(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入口側が上流側管路、出口側が下流側管路にそれぞれ接続される流路を有し、この流路の下流側のガスの圧力を圧力感知部で感知し、この感知した圧力を基に駆動部を介して弁部の開度を制御することにより、下流側管路へのガスの送出圧力を調整する整圧装置であって、
前記圧力感知部を形成すると共に大気に連通した大気開口部を有し、前記大気開口部近傍に通気面積の調整可能な第１の通気口を有するカバー部と、
前記カバー部の大気開口部を着脱可能に覆うカバーキャップ部と、
前記圧力感知部を大気連通室と圧力感知室とに分割すると共に、前記流路の下流側のガスの圧力を感知し、この感知された圧力を前記駆動部を介して前記弁部に伝達するダイヤフラムと、
前記カバー部の壁面にねじ込まれて前記大気連通室の断面を遮蔽すると共に、一部に弾性の緩衝部を有し、前記緩衝部に第２の通気口が設けられた付勢力調整用の調整ねじと、
前記付勢力調整用の調整ねじにより付勢力が調整され、前記ダイヤフラムを所定の圧力をもって前記圧力制御室方向に付勢する調整ばねと、
前記カバーキャップ部と前記調整ねじとの間に設けられ、前記大気連通室に対してねじ込まれることにより前記第１の通気口の通気面積を調整する通気口調整ねじと
を備えたことを特徴とする整圧装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、上流側管路と下流側管路との境界に設けられ、上流側管路から下流側管路へのガスの送出圧力を調整する整圧装置に係り、特に下流側管路内のガスの圧力を感知するための圧力感知部を改良した整圧装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
整圧装置は、上流側管路のガスの圧力変動や負荷流量に関係なく、下流側管路内のガスの圧力を所定の圧力値となるように調整するものである。
【０００３】
このような整圧装置は、下流側管路のガスの圧力を基に、ガスの送出圧力を調整する弁部を駆動部を介して制御するための圧力感知部を備えている。圧力感知部には、下流側管路のガスの圧力を感知するためのダイヤフラムが設けられている。圧力感知部は、このダイヤフラムによって２つの部屋、すなわち、駆動部側において下流側管路の圧力を制御する圧力制御室と、通気口を介して大気に連通された大気連通室とに分けられている。大気連通室のカバーキャップ部には調整ねじが組み込まれている。この調整ねじは調整ばねの一端が固定され、この調整ばねの他端側がダイヤフラムに固定されており、ダイヤフラムを圧力制御室方向に付勢している。
【０００４】
圧力感知部では、このダイヤフラムに対して、下流側管路内で圧力変動が生じていないときには、圧力制御室側から下流側管路のガスの圧力が働き、他方大気連通室側から調整ばねの付勢力と大気による圧力とが働くことによりバランスが保たれている。ここで、下流側管路からガスの圧力変動が伝達されると、ダイヤフラムでのバランスが崩れて変位する。このとき、ダイヤフラムが変位することによって、大気連通室側で圧力変動が生じて、この圧力変動によって空気が通気口を介して大気連通室を出入する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この従来の整圧装置の圧力感知部では、大気連通室での空気の圧力変動による振動を抑制するために、カバーキャップ部を介して両端が調整ねじとカバーの外側で固定されたスタビライザが設けられている。しかしながら、従来のスタビライザでは、圧力変動が大きくなると、それによる振動が生じてしまうといったように限界があった。そのため、圧力感知部の応答性が悪くなってしまうという問題があった。
【０００６】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、圧力感知部の応答性を向上させて装置の高性能化を図ることができる整圧装置を提供することにある。
【０００７】
