JPH0344517A - 高圧液体用アキュムレータ - Google Patents

高圧液体用アキュムレータ

Info

Publication number
JPH0344517A
JPH0344517A JP2174314A JP17431490A JPH0344517A JP H0344517 A JPH0344517 A JP H0344517A JP 2174314 A JP2174314 A JP 2174314A JP 17431490 A JP17431490 A JP 17431490A JP H0344517 A JPH0344517 A JP H0344517A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
container
liquid
accumulator
pressure liquid
gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2174314A
Other languages
English (en)
Inventor
Philippe Gris
フィリップ・グリ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Societe Europeenne de Propulsion SEP SA
Original Assignee
Societe Europeenne de Propulsion SEP SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Societe Europeenne de Propulsion SEP SA filed Critical Societe Europeenne de Propulsion SEP SA
Publication of JPH0344517A publication Critical patent/JPH0344517A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/02Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment
    • F17C13/025Special adaptations of indicating, measuring, or monitoring equipment having the pressure as the parameter
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D9/00Level control, e.g. controlling quantity of material stored in vessel
    • G05D9/04Level control, e.g. controlling quantity of material stored in vessel with auxiliary non-electric power
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/01Shape
    • F17C2201/0147Shape complex
    • F17C2201/0171Shape complex comprising a communication hole between chambers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/01Shape
    • F17C2201/0176Shape variable
    • F17C2201/0195Shape variable with bellows
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/01Mounting arrangements
    • F17C2205/0153Details of mounting arrangements
    • F17C2205/0196Details of mounting arrangements with shock absorbing means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/03Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
    • F17C2205/0302Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
    • F17C2205/0323Valves
    • F17C2205/0326Valves electrically actuated
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/03Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
    • F17C2205/0302Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
    • F17C2205/0323Valves
    • F17C2205/0332Safety valves or pressure relief valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/01Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
    • F17C2223/0146Two-phase
    • F17C2223/0153Liquefied gas, e.g. LPG, GPL
