JP5391317B1 - 精密な圧力及び流量調節が可能なコーン弁 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】管路を流れる流体の中心軸を中心に流量調節体20を回転させることによって、回転量を長さに変換させて、コーン部12との間隔調節を通じて通過流量を調節可能にすることによって、ネジ式で微細流量の調節が可能であるだけではなく、設置装置を減らして狭い空間でも装着できる。コーン弁100は、長手方向に流路11が形成され、この流路の内部には、コーン部が備えられた第1本体10と、一端が第1本体と結合されて回転させることによって、コーン部との間隔を通じて流量を調節する流量調節体と、流量調節体の他端を仕上げ、パイプと連結される第2本体30と、を含む。
【選択図】図1
Description
1)取っ手を回すことによって、ボールが回転しながら、流路を連結させるのために、流体の供給及び遮断には効果があるが、精密に流量を調節することはできなかった。
2)精密に圧力または流量を調節するために、ボールを完全に開かず、ボールに形成された流路を、流体の流れに対して同一線上に位置させる方法がある。しかし、このようにボールの流路がずれれば、一時的に流量調節が可能となるが、流体の圧力によって、ボールが回転しながら、完全に開かれるか、逆に完全に閉じて流量または圧力調節が全然なされなくなる。
さらに、急に流量変動または圧力変動が発生すれば、配管、ポンプ、及び付帯装置の内部の急な圧力上昇によって、必然的に急な破壊によって安全事故が頻繁に発生し、安全弁を設置しても、安全弁に放出される多量の移送流体によって莫大な損失が発生する。
一方、精密に圧力または流量を調節するために、ボールを完全に開にしないと、移送される流体の流線の流れが急に変動されて、流体の圧力と速度とが急に変化されて、移送流体が蒸気圧以下に到逹し、これにより、空洞現象(キャビテーション)が発生して弁が完破される。
一方、前述した空洞現象及び移送流体の流動抵抗によって、流動ノイズが大気中に拡散されて、産業安全及び産業環境を阻害する要素として台頭されている。
3)ボール弁で必然的に発生する乱流の発生によって、流動の流れに敏感な測定装備は設置しにくかった。これを解決するためには、必ずしも乱流の流れを層流化させる停留装置が必要であり、測定装備は、この停留装置から一定直線距離を確保しなければならなかった。したがって、付随的な装備の増設が必要し、これにより、設備空間が狭小な所には設置が不可能であった。
1)螺合方式で流量調節体を回転させて流量を調節するために、回転量に対して直線方向に進行する長さ調節が容易であって、それほど微細な流量調節が可能である。
2)流量調節体がネジ式で第1本体に締結されて、流量調節のための間隙調節がなされるために、弁を通過する流体の圧力によって、流量調節体が解けるか、閉まることを防止することができる。これは、一度流量調節がなされた状態を持続的に保持させる役割を果たす。
3)流体がコーン状のコーン部の表面に沿って流動するために、流体の流動の流れが均一であって、乱流の発生を抑制することによって、既存の弁のように、強い乱流によって発生する問題点を解決し、空洞現象の発生が抑制されて、弁及び配管を含んだ付帯設備の急な破損を未然に防止して、耐久寿命を延長すると同時に、破壊によって必然的に発生する安全事故と経済的損失とを予防し、流動ノイズの発生を著しく低下することができる。
したがって、本明細書に記載の実施例と図面とに示された構成は、本発明の最も望ましい一実施例に過ぎず、本発明の技術的思想をいずれも代弁するものではないので、本出願時点において、これらを代替しうる多様な均等物と変形例とがあり得るということを理解しなければならない。
図1は、本発明によるコーン弁の全体構成を示すために、各構成要素に分解された状態を示す分解斜視図であり、図2は、本発明によるコーン弁の結合状態を示すための断面図であり、図3は、本発明によって結合されたコーン弁の間隙調節の状態を示すための断面図である。ここで、図面符号“P1”と“P2”は、本発明によるコーン弁が設けられるパイプをそれぞれ示す。
