直動式定流量弁

直動式定流量弁
「ユニフロー弁」UF シリーズ
(PAT.)

流量設定が自由で優れた定流量性

ENEX'92
'92省エネルギー展優秀賞


直動式定流量弁
特許:日本、米国ほか海外
口  径 25-600mm
標準耐圧 1MPa

>選定・外形寸法図

自由にできる流量設定、定流量コントロール弁の決定版

優れた定流量特性(可変定流量式)

内蔵する制御機能により、1次圧力が変動しても関係なく自動的に所定の流量値が得られます。また流量値はハンドル操作で簡単に変えることが可能で、他に類のない可変式の定流量制御弁です。

極めて低い作動トルク

バランス構造の採用により、流量設定操作は送水圧力に関係なく低トルク作動です。従ってハンドル操作の代わりに小型電動機による駆動も可能で、そのためソーラー電源によるシステム制御も経済的に可能となりました。

簡明な直動式

複雑なパイロット弁などを省いた簡明な直動式で、ある程度の土砂、ゴミは問題としません。

キャビテーション特性

独特の減圧機構により許容キャビテーション係数が非常に小さく設定できます。

流量制御特性

内蔵するリフト型調整弁によりリニア特性に近い流量制御ができます。

ハイ・パフォーマンス

定流量と調整弁の機能を併せ持った、取扱い簡便な多用途に向く自動制御弁です。主要部品には用途に応じて耐食・耐摩耗に優れた材料を用い、確実な作動と長い寿命がお約束できます。各性能とあわせて格段の合理化が計れます。

実証済みの性能

独立行政法人農村工学研究所にて性能の素晴らしさが実証されています。



構造・作動原理(特許)

1.

ハンドル操作により締切(調整)弁体の開度を調整して、必要流量にセットすると、入口圧力(1次圧力)P1 は、流路 A の絞り抵抗で中間圧力 Pd に調整される。

直動式定流量弁

2.

また P1 は1次圧力配管を経てダイヤフラム上面に加わり、自動弁体を押し下げる。

3.

一方、この自動弁体は下方からは中間圧力 Pd とコイルばねの作用力で押し上げられ、バランスするまで作動して、流路 B を形成し出口圧力 P2 に収束する。

4.

入口圧力 P1 が上昇して来ると、流量が増加しようとしても圧力の伝播が優先して、ダイヤフラム上部に作用する P1 で自動弁体を押し下げ、中間圧力 Pd とコイルばねの作用力にバランスするまで流路 B を自動的に絞り、吐出量を自動制御する。
このように、あくまでも設定された締切弁体の開度で発生する P1 と Pd の圧力差で作動しているため、入口圧力 P1 の変動に対しても、また管末の圧力変動による P2 の変化に対しても関係なく、締切弁体の開度に比例した一定流量となる。

5.

締切に近づくと締切弁体と自動弁体は弁棒を介して一体化し、締切弁体下方からの P1 とダイヤフラム上方からの P1 でバランスして、ハンドル操作は軽快であり、メカトロ化も容易に計画できる。


定流量特性

図1
流量は入口圧力(1次圧力)P1、出口圧力(2次圧力)P2 及びその変動に関係なく一定の流量値になります。
図1には、P1、P2 の激しい変動、即ちその差圧(P1-P2)の大きな変化にも関係なく、調整(締切)弁体の開度「図中、S:開度(ストローク%)」に従って順次に、整一で、精度の高い定流量の状態を保つことが示されています。そして更に、図2のリニア特性も加わって、作動中はどの様な管路条件にも左右されないので、制御の感度も良く、従って制御範囲も大きく採れます。
各設定流量 S(調整弁開度%)における定流量特性
直動式定流量弁 定流量特性

流量制御特性
図2
ヨコタユニフロー弁には、流量調整弁として優れた固有特性を持つリフト型調整弁の構造が採用してあります。従って図2に示す通り、45 度の斜線に沿った理想的なリニア(直線形)特性に近似した性能を示します。 直動式定流量弁 流量制御特性

キャビテーション特性
図3
ヨコタユニフロー弁の許容キャビテーション係数 cc は下記の通りです。
口径 100mm 以下 cc = 0.45
口径 150mm 以上 cc = 0.24

従って差圧許容範囲を含めた使用安全範囲は、図3に示す通り、極めて広い領域に設定することができます。
直動式定流量弁 キャビテーション特性

入口圧力の変動と定流量特性

図4
直動式定流量弁 入口圧力の変動と定流量特性

ご使用例

農業かんがい用

>特集記事「農業配水」

直動式定流量弁 開水路への配水
開水路への配水
インライン型、放流型
直動式定流量弁 開水路への配水
直動式定流量弁 ファームポンドへの配水
ファームポンドへの配水
直動式定流量弁 ファームポンドへの配水


工業用

直動式定流量弁 煙突水洗システム
煙突水洗システム
直動式定流量弁 煙突水洗システム
直動式定流量弁 水処理システム
水処理システム
直動式定流量弁 水処理システム


