特表 2023-510983 バルブ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-03-15

(54)【発明の名称】バルブ

(51)【国際特許分類】

   F16K 11/07 20060101AFI20230308BHJP

   F16K 51/00 20060101ALI20230308BHJP

【ＦＩ】

F16K11/07 C

F16K11/07 F

F16K51/00 A

【審査請求】有

【予備審査請求】有

(21)【出願番号】P 2022544149

(86)(22)【出願日】2021-01-21

(85)【翻訳文提出日】2022-08-30

(86)【国際出願番号】 EP2021051236

(87)【国際公開番号】W WO2021148489

(87)【国際公開日】2021-07-29

(31)【優先権主張番号】20152893.2

(32)【優先日】2020-01-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】519225761

【氏名又は名称】アウロテック・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング

【氏名又は名称原語表記】ＡＵＲＯＴＥＣ ＧＭＢＨ

(71)【出願人】

【識別番号】515289369

【氏名又は名称】ノードソン・コーポレイション

【氏名又は名称原語表記】Ｎｏｒｄｓｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ

(74)【代理人】

【識別番号】100145403

【弁理士】

【氏名又は名称】山尾 憲人

(74)【代理人】

【識別番号】100189555

【弁理士】

【氏名又は名称】徳山 英浩

(72)【発明者】

【氏名】ヘルマン，ヘルムート

(72)【発明者】

【氏名】ヴェストマン，シュテファン

(72)【発明者】

【氏名】ロンギン，ミヒャエル

(72)【発明者】

【氏名】ツィケリ，シュテファン

【テーマコード（参考）】

3H066

3H067

【Ｆターム（参考）】

3H066AA04

3H066BA38

3H067AA17

3H067AA24

3H067AA33

3H067BB08

3H067BB14

3H067CC54

3H067CC60

3H067DD05

3H067DD12

3H067EA14

3H067FF11

3H067GG01

(57)【要約】

本発明は、バルブハウジング（２）とシャットオフ部材（３）とを備えたバルブ（１）に関し、バルブハウジング（２）は、シャットオフ部材（３）を受け入れるためのキャビティ（４）と、キャビティ（４）に流体を流入させるための流入口（５）と、キャビティ（４）から流体を流出させるための流出口（６）と、を有し、シャットオフ部材（３）は、ガイド体（７）を有し、シャットオフ部材（３）は、流入口（５）と流出口（６）との間において、バルブハウジング（２）のキャビティ（４）内に少なくとも部分的に、直線的に移動可能に配置されており、シャットオフ部材（３）は、少なくとも一つの凹部（８）であって、流入口（５）から凹部（８）を介して流出口（６）に流体を流すための少なくとも１つの凹部（８）を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

バルブハウジング（２）とシャットオフ部材（３）とを備えたバルブ（１）であって、
前記バルブハウジング（２）は、
前記シャットオフ部材（３）を受け入れるためのキャビティ（４）と、
前記キャビティ（４）に流体を流入させるための流入口（５）と、
前記キャビティ（４）から前記流体を流出させるための流出口（６）と、を有し、
前記シャットオフ部材（３）は、ガイド体（７）を有し、
前記シャットオフ部材（３）は、前記流入口（５）と前記流出口（６）との間において、前記バルブハウジング（２）の前記キャビティ（４）内に少なくとも部分的に、直線的に移動可能に配置されており、
前記シャットオフ部材（３）は、少なくとも一つの凹部（８）であって、前記流入口（５）から前記凹部（８）を介して前記流出口（６）に前記流体を流すための少なくとも１つの凹部（８）を有する、バルブ（１）。

【請求項2】

前記シャットオフ部材（３）の前記ガイド体（７）は、柱状（prism-shaped）、好ましくは実質的に円柱状である、請求項１に記載のバルブ（１）。

【請求項3】

前記凹部（８）は、前記ガイド体（７）におけるテーパリング部であり、前記テーパリング部は、好ましくは前記ガイド体（７）の長手軸に対して垂直に配置されている、請求項１または２に記載のバルブ（１）。

【請求項4】

前記凹部（８）は、前記シャットオフ部材（３）の前記ガイド体（７）に設けられた開口部である、請求項１または２に記載のバルブ（１）。

【請求項5】

前記シャットオフ部材（３）は、さらなる凹部（９）であって、前記流入口（５）から前記さらなる凹部（９）を介して前記流出口（６）に前記流体を流すためのさらなる凹部（９）を有する、請求項１から４のいずれか１つに記載のバルブ（１）。

【請求項6】

前記さらなる凹部（９）は、前記シャットオフ部材（３）の前記ガイド体（７）に設けられた柱状の開口部であり、
好ましくは前記ガイド体（７）の長手軸と柱状の前記さらなる凹部（９）の長手軸とが、４５°と９０°との間、特に好ましくは６０°と８５°との間、特に７０°と８０°との間の角度を囲む、請求項５に記載のバルブ（１）。

【請求項7】

前記キャビティ（４）は、実質的に柱状の第１部分（１０）と実質的に柱状の第２部分（１１）とを含み、前記シャットオフ部材（３）は、前記第２部分（１１）内に少なくとも部分的に、直線的に移動可能に受け入れられている、請求項１から６のいずれか１つに記載のバルブ（１）。

【請求項8】

実質的に柱状の前記第１部分（１０）および前記第２部分（１１）は、３０°と９０°との間、好ましくは６０°と９０°との間、特に好ましくは８０°と９０°との間、特に正確に９０°の角度で交差している、請求項７に記載のバルブ（１）。

【請求項9】

前記流入口（５）は、実質的に柱状の前記第１部分（１０）の第１底面上に配置され、特に実質的に柱状の前記第１部分（１０）の第１底面と一致している請求項７または８に記載のバルブ（１）。

【請求項10】

前記流出口（６）は、実質的に柱状の前記第１部分（１０）における前記第１底面とは反対側の第２底面上に配置され、特に実質的に柱状の前記第１部分（１０）における前記第１底面とは反対側の第２底面と一致している、請求項９に記載のバルブ（１）。

【請求項11】

前記第２部分（１１）は、前記バルブハウジング（２）を通過する円柱状の穴部であり、前記穴部は、前記バルブハウジング（２）の２つの対向する側部に第１開口部および第２開口部を形成している、請求項７から１０のいずれか１つに記載のバルブ（１）。

【請求項12】

前記シャットオフ部材（３）の前記ガイド体（７）が実質的に円柱状であり、円柱状の前記第２部分（１１）の長手軸が前記シャットオフ部材（３）の実質的に円柱状の前記ガイド体（７）の長手軸と一致している、請求項１１に記載のバルブ（１）。

【請求項13】

前記シャットオフ部材（３）を直線的に移動させるための駆動部（１４）を備え、前記駆動部（１４）は、前記第２開口部（１３）から突出する前記シャットオフ部材（３）の端部に係合している、請求項１１または１２に記載のバルブ（１）。

【請求項14】

請求項１から１３のいずれか１つに記載のバルブ（１）を備え、
前記バルブ（１）の前記流入口（５）に通じるさらなるキャビティ（２９）にスタートアップバルブ（２０）が設けられている、バルブシステム（１９）。