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/03Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the pressure level
    • F17C2223/033Small pressure, e.g. for liquefied gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/03Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the pressure level
    • F17C2223/035High pressure (>10 bar)
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2225/00Handled fluid after transfer, i.e. state of fluid after transfer from the vessel
    • F17C2225/04Handled fluid after transfer, i.e. state of fluid after transfer from the vessel characterised by other properties of handled fluid after transfer
    • F17C2225/042Localisation of the filling point
    • F17C2225/043Localisation of the filling point in the gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2250/00Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
    • F17C2250/04Indicating or measuring of parameters as input values
    • F17C2250/0404Parameters indicated or measured
    • F17C2250/0408Level of content in the vessel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2250/00Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
    • F17C2250/06Controlling or regulating of parameters as output values
    • F17C2250/0605Parameters
    • F17C2250/061Level of content in the vessel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2250/00Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
    • F17C2250/06Controlling or regulating of parameters as output values
    • F17C2250/0605Parameters
    • F17C2250/0626Pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2260/00Purposes of gas storage and gas handling
    • F17C2260/02Improving properties related to fluid or fluid transfer
    • F17C2260/024Improving metering
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2270/00Applications
    • F17C2270/01Applications for fluid transport or storage
    • F17C2270/0186Applications for fluid transport or storage in the air or in space

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Supply Devices, Intensifiers, Converters, And Telemotors (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
  • Control Of Non-Electrical Variables (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、高圧液体を規定レベルに蓄える流体アキュム
レータに関する。詳述すれば、本発明は、流体回路と接
続してあって、その内部の一部を液体が占有している容
器と、該容器に高圧気体を注入するインジェクターと、
容器内の気体を排出するものであって、容器内の液面が
下降し!こり、上昇したりすると流れ断面積がそれぞれ
増加、減少するブリーダー装置とからなる流体アキュム
レータに関する。
(従来の技術) 容器内の内部が液体と気体とで占有るような流体アキュ
ムレータが従来より、高圧液体が流れる流体装置と接続
して使われている。このような流体アキュムレータには
容器内の液面を制御する液面レベル制御装置が設けられ
ているが、従来の液面レベル制御装置は、通常電子回路
からなる制御回路と共にレベル検出器の併用を必要とし
ている。
レベル検出器を備えた制御回路からなる液面レベル制御
装置は、例えば原子炉や化学プラントからの排水のよう
に毒性または腐食性の流体が流れるような用途のみなら