請求項１記載の整圧装置は、入口側が上流側管路、出口側が下流側管路にそれぞれ接続される流路を有し、この流路の下流側のガスの圧力を圧力感知部で感知し、この感知した圧力を基に駆動部を介して弁部の開度を制御することにより、下流側管路へのガスの送出圧力を調整する整圧装置であって、前記圧力感知部を形成すると共に大気に連通した大気開口部を有し、前記大気開口部近傍に通気面積の調整可能な第１の通気口を有するカバー部と、前記カバー部の大気開口部を着脱可能に覆うカバーキャップ部と、前記圧力感知部を大気連通室と圧力感知室とに分割すると共に、前記流路の下流側のガスの圧力を感知し、この感知された圧力を前記駆動部を介して前記弁部に伝達するダイヤフラムと、前記カバー部の壁面にねじ込まれて前記大気連通室の断面を遮蔽すると共に、一部に弾性の緩衝部を有し、前記緩衝部に第２の通気口が設けられた付勢力調整用の調整ねじと、前記付勢力調整用の調整ねじにより付勢力が調整され、前記ダイヤフラムを所定の圧力をもって前記圧力制御室方向に付勢する調整ばねと、前記カバーキャップ部と前記調整ねじとの間に設けられ、前記大気連通室に対してねじ込まれることにより前記第１の通気口の通気面積を調整する通気口調整ねじとを備えたものである。
【０００８】
この整圧装置では、大気の通気流量が大きくなっても、大気連通室内の緩衝部に形成された第２の通気口の通気面積が変化する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施の形態に係る整圧装置１０の概略断面構成を表すものである。この整圧装置１０は、互いに隔てられた上流側管路１１と下流側管路１２との境界に設けられている。整圧装置１０は、本体部２１の中にガスの流路２２を有している。この流路２２は、入口２２ａがフランジ２２Ａ，１１Ｂ同士が連結されることにより上流側管路１１に接続され、出口２２ｂがフランジ部２２Ｂ，１２Ａ同士が連結されることにより下流側管路１２に接続されると共に、出口２２ｂ側に狭管部２２Ｃを有している。流路２２には、入口２２ａ側と出口２２ｂ側との間に仕切部２３Ａ，２３Ｂが設けられている。この仕切部２３Ａ，２３Ｂの間には、空洞を有する筒体部２４が配設されている。筒体部２４の内部には弁部３０が設けられている。この弁部３０は、下流側管路１２へ送出されるガスの圧力を設定圧力値Ｐ1 となるように調整し、下流側管路１２のガスの圧力がＰ1 より大きな設定圧力値Ｐ2 以上になると上流側管路１１からのガスを遮断する機能を有するものである。弁部３０の上方には、この弁部３０を駆動するための駆動部４０と、この駆動部４０を制御するための圧力感知部５０とが設けられている。
【００１３】
弁部３０は、調整弁部３１および遮断弁部３２により構成されている。調整弁部３１は、筒体部２４で仕切部２３Ａ，２３Ｂより下方に設けられる弁座３１Ａと、駆動部４０に連動され、弁座３１Ａと所定の間隔をおいて上方に設けられる弁体３１Ｂとにより構成されている。この調整弁部３１は、駆動部４０によって弁体３１Ｂが上下に駆動され、弁体３１Ｂと弁座３１Ａとの間隔が調整されて下流側管路１２へのガスの圧力が設定圧力値Ｐ1 となるように調整するものである。一方、遮断弁部３２は、筒体部２４で仕切部２３Ａ，２３Ｂより上方に設けられる弁座３２Ａと、駆動部４０に連動され、弁座３２Ａと所定の間隔をおいて上方に設けられ、調整弁部３１の上方に調整ばね３３を介して接続される弁体３２Ｂとにより構成されている。この遮断弁部３２は、下流側管路１２のガスの圧力が設定圧力値Ｐ2 以上になると、駆動部４０によって、調整ばね３３が圧縮されることにより、弁体３２Ｂが弁座３２Ａに押し付けられて、下流側管路１２へのガスの送出を停止するものである。
【００１４】
なお、図示しないが、筒体部２４の側面には金網等からなる筒状ストレーナの一端が接続され、その他端は本体部２１の底部と接続されている。また、弁体３１Ｂの下方には、弁体３１Ｂに接続される弁棒、および、この弁棒に連動する連動子を介してバランスダイヤフラムが設けられている。バランスダイヤフラムは、流路２２の入口２２ａ側の圧力変動を感知することにより、この圧力変動により弁部３０が作動するために設定した零点がずれないように調整するものである。
【００１５】