【請求項15】

スタートアップバルブ（２０）を備えるバルブシステム（１９）であって、前記スタートアップバルブ（２０）は、
前記さらなるキャビティ（２９）に接続され、かつ、スタートアップバルブシャットオフ部材（２２）を受け入れるスタートアップバルブキャビティ（２３）と、
前記さらなるキャビティ（２９）から前記スタートアップバルブキャビティ（２３）への前記流体の流れのためのスタートアップバルブ流入口（２５）と、
前記スタートアップバルブキャビティ（２３）からの前記流体の流れのためのスタートアップバルブ流出口（２４）と、を有し、
前記スタートアップバルブシャットオフ部材（２２）は、前記スタートアップバルブ流入口（２５）を遮断するためのスタートアップバルブガイド体（２６）を有し、前記スタートアップバルブキャビティ（２３）内に移動可能に配置されている、バルブシステム（１９）。

【請求項16】

請求項１から１３のいずれか１つに記載のバルブ（１）において前記流体の流れを調節および／または制御する、流体の移送方法。

【請求項17】

前記バルブ（１）の前記シャットオフ部材（３）は、前記バルブハウジング（２）と前記シャットオフ部材（３）の前記ガイド体（７）との間における前記キャビティ（４）内の隙間を洗浄するために定期的に（regularly）振動する、請求項１６に記載の方法。

【請求項18】

請求項１４または１５に記載のバルブシステム（１９）において前記流体を移送する、流体の移送方法。

【請求項19】

前記バルブシステム（１９）は、前記流入口（５）が前記シャットオフ部材（３）で遮断され、前記スタートアップバルブガイド体（２６）が前記スタートアップバルブキャビティ（２３）を解放するスタートアップモードで操作される、請求項１８に記載の方法。

【請求項20】

前記バルブシステム（１９）が、好ましくはスタートアップモードで操作された後に、生産モードで操作され、前記生産モードでは、前記凹部（８）が前記キャビティ（４）の領域にもたらされ、前記スタートアップバルブ流入口（２５）が前記スタートアップバルブガイド体（２６）で閉じられる、請求項１８または１９に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、バルブハウジングとシャットオフ部材とを備えたバルブに関し、バルブハウジングは、シャットオフ部材を受け入れるためのキャビティと、キャビティに流体を流入させるための流入口と、キャビティから流体を流出させるための流出口と、を有し、シャットオフ部材は、ガイド体を有し、シャットオフ部材は、流入口と流出口との間において、バルブハウジングのキャビティ内に少なくとも部分的に、直線的に移動可能に配置されている。

【背景技術】

【0002】

多くの技術的製造プロセスでは、材料供給ラインが常に満たされているか、および／または部分的に満たされた状態で、連続フローベースで作業することが望まれている。この例として、再生可能な原料であるセルロースから繊維、フォイル（箔）、フィルムなどのセルロース成形製品を製造することが挙げられる。この製造プロセスでは、有機溶媒中でセルロース溶液を形成し、セルロース／溶液溶融物を紡糸して繊維またはフィルムを形成することにより、セルロース成形品が製造される。溶媒の好ましい形態は、３級アミン－Ｎ－オキシド、典型的にはＮ－メチルモルホリンＮ－オキシド（ＮＭＭＯ）である。これらのセルロース溶液は、通常、高粘性であり、典型的には５０，０００～１０，０００，０００ｍＰａｓの粘度を有する。このようなセルロース溶液の製造方法は、欧州特許第０３５６４１９号に記載されている。セルロース溶液の処理では、高い処理温度（通常８０℃～１３０℃）が必要であり、この温度ではセルロース溶液が不安定であるという問題がある。したがって、デッドスペースがなく、滞留のない状態で作業することが望まれる。

【0003】

先行技術では、様々な形態のバルブが知られている。独国特許発明第３８１５８９７号は、押出ツールまで広がる排出路を有する始動バルブスロットルユニットを開示している。始動バルブスロットルユニットのハウジングには、ガイド・始動ボアが設けられている。ガイド・始動ボアの内部に、始動バルブ・スロットル体が、その長手軸の方向（排出路の軸に対して横方向）に、変位可能かつ回転可能に配置されている。始動・スロットル体は、２つの閉鎖部分を有し、これらの間にスロットル体が配置されている。内側の閉鎖部分には、スロットル体から離れた側（スロットル体に対向する側）に始動バルブ体が形成されている。これにより、バルブスロットルハウジングから外部に通じるボアの始動流出口を一方では密閉し、他方では開放するものである。その他のバルブは、例えば、独国特許発明第２７５１２２５号、独国特許出願公開第１０２００７０４７７２６号および独国特許出願公開第１０２００５０３７２６８号から知られている。

【0004】

さらに、米国特許第３，８１７，６６８号および米国特許第３，７４６，４８１号には、流体の流れを制御するための手段として歯車を使用した溶融ポンプが記載されている。しかし、これらは高温の液体、特に高温のプラスチック液体溶融物の導入、分配、流束の制御には適しておらず、切り替えおよび／または偏向分配器のバルブとして使用することはできないことが判明している。

【発明の概要】

【0005】

本発明の目的は、従来技術の少なくとも個々の欠点を改善または除去することにある。特に、本発明は、流体の流れが改善されるバルブを提供することを目的とする。

【0006】

上記目的は、バルブハウジングとシャットオフ部材（shut-off element）とを備えたバルブであって、前記バルブハウジングは、前記シャットオフ部材を受け入れるためのキャビティと、前記キャビティに流体を流入させるための流入口（inlet opening）と、前記キャビティから前記流体を流出させるための流出口（outlet opening）と、を有し、前記シャットオフ部材は、ガイド体を有し、前記シャットオフ部材は、前記流入口と前記流出口との間において、前記バルブハウジングの前記キャビティ内に少なくとも部分的に、直線的に移動可能に配置されており、前記シャットオフ部材は、少なくとも一つの凹部であって、前記流入口から前記凹部を介して前記流出口に前記流体を流すための少なくとも１つの凹部を有する、バルブによって達成される。

【0007】

上記のように、シャットオフ部材は、流入口を流出口に流体的に連通させるための少なくとも１つの凹部を含む。本明細書では、流体的に連通させるとは、流体が流入口から流出口へ流れることができることを意味する。したがって、シャットオフ部材の凹部は、流入口と流出口との間を流体が流れることを可能にし、流出口が開くようにするフロースルー（flow-through）凹部である。この例では、シャットオフ部材は、流入口と流出口との間において、バルブハウジングのキャビティ内に少なくとも部分的に配置されている。これにより、シャットオフ部材は、流入口と流出口との間におけるキャビティを流れる流体の流れ方向に少なくとも部分的に位置している。シャットオフ部材を直線的に移動させることにより、シャットオフ部材が直線的に変位し、これによって、流入口と流出口との流体連通が離され、流入口からバルブハウジングのキャビティに流入する流体が、シャットオフ部材によって流出口にさらに流入することが妨げられる。その結果、流出口は、シャットオフ部材によって遮断され、閉じられる。凹部を含むシャットオフ部材の直線的な移動は連続的に行われるので、遮断される流出口を０と１００％との間で可変的に遮断することができる。その結果、流出口を通って流れる流体を連続的に（無段階で）調節することが可能となる。