ず、例えば人工衛星発射台にける液化されている揮発性
流体を扱う用途などには適していないなどの問題点があ
る。
本発明は前述の問題点を解消すべくなされたものであっ
て、電気・電子式制御装置やレベル検出器を必要とせず
、しかも、構造が簡単で耐久性があって、広範囲の高圧
液体の液面を正確に制御できる純機械式手段を用いた、
高圧液体を規定レベルにて蓄える流体アキュムレータを
提供するのを目的としたものである。
(発明の構rR) 前述の目的を達成すべくなされた本発明の流体アキュム
レータは、容器の内部の上部を隔壁で第1及び第2室に
分割すると共に、容器内の液体に没入しない、或いは没
入される虞もない前記隔壁の部分に所定径のオリフィス
を少なくとも一個設けていること、前記隔壁の一部分で
ある延長部が液面とほぼ直交して、容器内の最低液面位
置Noよりも充分低いレベルまで延在していること、容
器内の液面制御液面ゾーンにおいて、液体と気体との境
界Niを跨いで開放する開口が隔壁の前記延長部に形成
されていること、加圧気体インジェクターにより容器内
に注入された気体の流量をほぼ一定に維持する手段を設
けていること、気体ブリーダー装置がニードル弁の如く
の弁部材と協働する弁座からなり、前記弁部材の位置が
、隔壁の一部を構成すると共に、前記第1及び第2室で
の圧力差P−PIに応動する可動比較素子により調節さ
れるようになっていること、通常の液面制御動作時に弁
部材が弁座に着座しないようにして、容器内の気体が小
流量にて外部に常時流出するように前記可動比較素子が
調節手段と協働していることを特徴としたものである。
上記の液体アキュムレータにおいては、第1及び第2室
との間での圧力差が常時低いので、比較素子が破損され
る危険を伴わないで広範囲の絶対圧力l二互ってアキュ
ムレータを作動させることができると共に、液体が筒管
に吸入されて精度が損なわれるような現象を阻止し、且
つ、外部に排出すべきでない液体が外部に排出されるの
を防ぐことができるなどの利点がある。
また、第1及び第2室間での圧力差に応じてほぼ直線関
数に従って気体放出流量を規定しているから、正確なサ
ーボ制御が達成できる。
隔壁には所定径のすリアイスが設けられており、そのオ
リフィスを気体が常時貫流しているから、サーボ制御を
安定させることができると共に、ニードル弁のプレを緩
衝することができる。尚、容器内の第1及び第2室オリ
フイスを介して常時連通しているから、両室での圧力が
等しい限り、容器内に収容する液体としては揮発性のも
のであってもよい。
本発明のアキュムレータに用いる装置類は純機械式のも
ので、シールは静的(stat ic)なもので、プラ
ストマー製やエラストマー製ガスケットを用いていない
ので、非常に腐食性のある液体でも収容できる。それに
、気体の消費量は殆どない、或いはあっても非常に少な
いので、常時外部に放出されている気体の流量が少なく
、従ってニードル弁が弁座に対して槌打ち(hamme
r ing)するのを防ぐことができる。
更に、本発明のアキュムレータは液体を蓄えるように設
計されているのを鑑みれば、実際の液面レベル制御に用
いる構成部品の全体の質量は、容量が非常に大きいタン
クの質量に比べて小くなっている。
好ましくは、隔壁の延長部を筒管として、液面制御ゾー
ンにおいてその延長部に形成した開口を少なくとも一つ
の狭幅のスロットとし、該スロットの長辺縁を筒管の母
線に沿って延長させて、低利得制御システムをW戊する
ようj二するのが望ましい。
本発明の好ましい一実施例では、ブリーダー装置を、弁
座と弁部材とからなるサブソニック式スロートで構成し
ている。他方、別の実施例では、ソニック式スロートが
ブリーダー装置を構成しているので、外的条件の影響を
受けない装置を構成することができる。
可動比較素子としては、ピストン、叉はベローズの如く
の膜部材の何れかで構成してもよい。
また、好ましい実施例における前記l1節手段は、可動
比較素子に印加される差動圧力を調節したり、弁座に対
する弁部材の開位置を調節するために、ブリーダー装置
の弁部材が接続されている可動比較素子の移動位置を調
節するようになっている。
この調節手段は、前記可動比較素子を付勢するバネと、
該バネに作用すべく容器の壁にナツトを介して固着され
ていて、容器の外部からアクセスできる制御ヘッドを有
するネジ部材で構成されている。この調節装置により、
隔壁に設けた制御開口に対する平均液面レベルの位置を
調節することができる。
筒管かもなる隔壁の延長部に形成した開口は、複数の狭
幅、同一長さのスロットで構成してもよく、その場合筒
管を囲繞すると共に、長辺縁が筒管の母線ないし長手方
向に沿って延在するように配置する。液面制御ゾーンに
おける開口を構成するものとして複数の前記スロットを
用いると、精度を増加できるばかりではなく、液面の波
動に対する許容度を良くすることができる。
更に、本発明のアキュムレータに空圧式ダンパ一部材を
設けても良く、その場合、ブリーダー装置の弁部材の軸
棒に固着して、気体を含む第1室か第2室の何れかに影
響を及ぼすように配置するのが望ましい。この場合、本
発明の望ましい実施例では、容器の壁と、可動比較素子
と弁部材の軸棒とが装架されている板部材との間に設け
たベローズ膜で前記ダンパ一部材を構成しており、この
ベローズ膜の内側の空間と前記第2室との間において前
記板部材に貫通孔を形成している。
更に別の好ましい実施例では、弁部材の軸棒が遊嵌され
、しかも第2室と連通ずる穴が形成された固定隔壁と可
動隔壁とを以て前記空圧式ダンパ一部材を*Sしている
。この固定隔壁は、第1室と第、2室とに隔離している
前記隔壁の一部分であるが、可動隔壁には、弁部材の制
御軸棒と、ベローズ膜からなる比較素子の第1端とが固
定されている。尚、比較素子の第2端は、前記固定隔壁
に固定されている。
空圧式ダンパ一部材を用いたことから、周辺外部の振動
に対する制御システムの感度を減少させることができる
その他の特性や、それから得られる利点などは、これか
ら添付図面を参照しながら説明する本発明の実施例から
