(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸気流路が形成されたケーシングと、前記蒸気流路内に配され前記蒸気流路に対して相対移動可能に設けられた弁体と、を備える蒸気弁であって、
前記蒸気流路に形成され、該蒸気流路における蒸気の流れ方向下流側に向かって断面積が漸次増加する弁座側凸曲面を具備する弁座部と、
前記弁体に形成され、前記弁座部に対向する部位に前記蒸気の流れ方向上流側から下流側に向けて外径が漸次増加するシート側凸曲面を具備するシート部と、を備え、
前記シート側凸曲面は、前記蒸気の流れ方向上流側の始端部から前記蒸気の流れ方向下流側の終端部までの前記流れ方向の平均曲率半径Ｒｖが、前記弁座側凸曲面の前記蒸気の流れ方向の曲率半径Ｒｓに対し、
Ｒｖ＜Ｒｓ
の関係とされ、
前記シート側凸曲面は、互いに曲率半径の異なる前記蒸気の流れ方向上流側の上流側湾曲面と、前記流れ方向下流側の下流側湾曲面と、を備え、
前記下流側湾曲面は、前記弁座部に対して突き当たる突き当たり部位を有し、
前記下流側湾曲面の前記蒸気の流れ方向の曲率半径Ｒ１が、前記蒸気の流れ方向の曲率半径Ｒｓに対し、
Ｒｓ＜Ｒ１
の関係とされていることを特徴とする蒸気弁。
【請求項２】
前記弁体は、前記シート部の前記終端部に連続して前記流れ方向下流側に形成され、外径が漸次縮小する傘状部を備えている請求項１に記載の蒸気弁。
【請求項３】
前記上流側湾曲面の前記蒸気の流れ方向の曲率半径Ｒ２、前記下流側湾曲面の曲率半径Ｒ１、および、前記シート部の平均曲率半径Ｒｖは、前記弁座部の曲率半径Ｒｓに対し、
Ｒ２＜Ｒｖ＜Ｒｓ＜Ｒ１
の関係とされている請求項１または請求項２に記載の蒸気弁。
【請求項４】
前記シート部は、前記弁体の中心に対する前記突き当たり部位の直径Ｄｓと、前記シート部の終端部の直径Ｄｏｕｔとが、
１．０２≦Ｄｏｕｔ／Ｄｓ≦１．０３
の関係とされている請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の蒸気弁。
【請求項５】
前記シート部は、前記突き当たり部位の直径Ｄｓと、前記シート部の前記始端部の直径Ｄｉｎとが、
Ｄｉｎ／Ｄｓ≦０．７５
の関係とされている請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の蒸気弁。
【請求項６】
前記シート部は、前記突き当たり部位の直径Ｄｓが、前記弁座部に対して前記流れ方向上流側における前記蒸気流路の内径Ｄｔに対し、
１．１５≦Ｄｓ／Ｄｔ≦１．２５
の関係とされている請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の蒸気弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸気タービン等の蒸気管路に設けられる蒸気弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
発電設備等に備えられる蒸気タービン等の蒸気管路には、供給する蒸気の流量の調整や蒸気の供給を止める蒸気弁が備えられている。
蒸気弁は、蒸気の流路が形成されたケーシングと、流路内で移動可能に設けられた弁体と、を備えている。ケーシングの流路には、弁体によって閉塞可能な弁座が形成されており、弁体が駆動されることで弁座に対して接近・離間する。これによって、弁体と弁座との隙間の流路面積を変化させ蒸気流量が調整される。
【０００３】
ところで、このような蒸気弁では、高圧の蒸気の偏流や渦流等により振動や騒音が発生する問題がある。このため、発生する振動や騒音を低減するために、蒸気弁の弁体や弁座の形状を改良することが従来より行われている。
例えば、特許文献１には、弁体の曲率半径を弁体と弁座が接触する部分の径（シート径）の０．５２〜０．６倍とし、弁座の曲率半径をシート径の０．６倍よりも大きくした蒸気弁が開示されている。この蒸気弁によれば、蒸気の流線が弁体の移動方向に比較的沿った状態となり蒸気流が安定、蒸気弁各部の振動や騒音を低減させることができる。
【０００４】