【0008】

シャットオフ部材の凹部は、シャットオフ部材のうち凹部に隣接する部分に対してシャットオフ部材の断面を縮小させる凹部である。凹部に隣接する部分（隣接部）は、キャビティに配置されると、流入口を介してキャビティに流入した流体が流出口に流れるのを阻止するようにキャビティを密閉する。これにより、流出口はシャットオフ部材によって遮断される。隣接部ではなく凹部がキャビティ内に配置されるようにシャットオフ部材を移動させると、凹部の領域では断面が小さいので、シャットオフ部材はキャビティを密閉しない。従って、キャビティ内に、流入口と流出口とを流体的に接続（流体接続）する少なくとも１つの開口が凹部によって形成される。流体は、この少なくとも１つの開口を介して流入口から流出口へ流れることができる。シャットオフ部材が連続的に移動することにより、凹部をキャビティに部分的に配置することが可能になる。これにより、凹部によって形成される少なくとも１つの開口が、凹部のうちキャビティに配置された部分によってのみ形成されるので、キャビティに配置された凹部の割合を変えることによって開口のサイズを変えることができる。

【0009】

凹部は、例えば、遮断部となる隣接部の断面積と比較して、シャットオフ部材の長手軸（移動の直線方向）に垂直な断面積の５％～９５％、好ましくは１０％～９０％または２０％～８０％または３０％～７０％を占め得る。凹部のこの断面積は、特に、隣接部と比較して徐々に増加していく凹部の場合、長手軸における凹部の最大点で与えられる。凹部は、好ましくはテーパリング（tapering）の形態であり、流れ方向の断面積の好ましくは１０％超、特に好ましくは２０％超を占める。すなわち、この場合のシャットオフ部材は、断面積の９０％未満または８０％未満を構成する。テーパリング部またはガイド体は、テーパリング部の領域において、好ましくは回転対称である。

【0010】

本発明によるバルブは、高粘性液体および／または融液のデッドスペースのない供給、除去、切り替えおよび／または移送制限のために使用することができる。シャットオフ部材の特別な構成により、バルブは、ＰＥＫ（ポリエーテルケトン）、ＰＰＥＫ（ポリフタラジンエーテルケトン）、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）などの部分結晶性高性能熱可塑性プラスチック分野、またはＰＡＩ（ポリアミドイミド）、ＰＰＳＵ（ポリフェニルサルホン）、ＰＳＵ（ポリスルホン）またはＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）などの非晶質高性能熱可塑性プラスチック分野の高粘性液体や融液に、対応する製造プロセスにおいて使用することができる。また、本発明によるバルブは、ＰＡ（ポリアミド）、ＰＡ６（ポリアミド６、カプロラクタムからのポリアミド）、ＰＡ６６（ポリアミド６６．ヘキサメチレンジアミンからのポリアミド）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＯＭ（ポリオキシメチレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）などの部分結晶性および非晶質の熱可塑性プラスチックの製造プロセスに使用することができる。このような方法および製造プロセスには、典型的には、例えば、合成繊維、プラスチックホース、プラスチック箔およびフィルム、ならびに導電線の保護および／または絶縁コーティングの製造などの押出成形、射出成形、ブロー成形、コーティングおよびスプレー技術が含まれる。

【0011】

好ましくは、本発明によるバルブは、セルロースの製造またはセルロース溶液の移送のためのラインで使用される。特に好ましくは、本発明によるバルブは、成形プロセスのための押出媒体として使用されるセルロース溶液の移送に使用される。この場合、セルロース濃度は、リヨセル（Lyocell）プロセスのための通常の濃度に選択される。従って、セルロース溶液中のセルロース濃度は、４％～２３％、好ましくは６％～２０％、特に８％～１８％または１０％～１６％（全ての％情報は質量％である）であってもよい。

【0012】

好ましくは、セルロース溶液の溶媒は、３級アミノキシド（アミン－Ｎ－オキシド）、特に好ましくはＮ－メチルモルホリンＮ－オキシドである。代替的に、または追加的に、イオン性溶媒であってもよい。このようなイオン性溶媒は、例えば、国際公開第０３／０２９３２９号、国際公開第２００６／０００１９７号、Parviainen et al., RSC Adv., 2015, 5, 69728-69737、Liu et al., Green Chem.2017, DOI: 10.1039/c7gc02880f、Hauru et al., Cellulose (2014) 21:4471-4481、Fernandez et al. J Membra Sci Technol 2011, p:4等に記載されている。このようなイオン性溶媒は、好ましくは、例えばアンモニウムカチオン、ピリミジオンカチオン、イミダゾリウムカチオンなどの有機カチオン、好ましくは１，３ジアルキルイミダゾリウム塩、例えばハロゲン化物を含有するのがよい。また、ここでは、セルロースの非溶媒として、好ましくは水が用いられる。セルロースと、ブチル－３－メチルイミダゾリウム（ＢＭＩＭ）、例えば対イオンとして塩化物（ＢＭＩＭＣｌ）、または１－エチル－３－メチルイミダゾリウム（塩化物、酢酸塩またはジエチルリン酸塩としても好ましい）、または１－ヘキシル－３－メチルイミダゾリウム、または１－ヘキシル－１－メチルピロリジニウム（ビス（トリフルオロメチルスルホニル）アミドアニオンを伴うことが好ましい）と、水との溶液は、特に好ましいものである。その他のイオン性溶媒として、１，５－ジアザビシクロ［４．３．０］ノン－５－エニウム（好ましくは酢酸塩として）、１－エチル－３－メチルイミダゾリウムアセテート、１，３－ジメチルイミダゾリウムアセテート、１－エチル－３－メチルイミダゾリウムクロリド、１－ブチル－３－メチルイミダゾリウムアセテート、１－エチル－３－メチルイミダゾリウムジエチルホスフェート、１－メチル－３－メチルイミダゾリウムジメチルホスフェート、１－エチル－３－メチルイミダゾリウムホルメート、１－エチル－３－メチルイミダゾリウムオクタノエート、１，３－ジエチルイミダゾリウムアセテート、および１－エチル－３－メチルイミダゾリウムプロピオネートなどが挙げられる。

【0013】

好ましい実施形態によれば、シャットオフ部材のガイド体は、柱状（prism-shaped）、好ましくは実質的に円柱状である。その結果、シャットオフ部材を、キャビティ内でガイド体の長手方向に容易に直線的に移動させることができる。さらに、シャットオフ部材を簡便に製造することが可能である。凹部は、この例では、柱状のガイド体の切り欠き部であるため、柱状のガイド体の長手軸に垂直な一定の断面は、凹部の領域で小さくなる。その結果、凹部の領域において、シャットオフ部材によって遮断される断面が小さくなるので、流体がシャットオフ部材を通過して流出口へ流れることができる。

【0014】

特に好ましい実施形態によれば、凹部は、ガイド体のテーパリング部である。テーパリング部は、好ましくは、（柱状の）ガイド体の長手軸に対して垂直に配置されている。したがって、凹部は、長手軸に垂直にガイド体の周囲を走る（延在する）溝を形成し、この溝に沿って、流体は、柱状のガイド体の長手軸に対して横方向にシャットオフ部材の周囲を流れることが可能である。その結果、流体は、流入口を介してバルブハウジングのキャビティ内に流れ、さらにテーパリング部に沿って流出口まで流れることができる。溝は、好ましくは、放物線によって画定（delimit）された断面積を有し、これにより、溝は、ガイド体の周囲を延在する貫通チャネル（through-channel）凹部を形成する。好ましくは、テーパリング部は、ガイド体の長手軸に対して回転対称である。好ましくは、ガイド体の断面は、テーパリング部の領域において長手軸に向かって最初に単調に減少し、次に単調に増加する。好ましくは、テーパリング部は、ガイド体の長手軸に沿って互いに離れた第１端点と第２端点との間を、ガイド体の長手軸の中心方向へ延在している。