明らかになるであろう。
(実 施 例) 先ず第」図において、100は液体アキュムレータを構
成する容器であって、この容器は、特性が種々の考えら
れる流体回路装置(図示せず)に接続されている。容器
100の内部空間の底部は液体9に占有されているが、
その自由液面は、規定液面レベルである所定液面位[N
iにあるが、最低液面位置Nm1nと最高液面位置Nm
axとの間を変動することがある。容器100の内部空
間であって、自由液面の上方のスペースには、高圧ガス
が充満している。高圧ガスは、液体9の最高液面位置N
maxよりも高い所に配置されたガスインジェクター装
置を介して注入される。このガスインジェクター装置は
、容器100の内圧よりも高い高圧ガスが導入される導
入ダクト1と、容器100に導入する高圧ガスを定量化
するための所定流路断面積を有するオリフィス2とでl
l11戊されている。
容器100が構成するタンクの上部は、壁部材13.2
3.33からなる隔壁により第1室7と第2室8とに分
割されている。液体9に没入することのない隔壁の部分
、即ち、液体9の最高液面位置Nmaxの上方の部分に
少なくとも一つの所定径のオリフィス5.5aが形成さ
れている。
隔壁の下部はチューブ3となって、液面とほぼ直交する
方向に延在すると共に、一部が液体9の最低液面位置N
m1nよりも更に下方の位置Noまで延在している。こ
のように隔壁の延長部を構成するチューブ3の液面制御
ゾーンには、開口6が形成されている。この間口6は少
なくとも一つの狭幅、矩形スロットからなり、その長辺
縁は第2図に示すようにチューブ3の長手軸と平行に延
在している。このように開口6を設けると、低利得制御
システム(low gain regulation 
system)を構成することができる。別の方法とし
ては、この開口6を複数のスロットで構成して、チュー
ブ3の円周方向に設けてもよく、この場合、精度が増加
するばかりではなく、液面の波動に対する許容度を向上
することができる。尚、開口6を構成するスロットの幅
は、サーボ制御により必要とされる特定の条件に応じて
適宜選択することもできる。
前述のようにチューブ6に形成した開口6は、所定液面
位置Niの両側に、一部が液体9側に、残りが高圧ガス
側に跨るように延在しており、長さは、最高液面位置N
maxと最低液面位置NIl+inとの間隔よりも長く
、しかも周位置を僅かだけ越える程度が望ましい。
本発明の液体アキュムレータには、容器100内のガス
を排出するためのブリーダー装置が設けられている。こ
のブリーダー装置は、容器10Oの第2室8I:臨む部
分jこ形成した、弁座をも構成する所定径のすりフイス
4と、該オリフィス4と連通して容器100内のガスを
外部に排出するダクト20と、オリフィス4の流路断面
積をyIWlする弁部材IOとで構成されている。弁部
材IOはニードル弁の形をしていて、弁棒IIの先端に
形成されていると共に、オリフィス4を部分的に閉塞し
ている。弁棒11は固定ガイド12を摺動自在に貫通し
ており、その後端は可動比較素子に連結されている。こ
の可動比較素子は、容器100の内部を第1室7と第2
室8とに分割している隔壁の一部分を構成していて[1
及び第2室7.8とにおけるそれぞれの圧力の差P−P
Iに応動するようになっている。
なお、オリフィス2を介してダクトl内を流れるガスの
流量はほぼ一定である。また、隔壁の壁部材13.23
は容器内の液体に没入するようなことはないが、その壁
部材13.23にオリフィス5.5aを形成して、第1
及び第2室7.8を相互連通させている。
第1及び第2室7.8の相互連通はオリフィス6Iこお
いてもなされているが、このオリフィス6の液面から上
方の部分の開度は、実際の液面が上昇、下降すれば、そ
れIこ応じてそれぞれ減少、増加する。
前述のように第1室7と第2室8とはオリフィス5.5
a、6を介して互いlこ連通しているが、これらのオリ
フィスを一つの仮想木りフイスを1!戊しているものと
考えると、この仮想オリフィスを介して両室間に圧力差
が発生する。この圧力差の作用で弁部材10の位置が変
位する。詳述すれば、液体6の液面が上昇、下降すると
、ガスブリーダー装置を介しての流路断面積がそれぞれ
減少、増加するように弁部材10の位置が前記圧力差に
より変位する。尚、本発明の液体アキュムレータに設け
られている液面調節装置が通常作動状態にあると、弁部
材10が弁座、即ち、オリフィス4に着座するようなこ
とはなく、少量のガスが外部に排出できる程度の開度に
保たれている。
比較素子は、例えばぺa−ズ14とかの膜部材で構成し
ても良いし、叉は、その他の剛性の低い膜部材でも良く
、何れにしても、一端を隔壁の壁部材13に、また、他
端を、弁棒11の後端に固着した可動壁部材23に連結
する。)11図に示したように、可動壁部材23に形成
されたオリフィス5aは、この可動壁部材23を介して
第1室7と第2室8とを直接連通させるものである。
可動比較素子、弁棒11.弁部材10などの可動機素の
位置を調節する調節装置も設けられている。
この調節装置は、バネ長が調節できる付勢バネ15から
なり、このバネ15による付勢力は可動比較素子、従っ
てベローズ14に正方向、もしくは、負方向に作用して
いる。この付勢バネ15の張力は、手動調節できる頭部
26が容器100の外側に臨み、且つ、ナツト24によ
り容器100の壁に取り付けられている調節ネジ16を
回すことで調節できる。
調節ネジ16は、第1室7における圧力Pと第2室8に
おける圧力円との差P−円に等しい調節項Pr。
即ち、圧力を設定するようになっている。また、SSネ
ジ16は、付勢バネ15とベローズ14を介して弁棒1
1に作用することIこより、すりフイス4の最大流路断
面積を調節するようになっている。このオリフィス4の
最大流路断面積は、付勢バネ15により設定される調節
項P「の零値に対応している。
従って、調節ネジ16は、前記R節項Prを零値と最大
値との間に調節するようになっている。
平衡状態にあれば、即ち、容器100内の液面が所定レ
