JP2023035008A - valve device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、高温の流体供給路に設けられる弁装置に関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a valve device provided in a high-temperature fluid supply passage.
高温の流体供給路に設けられる弁装置として、例えば、特許文献1に記載されたものがある。この弁装置は、冷却構造を有する仕切弁であり、弁箱とその上部に設けられたボンネット(特許文献1ではキャップ部と表記)からなるハウジングの内部に、流路を開閉する弁体が昇降自在に取り付けられている。ボンネットは、開弁位置における弁体の収容スペースとなっている。
2. Description of the Related Art For example,
弁体は、鋼板製の2枚の円板状の弁板が、その中心から外周縁にわたって冷却水流路を形成する一対の渦巻き状のプレートによって連結されている。この連結された弁板の外周縁に、環状のシートリングが溶接により取り付けられている。 The valve element is formed by connecting two disk-shaped valve plates made of steel plate by a pair of spiral plates that form a cooling water flow path from the center to the outer peripheral edge thereof. An annular seat ring is attached by welding to the outer peripheral edges of the connected valve plates.
シートリングの周壁には、冷却水流路に供給される冷却水の給水口および排水口が設けられ、この給水口および排水口に中空構造の一対の弁棒が並行して接続されている。弁棒上部には、冷却水の入口及び出口がそれぞれ設けられている。冷却水は、入口から供給されて弁棒の内部を通過して、給水口からシートリング内部の渦巻き状の冷却水流路に入り、弁体の中心部を経て排水口から弁棒の内部を通過して、出口から排出される。これにより、弁体全体が一様に冷却されるようになっている。 The peripheral wall of the seat ring is provided with a water supply port and a water discharge port for supplying cooling water to the cooling water flow path, and a pair of hollow valve stems are connected in parallel to the water supply port and the water discharge port. An inlet and an outlet for cooling water are provided on the upper portion of the valve stem. Cooling water is supplied from the inlet, passes through the inside of the valve stem, enters the spiral cooling water flow path inside the seat ring from the water supply port, passes through the center of the valve body, and passes through the inside of the valve stem from the drain port. and discharged from the exit. As a result, the entire valve body is uniformly cooled.
特許文献1に記載の弁装置によれば、弁体の内部を通過する冷媒(冷却水)によって、弁体を構成する部材を冷却することが可能である。しかし、熱風管路で扱われる流体の種別や施設の仕様によっては、さらに弁板の温度を低下させたいという要請がある。
According to the valve device described in
そこで、この発明の課題は、高温の流体供給路に設けられる弁装置において、弁体の温度をさらに低下させることである。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to further reduce the temperature of a valve body in a valve device provided in a high-temperature fluid supply passage.
上記の課題を解決するために、この発明は、流体供給路に設けられる弁箱と、前記弁箱内で進退することで前記流体供給路を開閉する弁体と、前記弁体内に設けられ前記弁箱外から供給される冷媒が流通する冷媒用通路と、前記流体供給路の流れ方向に沿って前記弁体のいずれか一方の面である第1面の側と、前記第1面の反対側の面である第2面の側にそれぞれ設けられる耐火物と、開弁状態における前記弁体を収容するボンネットと、前記弁箱に設けられ閉弁状態の前記弁体の周縁部が当接する弁座と、前記弁座に沿って周方向に設けられた弁箱内環状通路と、前記弁箱外から供給される冷却用気体を前記弁箱内環状通路から引き出された開口を通じて前記弁箱内へ供給する冷却用気体供給部と、を備え、閉弁状態において前記弁体の前記第2面の側の前記流体供給路は前記第1面の側の前記流体供給路よりも高温であり、前記第2面の側の前記耐火物は、前記第1面側の前記耐火物よりも厚く設定されている弁装置を採用した。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a valve body provided in a fluid supply path, a valve body that opens and closes the fluid supply path by advancing and retracting in the valve body, and a valve body provided in the valve body. A refrigerant passage through which refrigerant supplied from outside the valve body flows, a first surface side of the valve element along the flow direction of the fluid supply passage, and an opposite side of the first surface. The refractories provided on the side of the second surface, which is the side surface, respectively, the bonnet that accommodates the valve body in the open state, and the peripheral edge of the valve body that is provided in the valve body and in the closed state are in contact with each other. a valve seat, an annular passage in the valve box provided in the circumferential direction along the valve seat, and a cooling gas supplied from outside the valve box through an opening drawn out from the annular passage in the valve box. and a cooling gas supply unit for supplying cooling gas to the inside of the valve body, wherein the temperature of the fluid supply path on the side of the second surface of the valve body is higher than that of the fluid supply path on the side of the first surface in the valve closed state. , the refractory on the side of the second surface is thicker than the refractory on the side of the first surface.