【0015】

さらなる好ましい実施形態によれば、凹部は、シャットオフ部材のガイド体に設けられた開口部である。その結果、凹部を簡便に製造することが可能である。有利には、開口部は、ガイド体を貫通する円柱状の穴部であり、好ましくは柱状のガイド体の長手軸に対して垂直に延在している。開口部は、バルブハウジングの流入口と流出口を流体的に接続することができるので、流体は流入口から開口部を通って流出口に流れることができる。

【0016】

シャットオフ部材がさらなる凹部を有していると有利である。その結果、流体は、シャットオフ部材の直線的な移動によって、凹部および／またはさらなる凹部を介して、流入口から流出口まで流れることができる。この場合、シャットオフ部材は、直線的な移動によって、凹部および／またはさらなる凹部が流入口と流出口とを流体的に接続し、流体が流入口から流出口に流れることができるように、バルブハウジング内に位置付けられる。さらなる凹部により、連続生産中および排出中（例えば、スタートアップバルブを用いて）の両方において、材料のサンプルを採取することができる。また、さらなる凹部によって、圧力の除去を行う（圧力を逃がす）ことができる。

【0017】

さらに、さらなる凹部は、好ましくは、シャットオフ部材のガイド体に設けられた柱状の開口部、特に好ましくは円柱状（円筒状）のさらなる開口部であると有利である。その結果、さらなる凹部を簡便に製造することが可能である。凹部が円柱状の開口部である場合、凹部の直径は、さらなる凹部の円柱状のさらなる開口部の直径よりも小さくてもよいし、等しくてもよいし、または大きくてもよい。直径が同じであれば、さらなる凹部を開口部に対する冗長要素として使用することができる。凹部およびさらなる凹部の形状が異なれば、または円柱状の開口部および円柱状のさらなる開口部の直径が異なれば、開口部とさらなる開口部とで流量を異ならせることができる。

【0018】

好ましい実施形態によれば、さらなる凹部は、シャットオフ部材のガイド体の柱状の開口部である。好ましくは、柱状のガイド体の長手軸と柱状の開口部の長手軸とは、４５°と９０°との間、特に好ましくは６０°と８５°との間、特に７０°と８０°との間のある角度を囲む（enclose）。結果として有利には、シャットオフ部材がある位置にあるときに、バルブハウジングのさらなる流出口を、流入口に流体接続させることができる。さらなる流出口は、サンプリング用に構成されている。好ましくは、さらなる流出口は、流出口と同じ側にバルブハウジングの流出口に隣接して配置されている。これにより、凹部を柱状のガイド体の長手軸に対して垂直に延在するように構成し、さらなる凹部を柱状のガイド体の長手軸に対して斜めに延在するように構成することができる。さらなる凹部がさらなる流出口につながるようにキャビティ内にシャットオフ部材を配置すると、さらなる凹部が、流入口からさらなる流出口へ流体をさらに導くように構成されていることが好ましい。このように、流入口は、さらなる凹部を介してさらなる流出口に流体接続される。

【0019】

さらなる好ましい実施形態によれば、キャビティは、実質的に柱状の第１部分と実質的に柱状の第２部分とを有する。シャットオフ部材は、少なくとも部分的に第２部分に直線的に移動可能に受け入れられる。好ましくは、第１部分は第２部分と流体的に接続されており、これによって、第２部分にシャットオフ部材が配置されていなければ、流体は第１部分から第２部分に流れ、また逆に流れることができる。特に好ましくは、柱状の第２部分のベース領域は、シャットオフ部材の柱状のガイド体のベース領域と同じ形状を有する。この場合、ガイド体のベース領域は、第２部分のベース領域よりも小さくてもよいし、同じであってもよい。これによって、シャットオフ部材は、０以上の公差で第２部分に受け入れられ得る。その結果、バルブハウジングのキャビティ内にシャットオフ部材を最適に受け入れることが可能になる。

【0020】

特に好ましい実施形態によれば、実質的に柱状の第１部分および実質的に柱状の第２部分は、３０°と９０°との間、好ましくは６０°と９０°との間、特に好ましくは８０°と９０°との間、特に正確に９０°の角度で交差している。特に好ましくは、流入口および流出口は、第１部分に配置される。これにより、流体が第１部分内を流れることができ、シャットオフ部材が第２部分内に受け入れられ得る。その結果、シャットオフ部材を移動させることができる軸と、バルブハウジング内の流体の流れ方向に配置される軸とは、３０°と９０°との間、好ましくは６０°と９０°との間、特に好ましくは８０°と９０°との間の角度、特に正確に９０°の角度を囲む。このように、シャットオフ部材を流れ方向に対して斜めまたは横方向に移動させることができるので、バルブハウジング内の流体の流れを最適に遮断することが可能になる。

【0021】

流入口は、実質的に柱状の第１部分の第１底面（base surface）上に配置され、特に、実質的に柱状の第１部分の第１底面と一致するように配置されると有利である。その結果、バルブハウジング内のキャビティの第１部分に、流体を、デッドスペースなく最適に流入させることができる。好ましくは、流体は、流入口から第１部分を経てキャビティの第２部分に流れ、そこから、シャットオフ部材の位置によって、凹部を経て流出口にさらに流れることができるか、またはシャットオフ部材によって遮断され、さらに流れることを阻止され得る。

【0022】

さらに、流出口が、実質的に柱状の第１部分の第１底面とは反対側の第２底面上に配置され、特に実質的に柱状の第１部分の第１底面とは反対側の第２底面と一致すると有利である。好ましくは、流入口および流出口は、第１部分の長手軸上に配置される。これにより、バルブハウジングのキャビティによって最適な流体の流れを形成することができる。特に好ましくは、シャットオフ部材が移動可能である軸は、第１部分の長手軸に対して垂直であり、これにより、シャットオフ部材はキャビティの第１部分内の流体の流れに対して垂直に移動することができる。その結果、シャットオフ部材によって、バルブハウジング内で流体を最適に遮断することができる。

【0023】

流体の流れをより良くするために、第１部分は実質的に円柱状である。第１部分と第２部分との交差領域において、実質的に円柱状の第１部分の直径は、第１底面の直径よりも１％～２０％、好ましくは５％～１０％小さい。

【0024】

好ましい実施形態によれば、第２部分は、バルブハウジングを通過する（貫通する）円柱状の穴部である。穴部は、バルブハウジングの２つの対向する側部（側面）に第１開口部および第２開口部を形成している。その結果、キャビティの第２部分が穴部によって製造されるので、バルブハウジングを簡便かつ高いコスト効率で製造することが可能となる。従って、シャットオフ部材を、バルブハウジングのキャビティの第２部分に簡単に配置することができ、また、メンテナンス目的のためにキャビティの第２部分から再び取り外すことができる。

【0025】

特に好ましい実施形態によれば、シャットオフ部材のガイド体は実質的に円柱状であり、円柱状の第２部分の長手軸は、シャットオフ部材の実質的に円柱状のガイド体の長手軸と一致する。その結果、キャビティの第２部分内にシャットオフ部材を最適に受け入れることが可能である。

