔よりも広く形成されている。ロッドガイド部４１５の一方の端部は、シリンダ蓋に対して鉛直方向Ｄｖの上方に飛び出した位置に配置されている。ロッドガイド部４１５の他方の端部は、シリンダ室Ｓ内に配置されている。つまり、ロッドガイド部４１５の一部は、シリンダ部４１１内に配置されている。
【００５９】
リンク部４２は、中間ロッド部２９とピストンロッド部４１３とを接続している。リンク部４２は、ピストンロッド部４１３の第一中心軸方向Ｄ１の変位を第二中心軸方向Ｄ２の変位に変換して中間ロッド部２９に伝達し、中間ロッド部２９を第二中心軸方向Ｄ２に移動させる。つまり、リンク部４２は、鉛直方向Ｄｖに上下動するピストンロッド部４１３の変位を幅方向Ｄｗの変位に変換して中間ロッド部２９を移動させている。本実施形態のリンク部４２は、中間ロッド固定部４２１と、第一連結部材４２２と、第二連結部材４２３と、蓋部固定部４２４と、を有している。
【００６０】
中間ロッド固定部４２１は、子弁体部６１が接続されていない側の中間ロッド部２９の端部に固定されている。中間ロッド固定部４２１は、横蓋部２１２に対して幅方向Ｄｗの外側に離れた位置に配置されている。中間ロッド固定部４２１は、第二中心軸方向Ｄ２に延びる柱状をなしている。中間ロッド固定部４２１は、中間ロッド部２９における横蓋部２１２から幅方向Ｄｗの外側に飛び出している部分の一部を覆っている。中間ロッド固定部４２１には、第一固定孔４２１ａと、第二固定孔４２１ｂとが形成されている。
【００６１】
第一固定孔４２１ａは、中間ロッド固定部４２１における横蓋部２１２側（幅方向Ｄｗの内側）を向く面から幅方向Ｄｗに窪んでいる。第一固定孔４２１ａの内周面は、中間ロッド部２９の外周面と摺接している。
【００６２】
第二固定孔４２１ｂは、第一固定孔４２１ａの底部から幅方向Ｄｗにさらに窪んでいる。つまり、第二固定孔４２１ｂは、幅方向Ｄｗにおいて、第一固定孔４２１ａの奥に形成されている。第二固定孔４２１ｂの内径は、第一固定孔４２１ａの内径よりも小さい。第二固定孔４２１ｂは、中間ロッド部２９の基端部２９０が固定可能なネジ穴である。つまり、第二固定孔４２１ｂに対して中間ロッド部２９の基端部２９０が螺合されている。これにより、中間ロッド固定部４２１は、中間ロッド部２９に対して移動不能な状態で固定されている。
【００６３】
第一連結部材４２２は、ピストンロッド部４１３と中間ロッド固定部４２１とを連結している。第一連結部材４２２は、平板部材である。第一連結部材４２２は、ピストンロッド部４１３の鉛直方向Ｄｖの上方の端部に回転可能な状態で接続されている。第一連結部材４２２は、中間ロッド固定部４２１の幅方向Ｄｗの外側の端部に回転可能な状態で接続されている。ここで、第一連結部材４２２とピストンロッド部４１３との連結部分を第一回転連結部Ａと称する。また、第一連結部材４２２と中間ロッド固定部４２１との連結部分を第二回転連結部Ｂと称する。
【００６４】
第二連結部材４２３は、第一連結部材４２２と蓋部固定部４２４とを連結している。第二連結部材４２３は、第一連結部材４２２よりも短い平板部材である。第二連結部材４２３は、第一連結部材４２２の中間付近に回転可能な状態で接続されている。第二連結部材４２３は、蓋部固定部４２４に回転可能な状態で固定されている。蓋部固定部４２４は、弁ケーシング２１の外部に位置するように、横蓋部２１２に固定されている。つまり、第二連結部材４２３は、蓋部固定部４２４を介して横蓋部２１２に固定されている。ここで、第二連結部材４２３と第一連結部材４２２との連結部分を第三回転連結部Ｃと称する。また、第二連結部材４２３と蓋部固定部４２４との連結部分を第四回転連結部Ｄと称する。幅方向Ｄｗにおける第四回転連結部Ｄの位置は、ピストンロッド部４１３に対して鉛直方向Ｄｖの直上となるように、幅方向Ｄｗにおける第一回転連結部Ａの位置と重なる位置に配置されている。鉛直方向Ｄｖにおける第四回転連結部Ｄの位置は、中間ロッド部２９と重なるように、鉛直方向Ｄｖにおける第二回転連結部Ｂの位置と重なる位置に配置されている。