また、上記の課題を解決するために、この発明は、流体供給路に設けられる弁箱と、前記弁箱内で進退することで前記流体供給路を開閉する弁体と、前記弁体内に設けられ前記弁箱外から供給される冷媒が流通する冷媒用通路と、前記流体供給路の流れ方向に沿って前記弁体のいずれか一方の面である第1面の側と、前記第1面の反対側の面である第2面の側にそれぞれ設けられる耐火物と、開弁状態における前記弁体を収容するボンネットと、前記弁箱に設けられ閉弁状態の前記弁体の周縁部が当接する弁座と、前記弁座に沿って周方向に設けられた弁箱内環状通路と、前記弁箱外から供給される冷却用気体を前記弁箱内環状通路から引き出された開口を通じて前記弁箱内へ供給する冷却用気体供給部と、を備え、前記冷媒用通路は、前記弁体の前記ボンネット側の端部に設けられた供給口から前記弁体の中心部を通って前記弁体の底部側端部に至る第一流路部と、前記底部側端部から前記第一流路部を挟んで両側へ分岐してそれぞれ前記弁体の前記ボンネット側の端部に設けられた排出口に至る第二流路部と、を備えている弁装置を採用した。 Further, in order to solve the above-described problems, the present invention provides a valve body provided in a fluid supply path, a valve element for opening and closing the fluid supply path by advancing and retracting in the valve body, and a valve body provided in the valve body. a refrigerant passage through which refrigerant supplied from outside the valve box flows; a first surface side of the valve element along the flow direction of the fluid supply passage; A refractory provided on the side of the second surface opposite to the second surface, a bonnet that accommodates the valve body in the open state, and a peripheral edge of the valve body that is provided in the valve body and in the closed state a valve seat in contact, an annular passage in the valve box provided in the circumferential direction along the valve seat, and a cooling gas supplied from outside the valve box through an opening drawn out from the annular passage in the valve box. a cooling gas supply unit for supplying cooling gas into a valve box, wherein the refrigerant passage extends from a supply port provided at the end of the valve body on the bonnet side through the center of the valve body and through the valve body. a first flow path extending to the bottom side end of the valve body; and outlets branched from the bottom side end to both sides across the first flow path and provided at the bonnet side end of the valve body. and a second flow path portion leading to the valve device.
ここで、前記冷媒用通路は、前記弁体内に設けられた仕切り壁によって構成されており、前記冷媒用通路の流路の屈曲点に前記仕切り壁の端部が介在しており、前記端部は、前記屈曲点を挟む前後の流路の流れ方向に沿って滑らかな弧状に形成されていることが望ましい。 Here, the refrigerant passage is configured by a partition wall provided in the valve body, and an end portion of the partition wall is interposed at a bending point of the flow path of the refrigerant passage. is preferably formed in a smooth arc shape along the flow direction of the flow path on both sides of the bend point.
この発明は、高温の流体供給路に設けられる弁装置において、弁体の温度をさらに低下させることができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can further reduce the temperature of the valve body in the valve device provided in the high-temperature fluid supply passage.