ベルにあって安定していると、流入オリフィス2を流れ
るガスの流量は、開口6でのガス流量とオリフィス5で
のガスの流量の和に等しい。また、流出オリフィス4を
流れるガスの流量も前記流入オリフィス2を流れるガス
の流量と等しい。
他方、ガスも液体もない、即ち、空気だけがある状態で
あれば、弁部材10は通常作動時の平衡位置から非常に
僅かだけオフセットする。この僅かのオフセットは、調
節項Prに対応する。
調節ネジ16により調節できる第1室7と第2室8との
間での圧力差が小さいと、自由液面レベルでの排出(ブ
リード)速度を小さくすることができる利点がある。そ
の結果、液面が波動するようなことは殆どなく、正確に
制御できるのみならず、二相ブリード、即ち、液体とガ
スとが同時に排出される危険状態を避けることができる
。第1及び第2室間での圧力差を低値に保つことにより
、広範囲の絶対圧に互って作動させることができる。
容器100から外部へのガスの排出は、サブソニック式
スロートであるオリフィス4を介して行われる。しかし
、容器100の外の圧力が容器100内の第2室8での
圧力の半分以下であれば、このオリフィス4をソニック
式スロートとしても良い。この場合、液面調節システム
は、ガスを排出すべき場所での液体の条件により影響を
受けるようなことはない。
尚、本発明の装置には、機械的な液面レベル測定装置を
備えているので、例えば電気式もしくは電子式の液面レ
ベル測定装置の如くのその他の測定装置を別途設ける必
要はない。従って、本発明の液体アキュムレータは、高
圧状態でも正確であること、また、オリフィス4として
ソニック式スローとを用いれば、ガスの排出場所に左右
されることがないなどの利点がある。
また、液面レベル制御システムが正に機械式になってい
ることから、問題が起きやすい環境での用途に適してい
ると共に、流体制御式アキュムレータに比べて調節が容
易であり、また、非常にコンパクトである。
それに、ガスは常時流れているから、弁部材10とオリ
フィス4が構成する弁座との間で衝撃が繰り返して起こ
るようなことはなく、従って弁座に対する槌打ち現象を
なくすことができる。尚、弁座に対する槌打ち現象が起
こると、弁部材IOによるオリフィス4の開度が変化す
るので、好ましくない。
尚、第1図に示した実施例のみならず、後述する第3図
から第5図に示した実施例で用いI;シールは、全て静
止用シール(static 5eal)である。
本発明の装置においては、ガス消費量は常時低く、また
、第1及び第2室間での圧力差に対する排気ガスの流量
にほぼ直線法則が適用できるので、サーボ制御を正確に
行うことができる。このサーボ制御は、例えば100H
z或いはそれ以上の広い帯域幅を備えていても良い。更
に、オリフィス5.5aを介してガスが常時流れている
ことも、サーボ制御を安定させていると共に、弁部材1
0の微動を緩衝している。
また、オリフィス5.5aを介して第1室7と第2室8
とが常時連通していることから、両室での蒸気圧を等し
くすることができるので、本発明によるアキュムレータ
を蒸発性液体を収容するのに用いることもできる。
第3図に第1図と第2図に示した液体アキュムレータの
変形例を示す。この第3図においては、第1図と第2図
に示したのと同一部品に対しては同一符号を用いている
ので、相違点のみ説明する。
この変形例では、弁部材10の運動を緩衝する緩衝装置
を設けた点で、前述の実施例と異なっている。
緩衝装置は、調節ネジ16と付勢バネ15とを囲繞する
第2ベローズ17からなり、この第2ベローズ17の一
端は可動壁部材23に、また、他端は、調節ネジI6が
ナツト24により取り付けられている容器100の壁の
部分に取り付けられている。可動壁部材23には小径の
オリフィス18が形成されていて、第2室18と、第2
ベローズ17の内部空間からなる第3室とがそのオリフ
ィス18を介して連通している。
この緩衝装置は、弁棒IIに取り付けた空圧式緩衝装置
と見ることができる。このようにアキュムレータに緩衝
装置を設ければ、主振動条件を鑑みても、外部条件に対
する調節システムの感度を減少させることができる。
第4図も第1図と第2図に示した実施例の変形を示すも
のであって、固定壁部材25に弁棒11よりも大径の穴
を形成して、その穴に弁棒11を遊嵌させると共に、弁
棒11と穴との直径差を以て、第1室7とベローズ14
の内部の第3室とを連通させるオリフィス19を構成し
ている。固定壁部材25に連結されている端部とは反対
側のベローズ14の端部は、可動壁部材23に連結して
いる。この変形例における可動壁部材234こはオリフ
ィスを設けておらず、第1室7に配置した付勢バネ15
の付勢力が作用するようになっている。従って、この第
4図の変形例では、第2室8からベローズ14と可動壁
部材23とにより形成される第3室へ流入するガスは弁
棒11の動きを制御すると共に、第3図の変形例におけ
るのと同様に弁棒11の動きに対して緩衝作用をなすが
、第1図の実施例に示したベローズとは別のベローズを
別途設ける必要がない利点がある。
第5図も第1図に示したのと同一作用をなす液面レベル
制御装置を備えた液体アキュムレータを示すものではあ
るが、構成部品の一部が第1図に示したのとは異なった
配置を採っている点で相違する。即ち、弁部材10の弁
棒11とベローズ14、付勢バネ16、調節ネジ16と
は、第1図においては容器100の上部であって、オリ
フィス2の下方において水平に配置されているが、第5
図における変形例では垂直に配置されている。
詳述すれば、第5図の容5100は、ベースタンク10
1と、このベースタンク10の水平天板に装着したほぼ
ベルジャー形ケーシング102とで構成されている。尚
、ベースタンク101としては、従来公知の大容量型タ
ンクであっても良く、従って、この変形例によれば、本
発明による液面レベル制御システムを従来公知の液体ア
キュムレータ101に適用できるようになっている。
ダクト1とオリフィス2とからなる、タンク101への