駆動部４０は、一端が弁部３０と接続され、弁部３０を駆動する弁棒４１と、弁棒４１の他端と固定支軸４２を介して連設され、固定支軸４２を中心にして回動するレバー４３と、レバー４３の一端に接続される連動子４４とにより構成されており、連動子４４に接続されたレバー４３が固定支軸４２を中心として時計回りあるいは反時計回りに回動し、レバー４３に連設された弁棒４１が上方あるいは下方に動くことにより弁部３０を駆動するようになっている。
【００１６】
圧力感知部５０は、カバー部５０Ａ内に、連動子４４が固定され、連動子４４に感知した圧力を伝達するためのダイヤフラム５１を備えている。圧力感知部５０は、このダイヤフラム５１によって２つの部屋、すなわち、駆動部４０側において下流側管路１２の圧力を制御する圧力制御室５２と、通気口５３ａを介して大気に連通された大気連通室５３とに分けられている。圧力制御室５２と流路２２の狭管部２２Ｃの下流側との間には管路５９が設けられており、圧力制御室５２に狭管部２２Ｃにおけるガスの圧力が伝達されるようになっている。なお、通気口５３ａは本発明の「第１の通気口」の一具体例に対応している。
【００１７】
ダイヤフラム５１の大気連通室５３側は、開口部５４Ａを有する受圧板５４が設けられ、また、図２（Ａ），（Ｂ）に取り出して示したように、大気連通室５３のカバーキャップ部５３Ａ側には、ダイヤフラム５１側から順に、開口部５６Ａを有する調整ねじ５６および通気口調整ねじ６０が組み込まれている。なお、図２（Ｂ）はカバー部５０Ａにカバーキャップ部５３Ａおよび通気口調整ねじ６０を取り付けたときの図２（Ａ）のＡ−Ａ矢視方向断面図である。この調整ねじ５６には調整ばね５５の一端が固定され、この調整ばね５５の他端側が受圧板５４の開口部５４Ａを介してダイヤフラム５１に固定されており、ダイヤフラム５１を圧力制御室５２方向に付勢している。なお、調整ばね５５の付勢力は、調整ねじ５６をカバー部５０Ａにねじ込むことにより調整できるようになっている。なお、通気口調整ねじ６０をカバー部５０Ａに対してねじ込むことにより、通気口５３ａの通気面積が調整される。
【００１８】
また、調整ねじ５６の開口部５６Ａには、例えば弾性を有するゴム等の弾性材料からなる緩衝部５８が設けられており、この緩衝部５８には、十字型の切れ目による通気口５８ａが形成されている。この緩衝部５８は、ダイヤフラム５１の変位等により大気連通室５３内に生じた圧力変動による振動を吸収する。なお、カバー部５０Ａとカバーキャップ部５３Ａとの間にはカバーキャップ５７が介装されている。このカバーキャップ５７とカバー部５０Ａの外壁との間には通気口５７ａが設けられ、通気口５３ａを通過したガスを外部に通過させるようになっている。なお、通気口５８ａは本発明の「第２の通気口」の一具体例に対応している。
【００１９】
この整圧装置１０では、まず、管路５９を通して圧力感知部５０のダイヤフラム５１で感知された流路２２の狭管部２２Ｃでの圧力を基に、駆動部４０を介して調整弁部３１によって下流側管路１２のガスの圧力が設定圧力値Ｐ1 となるように調整する。また、調整弁部３１に異物等が混入し、調整弁部３１が正常に作動しなくなって、下流側管路１２の圧力が遮断弁部３２の設定圧力Ｐ2 以上になると、遮断弁部３２が作動して下流側管路１２へのガスの送出が停止される。なお、下流側管路１２のガスの圧力が設定圧力値Ｐ2 より低下すると、遮断弁部３２は自動的に復帰する。
【００２０】
この整圧装置１０では、また、下流側管路１２内で圧力変動が生じていないとき、圧力感知部５０のダイヤフラム５１では、圧力制御室５２側から下流側管路１２のガスの圧力が働き、他方大気連通室５３側から調整ばね５５の付勢力と大気による圧力が働くことによりバランスが保たれている。ここで、管路５９を通じて下流側管路１２で生じたガスの圧力変動が伝達されると、ダイヤフラム５１でのバランスが崩れて左右に変位する。例えば、下流側管路１２のガスの圧力が上昇すると、圧力制御室５２の圧力が、調整ばね５５の付勢力と大気圧による大気連通室５３側の圧力より大きくなるので、ダイヤフラム５１が大気連通室５３側に変位する。逆に、下流側管路１２のガスの圧力が低下すると、圧力制御室５２の圧力が、調整ばね５５の付勢力と大気圧による大気連通室５３側の圧力より小さくなるので、ダイヤフラム５１が圧力制御室５２側に変位する。