この発明の第一の実施形態を、図1~図3に基づいて説明する。この実施形態では、高炉へ通じる熱流体供給用の管路10(以下、流体供給路10と称する。)に設けられる弁装置1を例に、この発明の構成を説明する。
A first embodiment of the invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. In this embodiment, the configuration of the present invention will be described by taking as an example a
弁装置1の構成は、図1に示すように、流体供給路10の途中に弁箱2が設けられ、その弁箱2内に進退自在の弁体20を備えた仕切弁形式である。弁体20が弁箱2内で進退することで、流体供給路10が開閉される。図1では、図中左側は上流側、右側が下流側となっている。弁箱2内における弁体20の上流側に、弁体20の周縁部に設けた弁体弁座部34に接離する弁箱弁座45が設けられている。弁体弁座部34及び弁箱弁座45(以下、単に弁座45と称する)はそれぞれ環状に設けられ、閉弁状態で全周に亘って互いに当接する。また、弁箱2内における弁体20の下流側に環状のガイドリング7が設けられている。ガイドリング7は、閉弁状態における弁体20の弁体弁座部34に対向する。以下、直線状を成す流体供給路10の軸心に平行な方向を軸方向と称し、軸心に直交する方向を半径方向と称する。
As shown in FIG. 1, the
弁体20の周縁部は、閉弁状態で相対的に圧力が高い下流側からの力を受けて弁座45に押し付けられる。このため、実施形態では、上流側にのみ弁座45を設けた片側弁座を採用している。なお、弁装置1の用途によっては、上流側と下流側の両方に弁座45を設けてもよい。この場合、下流側のガイドリング7は省略することができる。
The peripheral portion of the
弁箱2内の流体供給路10の内面は、弁体20が進入する空間を除き、高熱に耐え得るとともに保温性能を有する素材からなる耐火物13,14で覆われている。弁体20に対して上流側の流路11の内面は耐火物13が、下流側の流路12の内面には耐火物14が配置されている。上流側の流路11と下流側の流路12との間には、弁体20が進入する凹部8が設けられている。凹部8の内面も同様の耐火物15で覆われている。図1~図3に示す符号9はドレンであり、図2に示す符号9aはドレン弁である。これらの耐火物として、例えば、耐火れんが等が採用される。
The inner surface of the
弁箱2は、その上部に、流体供給路10を構成する筒状体の外面よりも外側へ突出する中空の取付部3を備えている。さらに、取付部3の上部には、フランジ3a,4aを介して蓋部材4が取り付けられている。この弁箱2(取付部3を含む)と蓋部材4とでハウジングHを構成している。また、取付部3及び蓋部材4の内部は、開弁状態の弁体20を収容するボンネット5として機能する。取付部3や蓋部材4の内面も、流体供給路10内と同様の耐火物16で覆われている。以下、弁箱2と蓋部材4とを合わせてハウジングHと称する。
The
弁体20には弁棒6が取り付けられている。弁棒6は、ボンネット5内を上方へ延びて、ハウジングH外に引き出されている。弁棒6は、駆動装置により駆動されてその弁棒6の軸方向へ進退し、弁棒6とともに弁体20が同方向へ進退するようになっている。すなわち、弁体20は、弁棒6がその弁棒6の軸方向に沿って一方側へ移動(下降)することで閉弁し、その弁棒6の軸方向に沿って他方側へ移動(上昇)することで開弁する。
A
また、弁装置1は、弁箱2及びボンネット5の外部、すなわちハウジングH外に設けた気体供給源から供給される冷却用気体を、弁座45に設けられた冷却間隙である開口44を通じて、弁箱2内に供給する冷却用気体供給部40を備えている。弁座45は中空の環状部材からなり、その内部が冷却用気体の通路43となっており、開口44は、その通路43から引き出されている。このように、冷却用気体供給部40を備えたことにより、弁座45の金属面を効率的に冷却することができる。
In addition, the
弁体20内には、ハウジングH外から供給される冷媒が流通する冷媒用通路32が設けられている。弁体20は、図1に示すように、厚さ方向中央部に配置された冷媒用通路32を挟む表裏2枚の金属製(鋼製)の弁板24,25を備えている。また、上流側の弁板24の外側は耐火物21、下流側の弁板25の外側は耐火物22で覆われている。弁体20の外周縁には環状のシートリング27が取り付けられて、そのシートリング27の端面が弁体弁座部34を構成している。図1に示すように、円形からなる弁板24,25及び断面形状がコ字形のシートリング27に挟まれた円盤状の空間内に、図3に示すように、一対の渦巻き状のプレート(仕切り壁)51,52が配置されている。その渦巻き状のプレート51,52によって冷媒用通路32を形成している。