高圧ガス注入装置は、タンクlotの頂部、例えば水平
天板に形成されていて、タンク101の内部において液
面レベルNiの上方に形成される第1室7に高圧ガスを
流入させるようになっている。
第1室7に流入したガスは、タンク101の水平天板に
形成した開口103を介してケーシング102の内部へ
と流入する。
ガスブリーダー装置はケーシング102内の下部におい
てタンク101の水平天板上に載置されていると共に、
チューブ3を介してタンク101内の最低液面立置より
も更に下方のレベルNoまで延長している。
下ブロック133に固定した弁座、即ちオリフィス4と
wIJ働する弁部材10は、下プロツク133に取り付
けI;2個の固定ガイド12により摺動自在に支持され
た弁棒11の下端に設けている。他方、弁棒11の上端
には水平板からなる可動壁部材23が載置されて8す、
その可動壁部材234こ、垂直方向には位置してあって
、ケーシング102の外部からアクセスできる位置調節
システム<m節ネジ16)により予め調節できる圧力P
rが付勢バネ15を介して作用している。ベローズ14
は可動壁部材23と下ブロック133との間に介装され
ていると共に、弁棒11を囲繞している。オリフィス5
は可動壁部材23に形成されているので、第1室7から
第2室8へとそのすリフイス5を介して常時ガスが流入
している。
尚、この変形例においては、第2室8は、可動壁部材2
3、ベローズ14、チューブ3、下ブロック133とで
形成されている。チューブ3には、第1図から第4図を
参照して説明したのと同様に、液面位置Niにおける液
体とガスとの界面の両側を跨る制御ゾーンにおいて狭幅
スロット6が形成されている。タンク101の上部とケ
ーシング102の内部とj二跨る第1室7と、ベローズ
14と壁部材23.13.133とチューブ3とにより
形成される第2室8との連通は、可動壁部材23のおけ
るオリフィス5とチューブ3におけるスロット6とを介
して行われる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の第1実施例による液体アキュムレー
タの概略断面図、第2rJAは第i図における矢印Fの
方向に沿って見I;液体アキュムレータの部分図、第3
図は、第1図の液体アキュムレータと類似のものではあ
るが、緩衝効果を醸し出すためのベローズを別に設けた
液体アキュムレータの概略断面図、第4図は、ベローズ
を用いないダンパー手段を設けた第3図の液体アキュム
レータの変形例を示す概略断面図、第5図は、制御シス
テムを構成する構成部品が、水平ではなく垂直に配置さ
れている第1図の液体アキュムレータの変形例を示す概
略断面図である。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)外部流体回路と接続されてその内部の一部分に液
    体が充填された容器と、該容器の高圧気体を注入する気
    体注入装置と、容器内の気体を排出するものにして、容
    器内の液面が上昇、下降すると流路断面積がそれぞれ減
    少、増加するブリーダー装置とからなる、高圧液体を規
    定レベルに維持する高圧液体用アキュムレータにおいて
    、容器の内部の上部を隔壁で第1及び第2室に分割する
    と共に、容器内の液体に没入しない、或いは没入される
    虞もない前記隔壁の部分に所定径のオリフィスを少なく
    とも一個設けていること、前記隔壁の一部分である延長
    部が液面とほぼ直交して、容器内の最低液面位置よりも
    充分低いレベルまで延在していること、容器内の液面制
    御液面ゾーンにおいて、液体と気体との界面を跨いで開
    放する開口が隔壁の前記延長部に形成されていること、
    前記気体注入装置により容器内に注入された気体の流量
    をほぼ一定に維持する手段を設けていること、前記ブリ
    ーダー装置がニードル弁形の弁部材と協働する弁座から
    なり、前記弁部材の位置が、隔壁の一部を構成すると共
    に、前記第1及び第2室での圧力差に応動する可動比較
    素子により調節されるようになっていること、通常の液
    面制御動作時に弁部材が弁座に着座しないようにして、
    容器内の気体が小流量にて外部に常時流出するように前
    記可動比較素子が調節手段と協働していることを特徴と
    する高圧液体用アキュムレータ。
  2. (2)請求項1に記載のものであって、前記延長部が前
    記液面に対して直交する方向に延在する筒管からなり、
    また、前記延長部に形成した開口が、長辺縁が筒管の長
    手方向に延在し、低利得調節システムを構成する狭幅ス
    ロットからなることを特徴とする高圧液体用アキュムレ
    ータ。
  3. (3)請求項1叉は2に記載のものであって、前記ブリ
    ーダー装置が、前記弁座と弁部材とにより形成されるサ
    ブソニックスロートを有していることを特徴とする高圧
    液体用アキュムレータ。
  4. (4)請求項1叉は2に記載のものであって、前記ブリ
    ーダー装置が、前記弁座と弁部材とにより形成されるソ
    ニックスロートを有していることを特徴とする高圧液体
    用アキュムレータ。
  5. (5)請求項1から4の何れか1項に記載のものであっ
    て、前記可動比較素子がベローズの如くの膜部材で構成
    されていることを特徴とする高圧液体用アキュムレータ
  6. (6)請求項1から4の何れか1項に記載のものであっ
    て、前記可動比較素子がピストンで構成されていること
    を特徴とする高圧液体用アキュムレータ。
  7. (7)請求項1から6の何れか1項に記載のものであっ
    て、前記調節手段は、可動比較素子に印加される差動圧
    力を調節したり、弁座に対する弁部材の開位置を調節す
    るために、前記ブリーダー装置の弁部材が接続されてい
    る可動比較素子の移動位置を調節するようになっていて
    、前記可動比較素子を付勢するバネと、該バネに作用す