【００６５】
図２に示すように、本実施形態の弁装置２では、第一出口流路５３ａが第一出口弁体２３ａで開放及び閉塞されることで、調整弁として機能し、タービン本体１００への蒸気の供給量が調整される。また、弁装置２では、第二出口流路５３ｂが第二出口弁体２３ｂで開放及び閉塞されることで、過負荷弁として機能し、タービン本体１００への蒸気の供給量が調整される。また、弁装置２では、中間流路５２が中間弁体２８で開放及び閉塞されることで、塞止弁として機能し、タービン本体１００への蒸気の供給を遮断可能とされている。
【００６６】
次に、上記構成の弁装置２の動作について説明する。上記のような蒸気タービン１では、通常運転時に、図１に示す蒸気供給源２００から蒸気をタービン本体１００に流入させるために弁装置２が開状態とされる。
【００６７】
弁装置２が開状態とされている場合、図２に示す連動軸部２６が駆動されて出口ロッド部２５が鉛直方向Ｄｖの上方に移動される。これにより、インナーバー２４とともに第一出口弁体２３ａ及び第二出口弁体２３ｂも鉛直方向Ｄｖの上方に移動する。その結果、第一出口弁体２３ａが第一出口弁座部２２ａから離れて第一出口流路５３ａが開放される。同時に、第二出口弁体２３ｂが第二出口弁座部２２ｂから離れ、第二出口流路５３ｂが開放される。
【００６８】
さらに、連動軸部２６だけでなく、中間アクチュエータ部３０が駆動される。具体的には、図５に示すシリンダ部４１１で制御油量が調整され、ピストン部４１２が制御油に押されて鉛直方向Ｄｖの上方に向かって移動される。ピストン部４１２が移動することで、ピストンロッド部４１３も鉛直方向Ｄｖの上方に移動される。ピストンロッド部４１３が移動することで、第一回転連結部Ａが鉛直方向Ｄｖの上方に移動し、第一連結部材４２２が回転しながら鉛直方向Ｄｖの上方に移動する。その際、蓋部固定部４２４は横蓋部２１２に固定されている。そのため、第一連結部材４２２と繋がれた第二連結部材４２３は、蓋部固定部４２４に対して、第四回転連結部Ｄ周りに回転する。第一連結部材４２２が回転しながら鉛直方向Ｄｖの上方に移動しつつ、第二連結部材４２３が回転することで、第二回転連結部Ｂが中間ロッド部２９とともに、幅方向Ｄｗの外側にまっすぐ移動する。中間ロッド部２９が幅方向Ｄｗの外側に移動されることで、中間弁体２８は中間弁座部２７から離れるように移動する。
【００６９】
具体的には、まず、中間ロッド部２９に接続された子弁体部６１が第一弁体貫通孔６２１から離れるように幅方向Ｄｗの外側に移動する。その結果、第一弁体貫通孔６２１、収容空間６０、及び第二弁体貫通孔６２２を介して、出口流路５３と入口流路５１とが部分的に連通する。この状態で、さらに中間ロッド部２９が幅方向Ｄｗの外側に移動されることで、子弁体部６１が子弁体ガイド本体６３１に接触する。そのまま、中間ロッド部２９が幅方向Ｄｗの外側に移動されることで、子弁体ガイド本体６３１は子弁体部６１に押されるように幅方向Ｄｗの外側に移動される。その結果、子弁体ガイド本体６３１と固定された主弁体部６２も幅方向Ｄｗの外側に移動される。これにより、主弁体部６２が中間弁座部２７から完全に離れて中間流路５２が開放される。したがって、第一中間アクチュエータ部３０ａが駆動されることで、第一中間弁体２８ａが第一中間弁座部２７ａから離れて第一中間流路５２ａが開放される。同様に、第二中間アクチュエータ部３０ｂが駆動されることで、第二中間弁体２８ｂが第二中間弁座部２７ｂから離れて第二中間流路５２ｂが開放される。
【００７０】
また、通常運転時に、タービン本体１００への蒸気の供給量を絞る場合には、図２に示す連動軸部２６のみを駆動させて、出口ロッド部２５を鉛直方向Ｄｖの下方に移動させる。これにより、第一出口弁体２３ａが第一出口弁座部２２ａに近づき、第一出口流路５３ａの開口量が絞られる。同時に、第二出口弁体２３ｂが第二出口弁座部２２ｂに近づき、第二出口流路５３ｂの開放量が絞られる。