A
弁体20の頂部、すなわち、ボンネット5側の端部に設けられた供給口R及び排出口Kに、弁棒6内に設けられた対の冷媒通路37,38がそれぞれ接続されている。対の冷媒通路37,38は、図示しない冷媒供給源に通じている。冷媒供給源から供給された冷媒は、一方の弁棒6内部の冷媒通路37を通じて供給口Rから、外周通路Uの始端Tへ流入する。外周通路Uは、断面コ字状のシートリング27とその内径側に位置する環状部材35とで形成された環状空間33である。冷媒は、始端Tから弁体20の周縁部に沿って外周通路Uを進み、流入側渦状通路Wの入口Vに至る。さらに、冷媒は、入口Vから流入側渦状通路Wを徐々に内径側へ進み、弁体20の中心部Xに至った後、中心部Xから流出側渦状通路Yへ進んでいく。
A pair of
中心部Xでは、流入側渦状通路Wと流出側渦状通路Yが約180°の角度で屈曲しており、その流路の屈曲点のカーブの内側に、仕切り壁51,52の端部51a,52bが介在している。この端部51a,52bは、屈曲点を挟む前後の流路の流れ方向に沿って滑らかな弧状に形成されている。
At the central portion X, the inflow spiral passage W and the outflow spiral passage Y are bent at an angle of about 180°. 52b intervenes. The
冷媒は、中心部Xから流出側渦状通路Yを進み、徐々に外径側へ移動しながら流出側渦状通路Yの出口Zに至る。そして、冷媒は、流出側渦状通路Yの出口Zから排出口Kへ進み、他方の弁棒6内部の冷媒通路38を通じて冷媒供給源へ戻っていく。以上により、弁体20を冷却する冷媒供給部30が構成されている。この実施形態では、冷媒供給部30で扱う冷媒として空気を採用しているが、空気以外の他の気体からなる冷媒、あるいは液体からなる冷媒であってもよい。
The refrigerant advances from the central portion X through the outflow-side spiral passage Y and reaches the exit Z of the outflow-side spiral passage Y while gradually moving radially outward. Then, the refrigerant advances from the exit Z of the outflow side spiral passage Y to the discharge port K, and returns to the refrigerant supply source through the
また、前述のように、弁体20は、上流側の弁板24の外側に耐火物21を、下流側の弁板25の外側に耐火物22を備えている。この実施形態では、流体供給路10の流れ方向に沿って弁体20の上流側に向く面を第1面、下流側に向く面(第1面の反対側の面)を第2面と称する。実施形態では、閉弁状態において、弁体20の第2面の側(下流側)の流体供給路10である流路12が、第1面の側(上流側)の流体供給路10である流路11よりも高温となる使用形態を想定して、その高温側である第2面の側の耐火物22の部材の厚さt2を、低温側である第1面の側の耐火物21の部材の厚さt1よりも厚く設定している。特に、弁装置1が、高炉に熱風を供給する熱風炉と、その熱源であるバーナとの間を結ぶ流体供給路10に設けられるバーナ遮断弁等である場合は、この実施形態のように、閉弁状態において下流側が上流側よりも高温となり得る。
Further, as described above, the
この点について、従来の弁装置では、弁体の断面は、弁棒を中心として流体供給路の流れ方向に沿って線対称であった。しかし、この発明では弁体20の断面を流体供給路10の流れ方向に沿って非対称としたことにより、弁体20の全体の厚みを変更することなく、上流側と下流側からそれぞれ受ける熱負荷の差を考慮した耐熱構造を実現している。すなわち、弁体20の高温側である第2面の側の耐火物22を、相対的に低温側である第1面の側の耐火物21よりも厚く設定している。これにより、閉弁状態、特に、全閉時における熱負荷が高い側からの弁体20への伝熱を、より効果的に軽減することができる。
Regarding this point, in the conventional valve device, the cross section of the valve body is symmetrical about the valve stem along the flow direction of the fluid supply passage. However, in the present invention, the cross section of the
