JPS6113067A - Throttle valve - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16K25/00—Details relating to contact between valve members and seats
- F16K25/04—Arrangements for preventing erosion, not otherwise provided for
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
Ｌ」
本発明は、弁座や、弁体などに設けられた多段の円孔部
や、長孔部により減圧を行う形式の絞り弁に関するもの
である。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION L The present invention relates to a throttle valve of a type that reduces pressure through a multi-stage circular hole or a long hole provided in a valve seat, a valve body, or the like.
」＆へ失乳
従来公知の弁箱と、これに取り付けられた中空円筒状の
弁座と、弁内を往復動自在な弁体とから成り立っており
、弁座又は弁体に設けられた多段の円孔部や、長孔部に
より高圧流体の減圧を行うこの形式の絞り弁は、絞り部
の直後に弁体及び弁座のシール部があり、しかも、絞り
部と、弁体及び弁座のシール部とが同゛−の箇所にある
ために、弁体及び弁座のシール部は、弁の開放の際に、
高圧流体によって絞り部の後部において発生する高速の
噴流や、流体、例えば、蒸気中に含まれるドレンや、酸
化スケールなどの吹き付けによってエロージョン（腐食
）を受けることが多い。It consists of a conventionally known valve box, a hollow cylindrical valve seat attached to it, and a valve body that can freely reciprocate within the valve. This type of throttle valve, which reduces the pressure of high-pressure fluid through a round hole or a long hole, has a valve body and valve seat sealing part immediately after the throttle part. Since the seals of the valve body and the valve seat are located at the same location, the seals of the valve body and valve seat are
Erosion is often caused by high-speed jets generated by high-pressure fluid at the rear of the constriction section, and by spraying of condensate contained in fluids, such as steam, and oxide scale.
既に、このエロージョンの防止対策として、弁体及び弁
座のシール部に、ステライト盛り金を実施することが行
われているが、ドレンや、酸化スケールなどの吹き付け
に対しては、たとえ、ステライト盛り金などを実施した
ものとしても、これらの弁部材が二ローションを受ける
ことがあり、エロージョンに対して強い抵抗性を有して
いる絞り弁の呂現を、各方面から強く望まれているとこ
ろである。Already, as a measure to prevent this erosion, Stellite is applied to the valve body and valve seat seals. Even if the valve members are made of gold or the like, they may be subjected to a lotion, and there is a strong desire from various quarters to develop a throttle valve that has strong resistance to erosion. be.
今、ここで、従来公知のこの形式の絞り弁の構造をその
１例を示す添付図面の第１及び２図に基づいて説明する
と、次のようである。The structure of a conventionally known throttle valve of this type will now be described with reference to FIGS. 1 and 2 of the accompanying drawings showing one example thereof.
図１こ示すように、弁箱１に中空円筒状の弁座２が取り
付けられており、弁箱１と、弁座２との間は、〃スケッ
ト３によりシールされている。また、弁座２と協同する
ように弁座２内にしゆう動自在に配置されている弁体４
には、弁棒５がねじ込まれており、弁棒５は弁体Δにね
じ込まれた後、セットビン６によって弁体４に固定され
、セットビン６の外表面は、抜は止め溶接をされている
。As shown in FIG. 1, a hollow cylindrical valve seat 2 is attached to a valve box 1, and a space between the valve box 1 and the valve seat 2 is sealed by a sket 3. Also, a valve body 4 is movably disposed within the valve seat 2 so as to cooperate with the valve seat 2.
A valve stem 5 is screwed into the valve body Δ, and after the valve stem 5 is screwed into the valve body Δ, it is fixed to the valve body 4 by a set pin 6, and the outer surface of the set pin 6 is welded to prevent removal. ing.
弁体４は、弁棒５によって、矢印Ｘによって示すように
、−Ｊ１下運動が可能であるようにされ、この弁体４の
上下運動により、弁座２の下部の中空円筒部５の壁に弁
棒５の長手軸の方向に多段に設けられた多段の円形孔や
、長孔の通過面積を弁体４の底部周辺によって紋ること
により順次変化させ、流体の圧力や、流量を調整するよ
うにする。The valve body 4 is enabled to move downward by −J1 as indicated by the arrow X by the valve stem 5, and this vertical movement of the valve body 4 causes the wall of the hollow cylindrical portion 5 at the lower part of the valve seat 2 to move downward. The passage area of multi-stage circular holes and elongated holes provided in multiple stages in the direction of the longitudinal axis of the valve stem 5 is sequentially changed by being shaped around the bottom of the valve body 4 to adjust the pressure and flow rate of the fluid. I'll do what I do.