【００７１】
また、タービン本体１００に異常が生じた際にタービン本体１００を緊急停止させる緊急停止時には、中間アクチュエータ部３０及び連動軸部２６が駆動される。具体的には、中間流路５２が開放させる場合とは逆に、ピストン部４１２が鉛直方向Ｄｖの下方に向かって移動される。その結果、リンク部４２によって、中間ロッド部２９は幅方向Ｄｗの内側に移動される。中間ロッド部２９が幅方向Ｄｗの内側に移動されることで、中間弁体２８は中間弁座部２７に近づくように移動する。その結果、図３に示すように、中間弁体２８が中間弁座部２７と接触して中間流路５２が閉塞される。したがって、第一中間アクチュエータ部３０ａが駆動されることで、第一中間弁体２８ａが第一中間弁座部２７ａに接触して第一中間流路５２ａが閉塞される。同様に、第二中間アクチュエータ部３０ｂが駆動されることで、第二中間弁体２８ｂが第二中間弁座部２７ｂに接触して第二中間流路５２ｂが閉塞される。同時に、連動軸部２６が駆動されることで、出口ロッド部２５が鉛直方向Ｄｖの下方に移動される。これにより、インナーバー２４とともに第一出口弁体２３ａ及び第二出口弁体２３ｂも鉛直方向Ｄｖの下方に移動する。その結果、第一出口弁体２３ａが第一出口弁座部２２ａに接触し、第一出口流路５３ａが閉塞される。同時に、第二出口弁体２３ｂが第二出口弁座部２２ｂに接触し、第二出口流路５３ｂが閉塞される。
【００７２】
上記のような弁装置２によれば、中間アクチュエータ部３０は中間ロッド部２９の移動方向に対して直交した方向である鉛直方向Ｄｖにピストンロッド部４１３を移動させている。そのため、中間ロッド部２９の端部の幅方向Ｄｗの外側に、幅方向Ｄｗに移動するピストンロッド部４１３を繋いだ場合に比べて、弁装置２としての幅方向Ｄｗの大きさを抑えることができる。また、出口流路５３に対して直交する位置に中間流路５２が形成されていることで、中間流路５２と出口流路５３とを平行に設けた場合に比べて、弁ケーシング２１内の空間の形状を単純化することができる。そのため、弁ケーシング２１内に出口弁座部２２や出口弁体２３等を組み入れる際の組み立て性を向上させることができる。その結果、組み立て性を確保しつつ、弁装置２として小型化を図ることができる。これにより、蒸気タービン１全体としても小型化を図ることができる。
【００７３】
また、弁体ロッド挿通孔６３１ｃの内周面と中間ロッド部２９の外周面との間隔は、ロッドガイド部４１５の内周面とピストンロッド部４１３の外周面との間隔よりも広く形成されている。つまり、弁体ロッド挿通孔６３１ｃに対して中間ロッド部２９はガタツキがある状態で挿通されている。したがって、中間ロッド部２９がスケールの付着によって動きづらくなってしまうことが抑えられる。
【００７４】
具体的には、弁体ロッド挿通孔６３１ｃと中間ロッド部２９とは入口流路５１から流入した蒸気に曝されている。そのため、蒸気タービン１の長期運転後には、弁体ロッド挿通孔６３１ｃの内周面や中間ロッド部２９の外周面に、蒸気によって生じるスケールが付着しやすくなっている。このような状況で、弁体ロッド挿通孔６３１ｃに対して中間ロッド部２９が摺接している場合のように、弁体ロッド挿通孔６３１ｃの内周面と中間ロッド部２９の外周面との隙間が狭すぎると、この隙間にスケールが詰まってしまう。スケールが詰まると、弁体ロッド挿通孔６３１ｃに対する中間ロッド部２９の動きに支障が生じる。しかしながら、弁体ロッド挿通孔６３１ｃの内周面と中間ロッド部２９の外周面との隙間を広げてしまうと、中間ロッド部２９の動きをガイドする部分が無くなり、中間ロッド部２９を幅方向Ｄｗに高い精度で動かすことが難しくなってしまう。これに対し、本実施形態では、ピストンロッド部４１３の動きをガイドするロッドガイド部４１５が設けられている。そのため、ピストンロッド部４１３を鉛直方向Ｄｖに高い精度で安定して動かすことが可能となっている。ピストンロッド部４１３が高い精度で動かされることで、中間ロッド部２９の動きを直接ガイドする構造を備えていなくとも、中間ロッド部２９を幅方向Ｄｗに高い精度で動かすことができる。これにより、スケールの影響を受けずに、高い精度で中間ロッド部２９の動きを確保することができる。