なお、弁装置1がバーナ遮断弁等の場合は、この実施形態のように、閉弁状態において下流側が上流側よりも高温となり得るが、用途や仕様場所が異なれば、上流側と下流側とで熱負荷の差が逆である場合も考えられる。すなわち、閉弁状態において弁体20に対する熱負荷(需熱量)が多い側が上流側、少ない側が下流側となる場合は、その上流側が高温側である第2面の側、下流側が低温側である第1面の側に相当する。このため、第2面の側である上流側の耐火物21が、第1面の側である下流側の耐火物22よりも厚く設定される。
When the
この発明の第二の実施形態を図4~図6Dに示す。弁装置1の基本構成は、図4に示すように前述の実施形態と同様であるので、以下、その差異点である冷媒用通路32等を中心に述べる。
A second embodiment of the invention is shown in FIGS. 4-6D. As shown in FIG. 4, the basic configuration of the
この実施形態の冷媒用通路32は、図5に示すように、弁体20の頂部、すなわち、ボンネット5側の端部に設けられた供給口Rから弁体20の中心部を通って、弁体20の底部側端部Aに至る第一流路部Sを備えている。また、冷媒用通路32は、底部側端部Aから第一流路部Sを挟んで両側の2ルートへ分岐して、それぞれのルートが、弁体20の頂部に設けられた排出口Kに至る第二流路部となっている。
As shown in FIG. 5, the
第一流路部Sは、表裏の弁板24,25及び対の垂直仕切り壁36,36によって構成された直線状の流路である。冷媒供給源から供給された冷媒は、一方の弁棒6内部の冷媒通路37を通じて供給口Rから第一流路部Sへ流入し、第二流路部への接続点となる底部側端部Aに至る。第二流路部は、冷媒の流れ方向に沿って順に、外周通路B、第一弧状通路D、第二弧状通路F、第三弧状通路H、出口誘導通路Jで構成されている。
The first channel portion S is a linear channel formed by front and
外周通路Bは、断面コ字状のシートリング27とその内径側に位置する環状部材35とで形成された環状空間33であり、底部側端部Aから弁体20の幅方向両側へそれぞれ伸びている。また、外周通路Bを覆うシートリング27の側面は弁体弁座となっている。冷媒は、底部側端部Aから弁体20の周縁部に沿って外周通路Bを進み、弁体20の頂部側にある第一弧状通路Dの入口Cに至る。冷媒は、入口Cから第一弧状通路Dを底部側へ向かって進み、弁体20の底部で、第一弧状通路Dよりも内径側に位置する第二弧状通路Fの入口Eに至る。さらに冷媒は、入口Eから第二弧状通路Fを頂部側へ向かって進み、弁体20の頂部で、第二弧状通路Fよりも内径側に位置する第三弧状通路Hの入口Gに至る。さらに冷媒は、入口Gから第三弧状通路Hを底部側へ向かって進み、弁体20の中心部に近い位置で、出口誘導通路Jの入口Iに至る。出口誘導通路Jは、第一流路部Sの両側に設けられた直線状の流路である。冷媒は、入口Iから出口誘導通路Jを通って排出口Kへ進み、他方の弁棒6内部の冷媒通路38;38a,38bを通じて冷媒供給源へ戻っていく。以上により、入口Rから弁体中心、弁体下部、弁座面(弁体外周)の順に弁体20を冷却する冷媒供給部30が構成されている。冷媒供給部30で扱う冷媒は、前述の実施形態と同様である。
The outer passage B is an
第一弧状通路D、第二弧状通路F、第三弧状通路H、出口誘導通路Jは、表裏の弁板24,25と、弧状の仕切り壁31,32,35、及び、対の垂直仕切り壁36,36とその垂直仕切り壁36,36に沿って配置される外側垂直仕切り壁37,37等で挟まれた空間で構成されている。外側垂直仕切り壁37,37の底部寄りの部分は、弧状の仕切り壁31に沿う円弧状となっている。
The first arcuate passage D, the second arcuate passage F, the third arcuate passage H, and the outlet guide passage J are composed of front and
前述の特許文献1等に示す従来の弁装置は水冷式であり、弁体の周縁部の冷却を優先するとともに、特に、弁体の全開時における弁体の底部の冷却を優先していた。これは、冷媒が水の場合は、弁座面(弁体の周縁部)を冷やした後に弁体の中央部を冷却する構造としても、冷媒の温度(水温)の上昇は比較的少ない状況であったからである。しかし、仮に、冷媒を空気等の気体とした場合、このような構造では冷媒の温度上昇が生じ、弁体の中央部に対する冷却性能が充分でない事態も生じ得る状況であった。また、同じ水冷式であっても、弁体の中央部をさらに効果的に冷却したいという要請がある場合には、上記の構造では冷却性能向上に限界があった。
The conventional valve device disclosed in