また、特許文献２には、弁頭部の上流側において、弁頭部よりも弁体の弁座に対する相対移動方向側に傾斜したテーパ面を有する蒸気弁が開示されている。この蒸気弁によれば、弁頭部よりも弁体移動方向側に傾斜したテーパ面が弁頭部の上流側に設けられているので、蒸気は弁座と弁体との間の流路を通過する前に、テーパ面によって弁座移動方向に向かうように整流されるため、蒸気弁各部の振動を低減させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４１８５０２９号公報
【特許文献２】特開２０１１−２５２４３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、弁体と弁座の間が狭い微開状態では、蒸気が弁体に沿う流れとなり蒸気流の乱れが直接弁体に伝わるため、弁体に自励振動が発生し、また、騒音も発生する。上述したように、従来技術において振動や騒音の低減を実現しているものの、特に、蒸気弁が微開状態であっても振動や騒音を低減できるような更なる改善が必要となる。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、騒音や振動を更に低減できる蒸気弁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】
【０００８】
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。
すなわち、本発明は、蒸気流路が形成されたケーシングと、前記蒸気流路内に配され前記蒸気流路に対して相対移動可能に設けられた弁体と、を備える蒸気弁であって、前記蒸気流路に形成され、該蒸気流路における蒸気の流れ方向下流側に向かって断面積が漸次増加する弁座側凸曲面を具備する弁座部と、前記弁体に形成され、前記弁座部に対向する部位に前記蒸気の流れ方向上流側から下流側に向けて外径が漸次増加するシート側凸曲面を具備するシート部と、を備え、前記シート側凸曲面は、前記蒸気の流れ方向上流側の始端部から前記蒸気の流れ方向下流側の終端部までの前記蒸気の流れ方向の平均曲率半径Ｒｖが、前記弁座側凸曲面の前記流れ方向の曲率半径Ｒｓに対し、
Ｒｖ＜Ｒｓ
の関係とされ、前記シート側凸曲面は、互いに曲率半径の異なる前記蒸気の流れ方向上流側の上流側湾曲面と、前記流れ方向下流側の下流側湾曲面と、を備え、前記下流側湾曲面は、前記弁座部に対して突き当たる突き当たり部位を有し、前記下流側湾曲面の前記蒸気の流れ方向の曲率半径Ｒ１が、前記蒸気の流れ方向の曲率半径Ｒｓに対し、
Ｒ２＜Ｒ１
の関係とされていることを特徴とする。
このような蒸気弁においては、弁体を蒸気流路内で相対移動させることで、弁体に形成されたシート部と弁座部との間に形成される環状の流路の断面積が増減され、これによって蒸気の流量を調整できる。
シート部の始端部から終端部までの平均曲率半径Ｒｖを弁座部の曲率半径Ｒｓよりも小さくすることで、シート部と弁座部との間における蒸気の流れは、弁座部に沿って安定して流れる、いわゆるアニュラーフローとなる。
さらに、シート部の上流側湾曲面と下流側湾曲面とで曲率半径を異ならせ、下流側湾曲面の曲率半径Ｒ１を上流側湾曲面の曲率半径Ｒ２よりも大きくすると、シート部が弁座部に突き当たったときのヘルツ面圧（応力）を抑えることができる。
このようにして、下流側湾曲面の曲率半径Ｒ１を大きくしつつも、シート部の平均曲率半径Ｒｖを弁座部の曲率半径Ｒｓよりも小さくすることで、アニュラーフローを実現しつつ、突き当たり部位におけるヘルツ面圧を抑えることが可能となる。
【０００９】
また、本発明の蒸気弁においては、前記弁体は、前記シート部の前記終端部に連続して前記流れ方向下流側に形成され、外径が漸次縮小する傘状部を備えているようにしてもよい。
弁体を微開状態としたときの蒸気の流れは、シート部における突き当たり部位と弁座部との間の流路断面積が最も小さい部分で流速が最大となる。その後、シート部の終端部に到達すると、傘状部によって流路断面積が急激に拡大するため、蒸気の流れが弁体側から良好に切り離され、弁座部に沿って安定して流れる。
【００１０】
ここで、Ｒｖ＜Ｒｓの関係を満足しつつも、Ｒ２＜Ｒ１の関係を満足する場合、
Ｒ２＜Ｒｖ＜Ｒ１＜Ｒｓ