【００７５】
さらに、ピストンロッド部４１３の一部は、シリンダ部４１１内に配置されている。そのため、ピストンロッド部４１３は、制御油に曝される。その結果、ピストンロッド部４１３の外周面には制御油が付着し、摺動特性が非常に高くなっている。したがって、ロッドガイド部４１５の内周面とピストンロッド部４１３の外周面との間に隙間がほとんど無くとも、ロッドガイド部４１５とピストンロッド部４１３との間に高い摺動性を確保できる。これにより、ピストンロッド部４１３を鉛直方向Ｄｖに高い精度でより安定して動かすことが可能となっている。その結果、組み立て性を確保しつつ、安定した中間ロッド部２９やピストンロッド部４１３の動きを確保することができる。
【００７６】
また、本実施形態ではロッドガイド部４１５の一部が、シリンダ部４１１内に配置されている。そのため、ピストンロッド部４１３だけでなく、ロッドガイド部４１５自体も、制御油に曝される。その結果、ロッドガイド部４１５の内周面にも、制御油が付着する。したがって、ピストンロッド部４１３の外周面だけでなく、ロッドガイド部４１５の内周面も摺動特性が高くなる。これにより、ロッドガイド部４１５とピストンロッド部４１３との間に非常に高い摺動性を確保できる。したがって、ピストンロッド部４１３を鉛直方向Ｄｖに高い精度でより一層安定して動かすことが可能となっている。
【００７７】
また、中間流路５２を開放するように中間ロッド部２９が幅方向Ｄｗの外側に移動した際に、ガイド背面６３１ｂから突出する突起部６３３が蓋部内側面２１６に接触している。その結果、ロッド挿通孔２１５の蓋部内側面２１６での開口が、蓋部内側面２１６に密着した突起部６３３とガイド背面６３１ｂとによって囲まれる。つまり、突起部６３３が横蓋部２１２と中間弁体２８との間のシール部となる。これにより、中間流路５２が開放されて弁ケーシング本体２１１の内部で蒸気が流通しても、ロッド挿通孔２１５への蒸気の流入を抑えることができる。その結果、弁ケーシング本体２１１の内部の蒸気が、ロッド挿通孔２１５を介して弁ケーシング本体２１１の外部へ漏れてしまうことを抑制できる。したがって、蒸気の大気へのリークが減少し、蒸気タービン１の効率を向上させることができる。
【００７８】
また、図３に示すように、中間流路５２が中間弁体２８で閉塞されている状態では、子弁体部６１には、第一弁体貫通孔６２１側（出口流路５３と連通している側）と収容空間６０側（入口流路５１と連通している側）との間で差圧が生じる。この差圧によって、子弁体部６１には、第一弁体貫通孔６２１に押し付けられるように、幅方向Ｄｗの内側に向かうスラスト力が働いている。そのため、中間流路５２を開放するために中間ロッド部２９を幅方向Ｄｗの外側に向かって移動させる際には、まず、子弁体部６１に働くスラスト力に抗する力をかけて中間ロッド部２９が移動される。中間ロッド部２９が移動されて子弁体部６１が移動すると、閉塞されていた第一弁体貫通孔６２１が開放される。その結果、収容空間６０が出口流路５３と連通する。収容空間６０は、第二弁体貫通孔６２２を介して入口流路５１とも連通している。そのため、第一弁体貫通孔６２１が開放されることで、主弁体部６２を含む中間弁体２８に対して、出口流路５３と連通している側と入口流路５１と連通している側との間の差圧の影響が生じなくなる。その結果、仮に主弁体部６２の大きさを有する単独の部材で中間弁体２８が形成されている場合に比べて、非常に小さな力で、中間ロッド部２９を幅方向Ｄｗの外側に向かって移動させることができる。したがって、中間ロッド部２９を動かすために必要な力が抑えられるため、駆動部４１を小規模な構造とすることができる。
【００７９】