【0026】

特に好ましい実施形態によれば、キャビティ内のシャットオフ部材は、シャットオフ部材のガイド体とバルブハウジングとの間のキャビティ内に、流体が流れることができる隙間が形成されるように、公差を有している。その結果、バルブ内に流体が永久に滞留されることを低減し、あるいは防ぐことさえできる。この隙間を通って、規定量の流体がシャットオフ部材のガイド体の周囲を流れることができるので、キャビティに流体が堆積するようなデッドスペースが形成されない。デッドスペースがないため、本発明によるバルブ内に流体が長く滞留することを防ぐことができる。有利には、シャットオフ部材の凹部は、流体が流入するときに凹部がデッドスペースを形成せず、流体が最適に移送できるように構成されている。この構成は、例えば、凹部としてくびれ部（narrowing）を用いることで達成される。公差は、特にくびれ部に隣接する遮断部分に（も）与えられる。

【0027】

さらなる特に好ましい実施形態によれば、シャットオフ部材のガイド体とキャビティとの間に、バルブハウジングに対してシャットオフ部材を密閉するシール部が配置される。これにより、シャットオフ部材を完全に密閉することができるという利点がある。

【0028】

シャットオフ部材をキャビティ内でより良く誘導するために、シャットオフ部材の実質的に円柱状のガイド体は、シャットオフ部材が第２開口部から少なくとも部分的に突出するように、穴部内に少なくとも部分的に受け入れられる。

【0029】

シャットオフ部材がバルブハウジングから突出している第２開口部の領域では、シャットオフ部材のガイド体にフライス加工された溝に、シールリング、好ましくはリークリングが取り付けられていると好ましい。これらのシールリングは、好ましくは、流体に対して耐性のある柔軟なプラスチックリングと、カバーリングとから構成されている。特に好ましくは、シールリングは、第２開口部でキャビティの第２部分内においてバルブハウジングに配置され、これにより、バルブハウジングとシャットオフ部材のガイド体との間のキャビティの第２部分の隙間を埋め（密封し）ている。バルブ内で移送される流体の粘度に依存して、バルブハウジングとガイド体との間のキャビティの第２部分の隙間を通ってバルブハウジングから流出する流体の量が過剰になることもあり得る。この場合、特に好ましくは、シールリングをバルブハウジングに固定する締結ねじを締め付けることにより、シールリングをキャビティの第２部分においてガイド体の方向へ内側に膨出させ得る。これにより、ガイド体とバルブハウジングとの間のキャビティの第２部分の隙間における流体の流れを減少させることが可能になる。

【0030】

シャットオフ部材をキャビティ内で移動させるために、バルブは、シャットオフ部材を直線的に移動させるための駆動部を有し、駆動部が、第２開口部から突出するシャットオフ部材の端部に係合していると有利である。その結果、シャットオフ部材を、バルブハウジングのキャビティ内に部分的に、省スペースで配置することができる。

【0031】

本発明はさらに、本明細書に記載のバルブを備えたバルブシステムに関する。バルブシステムでは、バルブの流入口に通じるさらなるキャビティにスタートアップバルブが設けられている。

【0032】

本発明のバルブシステムの好ましい実施形態では、スタートアップバルブは、
さらなるキャビティに接続され、かつ、スタートアップバルブシャットオフ部材を受け入れるスタートアップバルブキャビティと、
さらなるキャビティからスタートアップバルブキャビティへ流体の流れのためのスタートアップバルブ流入口と、
スタートアップバルブキャビティからの流体の流れのためのスタートアップバルブ流出口と、を有し、
スタートアップバルブシャットオフ部材は、スタートアップバルブ流入口を遮断するためのスタートアップバルブガイド体を有し、スタートアップバルブキャビティ内に移動可能に配置されている。

【0033】

バルブのシャットオフ部材が、バルブハウジングとシャットオフ部材のガイド体との間のキャビティ内の隙間を洗浄するために一定の間隔で（定期的に）振動すると有利である。その結果、隙間の洗浄性（flushing）が改善され、隙間内における流体の割れ（cracking）をさらに減少させることができる。好ましくは、シャットオフ部材は、キャビティの円柱状の第２部分の長手軸の方向に（in the direction of the longitudinal axis）直線運動で振動する。特に好ましくは、振動運動の振幅は、５ｍｍと１０ｍｍとの間である。

【0034】

本発明はさらに、流体を移送する方法に関し、本明細書に記載のバルブシステム内で流体が移送されることを特徴とする。この場合、流体は、特に、さらなるキャビティに沿って流れ、バルブが開いていると、キャビティを通って流出口まで流れる。バルブが開いていると、流体は、スタートアップバルブキャビティを通ってスタートアップバルブ流出口まで流れる。

【0035】

バルブシステムは、流入口がシャットオフ部材で遮断され、スタートアップバルブガイド体がスタートアップバルブキャビティを解放するスタートアップモードで操作されると有利である。

【0036】

有利には、バルブシステムは、好ましくはスタートアップモードで操作された後、生産モードで操作される。生産モードでは、凹部がキャビティの領域にもたらされ、スタートアップバルブ流入口がスタートアップバルブガイド体で閉じられる。こうすることで、バルブ内の圧力を逃がし、緩やかに圧力を上昇させることができる。

【0037】

好ましくは、圧力除去（圧力開放）は生産モードで行われ、スタートアップバルブは、バルブの圧力を逃がすために、部分的または完全に開かれる。

【0038】

有利には、生産モードまたはスタートアップモードにおいて、さらなる凹部を介して流体のサンプルが採取される。

【0039】

以下、図面に示す非制限的な例示的実施形態を参照しながら、本発明をさらに説明する。

【図面の簡単な説明】

【0040】

【図1】バルブハウジングおよびシャットオフ部材が開状態にあり、サンプリングが閉状態にある本発明によるバルブを模式的に示す図である。

【図2】シャットオフ状態にある図１によるバルブを模式的に示す図である。

【図3】シャットオフ状態にあり、サンプリングが開状態にある図１によるバルブを模式的に示す図である。

【図4】部分的に開状態にあり、サンプリングが開状態にある図１によるバルブを模式的に示す図である。

【図5】図１による追加バルブを備えたスタートアップバルブを模式的に示す図であり、スタートアップバルブはシャットオフ状態（断面で示す）である。

【図6】図５によるスタートアップバルブを模式的に示す図であり、スタートアップバルブは開状態である。

【発明を実施するための形態】

【0041】

図１～図４は、バルブハウジング２とシャットオフ部材３とを備える本発明によるバルブ１を示す。バルブハウジング２は、シャットオフ部材３を受け入れるためのキャビティ４と、キャビティ４への流体の流れのための流入口５と、キャビティ４からの流体の流れのための流出口６とを有する。シャットオフ部材３は、実質的に円柱状のガイド体７を有する。シャットオフ部材３は、流入口５と流出口６との間において、バルブハウジング２のキャビティ４内に直線的に移動可能に配置されている。さらに、ガイド体７は、流入口５から凹部８を経由して流出口６への流体の流れのための凹部８を有している。凹部８は、ガイド体７におけるテーパリング部であり、テーパリング部は、実質的に円柱状のガイド体７の長手軸に対して垂直に配置されている。さらに、シャットオフ部材３は、さらなる凹部９を有する。さらなる凹部９は、シャットオフ部材３のガイド体７に設けられた円柱状の開口部である。柱状のガイド体７の長手軸と円柱状のさらなる凹部９の長手軸とは、７５°の角度を囲む。