特に、流路11には、内部に位置するようにコーン部12が備えられる。コーン部12は、第1本体10の製作時に一体に形成するが、この流路11を通じて流入された流体がフランジ16を通じて抜け出るように、複数の吐出口12aを形成する。一例として、このような吐出口12aは、コーン部12がフランジ16の中央に三脚台状に支持されるように第1本体10を形成することによって、各足の間に形成される。また、このようなコーン部12は、第1本体10に一体に形成されたものと説明しているが、分離型で製作してフランジ16に着脱可能な構造にも製作することが可能である。
また、流路11は、内周面の入口部にネジ山部13が形成され、このネジ山部13の内側には、溝部14が形成される。この際、ネジ山部13は、後述する流量調節体20と螺合がなされる。そして、溝部14は、少なくとも1つ形成されてシーリング14aが備えられて、流路11に差し込まれた流量調節体20との間に流体の漏れを防止する。
そして、流路11には、外周面に固定孔15が貫設される。この際、この固定孔15は、流路11に差し込まれた流量調節体20と重畳される位置に形成する。これは、この固定孔15を通じて固定ネジ15aを締結することによって、第1本体10に流量調節体20を一体に固定させるためである。
このようになされた本発明によるコーン弁100は、流量調節が必要な場合、固定ネジ15aを弛緩させて第1本体10に固定された流量調節体20が回転可能な状態に置く。
引き続き、流量調節体20を回転させる。この際の回転は、溝部23aにケーブルレンチなどを挟み込んで流量調節体20を回転させることによってなされる。一方、装着フランジ部23の外周面にギアを形成させて、前記流量調節体20を回転させることもできる。
これにより、締結管路部21は、第1本体10に螺合されて回転し、押込み管路部22は、シーリング33aによって漏れが防止された状態で、第2本体10で押込まれた状態で回転する。
この際の間隔Gは、調節しようとする流量によって変わる。そして、このような間隔Gは、流量調節体20の回転量を長さに変換させるために、それほど微細調節も可能になる。
最後に、流量調節が終われば、固定ネジ15aを再び締結して、第1本体10に流量調節体20を固定させる。
11:流路
12:コーン部
12a:吐出口
13:ネジ山部
14:溝部
14a:シーリング
15:固定孔
15a:固定ネジ
16:フランジ
16a:締結孔
20:流量調節体
21:締結管路部
21a:雄ネジ部
22:押込み管路部
23:装着フランジ部
23a:溝部
24:斜面
30:第2本体
31:管部
32:フランジ部
32a:締結孔
33:溝部
33a:シーリング
Claims (5)
- 長手方向に流路11が形成され、該流路11の内部には、コーン部12が備えられた第1本体10と、
一端が前記第1本体10と結合されて回転させることによって、前記コーン部12との間隔Gを通じて流量を調節する流量調節体20と、
前記流量調節体20の他端を仕上げ、パイプと連結される第2本体30と、
を含むことを特徴とする精密な圧力及び流量調節が可能なコーン弁。 - 前記第1本体10は、内周面にそれぞれネジ山部13と、前記ネジ山部13の内側にシーリング14aが装着されるように溝部14とが形成され、
外周面には、前記流量調節体20を固定させるように固定ネジ15aが締結される固定孔15が貫設され、
その一側には、パイプと連結されて、前記コーン部12を通じて流路が形成されるようにフランジ16が備えられたことを特徴とする請求項1に記載の精密な圧力及び流量調節が可能なコーン弁。 - 前記流量調節体20は、
前記第1本体10の内部に差し込まれて螺合され、コーン部12との間隔Gを通じて通過流量が制御されるように斜面24が形成された締結管路部21と、
前記締結管路部21と連結され、前記第2本体30に押込み設置される押込み管路部22と、
前記締結管路部21と前記押込み管路部22との間に突設された装着フランジ部23と、
を含むことを特徴とする請求項1に記載の精密な圧力及び流量調節が可能なコーン弁。 - 前記装着フランジ部23は、外周面に複数個の回転操作用溝部23aが等間隔に形成されたことを特徴とする請求項3に記載の精密な圧力及び流量調節が可能なコーン弁。
- 前記第2本体30は、
前記流量調節体20の他端が押込まれるように、内周面にシーリング33aが装着されるように溝部33が形成された管部31と、
パイプと連結できるように、前記管部31の一側に形成されたフランジ部32と、
を含むことを特徴とする請求項1に記載の精密な圧力及び流量調節が可能なコーン弁。
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