JP2000046293A - 凝縮液トラップ - Google Patents

凝縮液トラップ

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JP2000046293A
JP2000046293A JP11133185A JP13318599A JP2000046293A JP 2000046293 A JP2000046293 A JP 2000046293A JP 11133185 A JP11133185 A JP 11133185A JP 13318599 A JP13318599 A JP 13318599A JP 2000046293 A JP2000046293 A JP 2000046293A
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JP
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chamber
sensor
trap
sensor chamber
passage
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JP11133185A
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Michael John Brint
ジョン ブリント マイケル
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Spirax Sarco Ltd
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Spirax Sarco Ltd
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16T—STEAM TRAPS OR LIKE APPARATUS FOR DRAINING-OFF LIQUIDS FROM ENCLOSURES PREDOMINANTLY CONTAINING GASES OR VAPOURS
    • F16T1/00—Steam traps or like apparatus for draining-off liquids from enclosures predominantly containing gases or vapours, e.g. gas lines, steam lines, containers
    • F16T1/38—Component parts; Accessories
    • F16T1/48—Monitoring arrangements for inspecting, e.g. flow of steam and steam condensate
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/2931—Diverse fluid containing pressure systems
    • Y10T137/3003—Fluid separating traps or vents
    • Y10T137/3021—Discriminating outlet for liquid
    • Y10T137/304—With fluid responsive valve
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8158—With indicator, register, recorder, alarm or inspection means
    • Y10T137/8342—Liquid level responsive indicator, recorder or alarm