そこで、この発明では、優先して冷却したいところに先に冷媒を供給するため、上記の構成のように、弁体20の中央部、弁体20の底部、弁体20の周縁部という順に、冷媒用通路32の流路が構成されている。すなわち、第一流路部Sを設けたことにより、弁体20の弁座面(弁体の周縁部)よりも弁体20を中心部の冷却を優先した構造としている。
Therefore, according to the present invention, in order to supply the refrigerant to a place to be preferentially cooled first, the central portion of the
また、第一流路部Sにつづく第二流路部は、第一流路部Sの底部側端部Aから2ルートに分かれるように構成されている。すなわち、冷媒用通路32は、弁体20の底部で第一流路部Sと第二流路部(外周通路B)とが三叉路形態で接続されている。これにより、第二流路部は、2ルートの外周通路Bで、それぞれ冷却の優先度が高い弁体20の周縁部を冷却した後、冷媒が徐々に弁体20の内径側へ進んでいくことになる。すなわち、弁体20を幅方向に二分割した冷却方式とすることで、弁体20の周縁部に対する冷却性能を高めることができる。
Further, the second flow path section that follows the first flow path section S is configured to be divided into two routes from the bottom side end A of the first flow path section S. As shown in FIG. That is, in the
また、この実施形態では、冷媒用通路32は、図5に示すように、弁体20内に設けられた仕切り壁31,32,35,36,37(以下、名称は全て仕切り壁に統一する)によって流路が構成されており、その流路の屈曲点に仕切り壁31,32,35,36,37の端部31b,32a,35a,36a,37aが介在している。すなわち、流路が屈曲する地点では、その屈曲点のカーブの内側に仕切り壁31,32,35,36,37の端部31b,32a,35a,36a,37aが位置している。
In this embodiment, as shown in FIG. 5, the
この実施形態では、流路の屈曲点に介在する端部31b,32a,35a,36a,37aの外形は、それぞれその屈曲点を挟む前後の流路の流れ方向に沿って、滑らかな弧状に形成されている。一般に、流路の断面積が一定でない場合、局所的に流体の流速に変化が発生する。その流速が高速となる位置や、流体が壁面剥離する位置において、壁面先端を流線形とすることで、振動、騒音、水冷の場合はキャビテーション発生を軽減することができる。この実施形態では、冷媒用通路32の流路の壁面が途切れる位置において、その壁面の端部を流れ方向に沿って滑らかな弧状とすることで、キャビテーション発生を軽減することができる。ここで、滑らかな弧状とは、段差や不連続な箇所がなく、流体の流れを阻害しないように丸みを帯びた形状であり、円弧形状、テーパ形状、流線形等をいう。
In this embodiment, the outer shapes of the
図6A~図6Dに、その形状の例を示す。各図中の矢印は冷媒の流れ方向を示している。図6Aは、仕切り壁35の端部35aと仕切り壁36の端部36aとの接続箇所において、その接続箇所の稜線部の外形を滑らかな弧状としている。図では、稜線の外形を円弧状(R形状)としているが、これを滑らかなCカットとしてもよい。図6Bは、仕切り壁32の端部32aの形状を滑らかな弧状としている。屈曲度合いが大きい流路に面する上流側の弧状部32cは、下流側の弧状部32dよりも曲率が小さく(曲線半径が大きく)設定されている。図6Cは、仕切り壁31の端部31aの形状を滑らかな弧状としている。屈曲度合いが大きい流路に面する下流側の弧状部31dは、上流側の弧状部31cよりも曲率が小さく(曲線半径が大きく)設定されている。図6Dは、仕切り壁37の端部37aの形状を滑らかな弧状としている。屈曲度合いが大きい流路に面する上流側の弧状部37cは、下流側の弧状部32dよりも曲率が小さく(曲線半径が大きく)設定されている。また、第一の実施形態において、仕切り壁51,52の端部51a,52bを滑らかな弧状に形成したことも、上記と同様の効果を期待したものである。
Examples of such shapes are shown in FIGS. 6A to 6D. Arrows in each figure indicate the flow direction of the coolant. In FIG. 6A, at the connecting portion between the
なお、この第二の実施形態における冷媒用通路32を備えた弁体20に対し、第一の実施形態における耐火物21,22の構造、すなわち、閉弁状態における高温側となる耐火物22の厚さを、低温側の耐火物21の厚さよりも厚くした構成を適用することもできる。