なお、図中、？及び８は、それぞれ、弁体４及び弁座２
のシール面、９は、弁座２の中空円筒の壁に多段に設け
られた円形孔又は長孔を示すものである。In addition, in the figure? and 8 are the valve body 4 and the valve seat 2, respectively.
The sealing surface 9 indicates circular holes or elongated holes provided in multiple stages in the wall of the hollow cylinder of the valve seat 2.
特に、第２図は、１１図に示しである絞り弁の中間絞り
状態における弁座２の要部の拡大図を示すものであるが
、円形孔又は長孔９の出口部は、弁体４のシール面７に
よって通過面積の一部を閉塞された状態にあり、図に示
した箇所Ａの部分が最小通過面積部となる。従って、矢
印ｆによて示す流体の流れは、円形孔又は長孔９の出口
部においては、かなりの高速流となり、矢印Ｂの方向に
進み、弁体４のシール面７に衝突した後、弁座２との間
の最小通過面積部Ａを通過し、その直後のシール面７と
、これと対応してテーパ状に形成された弁座２のシール
面８との間の最大流速部Ｃにおいて方向転換を行い、の
ど部１０へ流れて行く。In particular, FIG. 2 shows an enlarged view of the main part of the valve seat 2 in the intermediate throttle state of the throttle valve shown in FIG. A portion of the passage area is blocked by the sealing surface 7, and the portion A shown in the figure becomes the minimum passage area. Therefore, the fluid flow indicated by arrow f becomes a considerably high-speed flow at the outlet of the circular hole or elongated hole 9, advances in the direction of arrow B, and after colliding with the sealing surface 7 of the valve body 4, The flow passes through the minimum passage area A between the valve seat 2 and the maximum flow velocity section C between the sealing surface 7 immediately after that and the correspondingly tapered sealing surface 8 of the valve seat 2. It changes direction at , and flows into the throat section 10 .
この場合、弁体４のシール面７への流体の衝突は、弁体
４の上下運動中において常に受けるものであり、この時
に、高速噴流や、蒸気中に含まれているドレンや、酸化
スケールなどの吹き付けにより、シール面７及び８は、
エロージョンを受けることが多く、この状態においで、
最大流速部Ｃにより弁の締め切りを行うと、弁座漏れが
発生し、弁体４及び弁座シール部７及び８のエロージョ
ンが激しく進行することとなる
このエロージョンをできる限り防止するタメニ、図に示
すように、シール部７及び８に、ステライト盛り金を施
すことあが普通に行なわれているが、この効果は、必ず
しも、完全とはいえないのが現状である。In this case, fluid always collides with the sealing surface 7 of the valve body 4 while the valve body 4 is moving up and down, and at this time, high-speed jets, condensate contained in steam, and oxide scale The seal surfaces 7 and 8 are sprayed with
It is often subject to erosion, and in this state,
If the valve is closed by the maximum flow velocity section C, valve seat leakage will occur, and erosion of the valve body 4 and valve seat seal sections 7 and 8 will progress rapidly. As shown, it is common practice to apply a stellite filler to the seal portions 7 and 8, but at present, this effect cannot necessarily be said to be perfect.
免肛ｙ焦状−１ようとする「 貞
本発明は、従来公知のものにおける弁体及び弁座のシー
ル部におけるエロージョンの発生を有効に防止すること
が可能である絞り弁を得ることを、その目的とするもの
である。An object of the present invention is to obtain a throttle valve that can effectively prevent the occurrence of erosion in the seal portion of the valve body and valve seat in conventionally known throttle valves. This is the purpose.
肌ｍ膠状−”ｌ−７１？、： Ｉυ久王韮一本発明は、
この目的を達成するために、弁体のシール面を流れの背
面側に形成すると共に流れの正面側には弁体のシール面
保護壁を設け、また、弁座のシール面は、流れの直進位
置よりも下側に溝状に設け、これによって、弁体及び弁
座のシール面への噴流の直接的な衝突を防ぎ、シール面
にエロージョンの発生することを有効に防止することが
で外ることを、特徴とするものである。Skin m glue-"l-71?,: Iυ Kuo Niiichi The present invention is
To achieve this purpose, the sealing surface of the valve body is formed on the back side of the flow, and a sealing surface protection wall of the valve body is provided on the front side of the flow. A groove is provided below the valve position, thereby preventing the jet flow from directly impacting the sealing surface of the valve body and valve seat, and effectively preventing erosion from occurring on the sealing surface. It is characterized by:
１町
以下、本発明をその実施例を示す添付図面第３〜６図に
基づいて詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings, FIGS. 3 to 6, which illustrate embodiments thereof.
