株式会社ジェイ・サイエンス・ラボ

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初心者のためのガスクロ講座番外編 第1回 減圧弁について

減圧弁

減圧弁とは、高い圧力を低い圧力に下げるためのバルブです。内部には圧力を受け止めるダイヤフラムと調整バネがあり、自動的に開度調整を行ってくれます。
  

どんなところでつかうの?

ガスクロなどの装置へ流すためのガスは、多くの場合ボンベガスを使用しまが、そのボンベガスと装置を中継させる形で設置するのが基本です。
  

どんな効果があるの?

・高圧ガスから機器を守る
ボンベのガスは概ね高い圧力…15MPaほどの圧力です。そのままガスクロに導入してしまうと内部の機器が圧力に耐え切れず壊れてしまったりするので減圧弁で中継し、適度な圧力に調整してからガスクロにガスを流すのが基本です。また、1次側の圧力が変動しても、2次側の圧力は一定という特徴を持っていますので、機器の保護としては最適です。
 
・2次圧力の任意の圧力制御
減圧弁は2次側の圧力を一定に保つ機能を持っています。2次側で圧が下がるような流路の変動があれば、元の設定圧になるよう、自動的に弁が開き、1次側から高圧ガスをたくさん供給してくれます。 逆に、2次側で圧が上がるような流路の変動があれば、元の設定圧になるよう、自動的に弁が閉じ、設定圧以上の圧になることはありません。
 

ガスクロで使用されている減圧弁について


ガスクロ等で使用されるダイヤフラム式減圧弁の内部には圧力を受け止める調整ばねとダイヤフラムがあり、 1次圧が多少変動しても2次圧を一定に保つことができるような構造にになっております。 また、ハンドルで設定圧力の調整を行えるものもあります。(参考図)
  

 

よくある使用方法

初心者のためのガスクロ講座第6回で述べたように、差圧がなければガスは流れないのですが、圧が変動すれば、ガスの流量も変化してしまいます。減圧弁があれば圧力は一定にできますので、ニードルバルブと流量計をセットで設置すれば…
・安定した流量が供給できる
・任意に流量が変化できる
という、ガス制御の基本的な機器が作り出せます。
ニードルバルブとは、ガスの流路を広くしたり狭くしたりして流量を変化させるものです。流路に針(ニードル)を設置し、その針をネジの回転で上下させます。水道の蛇口も、ニードルバルブと同じ機構です。
  

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