In addition, for the
この発明の弁装置1は、高温の熱流体を扱う各種の流体供給路10において適用できる。例えば、前述のバーナ遮断弁の他、熱風炉と高炉との間を結ぶ流体供給路10に設けられる熱風弁においても、この発明の弁装置1を適用できる。
The
1 弁装置
2 弁箱
5 ボンネット
10 流体供給路
20 弁体
21,22 耐火物
32 冷媒用通路
43 弁箱内環状通路
44 開口
45 弁座
A 底部側端部
K 排出口
R 供給口
S 第一流路部
1
Claims (3)
前記弁箱(2)内で進退することで前記流体供給路(10)を開閉する弁体(20)と、
前記弁体(20)内に設けられ前記弁箱(2)外から供給される冷媒が流通する冷媒用通路(32)と、
前記流体供給路(10)の流れ方向に沿って前記弁体(20)のいずれか一方の面である第1面の側と、前記第1面の反対側の面である第2面の側にそれぞれ設けられる耐火物(21,22)と、
開弁状態における前記弁体(20)を収容するボンネット(5)と、
前記弁箱(2)に設けられ閉弁状態の前記弁体(20)の周縁部が当接する弁座(45)と、
前記弁座(45)に沿って周方向に設けられた弁箱内環状通路(43)と、
前記弁箱(2)外から供給される冷却用気体を前記弁箱内環状通路(43)から引き出された開口(44)を通じて前記弁箱(2)内へ供給する冷却用気体供給部(40)と、
を備え、
閉弁状態において前記弁体(20)の前記第2面の側の前記流体供給路(10)は前記第1面の側の前記流体供給路(10)よりも高温であり、前記第2面の側の前記耐火物(22)は、前記第1面側の前記耐火物(21)よりも厚く設定されている弁装置。 a valve box (2) provided in the fluid supply path (10);
a valve body (20) for opening and closing the fluid supply path (10) by advancing and retreating in the valve box (2);
a refrigerant passage (32) provided in the valve body (20) through which refrigerant supplied from outside the valve box (2) flows;
A first surface side, which is one of the surfaces of the valve body (20) along the flow direction of the fluid supply channel (10), and a second surface side, which is a surface opposite to the first surface. Refractories (21, 22) respectively provided in
a bonnet (5) that accommodates the valve body (20) in an open state;
a valve seat (45) which is provided in the valve body (2) and abuts against a peripheral edge of the valve body (20) in a closed state;
a valve body annular passage (43) provided in the circumferential direction along the valve seat (45);
A cooling gas supply section (40) for supplying cooling gas supplied from outside the valve box (2) into the valve box (2) through an opening (44) led out from the inner valve box annular passage (43). )and,
with
In the valve closed state, the fluid supply passage (10) on the second surface side of the valve body (20) has a higher temperature than the fluid supply passage (10) on the first surface side. The refractory (22) on the side of the valve device is set thicker than the refractory (21) on the first surface side.