また、幅方向Ｄｗにおける主弁体部６２の重心Ｘの位置が、子弁体ガイド部６３の位置よりも第一弁体貫通孔６２１側にずれている場合、子弁体ガイド部６３に対して子弁体部６１が第一弁体貫通孔６２１に近づいた際に、主弁体部６２が子弁体部６１に対してわずかに傾いてしまう場合がある。中間ロッド部２９に接続された子弁体部６１に対して主弁体部６２がわずかでも傾いてしまうと、中間弁座に対しても傾くこととなる。その結果、主弁体部６２を中間弁座に密着させて中間流路５２を閉塞しようとしても、主弁体部６２と中間弁座との間に隙間が生じて、中間流路５２を完全に閉塞できない可能性がある。これに対し、本実施形態では、主弁体部６２の重心Ｘは、幅方向Ｄｗにおいて子弁体ガイド部６３と重なる位置とされている。そのため、中間ロッド部２９が移動され、子弁体ガイド部６３に対する子弁体部６１の位置がずれても、幅方向Ｄｗにおける主弁体部６２の重心Ｘの位置は、常に子弁体ガイド部６３の位置から外れない。つまり、子弁体ガイド部６３に対して子弁体部６１が安定した支持された状態が維持できる。その結果、主弁体部６２が子弁体部６１に対して傾いてしまうことを防ぐことができる。これにより、中間弁体２８によって安定して中間流路５２を閉塞させることができる。
【００８０】
また、中間ロッド固定部４２１には、内周面が中間ロッド部２９の外周面と摺接する第一固定孔４２１ａと、第一固定孔４２１ａの底部から窪んで中間ロッド部２９の基端部２９０が固定される第二固定孔４２１ｂとが形成されている。つまり、中間ロッド部２９は、第一固定孔４２１ａに挿通された状態で、第一固定孔４２１ａよりも奥に形成された第二固定孔４２１ｂに固定されている。そのため、仮に、中間ロッド部２９の基端部２９０が折れてしまう等によって、中間ロッド部２９の基端部２９０と第二固定孔４２１ｂとの固定が解除されてしまっても、中間ロッド部２９は第一固定孔４２１ａに挿通されたままとなる。したがって、中間ロッド部２９が、中間ロッド固定部４２１から脱落してしまうことが抑えられる。その結果、中間ロッド部２９と中間ロッド固定部４２１との固定が解除されてしまっても、中間ロッド固定部４２１を幅方向Ｄｗの内側に移動させることで、中間ロッド部２９を幅方向Ｄｗの内側に押し込むことができる。これにより、中間流路５２を閉塞させることができ、弁装置２としての信頼性を確保することができる。
【００８１】
また、中間ロッド部２９とピストンロッド部４１３とが接続された状態で幅方向Ｄｗに延びている場合に比べて、幅方向Ｄｗに延びる部材を中間ロッド部２９のみにすることができる。その結果、幅方向Ｄｗに延びる部材の長さを抑え、重力による撓み量を抑えることができる。これにより、中間弁体２８と中間弁座部２７との当たりの合わせの調整が容易になり、主蒸気の遮断を高い精度で行うことができる。
【００８２】
また、弁ケーシング本体２１１において、中間流路５２よりも幅方向Ｄｗの外側に外部開口部５４が形成されている。この外部開口部５４が中間流路５２と対向していることで、幅方向Ｄｗの外側から弁ケーシング本体２１１内を見た際に、第一出口流路５３ａや第二出口流路５３ｂが形成されている領域を視認することができる。つまり、外部開口部５４を介して外部から第一出口流路５３ａや第二出口流路５３ｂが形成されている領域に容易に出口弁座部２２や出口弁体２３のような部品を入れることができる。その結果、出口流路５３周りの加工性を向上させることができる。また、外部開口部５４は、入口流路５１や中間流路５２にも近いため、入口流路５１や中間流路５２が形成されている領域へも容易に部品を入れることができる。その結果、入口流路５１及び中間流路５２周辺での部品の組み立て性を向上させることができる。そのため、入口流路５１、中間流路５２、及び出口流路５３のそれぞれを別々のケーシングに形成してから溶接等で一体に固定する必要がない。したがって、溶接するための領域を確保する必要が無くなり、弁ケーシング２１を小さくすることができる。その結果、弁装置２をより小型とすることができる。
【００８３】
（実施形態の他の変形例）