    べく容器の壁にナットを介して固着されていて、容器の
    外部からアクセスできる調節頭部を有する調節ネジ部材
    で構成されていることを特徴とする高圧液体用アキュム
    レータ。
  8. (8)請求項2に記載のものであって、筒管からなる前
    記延長部に形成されている開口が、それぞれの長辺縁が
    前記筒管の長手方向に延在し、且つ、前記筒管の円周方
    向に形成した複数の狭幅スロットからなることを特徴と
    する高圧液体用アキュムレータ。
  9. (9)請求項1から8の何れか1項に記載のものであっ
    て、前記弁部材の弁棒に取り付けられて、気体を含む第
    1室と第2室の何れか一方に作用を及ぼす空圧式緩衝装
    置を更に設けたことを特徴とする高圧液体用アキュムレ
    ータ。
  10. (10)請求項9に記載のものであって、前記空圧式緩
    衝装置が、前記容器の壁と、前記可動比較素子及び、該
    可動比較素子と前記弁棒とを装着した板部材との間に介
    装した第2ベローズからなり、前記板部材に、前記第2
    室と前記第2ベローズの内部空間とを連通する連通孔を
    形成したことを特徴とする高圧液体用アキュムレータ。
  11. (11)請求孔9に記載のものであって、前記空圧式緩
    衝装置が、前記弁棒の貫通を許容し、且つ、前記第2室
    との連通をも達成する穴を備えていると共に、前記第1
    及び第2室に分割する前記隔壁の一部分を構成する固定
    隔壁部材と、前記弁棒及び、ベローズからなる比較素子
    の第1端とが取り付けられている可動隔壁部材とからな
    り、前記ベローズの第2端は前記固定隔壁部材に取り付
    けられていることを特徴とする高圧液体用アキュムレー
    タ。
  12. (12)請求項1に記載のものであって、前記延長部は
    、液面に対して直交延在する筒管からなり、また、この
    延長部に形成した前記開口が、少なくとも一つの可変幅
    を有する垂直スロットで構成されていることを特徴とす
    る高圧液体用アキュムレータ。
JP2174314A 1989-07-05 1990-06-29 高圧液体用アキュムレータ Pending JPH0344517A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8909060 1989-07-05
FR8909060A FR2649451B1 (fr) 1989-07-05 1989-07-05 Accumulateur de liquide sous haute pression a niveau de liquide regule

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0344517A true JPH0344517A (ja) 1991-02-26

Family

ID=9383507

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2174314A Pending JPH0344517A (ja) 1989-07-05 1990-06-29 高圧液体用アキュムレータ

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5036661A (ja)
EP (1) EP0407283B1 (ja)
JP (1) JPH0344517A (ja)
DE (1) DE69012897T2 (ja)
ES (1) ES2064684T3 (ja)
FR (1) FR2649451B1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH052046U (ja) * 1991-06-24 1993-01-14 株式会社フクハラ レベル検出装置
CN105329572A (zh) * 2015-11-27 2016-02-17 无锡工源机械有限公司 一种污水蓄水池的液位调节机构

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4310541A1 (de) * 1993-03-31 1994-10-06 Hagen Batterie Ag Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung wenigstens eines physikalischen Parameters von Akkumulator-Elektrodenplatten
US5456124A (en) * 1994-03-28 1995-10-10 Ford Motor Company Probe for exhaust gas sampling
US5638868A (en) * 1996-06-05 1997-06-17 Valcor Engineering Accumulator
EP2017514B1 (fr) 2007-07-02 2018-11-14 Luxembourg Patent Company S.A. Vanne de fermeture intégrée dans un détendeur
CN101981326B (zh) * 2008-03-31 2014-08-27 帕克-汉尼芬公司 用于封闭式液压***的自动空气放泄阀
US10578085B1 (en) * 2017-05-01 2020-03-03 Mark Lee Stang Sealed modular fluid distribution system

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1002219A (en) * 1910-03-08 1911-09-05 James J Burke Automatic boiler-feed and water-level alarm.