【００２１】
このようにダイヤフラム５１が変位すると、大気連通室５３内で圧力変動が生じて、調整ねじ５６の緩衝部５８に設けられた通気口５８ａ，カバー部５０Ａに設けられた通気口５３ａ，カバーキャップ５７に設けられた通気口５７ａを介して空気が出入する。このとき、通気口５８ａは、緩衝部５８に設けられているので、通気流量の大きさに対して通気面積が変化すると共に、空気が通過する際に生じる振動が吸収される。また、通気口５３ａの通気面積は、通気口調整ねじ６０のねじ込み量により調整されるので、出口２２ｂ側の配管条件等が変更されても柔軟に対応される。よって、圧力感知部５０の応答性が向上して、装置の高性能化を図ることができる。
【００２２】
以上のように、本実施の形態では、圧力感知部５０の大気連通室５３における緩衝部５８に対して通気口５８ａを設けるようにしたので、大気連通室５３内で圧力変動による空気の流れが生じても、通気口５８ａの通気流量の大きさに対して通気面積が変化すると共に、空気が通過する際に生じる振動が吸収される。また、通気口５３ａの通気面積は、通気口調整ねじ６０のカバー部５０Ａに対するねじ込み量により調整されるので、流路２２の出口２２ｂ側の配管条件等が変更されても柔軟に対応される。よって、圧力感知部５０の応答性が向上して、装置の高性能化を図ることができる。
【００２３】
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変形が可能である。例えば、上記実施の形態の整圧装置の構成要素やその配置は図１に示したものに限られない。また、ダイヤフラム５１は直動式またはパイロット式を問わず利用可能である。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の整圧装置によれば、圧力感知部の大気連通室における緩衝部に対して第２の通気口を設けるようにしたので、大気連通室内で圧力変動による空気の流れが生じても、この第２の通気口の通気流量の大きさに対して通気面積が変化すると共に、空気が通過する際に生じる振動が吸収される。また、カバー部に設けられた第１の通気口の通気面積は、通気口調整ねじのカバー部に対するねじ込み量により調整することができるので、流路の出口側の配管条件等が変更されても柔軟に対応することができる。よって、圧力感知部の応答性が向上して、装置の高性能化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る整圧装置の概略構成を表す断面図である。
【図２】整圧装置の圧力感知部における要部の概略構成を拡大した図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。
【符号の説明】
１０・・・ 整圧装置、１１・・・ 上流側管路、１１Ｂ，１２Ａ，２２Ａ，２２Ｂ・・・ フランジ、１２・・・ 下流側管路、２１・・・ 本体部、２２・・・ 流路、２２ａ・・・ 入口、２２ｂ・・・ 出口、２３Ａ，２３Ｂ・・・ 仕切部、２４・・・ 筒体部、３０・・・ 弁部、３１・・・ 調整弁部、３１Ａ，３２Ａ・・・ 弁座、３１Ｂ，３２Ｂ・・・ 弁体、３２・・・ 遮断弁部、３３，５５・・・ 調整ばね、４０・・・ 駆動部、４１・・・ 弁棒、４２・・・ 固定支軸、４３・・・ レバー、４４・・・ 連動子、５０・・・ 圧力感知部、５０Ａ・・・ カバー部、５１・・・ ダイヤフラム、５２・・・ 圧力制御室、５３・・・ 大気連通室、５３Ａ・・・ カバーキャップ部、５４・・・ 受圧板、５４Ａ，５６Ａ・・・ 開口部、５５・・・ 調整ばね、５６・・・ 調整ねじ、５７・・・ カバーキャップ、５８・・・ 緩衝部、５３ａ，５７ａ，５８ａ・・・ 通気口、６０・・・ 通気口調整ねじ
【図１】
0003691012.tif 000002
【図２】
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