【0042】

キャビティ４は、実質的に円柱状の第１部分１０と、円柱状の第２部分１１とを含む。シャットオフ部材３は、第２部分１１内に部分的に、直線的に移動可能に受け入れられている。この場合、円柱状の第２部分１１の長手軸は、シャットオフ部材３の実質的に円柱状のガイド体７の長手軸と一致する。シャットオフ部材３は、キャビティの第２部分１１内に公差を有している。これにより、シャットオフ部材３のガイド体７とバルブハウジング２との間のキャビティ４に、流体が流れることができる隙間が形成される。その結果、バルブ１内に流体が永久に堆積することを低減し、あるいは防ぐことさえできる。

【0043】

第１部分１０と第２部分１１とは、第１部分１０が第２部分１１に対して垂直に配置されるように、９０°の角度で交差している。その結果、第１部分１０と第２部分１１とは、互いに直交して配置された２つのトンネルを形成し、これが十字形キャビティ４を形成する。流入口５は、実質的に円柱状の第１部分１０の第１底面上に配置されており、第１部分１０の第１底面と一致している。流出口６は、実質的に円柱状の第１部分１０の、第１底面と反対側の第２底面上に配置され、第１部分１０の第２底面と一致している。したがって、流入口５および流出口６は、実質的に円柱状の第１部分１０の長手軸上に配置されている。第１部分１０は、流入口５と流出口６との間に配置された領域において、キャビティ４の第２部分１１と交差している。シャットオフ部材３が第２部分１１に受け入れられているので、シャットオフ部材３は、流入口５と流出口６との間に配置されている。図示する実施形態では、第２部分１１は、バルブハウジング２を通過する（貫通する）円柱状の穴部（bore）であり、この穴部は、バルブハウジング２の対向する２つの側部に第１開口部１２および第２開口部１３を形成している。シャットオフ部材３のガイド体７は、シャットオフ部材３が第２開口部１３から部分的に突出するように、穴部の内部に受け入れられている。バルブ１は、実質的に円柱状のガイド体７の長手軸の方向にシャットオフ部材３を直線移動させるための駆動部１４を備える。駆動部１４は、第２開口部１３から突出したシャットオフ部材３の端部に係合している。

【0044】

図示する実施形態では、第１部分１０と第２部分１１との交差領域１５において、第１部分１０の直径は、流入口５における第１底面の直径よりも２０％小さい。凹部８は、実質的に円柱状のガイド体７の長手軸に垂直な環状の切り欠き部（cut-out）であるように構成されている。環状の切り欠き部の幅は、交差領域１５における第１部分１０の直径に等しい。さらに、環状の切り欠き部は、放物線と、放物線の準線に平行な軸とによって画定される断面を有する。ガイド体７に凹部８が設けられていることで、シャットオフ部材３はボーン形状（bone-shaped）を有する。実質的に円柱状のガイド体７の一定の直径は、凹部８が設けられることによって最大４０％小さくなる。

【0045】

バルブハウジング２は、さらなる流出口１６を有する。さらなる流出口１６には、さらなる流出口１６を開閉するためのサンプリングバルブ１７、例えば、ボールコックが配置されている。さらなる流出口１６は、キャビティ４の第２部分１１と流体接続されている。これによって、流体は、キャビティ４の第２部分１１から、さらなる流出口１６および開状態のサンプリングバルブ１７を介して、バルブ１から外部に流れることができる。この場合、さらなる流出口１６は、キャビティ４の第２部分１１の流出口６と同じ側に配置されており、さらなる流出口１６は、キャビティ４の第１部分１０の第２底面の仮想延長線上に配置されている。

【0046】

図１～図４に示す本発明によるバルブ１の実施形態では、流体は、円筒形のパイプ部１８を介して、パイプ部１８に隣接するバルブハウジング２の円形の流入口５に流れる。流入口５を経由して、流体は、バルブハウジング２のキャビティ４の第１部分１０にさらに流れ込み、第２部分１１がキャビティ４の第１部分１０と交差する交差領域１５に至る。シャットオフ部材３は、第２部分１１に受け入れられており、図１では、シャットオフ部材３は、第２部分１１において、第１部分１０と第２部分１１との交差領域１５に凹部８が配置されるように位置付けられている。交差領域１５では、実質的に円柱状のガイド体７に凹部８が設けられているために、シャットオフ部材３の断面が円柱状の第２部分１１の断面よりも小さくなっている。このため、凹部８は、シャットオフ部材３とバルブハウジング２との間において、交差領域１５に開口を形成する。これによって、キャビティ４の第１部分１０内の流体が交差領域１５を通って流出口６に流れる。シャットオフ部材３のガイド体７とバルブハウジング２との間において、キャビティ４の第２部分１１内に隙間が形成されているので、隙間を洗浄するために規定量の流体を隙間に流入させることが可能である。

【0047】

駆動部１４によって、図２に示すように、キャビティ４の第１部分１０と第２部分１１との交差領域１５に凹部８がもはや配置されないように、シャットオフ部材３を移動させることができる。この場合、凹部８およびさらなる凹部９は、いずれも交差領域１５に配置されず、キャビティ４の第１部分１０に流体接続されない。シャットオフ部材３の実質的に円柱状のガイド体７は、隙間を除いて、キャビティ４の第２部分１１の断面全体を埋めている。従って、図２に示すようにシャットオフ部材３を位置付けると、交差領域１５は、小さな隙間を除いて、シャットオフ部材３のガイド体７によって完全に埋め尽くされるので、交差領域１５はガイド体７によって遮断される。このように、キャビティ４の第１部分１０のうち流入口５に隣接する領域は、シャットオフ部材３によって、第１部分１０のうち流出口６に隣接する領域から遮断される。その結果、隙間を介して流れる少量の流体を除いて、流体は、流入口５から流出口６へ、またはさらなる流出口１６へ、キャビティ４の第１部分１０内を流れることができない。

【0048】

シャットオフ部材３を移動させることによって、図３に示すように、さらなる凹部９を交差領域１５に部分的に配置し、さらなる凹部９が第１部分１０のうち流入口５に隣接する領域をさらなる流出口１６に流体接続するように、シャットオフ部材３をキャビティ４の第２部分１１に配置することも可能である。実質的に円柱状のガイド体７の長手軸と円柱状のさらなる凹部９の長手軸とは、例えば７５°の角度を囲むので、さらなる凹部９は、流入口５には流体接続されるが流出口６には接続されず、流出口６に対してオフセットしたさらなる流出口１６には流体接続される。ガイド体７に長手軸に対して斜めに配置され、さらなる凹部９を形成する開口部によって、流体は、流入口５からキャビティ４の第１部分を経てさらなる流出口１６に流れることができる。さらなる流出口１６では、流体のサンプリングが行われ得る。さらなる凹部９は、第１部分１０のうち流出口６に隣接する領域に流体接続されておらず、凹部８は、キャビティ４の第１部分１０と第２部分１１との交差領域１５に配置されていないので、流出口６は流入口に流体接続されていない。従って、流体は、バルブ１から流出口６を通ってバルブ１から流れ出ることができない。