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。
【００８４】
なお、入口流路５１、中間流路５２、出口流路５３、及び外部開口部５４は、本実施形態のように一つの弁ケーシング本体２１１に対して複数設けられることに限定されるものではない。例えば、一つの弁ケーシング本体２１１に対して、入口流路５１、中間流路５２、出口流路５３、及び外部開口部５４は、全てが一つだけ設けられていてもよく、いずれかが複数設けられていてもよい。
【００８５】
また、本実施形態のように突起部６３３は、子弁体ガイド部６３に形成されることに限定されるものではない。突起部６３３は、中間流路５２を開放するように中間ロッド部２９が移動した際に、蓋部内側面２１６に接触可能な位置に形成されていればよい。突起部６３３は、例えば、主弁体面６２３（主弁体部６２）に形成されていてもよい。
【符号の説明】
【００８６】
１    蒸気タービン
１００      タービン本体
２００      蒸気供給源
２    弁装置
Ｄｗ  幅方向
Ｄｖ  鉛直方向
Ｄ１  第一中心軸方向
Ｄ２  第二中心軸方向
２１  弁ケーシング
２１１      弁ケーシング本体
５１  入口流路
５１ａ      第一入口流路
５１ｂ      第二入口流路
５２  中間流路
５２ａ      第一中間流路
５２ｂ      第二中間流路
５３  出口流路
５３ａ      第一出口流路
５３ｂ      第二出口流路
５４  外部開口部
５４ａ      第一外部開口部
５４ｂ      第二外部開口部
２１２      横蓋部
２１５      ロッド挿通孔
２１６      蓋部内側面
２１７      蓋部外側面
２１２ａ    第一横蓋部
２１２ｂ    第二横蓋部
２１３      上蓋部
２２  出口弁座部
２２ａ      第一出口弁座部
２２ｂ      第二出口弁座部
２３  出口弁体
２３ａ      第一出口弁体
２３ｂ      第二出口弁体
２４  インナーバー
２５  出口ロッド部
Ｏ１  第一中心軸
２６  連動軸部
２７  中間弁座部
２７ａ      第一中間弁座部
２７ｂ      第二中間弁座部
２８  中間弁体
６１  子弁体部
６２  主弁体部
６０  収容空間
６２１      第一弁体貫通孔
６２２      第二弁体貫通孔
６２３      主弁体面
Ｘ    重心
６３  子弁体ガイド部
６３１      子弁体ガイド本体
６３１ａ    ガイド前面
６３１ｂ    ガイド背面
６３１ｃ    弁体ロッド挿通孔
６３２      ガイド筒部
６３３      突起部
２８ａ      第一中間弁体
２８ｂ      第二中間弁体
２９  中間ロッド部
Ｏ２  第二中心軸
２９ａ      第一中間ロッド部
２９ｂ      第二中間ロッド部
２９０      基端部
３０  中間アクチュエータ部
３０ａ      第一中間アクチュエータ部
３０ｂ      第二中間アクチュエータ部
４１  駆動部
４１１      シリンダ部
Ｓ    シリンダ室
Ｓ１  第一室
Ｓ２  第二室
４１１ａ    シリンダ本体
４１１ｂ    シリンダ蓋部
４１１ｃ    ガイド挿通孔
４１２      ピストン部
４１３      ピストンロッド部
４１４      弾性部材
４１５      ロッドガイド部
４２  リンク部
４２１      中間ロッド固定部
４２１ａ    第一固定孔
４２１ｂ    第二固定孔
４２２      第一連結部材
４２３      第二連結部材
４２４      蓋部固定部
Ａ    第一回転連結部
Ｂ    第二回転連結部
Ｃ    第三回転連結部
Ｄ    第四回転連結部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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