まず、第３及び４図に示すように、中空円筒状の弁体４
の下端部に、流れｆの正面側に流体の衝突に耐えること
ができるように、弁体シール面保護壁１１を設け、流れ
ｆの背面側に、弁体４の軸心側に向かって上方に傾斜す
るテーパ状の弁体シール面１７を形成し、また、弁座２
の内面には、流れｆの直進位置よりも下側に、外径側に
向がって下方に傾斜するテーパ溝状に弁座２のシール面
１８を形成しである。First, as shown in FIGS. 3 and 4, a hollow cylindrical valve body 4
A valve body sealing surface protection wall 11 is provided at the lower end of the valve body 4 on the front side of the flow f so as to be able to withstand fluid collision, and on the back side of the flow f, an upward direction toward the axis of the valve body 4 is provided. A tapered valve body sealing surface 17 is formed, and the valve seat 2
On the inner surface of the valve seat 2, a sealing surface 18 of the valve seat 2 is formed in the shape of a tapered groove that slopes downward toward the outer diameter side below the straight-advance position of the flow f.
更に、弁を締め切った状態において、弁体４の周辺下端
と、弁座２のシール面１８の溝の底部との間には、すき
まを設け、最大流速部Ｃの箇所における両シール面１７
’、１８の着座を確実なものとする。なお、その他の構
造においては、第１及び２図に示した従来型と同一であ
り、弁棒５の矢印Ｘの方向における上下運動により、弁
体４も上下にしゅう動し、弁座２に設けられた多段の円
形孔や、長孔９の通過面積を順次変化させ、圧力や、流
量を絞り、調整する点においては、実質的に同一である
。Furthermore, in the closed state of the valve, a gap is provided between the lower peripheral end of the valve body 4 and the bottom of the groove of the sealing surface 18 of the valve seat 2, and both sealing surfaces 17 at the maximum flow velocity portion C are provided.
', 18 to ensure seating. The other structure is the same as the conventional type shown in FIGS. 1 and 2, and as the valve stem 5 moves up and down in the direction of the arrow X, the valve body 4 also slides up and down, and the valve seat 2 They are substantially the same in that they sequentially change the passage area of the provided multistage circular holes and the elongated hole 9 to throttle and adjust the pressure and flow rate.
第４図は、第３図に中間状態において示しである弁座２
の要部を拡大して示すものであるが１円形孔又は長孔９
の出口部は、弁体４の下端部に形成された弁体４のシー
ル面１７の保護壁１工の部分によって閉塞された状態に
あり、最小通過面積部Ａの箇所にす；いて、高速噴流が
発生するが、弁体４のシール面１７は、この噴流の背面
側にあると共に弁座２のシール面１８は、この高速噴流
の直進位置よりも下側に設けられであるため、矢印Ｂの
方向へ進んだ高速噴流は、弁体４及び弁座２のシール面
１７及び１８に衝突することなく、のど部１０を経て、
弁の出口側に導かれるようになる。このようにして、シ
ール面１７．１８の高速噴流によるエロージミンは防止
されることとなる。FIG. 4 shows the valve seat 2 shown in an intermediate state in FIG.
This is an enlarged view of the main part of 1 circular hole or long hole 9
The outlet portion of the valve body 4 is closed by the protection wall 1 of the sealing surface 17 of the valve body 4 formed at the lower end of the valve body 4, and is located at the minimum passage area portion A; A jet flow is generated, but the sealing surface 17 of the valve body 4 is on the back side of this jet flow, and the sealing surface 18 of the valve seat 2 is provided below the straight-advance position of this high-speed jet flow. The high-speed jet flowing in the direction B passes through the throat portion 10 without colliding with the sealing surfaces 17 and 18 of the valve body 4 and the valve seat 2.
It becomes guided to the outlet side of the valve. In this way, erosion due to high speed jets on the sealing surfaces 17,18 is prevented.
次に、第５及び６図は、本発明の他の実施例を示すもの
であり、弁体４の下端部に円筒部２０が一体に垂下され
て形成されており、この円筒部２０の壁には、多段に円
形孔２１があけられており、弁棒５の矢印Ｘによって示
す方向の上下運動により弁体４も上下にしゅう動し、弁
体４の下端部の円筒部２０に設けられた円形孔２１の通
過面積を順次変化させ、圧力や、流量を絞り、調整する
ものである。Next, FIGS. 5 and 6 show another embodiment of the present invention, in which a cylindrical portion 20 is formed integrally with the lower end of the valve body 4, and the wall of this cylindrical portion 20 is formed. is provided with circular holes 21 in multiple stages, and when the valve stem 5 moves up and down in the direction indicated by the arrow X, the valve body 4 also slides up and down. The passage area of the circular hole 21 is sequentially changed to throttle and adjust the pressure and flow rate.