とすることも可能ではあるが、本発明の蒸気弁においては、前記上流側湾曲面の曲率半径Ｒ２、前記下流側湾曲面の曲率半径Ｒ１、および、前記シート部の平均曲率半径Ｒｖは、前記弁座部の曲率半径Ｒｓに対し、
Ｒ２＜Ｒｖ＜Ｒｓ＜Ｒ１
の関係としてもよい。
これにより、蒸気を弁座部側に安定して流しつつ、ヘルツ面圧を抑えるという作用がより顕著なものとなる。
【００１１】
また、本発明の蒸気弁においては、前記シート部は、前記弁体の中心に対する前記突き当たり部位の直径Ｄｓと、前記シート部の終端部の直径Ｄｏｕｔとが、
１．０２≦Ｄｏｕｔ／Ｄｓ≦１．０３
の関係とされているようにしてもよい。
Ｄｏｕｔ／Ｄｓの値が例えば１．０２よりも小さいと、突き当たり部位以降のシート部と弁座部との間の流路長が短すぎるために蒸気の流れが安定しないうちに終端部に到達してしまい、蒸気の流れが弁座部側に沿わずに剥離してしまうことがある。また、Ｄｏｕｔ／Ｄｓの値が上記範囲以上であると、シート部と弁座部との間で圧縮される蒸気の流れの差圧が臨界差圧に近い場合に、突き当たり部位で発生した衝撃波がシート部に付着し、流れが不安定となることがある。
これに対し、Ｄｏｕｔ／Ｄｓを上記範囲とすることで、蒸気の流れを安定させて弁座部側に沿わせつつ、衝撃波が生じた場合にこれをシート部から良好に切り離すことができる。
【００１２】
また、本発明の蒸気弁においては、前記シート部は、前記突き当たり部位の直径Ｄｓと、前記シート部の前記始端部の直径Ｄｉｎとが、
Ｄｉｎ／Ｄｓ≦０．７５
の関係とされているようにしてもよい。
これにより、シート部の突き当たり部位に対して蒸気流れ方向上流側におけるシート部と弁座部との間の領域を、流路断面積が漸次縮小するラバールノズルに見立てることができ、この領域において蒸気を十分にかつ滑らかに減圧させることが可能となる。
【００１３】
また、本発明の蒸気弁においては、前記シート部は、前記突き当たり部位の直径Ｄｓが、前記弁座部に対して前記流れ方向上流側における前記蒸気流路の内径Ｄｔに対し、
１．１５≦Ｄｓ／Ｄｔ≦１．２５
の関係とされているようにしてもよい。
これによっても、シート部の突き当たり部位に対して蒸気流れ方向上流側におけるシート部と弁座部との間の領域において、蒸気を十分にかつ滑らかに減圧させることが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の蒸気弁によれば、騒音や振動を更に低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】蒸気弁の全体構成を示す断面図である。
【図２】弁体の弁頭部および弁座部の形状を示す拡大断面図である。
【図３】弁体のシート部の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して、本発明による蒸気弁を実施するための形態を説明する。
図１は、蒸気弁の全体構成を示す断面図である。図２は、弁体３０の弁頭部３１および弁座部２６の形状を示す拡大断面図、図３は、弁体３０のシート部３５の拡大断面図である。
図１に示すように、蒸気弁１０は、発電設備等に備えられる蒸気タービンの蒸気管路上に設けられるもので、ケーシング２０と、弁体３０と、弁軸４０と、を主として備えている。
【００１７】
ケーシング２０には、内部に弁体３０を収容する弁室２１と、弁室２１に連通する流入口２２および流出口２３と、弁室２１を挟んで流入口２２と対向する開口部２４と、が形成されている。図１に示す矢印のように、蒸気は流入口２２から流入し、流出口２３から流出する。
【００１８】
弁室２１は、その内周面２１ａが略凹球面状をなしており、弁体３０は、この弁室２１内で一方向に往復動可能に設けられている。
【００１９】
流入口２２は、断面円形で、弁室２１の内径よりも小さな内径を有して形成され、この流入口２２に、不図示の蒸気配管等が接続されている。流入口２２から弁室２１の内周面２１ａにかけて、蒸気の流れ方向の下流側に向かってその内径（断面積）が漸次拡大する弁座部２６が形成されている。弁座部２６は、弁室２１の内方に向けて凸となる湾曲面（弁座側凸曲面）２６ａを具備して形成されている。
【００２０】