【0049】

図４は、図１に示す実施形態によるバルブ１を示す。図４では、シャットオフ部材３は、キャビティ４の第１部分１０と第２部分１１との交差領域１５に凹部８が部分的に位置するように、キャビティ４の第２部分１１に配置されている。この場合、凹部８のうち交差領域１５に位置していない部分は、さらなる流出口１６とつながって（接して）いる。これにより、交差領域１５において凹部８によって形成される開口は、流入口５を流出口６およびさらなる流出口１６の両方に流体接続させる。このように、流入口５を介してキャビティ４の第１部分１０に流入した流体は、凹部８によって形成された開口を経由し、交差領域１５を通って流出口６およびさらなる流出口１６にさらに流れることが可能である。この場合、流出口６への開口は、図１に示すようにシャットオフ部材３を位置付けたときよりも小さいので、図１に示すシャットオフ部材３の位置付けよりも少ない流体が流出口６を通って流れることができる。その結果、例えば、流出口６を通る流体の流れと、さらなる流出口１６を介した流体のサンプリングとを同時に行うことが可能である。キャビティ４の第２部分１１内におけるシャットオフ部材３の連続的な（無段階の）移動の結果、交差領域１５に配置される凹部８の割合を、０％と１００％との間で連続的に変化させることができる。これにより、凹部８によって形成され、流体を流すための開口のサイズを連続的に（無段階に）変化させることができる。その結果、バルブ１を通過する流体の流れを連続的に（無段階で）調節することが可能になる。

【0050】

本発明によるバルブ１は、例えば、セルロース／アミノキシド溶液の製造プロセスで使用され得る。シャットオフ部材３の構成によって、紡糸塊（spinning mass）がシステムのデッドスペースに蓄積して分解されることが防止される。バルブ１内に紡糸塊がかなり長く貯蔵される場合であっても、シャットオフ部材３は、周期的に回転または並進運動するように設定されて洗浄され得るので、バルブハウジング２内でシャットオフ部材３が動かなくなる(seize up）ことがない。このように、本発明は、セルロース／アミノキシド溶液の安全な分流、分配、安全な移送を確実にするために、バルブハウジング２内のセルロース溶液の流量を周期的に設定して変化させることができるバルブ１を用いて、セルロースの三級アミノキシド水溶液の移送方法を提供するものである。

【0051】

図１～図４に示す本発明によるバルブ１の実施形態は、バルブシステム１９の一部として使用され得る。この目的のために、図５および図６に示すように、本発明によるバルブ１は、スタートアップバルブ２０と組み合わされている。スタートアップバルブ２０は、バルブハウジング２１とシャットオフ部材２２とを備える。スタートアップバルブ２０のバルブハウジング２１は、シャットオフ部材２２を受け入れるためのキャビティ２３と、キャビティ２３に流体を流入させるための流入口２５と、スタートアップバルブ２０のキャビティ２３から流体を流出させるための流出口２４とを有する。スタートアップバルブ２０のシャットオフ部材２２は、ガイド体２６と、流入口２５を遮断するためのシャットオフ突起部２７とを有する。シャットオフ部材２２は、スタートアップバルブ２０のバルブハウジング２１のキャビティ２３内に移動可能に配置されている。シャットオフ突起部２７は、流入口２５に当接するための湾曲した当接面２８を有している。湾曲した当接面２８は、円柱状のさらなるキャビティ２９の側面上に配置されるスタートアップバルブ２０のバルブハウジング２１の流入口２５に対して当接し得るように、円弧形状を有している。この場合、流入口２５は、キャビティ２３と、キャビティ２３上に垂直に配置されたさらなるキャビティ２９とを連通させる。スタートアップバルブ２０のシャットオフ部材２２のガイド体２６は、実質的に円柱状であり、シャットオフ突起部２７は実質的に円柱状のガイド体２６の底面３０に配置されている。キャビティ２３は、円柱状の第１部分３１と、第１部分３１とさらなるキャビティ２９との間に配置されている第２部分３２とを含む。この場合、円柱状のさらなるキャビティ２９は、キャビティ２３の円柱状の第１部分３１の長手方向に配置されており、円柱状のさらなるキャビティ２９の長手軸は、円柱状の第１部分３１の長手軸に垂直である。シャットオフ突起部２７は、スタートアップバルブ２０のバルブハウジング２１のキャビティ２９の第２部分３２と同じ形状を有している。スタートアップバルブ２０のシャットオフ部材２２は、キャビティ２３の円柱状の第１部分３１の長手軸がシャットオフ部材２２の実質的に円柱状のガイド体２６の長手軸と一致するように、キャビティ２３内に配置されている。

【0052】

流出口２４は、キャビティ２３の円柱状の第１部分３１の側面に配置されている。キャビティ２３の第１部分３１は、スタートアップバルブ２０のバルブハウジング２１を通過する円柱状の穴部であり、円柱状の穴部は、キャビティ２３における第２部分３２の反対側に開口部３３を形成する。ガイド体２６は、シャットオフ部材２２が開口部３３から部分的に突出するように、穴部内に受け入れられている。スタートアップバルブ２０は、実質的に円柱状のガイド体２６の長手軸の方向にシャットオフ部材２２を直線的に移動させるための駆動部３４を有する。駆動部３４は、開口部３３から突出するシャットオフ部材２２の端部に係合している。

【0053】

図５では、スタートアップバルブ２０は閉じた状態で示されており、シャットオフ突起部２７の湾曲した当接面２８が流入口２５に当接している。さらに、シャットオフ部材２２のガイド体２６が流出口２４に当接し、これを遮断している。従って、流体は、流入口２５からスタートアップバルブ２０のキャビティ２３に流れず、さらに流出口２４に流れることができない。この位置では、シャットオフ突起部２７はキャビティ２３の第２部分３２に配置され、ガイド体２６はキャビティ２３の第１部分３１に配置されている。スタートアップバルブ２０内に流体のデッドスペースが形成されることを回避するために、バルブハウジング２１とガイド体２６との間において、キャビティ２３に隙間が形成され得る。これにより、流体が流入口２５から隙間を介してキャビティ２３に流入し、さらに流出口２４に流入することが可能になる。その結果、スタートアップバルブ２０内に流体が長時間滞留することを防止することができる。スタートアップバルブ２０のシャットオフ部材２２が、キャビティ２３の円柱状の第１部分３１の長手方向に、開口部３３に向かって直線的に移動する間、シャットオフ部材２２のガイド体２６は流出口２４を通過して移動する。ガイド体２６の通過中、流出口２４は、流体がさらなるキャビティ２９から流入口２５を通ってキャビティ２３に流入し、さらに流出口２４に流入できるように、連続的に（無段階に）開けられる。この場合、キャビティ２３内の流体は、キャビティ２３内の流体の流れが改善されるように、実質的に円柱状のガイド体２６の底面３０とシャットオフ突起部２７の湾曲した当接面２８とによって案内される。開口部３３の方向にシャットオフ部材２２をさらに直線的に移動させる間、ガイド体２６が流出口２４をもはや覆わなくなるまで、流出口２４がさらに開かれ、図６に示すように、流出口２４が完全に開状態になる。この場合、実質的に円柱状のガイド体２６の底面３０は、流入口２５から離れた（facing away from）側で流出口２４に接触する。底面３０とシャットオフ突起部２７の湾曲した当接面２８とによって、キャビティ２３内の流体は、流出口２４の方向へ案内される。流体の流れは、シャットオフ突起部２７が設けられていないシャットオフ部材に比べて改善される。

【0054】

スタートアップバルブ２０のさらなるキャビティ２９は、図１～図４による円筒形のパイプ部１８に相当する。流体は、本発明によるバルブ１のバルブハウジング２の流入口５から、キャビティ４の第１部分１１およびシャットオフ部材３の凹部８を経て、本発明によるバルブ１のバルブハウジング２の流出口６に流れる。これにより、流体は、円筒形のパイプ部１８内を流れ、パイプ部１８から、スタートアップバルブ２０のバルブハウジング２１の流入口２５を経て流出口２４に流れる。図１に示すバルブ１は、ここでは、図５および図６に示すＩ－Ｉ部に相当する。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【手続補正書】