なお、弁座２には、比較的に大きな穴２２があけられて
いるが、これらの穴２２は、流体を整流するためのもの
であり、弁体４の多段の円形孔２１に比べ、通過面積は
、はるかに大きく、絞り効果は、はとんどないものであ
る。Note that relatively large holes 22 are drilled in the valve seat 2, but these holes 22 are for rectifying the fluid, and compared to the multi-stage circular holes 21 of the valve body 4, the passage through the holes 22 is relatively large. The area is much larger and the aperture effect is negligible.
この実施例においても、弁体４及び弁座２に形成された
シール面１７及び１８の構造は、第３及び４図に示した
実施例のそれと同一であり、全く同一の作用及び効果を
有しているものである。なお、第５及び６図中において
、参照数字２３及び２４は、それぞれ、弁体４の円筒部
２０内の流路部分及び弁体４の案内部を示すものである
。In this embodiment as well, the structure of the seal surfaces 17 and 18 formed on the valve body 4 and the valve seat 2 is the same as that of the embodiment shown in FIGS. 3 and 4, and has exactly the same function and effect. This is what we are doing. In addition, in FIGS. 5 and 6, reference numerals 23 and 24 indicate a flow path portion within the cylindrical portion 20 of the valve body 4 and a guide portion of the valve body 4, respectively.
更に、第６図は、第５図に中間絞り状態において示した
この実施例における弁座２の要部を拡大して示すもので
あるが、弁体４の下端部の円筒部２０に設けられた多段
の円形孔２１の内の最上部のものの入り口部は、弁座２
に形成された弁体４の案内部２４の上方周面によって一
部分を閉塞された状態にあり、同図に示す箇所Ａが最小
通過面積部となり、この最小通過面積部への直後、又は
、多段の円形孔２１の出口部において高速噴流となるが
、この高速噴流は弁体４又は弁座２のシール面１７、又
は、１８の下流側に生ずると共に弁体４のシール面１７
は、矢印Ｂの方向からの流れの背面に、また、弁座２の
シール面１８は、流れの直進位置よりも下側に、それぞ
れ、設けられているため、高速噴流は、弁体４及び弁座
２のシール面１７及び１８に直接的に衝突することなく
、弁体４の下端部の円筒部２０の中の流路部分２３を経
て、弁出口側に導かれることとなる。Furthermore, although FIG. 6 shows an enlarged view of the main part of the valve seat 2 in this embodiment shown in the intermediate throttle state in FIG. The entrance of the uppermost one of the multi-stage circular holes 21 is connected to the valve seat 2.
It is partially closed by the upper peripheral surface of the guide portion 24 of the valve body 4 formed in the figure, and the portion A shown in the figure is the minimum passage area portion, and immediately after reaching this minimum passage area portion, or in multiple stages. A high-speed jet flows at the outlet of the circular hole 21, and this high-speed jet is generated on the downstream side of the sealing surface 17 or 18 of the valve body 4 or the valve seat 2.
is provided on the back side of the flow from the direction of arrow B, and the sealing surface 18 of the valve seat 2 is provided below the straight forward position of the flow. Without directly colliding with the sealing surfaces 17 and 18 of the valve seat 2, it is guided to the valve outlet side through the flow path portion 23 in the cylindrical portion 20 at the lower end of the valve body 4.
このようにして、本実施例の場合においても、弁体４及
び弁座２のシール面１７及び１８が、高速噴流などによ
ってエロージョ゛ンを受けることはない。 なお、両実
施例において、シール面７゜８ないしは１７．１８は、
ステライト盛り金などを実施することにより、その腐食
に対する抵抗性が一層増大されることは、無論のことで
ある。In this way, even in the case of this embodiment, the sealing surfaces 17 and 18 of the valve body 4 and the valve seat 2 are not subject to erosion due to high-speed jets or the like. In both embodiments, the sealing surface 7°8 or 17.18 is
It goes without saying that the resistance to corrosion is further increased by implementing a stellite overlay or the like.