流出口２３は、流入口２２と開口部２４とを結ぶ方向に対して側方に開口して形成されており、弁室２１の内径よりも小さな内径を有して形成されている。この流出口２３には、不図示の蒸気配管が接続されている。
このようにして、ケーシング２０には、流入口２２から弁室２１を経て流出口２３へと連続する蒸気流路２９が形成されている。
【００２１】
開口部２４には、開口部２４を閉塞するとともに、弁体３０を保持する保持部材２５が装着されている。保持部材２５は、開口部２４を閉塞するベース部２５ａと、ベース部２５ａの中央部に形成された弁軸挿通孔２５ｂと、弁軸挿通孔２５ｂの外周側に設けられてベース部２５ａから流入口２２に向けて延びる円筒状の弁軸保持筒２５ｃと、弁軸保持筒２５ｃの外周側に設けられてベース部２５ａから流入口２２に向けて延びる円筒状の弁体保持筒２５ｄと、を備えて形成されている。
【００２２】
弁体３０は、弁座部２６を閉塞可能な弁頭部３１と、弁頭部３１の外周部から開口部２４側に向けて延び、保持部材２５の弁体保持筒２５ｄ内に挿入された円筒状のスカート部３２と、を備えている。
【００２３】
弁軸４０は、その先端部４０ａが、弁頭部３１の中央部に固定されている。この弁軸４０は、流入口２２と開口部２４とを結ぶ方向に軸線を有し、弁軸保持筒２５ｃ内に挿通されている。この弁軸４０の後端部４０ｂは、保持部材２５の弁軸挿通孔２５ｂを通して蒸気弁１０の外部に突出し、不図示のアクチュエータが連結されている。このアクチュエータにより、弁軸４０をその軸線方向に移動させることによって、弁体３０が蒸気流路２９内で弁座部２６に対して接近離間する方向に相対移動されるようになっている。
これにより、弁体３０は、弁頭部３１がその外周部のシート部３５を弁座部２６に突き当てて弁座部２６を閉塞した全閉状態と、弁座部２６から開口部２４側に移動して、弁座部２６とシート部３５との間に環状の流路を形成した微開状態、更に開口部２４側に移動した開状態との間で切り替えられるようになっている。弁体３０を微開状態や開状態としたときには、蒸気弁１０の流入口２２から環状の流路を通って弁室２１内に導入された蒸気が流出口２３を通して弁室２１から流れ出て、蒸気弁１０の後段に配設された蒸気タービン等（不図示）に供給される。
このように、蒸気弁１０は、全閉状態からの弁体３０の移動量（リフト量）によって、環状の流路の断面積を増減させて、蒸気流量を適宜調整できるようになっている。
【００２４】
次に、上述した本実施例の蒸気弁１０における弁頭部３１の形状について説明する。
図２、図３に示すように、弁頭部３１は、流入口２２に臨む側（蒸気の流れ方向上流側）に、その内径が流入口２２側から離間するにしたがって漸次縮小するテーパ面３３ａを外周部に有した凹部３３が形成されている。そして、弁頭部３１には、テーパ面３３ａの外周縁部３３ｂの外周側において、弁座部２６に対向する部位に、蒸気の流れ方向上流側から下流側に向けて外径が漸次拡大するシート部３５が形成されている。さらに、弁頭部３１には、シート部３５の外周側端部（終端部）３５ａに連続して蒸気の流れ方向下流側に、シート部３５にほぼ直交して、流入口２２側から離間するにしたがってその外径が漸次縮小する傘状部３８が形成されている。この傘状部３８の内周側端部３８ａに連続して、シート部３５の外周側端部３５ａと同等の外径となるまで、流入口２２側から離間するにしたがってその外径が漸次拡大する拡径部３９が連続して形成されている。
【００２５】
ここで、シート部３５は、弁座部２６側に向けて凸となる湾曲面（シート側凸曲面）３５ｂを具備して形成されている。この湾曲面３５ｂは、曲率半径が異なる上流側湾曲面３６と下流側湾曲面３７が形成されている。また、湾曲面３５ｂには、内周側端部（始端部）３５ｃと外周側端部３５ａの間の所定の位置に中間部３５ｄが設けられている。
上流側湾曲面３６は、内周側端部３５ｃから中間部３５ｄまでの曲面であり、この曲面における蒸気の流れ方向に沿った断面が曲率半径Ｒ２で形成されている。下流側湾曲面３７は、中間部３５ｄから外周側端部３５ａまでの曲面であり、この曲面における蒸気の流れ方向に沿った断面が曲率半径Ｒ１で形成されている。