前記弁箱(2)内で進退することで前記流体供給路(10)を開閉する弁体(20)と、
前記弁体(20)内に設けられ前記弁箱(2)外から供給される冷媒が流通する冷媒用通路(32)と、
前記流体供給路(10)の流れ方向に沿って前記弁体(20)のいずれか一方の面である第1面の側と、前記第1面の反対側の面である第2面の側にそれぞれ設けられる耐火物(21,22)と、
開弁状態における前記弁体(20)を収容するボンネット(5)と、
前記弁箱(2)に設けられ閉弁状態の前記弁体(20)の周縁部が当接する弁座(45)と、
前記弁座(45)に沿って周方向に設けられた弁箱内環状通路(43)と、
前記弁箱(2)外から供給される冷却用気体を前記弁箱内環状通路(43)から引き出された開口(44)を通じて前記弁箱(2)内へ供給する冷却用気体供給部(40)と、
を備え、
前記冷媒用通路(32)は、前記弁体(20)の前記ボンネット(5)側の端部に設けられた供給口(R)から前記弁体(20)の中心部を通って前記弁体(20)の底部側端部(A)に至る第一流路部(S)と、前記底部側端部(A)から前記第一流路部(S)を挟んで両側へ分岐してそれぞれ前記弁体(20)の前記ボンネット(5)側の端部に設けられた排出口(K)に至る第2流路部と、を備えている弁装置。 a valve box (2) provided in the fluid supply path (10);
a valve body (20) for opening and closing the fluid supply path (10) by advancing and retreating in the valve box (2);
a refrigerant passage (32) provided in the valve body (20) through which refrigerant supplied from outside the valve box (2) flows;
A first surface side, which is one of the surfaces of the valve body (20) along the flow direction of the fluid supply channel (10), and a second surface side, which is a surface opposite to the first surface. Refractories (21, 22) respectively provided in
a bonnet (5) that accommodates the valve body (20) in an open state;
a valve seat (45) which is provided in the valve body (2) and abuts against a peripheral edge of the valve body (20) in a closed state;
a valve body annular passage (43) provided in the circumferential direction along the valve seat (45);
A cooling gas supply section (40) for supplying cooling gas supplied from outside the valve box (2) into the valve box (2) through an opening (44) led out from the inner valve box annular passage (43). )and,
with
The refrigerant passage (32) extends from a supply port (R) provided at the end of the valve body (20) on the bonnet (5) side through the center of the valve body (20). A first flow path portion (S) reaching the bottom side end portion (A) of (20), and the valve branched from the bottom side end portion (A) to both sides across the first flow path portion (S), respectively and a second flow path portion leading to a discharge port (K) provided at the end of the body (20) on the bonnet (5) side.
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| JP2021141573A JP7746075B2 (en) | 2021-08-31 | 2021-08-31 | Valve device |
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Citations (6)
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-
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- 2021-08-31 JP JP2021141573A patent/JP7746075B2/en active Active
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