建築用

直動式定流量弁 大規模地域ヒートポンプシステム
大規模地域ヒートポンプシステム
直動式定流量弁 大規模地域ヒートポンプシステム


上水道用

直動式定流量弁 港湾給水設備
港湾給水設備
直動式定流量弁 港湾給水設備

配管のコストダウンのご提案

ヨコタユニフロー弁の採用で、配管ユニットのコストダウンができます。
例えば、雨水排水機場エンジンへの冷却水の供給には、電動弁ユニットと定流量弁ユニットをシリーズに配管するシステムが最も一般的に採用されていますが、ここにヨコタユニフロー弁を採用すれば一つの冷却水配管ユニットに簡素化できます。
ヨコタユニフロー弁は定流量機能は勿論のこと、外部より必要流量に調整できる機能も締切弁の機能も兼ね備えているからです。
(例)1050馬力エンジンを冷却する場合の、従来方式との比較
(ユーザー試算)
1.コスト    50% ダウン
2.取付スペース 50% カット
3.現地において流量調整可能

直動式定流量弁 配管のコストダウンのご提案


配管例

標準的な据付方向は水平配管方向です。
垂直配管でご使用の場合はお問い合わせください。

1.

標準配管例

(1)

定流量弁の後に直管部を設ける必要はありません。
弁1次側に仕切弁を置く場合は、仕切弁と定流量弁の間に
直管部を設けてください。
流量計を設置する場合は所定の直管部を設けてください。

直動式定流量弁

(2)

配管の取付の傾きは±3°以内にしてください。

直動式定流量弁

2.

1次側に曲管がある場合

(1)

弁軸に平行な曲管
特に前後に直管部を設ける必要はありません。

直動式定流量弁

(2)

弁軸に垂直な曲管
直管部を設けてください。

直動式定流量弁



UF シリーズのラインアップと選定・外形寸法図
型 式
フランジ規格
用途例
口径(呼び径 A)
材質
弁箱/要部
駆動方法

UFS 型
インライン型


JIS 10K・水道規格

直動式定流量弁 UFS 型

農業用水、上水道、工業用水、河川水等
の送配水


口径 50-600mm

SCS/SCS
FC/SCS

手動
電動機(*)
ソーラーシステム(*)

UFT 型
管端末上向き放流傘型


JIS 10K・水道規格

直動式定流量弁 UFT 型

農業用水、上水道、工業用水、河川水等
の送配水


口径 50-150mm

SCS/SCS
FC/SCS

手動

UFF 型
インライン型


JIS 10K FF

直動式定流量弁 UFF 型

上水道、冷暖房、地域熱供給システム、
工業用液


口径 25-50mm

SCS/SCS

手動
電動機(*)

UFN 型
インライン型


JIS 10K FF

直動式定流量弁 UFN 型

上水道、冷暖房、地域熱供給システム、
工業用液


口径 65-150mm

SCS/SCS
FC/SCS

手動
電動機(*)

(注)

(*) 印はオプション装備品を示しています。

電動駆動やソーラーシステムの詳細はこちらをご覧ください。

UFF 型と UFN 型は構造の一部が相違しています。

上記以外の口径、1次圧力についても、ご要求により製作致します。又、材質についても、高耐食性のヨコタ二相ステンレス YST130N 等、豊富に用意していますのでご照会ください。

適用流体が特殊液の場合はお問い合わせください。

フランジ規格は JIS となります。

フランジ基準寸法

標準 JIS 10K FF 型
水道規格  
直動式定流量弁 フランジ基準寸法 標準 JIS 10K FF 型
直動式定流量弁 フランジ基準寸法 水道規格

単位:mm

呼び径
A
JIS 10K、JIS B2239
水道規格、JIS B2062
D
C
n-h
Bolt
(f)
(g)
D
C
n-h
Bolt
(f)
(g)

25

125

90

4-19

M16

1

67

JIS 10K に準ずる

32

135

100

4-19

M16

2

76

JIS 10K に準ずる

40

140

105

4-19

M16

2

81

JIS 10K に準ずる

50

155

120

4-19

M16

2

96

JIS 10K に準ずる

65

175

140

4-19

M16

2

116

JIS 10K に準ずる

80

185

150

8-19

M16

2

126

211

168

4-19

M16

3

125

100

210

175

8-19

M16

2

151

238

195

4-19

M16

3

152

125

250

210

8-23

M20

2

182

263

220

6-19

M16

3

177

150

280

240

8-23

M20

2

212

290

247

6-19

M16

3

204

200

330

290

12-23

M20

2

262

342

299

8-19

M16

3

256

250

400

355

12-25

M22

2

324

410

360

8-23

M20

3

308

300

445

400

16-25

M22

3

368

464

414

10-23

M20

4

362

350

490

445

16-25

M22

3

413

530

472

10-25

M22

4

414

400

560

510

16-27

M24

3

475

582

524

12-25

M22

4

466

450

620

565

20-27

M24

3

530

652

586

12-27

M24

4

518

500

675

620

20-27

M24

3

585

706

639

12-27

M24

4

572

600

795

730

24-33

M30

3

690

810

743

16-27

M24

4

676

(注)

JIS 10K 管フランジにおいては、特別ご要求がある場合には RF フランジ(f、g 寸法)も製作致します。

フランジ肉厚は当社標準によります。


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