US2207527A (en) * 1936-10-26 1940-07-09 Norman H Gerlach Constant level apparatus
US2278181A (en) * 1939-05-17 1942-03-31 Sulzer Ag Engine and gear coupling
GB575695A (en) * 1944-01-20 1946-02-28 John Southern Improvements in and relating to devices for pressure tanks or reservoirs employed inwater or liquid supply, distribution systems or the like
GB610071A (en) * 1946-01-01 1948-10-11 Donat Auguste Gauthier Constant fluid level apparatus for maintaining constant gas pressures
US3230976A (en) * 1964-05-19 1966-01-25 Mercier Jean Pressure container
NL7009420A (ja) * 1970-06-26 1971-12-28
US3858404A (en) * 1973-06-25 1975-01-07 Union Carbide Corp Phase separator for cryogenic fluid
US4278403A (en) * 1979-09-06 1981-07-14 Shafer Jon L Control for hydraulic accumulator system
JPS57104041A (en) * 1980-12-19 1982-06-28 Hitachi Ltd Hot water storage tank
EP0065847A1 (en) * 1981-05-15 1982-12-01 Donald Robinson Liquid level control

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH052046U (ja) * 1991-06-24 1993-01-14 株式会社フクハラ レベル検出装置
CN105329572A (zh) * 2015-11-27 2016-02-17 无锡工源机械有限公司 一种污水蓄水池的液位调节机构
CN105329572B (zh) * 2015-11-27 2017-11-17 无锡工源机械有限公司 一种污水蓄水池的液位调节机构

Also Published As

Publication number Publication date
FR2649451B1 (fr) 1991-10-25
DE69012897D1 (de) 1994-11-03
EP0407283A1 (fr) 1991-01-09
ES2064684T3 (es) 1995-02-01
DE69012897T2 (de) 1995-05-11
US5036661A (en) 1991-08-06
EP0407283B1 (fr) 1994-09-28
FR2649451A1 (fr) 1991-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1269280B1 (en) Pressure independent control valve
JPH0344517A (ja) 高圧液体用アキュムレータ
US4596264A (en) Flow control valve
JPS581314B2 (ja) 冷凍機の弁装置
US5983926A (en) Flow control valve
US4590796A (en) Apparatus and method for pulsation damping and flow measurement in liquid fuel system
US5025654A (en) Pressure standard device
US4587993A (en) High-pressure viscous damper
JP3410943B2 (ja) 軸受装置、スクリューナット又は案内装置の少なくとも1個の静液圧又は静空気圧ポケットに供給される媒体流の調整のためのレギュレータ
US4285313A (en) Air flow measuring device
US3132659A (en) Fluid pressure regulator
JP2005098464A (ja) ばね剛性可変空気ばね除振ユニット
DK143208B (da) Trykregulator for stroemmende medier
JPH06288488A (ja) 定流量弁
EP3532745A1 (en) Spring seat vibration damper apparatus for use with pressure regulators
JP3651811B2 (ja) 圧力変動吸収装置
US2985194A (en) Differential pressure responsive apparatus
RU2007748C1 (ru) Система для регулирования давления транспортируемой по трубопроводу жидкой или газообразной среды
JPH0814308A (ja) 流体圧シリンダ装置
JP3650429B2 (ja) 圧力変動吸収装置
SU1095147A1 (ru) Регул тор давлени газа
SU1246062A1 (ru) Регул тор отношени давлений пр мого действи
SU1149227A1 (ru) Регул тор давлени
SU1667025A1 (ru) Регул тор давлени газа
SU926630A2 (ru) Регул тор давлени