このシート部３５には、下流側湾曲面３７の範囲内に、弁座部２６に対して突き当たる突き当たり部位３５ｓが設定されている。
【００２６】
一般的に、蒸気弁では、シート部の湾曲面の曲率半径が弁座部の曲率半径より小さい構造である場合、蒸気が弁座部から弁室の内周面に沿って安定して流れるアニュラーフロー（環状流れ）となる。アニュラーフローでは、蒸気流の乱れが直接弁体に伝わらないため、自励振動や騒音の発生が低減する。しかしながら、シート部の湾曲面の曲率半径が弁座部の曲率半径より小さい構造であるため、全閉状態時にシート部においてヘルツ面圧（応力）が大きくなり、シート部にクラックが発生するおそれがある。
そこで、本実施例の蒸気弁１０では、自励振動や騒音の発生を更に低減させることが可能な構造とし、この構造においてシート部のクラックの発生を防ぐことを可能とするために、後述する（１）〜（９）の関係式を満足するように設定する。
【００２７】
本実施例の蒸気弁１０では、シート部３５の湾曲面３５ｂに曲率半径Ｒ２の上流側湾曲面３６と曲率半径Ｒ１の下流側湾曲面３７が形成されているが、内周側端部３５ｃと外周側端部３５ａの２点を通る曲率円の曲率半径（以下、平均曲率半径という）をＲｖとし、弁座部２６の曲率半径をＲｓとすると、
Ｒｖ＜Ｒｓ      ・・・（１）
の関係を満足するように平均曲率半径Ｒｖと曲率半径Ｒｓを設定する。
【００２８】
特に、平均曲率半径Ｒｖと曲率半径Ｒｓは、
１．２０≦Ｒｓ／Ｒｖ≦１．２５      ・・・（２）
の範囲内とするのが好ましい。
【００２９】
シート部３５の湾曲面３５ｂにおいて、突き当たり部位３５ｓを含む下流側湾曲面３７の曲率半径Ｒ１が、弁座部２６の曲率半径Ｒｓに対し、
Ｒｓ＜Ｒ１      ・・・（３）
の関係を満足するように設定する。
【００３０】
特に、曲率半径Ｒ１は、
０．６５≦Ｒｓ／Ｒ１≦０．７０      ・・・（４）
の範囲内とするのが好ましい。
【００３１】
更に、シート部３５の湾曲面３５ｂにおいて、下流側湾曲面３７の曲率半径Ｒ１が、上流側湾曲面３６の曲率半径Ｒ２に対し、
Ｒ２＜Ｒ１      ・・・（５）
の関係を満足するように設定する。
【００３２】
本実施例の蒸気弁１０では、曲率半径が異なる上流側湾曲面３６と下流側湾曲面３７を形成することで、平均曲率半径Ｒｖが関係式（１）や関係式（２）を満足するように弁座部２６の曲率半径Ｒｓを設定することができる。関係式（１）や関係式（２）を満足することにより、シート部３５と弁座部２６の間に形成される環状流路から流れる蒸気が弁座部２６側から内周面２１ａに沿って安定して流れるアニュラーフローとなる。特に、蒸気弁１０が微開状態時であってもアニュラーフローとなり、弁体３０に沿う流れを少なくすることができる。このため、本実施例の蒸気弁１０は、蒸気流れの乱れが直接弁体３０に伝わることを防ぐことができ、弁体３０の自励振動や騒音をより確実に低減させることができる。
【００３３】
また、本実施例の蒸気弁１０では、上流側湾曲面３６と下流側湾曲面３７を形成することで、曲率半径を各々設定することができ、関係式（３）や関係式（４）を満足するように下流側湾曲面３７の曲率半径Ｒ１を設定することで、蒸気弁１０が全閉状態時にシート部３５においてヘルツ面圧（応力）を小さくなる。このため、本実施例の蒸気弁１０は、シート部３５（弁座部２６に対して突き当たる突き当たり部位３５ｓが設定された下流側湾曲面３７）のクラックの発生を抑えることができる。
また、関係式（１）や関係式（２）を満足するように下流側湾曲面３７の曲率半径Ｒ１と上流側湾曲面３６の曲率半径Ｒ２を設定することによって、シート部３５の平均曲率半径Ｒｖを小さくすることができる。
【００３４】
なお、シート部３５と弁座部２６の間に形成される環状流路から流れる蒸気がアニュラーフローとなり、弁体３０の自励振動や騒音を低減させる効果を顕著なものとするため、シート部３５の湾曲面３５ｂにおける、上流側湾曲面３６の曲率半径Ｒ２、下流側湾曲面３７の曲率半径Ｒ１、平均曲率半径Ｒｖ及び弁座部２６の曲率半径Ｒｓは、
Ｒ２＜Ｒｖ＜Ｒｓ＜Ｒ１      ・・・（６）
の関係を満足するよう設定するのが好ましい。
このようにして、蒸気弁１０において、騒音や振動を更に低減させることが可能となる。
【００３５】
