JP5321035B2 - 逆止弁 - Google Patents
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Description
このような逆止弁は、例えば、往復圧縮機の吸入口及び吐出口に設けられ、往復圧縮機の吸入弁あるいは吐出弁として用いられる。
このような逆止弁においては、弁座側から流体が流入した場合には、流体によって弁板が弁受側に押し込まれ、弁板に形成された流体通過孔を流体が通過可能とされる。一方、弁受側から流体が流入した場合には、弁板が弁座側に付勢されたままであるため、弁板によって弁座に形成された流体貫通孔が閉鎖され、これによって流体が遮蔽される。
つまり、流体が通過可能とされた場合には、弁板が弁受側に押し込まれた状態となり、弁座に形成された流体貫通孔は、一度弁板にぶつかって流れ方向が変化した後に再度流れ方向が変化されて弁板の流体貫通孔に流入する。
このため、弁板に形成された流体通過孔の内壁面の断面形状を翼弦形状とすることによって流体の剥離を抑制することが可能となる。
したがって、本発明によれば、逆止弁において、弁板の流体貫通孔の内壁面からの流体剥離を抑制して圧力損失を低減することが可能となる。
図1及び図2に示すように、逆止弁1は、流体Fの上流側に配置されるシート2(弁座)と、流体Fの下流側に配置されるガイド3(弁受)とを備えている。シート2とガイド3は、径が略等しい略円筒状の形状に形成され、流体Fの流入方向(図の矢印方向)に重なるように配置されている。
図3に示すように、プレート4は、バルブプレート41とバッキングプレート42の2枚の板材により構成され、中央部に設けられた貫通孔4bを貫通するスピンドル5に固定されている。バルブプレート41とバッキングプレート42はスピンドル5の軸方向に重なるように配置され、バルブプレート41はシート2側に、バッキングプレート42はガイド3側に配置されている。
これらの図に示すように、プレート4の貫通孔4aの内壁面4a1の断面形状は、流れ方向の全域に亘って、貫通孔4aの中央に向けて膨らむ翼弦形状となっている。
なお、下式(1)において、xが該翼弦形状の前縁から後縁までの距離を1とした場合における上記前縁からの離間距離、ytが翼弦形状の前縁から後縁までの距離を1とした場合における中心線から翼弦までの離間距離、tが翼弦形状の前縁から後縁までの距離を1とした場合における中心線から翼弦までの最大離間距離の2倍距離である。
このように、往復動圧縮機の吸入口と吐出口とにそれぞれ本実施形態の逆止弁1を用いることで、往復動圧縮機による流体Fの吸入時には、吐出口への流体Fの流入を遮断して、吸入口から流体Fを吸入することができる。
これにより、図5に示すようにプレート4がガイド3側に移動する。そして、シート2の流体導入孔2bに流入した流体Fは、図6に示すように、シート2とプレート4との間に形成された流路を介してガイド3の流体導出孔3cに流入する。ガイド3の流体導出孔3cに流入した流体Fは、ガイド3側から逆止弁1の外部へと排出される。
このように、往復動圧縮機の吸入口と吐出口とにそれぞれ本実施形態の逆止弁1を用いることで、往復動圧縮機による流体Fの吐出時には、吸入口からの流体Fの流出を遮断して、吐出口から流体Fを吐出することができる。
このような本実施形態の逆止弁1においては、シート2側から流入してプレート4にぶつかった流体Fがプレート4の貫通孔4aに流入する際に貫通孔4aの内壁面4a1から剥離することを抑制することができる。
したがって、本実施形態の逆止弁1によれば、プレート4の貫通孔4aの内壁面4a1からの流体剥離を抑制して圧力損失を低減することが可能となる。
なお、図7は、従来の逆止弁のプレートに形成された貫通孔の内壁面近傍の圧力分布を示している。また、図8は、上式(1)におけるtが0.154とされることによって定義さる断面形状を有する内壁面4a1近傍の圧力分布を示している。また、図9は、上式(1)におけるtが0.2とされることによって定義さる断面形状を有する内壁面4a1近傍の圧力分布を示している。また、図10は、上式(1)におけるtが0.1とされることによって定義さる断面形状を有する内壁面4a1近傍の圧力分布を示している。
なお、図7〜図10においては、圧力分布を印刷の濃淡によって示しており、濃い領域が相対的に低圧力であることを示し、淡い領域が相対的に高圧力であることを示している。
つまり、上式(1)のtが0.1以上0.2以下である場合には、確実に圧力損失を低減させることが可能となる。
このため、プレート4に形成された貫通孔4aの内壁面4a1の断面形状を翼弦形状とすることによって流体の剥離を抑制することが可能となる。
したがって、本実施形態の逆止弁1によれば、プレート4の貫通孔4aの内壁面4a1からの流体剥離を抑制して圧力損失を低減することが可能となる。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の逆止弁の用途は任意である。
しかしながら、本発明の逆止弁は、弁板(本実施形態のプレート4に相当)が流体の流れに晒されて配置される逆止弁全てに適用することができる。
例えば、弁板が周方向に回転されることによって開閉が選択される開閉弁に本発明を適用することも可能である。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、シート2の流体導入孔2b、プレート4の貫通孔4a、及びガイド3の流体導出孔3cが円形や楕円形、あるいは多角形等の形状であってもよい。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、貫通孔4aの流れ方向のシート側の一部の断面形状が翼弦形状であっても良い。
Claims (4)
- 弁座と弁受との間の間隙に弁板を備え、前記弁座側から流入した流体を前記弁板に形成された流体通過孔を介して通過させ、前記弁受側から流入する前記流体を前記弁板によって遮蔽する逆止弁であって、
前記弁体が前記弁座側のバルブプレートと前記弁体側のバッキングプレートとが重ねられてなり、かつ、前記流体通過孔が前記バルブプレートと前記バッキングプレートとを貫通して設けられ、
前記流体通過孔の内壁面の断面形状は、少なくとも前記弁座側が前記流体通過孔の中央に向けて膨らむ翼弦形状を有することを特徴とする逆止弁。 - 前記流体通過孔の内壁面の断面形状は、全域が前記翼弦形状とされていることを特徴とする請求項1記載の逆止弁。
- 前記tが0.1以上0.2以下であることを特徴とする請求項3記載の逆止弁。
Priority Applications (1)
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JP2008321028A JP5321035B2 (ja) | 2008-12-17 | 2008-12-17 | 逆止弁 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008321028A JP5321035B2 (ja) | 2008-12-17 | 2008-12-17 | 逆止弁 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2010144793A JP2010144793A (ja) | 2010-07-01 |
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Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2008321028A Active JP5321035B2 (ja) | 2008-12-17 | 2008-12-17 | 逆止弁 |
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- 2008-12-17 JP JP2008321028A patent/JP5321035B2/ja active Active
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