【提出日】2022-10-04

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

バルブハウジング（２）とシャットオフ部材（３）とを備えたバルブ（１）であって、
前記バルブハウジング（２）は、
前記シャットオフ部材（３）を受け入れるためのキャビティ（４）と、
前記キャビティ（４）に流体を流入させるための流入口（５）と、
前記キャビティ（４）から前記流体を流出させるための流出口（６）と、を有し、
前記シャットオフ部材（３）は、ガイド体（７）を有し、
前記シャットオフ部材（３）は、前記流入口（５）と前記流出口（６）との間において、前記バルブハウジング（２）の前記キャビティ（４）内に少なくとも部分的に、直線的に移動可能に配置されており、
前記シャットオフ部材（３）は、少なくとも一つの凹部（８）であって、前記流入口（５）から前記凹部（８）を介して前記流出口（６）に前記流体を流すための少なくとも１つの凹部（８）を有し、
前記シャットオフ部材（３）は、さらなる凹部（９）であって、前記流入口（５）から前記さらなる凹部（９）を介して前記流出口（６）に前記流体を流すためのさらなる凹部（９）を有し、
前記さらなる凹部（９）は、前記シャットオフ部材（３）の前記ガイド体（７）に設けられた柱状の開口部であり、
前記バルブハウジングはさらなる流出口（１６）を有し、前記シャットオフ部材がある位置にあるときに、前記さらなる流出口は、前記さらなる凹部（９）を介して前記流入口（５）に流体的に接続可能である、バルブ（１）。

【請求項2】

前記シャットオフ部材（３）の前記ガイド体（７）は、柱状（prism-shaped）、好ましくは実質的に円柱状である、請求項１に記載のバルブ（１）。

【請求項3】

前記凹部（８）は、前記ガイド体（７）におけるテーパリング部であり、前記テーパリング部は、好ましくは前記ガイド体（７）の長手軸に対して垂直に配置されている、請求項１または２に記載のバルブ（１）。

【請求項4】

前記凹部（８）は、前記シャットオフ部材（３）の前記ガイド体（７）に設けられた開口部である、請求項１または２に記載のバルブ（１）。

【請求項5】

好ましくは前記ガイド体（７）の長手軸と柱状の前記さらなる凹部（９）の長手軸とが、４５°と９０°との間、特に好ましくは６０°と８５°との間、特に７０°と８０°との間の角度を囲む、請求項１から４のいずれか１つに記載のバルブ（１）。

【請求項6】

前記さらなる流出口（１６）を開閉するためのサンプリングバルブ（１７）が、前記さらなる流出口（１６）に配置されている、請求項１から５のいずれか１つに記載のバルブ（１）。

【請求項7】

前記キャビティ（４）は、実質的に柱状の第１部分（１０）と実質的に柱状の第２部分（１１）とを含み、前記シャットオフ部材（３）は、実質的に柱状の前記第２部分（１１）内に少なくとも部分的に、直線的に移動可能に受け入れられている、請求項１から６のいずれか１つに記載のバルブ（１）。

【請求項8】

実質的に柱状の前記第１部分（１０）および実質的に柱状の前記第２部分（１１）は、３０°と９０°との間、好ましくは６０°と９０°との間、特に好ましくは８０°と９０°との間、特に正確に９０°の角度で交差している、請求項７に記載のバルブ（１）。

【請求項9】

前記流入口（５）は、実質的に柱状の前記第１部分（１０）の第１底面上に配置され、特に実質的に柱状の前記第１部分（１０）の第１底面と一致している請求項７または８に記載のバルブ（１）。

【請求項10】

前記流出口（６）は、実質的に柱状の前記第１部分（１０）における前記第１底面とは反対側の第２底面上に配置され、特に実質的に柱状の前記第１部分（１０）における前記第１底面とは反対側の第２底面と一致している、請求項９に記載のバルブ（１）。

【請求項11】

実質的に柱状の前記第２部分（１１）は、前記バルブハウジング（２）を通過する円柱状の穴部であり、前記穴部は、前記バルブハウジング（２）の２つの対向する側部に第１開口部および第２開口部を形成している、請求項７から１０のいずれか１つに記載のバルブ（１）。

【請求項12】

前記シャットオフ部材（３）の前記ガイド体（７）が実質的に円柱状であり、円柱状の前記第２部分（１１）の長手軸が前記シャットオフ部材（３）の実質的に円柱状の前記ガイド体（７）の長手軸と一致している、請求項１１に記載のバルブ（１）。

【請求項13】

前記シャットオフ部材（３）を直線的に移動させるための駆動部（１４）を備え、前記駆動部（１４）は、前記第２開口部（１３）から突出する前記シャットオフ部材（３）の端部に係合している、請求項１１または１２に記載のバルブ（１）。

【請求項14】

請求項１から１３のいずれか１つに記載のバルブ（１）を備え、
前記バルブ（１）の前記流入口（５）に通じるさらなるキャビティ（２９）にスタートアップバルブ（２０）が設けられている、バルブシステム（１９）。

【請求項15】

前記スタートアップバルブ（２０）は、
前記さらなるキャビティ（２９）に接続され、かつ、スタートアップバルブシャットオフ部材（２２）を受け入れるスタートアップバルブキャビティ（２３）と、
前記さらなるキャビティ（２９）から前記スタートアップバルブキャビティ（２３）への前記流体の流れのためのスタートアップバルブ流入口（２５）と、
前記スタートアップバルブキャビティ（２３）からの前記流体の流れのためのスタートアップバルブ流出口（２４）と、を有し、
前記スタートアップバルブシャットオフ部材（２２）は、前記スタートアップバルブ流入口（２５）を遮断するためのスタートアップバルブガイド体（２６）を有し、前記スタートアップバルブキャビティ（２３）内に移動可能に配置されている、請求項１４に記載のバルブシステム（１９）。

【請求項16】

請求項１から１３のいずれか１つに記載のバルブ（１）において前記流体の流れを調節および／または制御する、流体の移送方法。

【請求項17】

前記バルブ（１）の前記シャットオフ部材（３）は、前記バルブハウジング（２）と前記シャットオフ部材（３）の前記ガイド体（７）との間における前記キャビティ（４）内の隙間を洗浄するために定期的に（regularly）振動する、請求項１６に記載の方法。

【請求項18】

請求項１５に記載のバルブシステム（１９）において前記流体を移送する、流体の移送方法。

【請求項19】

前記バルブシステム（１９）は、前記流入口（５）が前記シャットオフ部材（３）で遮断され、前記スタートアップバルブガイド体（２６）が前記スタートアップバルブキャビティ（２３）を解放するスタートアップモードで操作される、請求項１８に記載の方法。

【請求項20】

前記バルブシステム（１９）が、好ましくはスタートアップモードで操作された後に、生産モードで操作され、前記生産モードでは、前記凹部（８）が前記キャビティ（４）の領域にもたらされ、前記スタートアップバルブ流入口（２５）が前記スタートアップバルブガイド体（２６）で閉じられる、請求項１８または１９に記載の方法。

【請求項21】

請求項１４に記載のバルブシステム（１９）において前記流体を移送する、流体の移送方法。

【国際調査報告】