次に、本実施例の蒸気弁１０の寸法関係について説明する。
弁体３０の弁頭部３１において、シート部３５の内周側端部３５ｃにおける直径をＤｉｎとし、下流側湾曲面３７に設定された突き当たり部位３５ｓにおける直径をＤｓとすると、
Ｄｉｎ／Ｄｓ≦０．７５      ・・・（７）
の関係を満足するように形成する。
【００３６】
また、流入口２２の内径（スロート径）をＤｔとすると、シート部３５の突き当たり部位３５ｓにおける直径Ｄｓは、
１．１５≦Ｄｓ／Ｄｔ≦１．２５      ・・・（８）
の関係を満足するように形成する。
【００３７】
このようにすると、突き当たり部位３５ｓに対して蒸気流れ方向上流側の領域Ａ１を、蒸気の流れ方向に流路断面積が漸次縮小するラバールノズルに見立てることができるとともに、この領域Ａ１において蒸気を十分にかつ滑らかに減圧させることが可能となる。
【００３８】
また、弁体３０の弁頭部３１において、外周側端部３５ａにおける直径をＤｏｕｔとすると、シート部３５の突き当たり部位３５ｓの直径Ｄｓは、
１．０２≦Ｄｏｕｔ／Ｄｓ≦１．０３      ・・・（９）
となるように設定する。
【００３９】
ここで、Ｄｏｕｔ／Ｄｓの値は１以上にする必要があるが、例えばＤｏｕｔ／Ｄｓの値が上記範囲より小さい１．０１程度である場合、突き当たり部位３５ｓ以降のシート部３５と弁座部２６との間の流路長が短すぎるために蒸気の流れが安定しないうちに外周側端部３５ａに到達してしまう。このため、外周側端部３５ａで流路断面積が急激に拡大したときに、蒸気の流れが弁頭部３１側に付着して弁座部２６から剥離してしまい、不安定となることがある。また、Ｄｏｕｔ／Ｄｓの値が上記範囲より大きい１．１０程度である場合、シート部３５と弁座部２６との間で圧縮される蒸気の流れの差圧が臨界差圧に近いときに、突き当たり部位３５ｓで発生した衝撃波がシート部３５に付着し、蒸気の流れが不安定となることがある。
【００４０】
これに対し、上記関係式（９）の関係を満足させると、突き当たり部位３５ｓ、すなわち弁体３０が開状態時に、シート部３５と弁座部２６との間の環状の流路の断面積が最も小さくなる位置から、傘状部３８が形成された外周側端部３５ａまでの距離を、蒸気の流れを安定させつつも極力短くすることができる。これにより、本実施例の蒸気弁１０では、微開状態にしても、蒸気の流れが外周側端部３５ａに到達したときに弁体３０側から良好に切り離され、弁座部２６に沿ったアニュラーフローとなる。
なお、シート部３５の外周側端部３５ａの下流側には傘状部３８が形成されているため、この傘状部３８によって流路断面積が急激に拡大する。これによっても、蒸気の流れが弁体３０側から良好に切り離され、弁座部２６に沿ったアニュラーフローとなる。
【００４１】
（その他の実施形態）
なお、本発明の蒸気弁は、図面を参照して説明した上述の各実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、蒸気弁１０の全体的な構成、蒸気タービンの蒸気管路中における蒸気弁１０の位置および用途については、本発明の範囲内であればいかなるものとしてもよい。
また、例えば、蒸気弁１０における流入口２２と流出口２３の位置関係、弁体３０をアクチュエータで駆動するための機構、弁体３０の弁頭部３１以外の形状等も、適宜他の構成としてもよい。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【００４２】
１０  蒸気弁
２０  ケーシング
２１  弁室
２２  流入口
２３  流出口
２４  開口部
２５  保持部材
２６  弁座部
２６ａ  湾曲面（弁座側凸曲面）
２９  蒸気流路
３０  弁体
３１  弁頭部
３５  シート部
３５ａ  外周側端部（終端部）
３５ｂ  湾曲面（シート側凸曲面）
３５ｃ  内周側端部（始端部）
３５ｄ  中間部
３５ｓ  突き当たり部位
３６  上流側湾曲面
３７  下流側湾曲面
３８  傘状部
３９  拡径部
４０  弁軸
【図１】
0005951557.tif 000002
【図２】
0005951557.tif 000003
【図３】
0005951557.tif 000004