ｉ艶些匁米−
以上の説明から分かるように、本発明によると、弁棒の
上下運動中においても、弁体及び弁座のシ−ル面に高速
噴流が直接的に衝突することがないようになり、従って
、高速噴流や、蒸気中に含まれているドレンや、酸化ス
ケールなどの吹き（ｔｊけによる弁体及び弁座のシール
面のエローンヨンの発生を有効に防止することかで外る
絞り弁を提供するものである。As can be seen from the above explanation, according to the present invention, even during the vertical movement of the valve stem, the high-speed jet does not directly collide with the sealing surface of the valve body and valve seat. Therefore, it is possible to effectively prevent erosion of the sealing surface of the valve body and valve seat due to high-speed jet flow, condensate contained in steam, and oxidized scale blowing (tj). The present invention provides a throttle valve that allows
第１図は、従来の絞り弁の１例を示す断面図、第２図は
、その弁座の要部の拡大図、第３図は、本発明の１実施
例を示す断面図、第４図は、、その弁座の要部の拡大図
、第５図は、本発明の他の実施例を示す断面図、第６図
は、その弁座の要部の拡大図である。
１・・・弁箱、２・・・弁座、４・・・弁体、５・・・
弁棒、７・・・〃スケット、９．２１・・・多段の円形
孔又は氏孔部、１０・・・のど部、１１・・・弁体シー
ル面保護壁、１７・・・弁体シール面、１８・・・弁座
シール面、２０・・・円筒部、２２・・・穴、２３・・
・弁体先端の円筒内流路部、２４・・・弁体案内部。
晃１図
Ｘ
尾２区
宅３区
１×
第４図
鳥５区
１×FIG. 1 is a sectional view showing one example of a conventional throttle valve, FIG. 2 is an enlarged view of the main part of the valve seat, FIG. 3 is a sectional view showing one embodiment of the present invention, and FIG. The figures are an enlarged view of the main parts of the valve seat, FIG. 5 is a sectional view showing another embodiment of the invention, and FIG. 6 is an enlarged view of the main parts of the valve seat. 1...Valve box, 2...Valve seat, 4...Valve body, 5...
Valve stem, 7... Sket, 9.21... Multi-stage circular hole or hole part, 10... Throat, 11... Valve body seal surface protection wall, 17... Valve body seal Surface, 18... Valve seat sealing surface, 20... Cylindrical portion, 22... Hole, 23...
- Cylindrical flow path section at the tip of the valve body, 24... Valve body guide section. Akira 1 diagram
Claims (1)
、弁座内を往復動自在な弁体とから成り立ち、弁座又は
弁体に形成された多段の円孔部や、長孔部などにより減
圧を行うようになっている絞り弁において、弁体に弁座
に形成された流入口に面する流れの正面側にシール面保
護壁を形成し、また、弁体の流れに対して背面に弁座の
自由端部に向かって傾斜するテーパ状のシール面を設け
、更に、弁座には、流れの直進位置よりも下方に向かっ
て外径側に傾斜するテーパ溝状のシール面を設け、弁体
及び弁座のシール面に噴流が直接的に衝突しないように
したことを特徴とする絞り弁。 ２、各シール面にステライト盛り金を施した特許請求の
範囲第１項記載の絞り弁。 ３、多段の円孔部や、長孔部などが弁座の中空円筒壁に
あけられている特許請求の範囲第１又は２項記載の絞り
弁。 ４、多段の円孔部や、長孔部などが、弁体の下端から垂
下されている中空円筒部の壁にあけられている特許請求
の範囲第１、２、又は、３項記載の絞り弁。[Claims] 1. Consisting of a valve body, a substantially hollow valve seat attached to the valve body, and a valve body that can freely reciprocate within the valve seat, a multi-stage valve body formed on the valve seat or the valve body In a throttle valve that reduces pressure through a circular hole or a long hole, a sealing surface protection wall is formed on the valve body on the front side of the flow facing the inlet formed in the valve seat, and , a tapered sealing surface is provided on the back surface of the valve body that slopes toward the free end of the valve seat with respect to the flow of the valve body, and the valve seat is provided with a tapered sealing surface that slopes downward toward the outer diameter side from the straight position of the flow. A throttle valve characterized in that a sealing surface in the form of an inclined taper groove is provided to prevent a jet flow from directly colliding with the sealing surfaces of a valve body and a valve seat. 2. The throttle valve according to claim 1, wherein each sealing surface is provided with a stellite filler. 3. The throttle valve according to claim 1 or 2, wherein a multi-stage circular hole portion or a long hole portion is formed in the hollow cylindrical wall of the valve seat. 4. The throttle according to claim 1, 2, or 3, wherein a multi-stage circular hole portion, a long hole portion, etc. are formed in the wall of the hollow cylindrical portion hanging from the lower end of the valve body. valve.
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| JP13087584A JPS6113067A (en) | 1984-06-27 | 1984-06-27 | Throttle valve |
Publications (2)
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| JPH026387B2 JPH026387B2 (en) | 1990-02-08 |
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