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Indication Of The Valve Opening Or Closing Status (AREA)
  • Fire-Detection Mechanisms (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トラップ素子が出口を適切に閉じない時の不
都合な状況の発生を回避する。 【解決手段】 凝縮液トラップは、トラップ室６内に配
置されたトラップ素子１２と、トラップ素子１２の性能
を監視するためのセンサ素子２４を備えたセンサ室１６
とからなる。センサ室１６は、第１通路２６と１つまた
は複数の第２通路２８とを介してトラップ室６に連通す
る。第１通路２６はセンサ室１６の上部領域で該センサ
室に通じている一方、第２通路２８は下部領域で通じて
いるので、センサ素子２４は、第２通路２８がセンサ室
１６に通じるポートの最下部より上方に位置している。
トラップ素子１２が出口１０を適切に閉じない場合、セ
ンサ室１６に溜まった凝縮液が第２通路２８を通ってト
ラップ室６に流れ込み、その液面が下がってセンサ素子
２４を露出させ、センサ素子２４が反応してアラーム信
号を発する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、凝縮液トラップに
関する。
【０００２】
【従来の技術】英国特許公報第２２５６４７２Ａ号は、
弁によって制御される出口を有するトラップ室と、入口
を有するセンサ室とからなり、前記センサ室が、そのセ
ンサ室の上部領域の第１ポートにおいて該センサ室に通
じる第１通路と、センサ室内の第１ポートより低い位置
に設けられた第２ポートにおいてそのセンサ室に通じる
第２通路とを介して前記トラップ室に連通し、センサ室
内の第２ポートの最下部より低くない位置に配置された
センサ素子を有するセンサが設けられている凝縮液トラ
ップを開示している。
【０００３】前記センサ室は、円筒形キャビティに嵌合
された断面が正方形状の管からなる。前記第１及び第２
ポートがそれぞれ前記管の上端部、下端部とキャビティ
の壁部との間の間隙によって形成されている。凝縮液ト
ラップの通常作動時に、センサ室には凝縮液が入ってい
るので、センサ素子は液中に没している。弁から漏れが
発生すると、それによって生じる圧力差のために凝縮液
がセンサ管の下端部を通ってトラップ室に送り込まれ、
その結果、センサ素子が蒸気に曝されるため、アラーム
信号を発する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】英国特許公報第２２５
６４７２Ａ号に記載されている装置の欠点は、断面正方
形の管自体が特別に製造される部品であり、それの下端
部を位置決めするために複雑な方法が必要なことであ
る。また、第１及び第２通路は共通ポートを介してトラ
ップ室に連通しているので、この両通路の流路断面積間
の関係を制御することが困難である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の１つの態様によ
れば、第１及び第２通路は、互いに別々の位置でトラッ
プ室に通じている。
【０００６】使用の際の凝縮液トラップの通常の配向状
態では、センサ室がトラップ室の真下に位置するのが好
ましい。その場合、第１及び第２通路は、センサ室とト
ラップ室との間で互いに独立して垂直方向に延びていて
も良い。
【０００７】入口、出口、第１及び第２通路、及びセン
サ室は、共通の本体内に形成することができる。トラッ
プ室を形成するために、キャップを本体に固定すること
ができる。
【０００８】入口及び出口は、互いに一列となって本体
の両端部で開く通路を有することができ、その結果凝縮
液トラップはパイプライン内に設置可能である。
【０００９】センサ室は、ほぼ円筒形とすることがで
き、入口及び出口が整合した通路を備えていれば、セン
サ室の軸線は入口及び出口通路の共通軸線に対して鋭角
をなして交差可能である。センサ室は、その下端部に、
センサ用の取付けアセンブリを受け入れる開口部を有す
ることができる。
【００１０】２つ以上の第２通路を設けることが可能
で、例えば、センサ室の両側に配置されたポートにおい
て開口する２つの第２通路を設けてもよい。
【００１１】本発明の第２の態様によれば、センサ室内
で、入口と第２ポートまたは各第２ポートとの間の流路
に穿孔スクリーンが設けられる。
【００１２】本発明の上記及びその他の特徴及び利点
は、添付の図面を参照しながら好適な実施例の以下の詳
細な説明を読むことで、明らかになるであろう。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１に示される凝縮液トラップ
は、本体２と、この本体２にボルト締めされてトラップ
室６を形成するキャップ４とを備えている。本体は、入
口通路８と出口通路１０とを備えている。トラップ室６
内にトラップ素子１２が取り付けられており、このトラ
ップ素子は弁座１４と協働して、出口通路１０に連なる
入口を開閉可能とする弁を形成している。
【００１４】本体２内にセンサ室１６が形成されてい
る。このセンサ室は、円筒形の主領域１６Ａと、テーパ
状領域１６Ｂと、入口８が通じている小径入口領域１６
Ｃとを備えている。図１からわかるように、センサ室１
６はトラップ室６の真下に位置し、そのセンサ室の中心
線Ｘが、本体２の両端部に現れる入口及び出口通路８及
び１０の共通中心線Ｙに鋭角をなして交差している。交
差角度は約５５゜である。センサ室１６の下端部にねじ
１８が切られ、それに取り付け具２０を螺合することに
よってセンサ室１６の下端部を閉じている。この取り付
け具２０にセンサ２２が固着されており、このセンサは
センサ室１６の軸線上に位置するセンサ素子２４を備え
ている。
【００１５】センサ室１６は、第１通路２６と一対の第
２通路２８とを介してトラップ室６に連通している。こ
の第１通路２６は、第１ポート２６Ａにおいてセンサ室
１６の入口領域１６Ｃに通じている。第２通路２８は、
各第２ポート２８Ａにおいてセンサ室１６の主領域１６
Ａに通じている。
【００１６】図２から明らかなように、本体は、トラッ
プ室６の下壁を構成する円形表面３０を備えている。第
１通路２６及び２つの第２通路２８は、この円形表面３
０の各ポート２６Ｂ及び２８Ｂにおいてトラップ室６に
通じている。
【００１７】第１通路２６がセンサ室に通じている第１
ポート２６Ａは、センサ室の上部領域に位置しており、
図示された実施例では、センサ室１６の頂上部にある。
第２通路２８がセンサ室１６に通じているポート２８Ａ
は、第１ポート２６Ａより下方の位置にあり、センサ室
１６の下部領域に位置している。センサ素子２４は、第
２通路２８のポート２８Ａと同様な高さであるが、これ
らのポートの最下端部より上方に位置している。
【００１８】図示されている凝縮液トラップの通常の作
動時には、凝縮液は入口８からトラップに流入して、セ
ンサ室１６に溜まる。凝縮液が溜まると、トラップ室６
内の温度が低下する。トラップ素子１２は温度に反応
し、やがて温度の低下によってトラップ素子１２が弁座
１４から離れて、出口１０を開く。次に、凝縮液トラッ
プの上流の蒸気圧により、凝縮液は通路２６及び２８を
通ってトラップ室６に流れ込み、それから出口１０を通
過する。凝縮液が全て放出されると、蒸気がトラップ室
６に流入するため、温度が上昇して、トラップ素子が弁
座１４に当接して閉じ、蒸気の流出を遮断する。
【００１９】トラップ素子１２が弁座１４に不十分な状
態で着座していると、トラップが適切に閉じないため、
蒸気がトラップ室６から出口１０に漏れ続ける。漏れが
小さい場合、センサ室１６内の凝縮液の蓄積に影響を与
えずに、第１通路２６からの流れによって調節されるこ
とになる。従って、センサ素子２４は凝縮液に没したま
まであり、センサ２２の出力信号は正常な作動を表すこ
とになる。
【００２０】漏れが激しくなると、センサ室１６とトラ
ップ室６との間で圧力降下が起こり、これによって凝縮
液がセンサ室１６から第２通路２８を通ってトラップ室
６に送り込まれる。その結果、センサ室１６内の凝縮液
の液面がセンサ素子２４の高さより下がり、センサ素子
２４が高温蒸気に曝されるようになる。従って、センサ
２２は、漏れ状態を表す出力信号を発し、アラームを発
することが可能となる。
【００２１】図４は、作動中の感度を向上させた別の実
施例を示している。図４の実施例の大部分が図１と同一
であり、対応する構成要素は同一の参照番号で示され
る。
【００２２】図４では、穿孔スクリーン３２がセンサ室
１６内に配置されている。スクリーン３２は円筒形であ
り、多数の小穴が穿設されている。スクリーン３２は、
テーパ状領域１６Ｂとセンサ２２との間に配置されてい
るので、入口８と第２通路２８との間における凝縮液の
流れは全て、スクリーン３２の穴を通過する。
【００２３】また、図１ないし図３の実施例と比較し
て、図４の実施例では第１通路２６の直径が小さくなっ
ている。例えば、図４の実施例では、通路２６の直径は
約３．５ｍｍである。第１通路２６及び第２通路２８の
流路断面積の比は５０％未満、好ましくは２５％未満で
あることが望ましいことがわかっている。
【００２４】作用を説明すると、スクリーン３２の穴
は、センサ室１６内に凝縮液の安定した液面を維持でき
るように第２通路２８を通る流れを緩やかにする働きを
する。これによって、センサ２２の出力の急激な変動を
回避する。スクリーン３２は、入口８と第２通路２８と
の間の圧力降下を増大させる働きをする。これは本装置
の感度を向上させて、トラップが適切に閉じ得ない場合
にセンサ室１６内の凝縮液の液面変化を増大させる。
【００２５】スクリーン３２は円筒形であるため、テー
パ状領域１６Ｂの壁とセンサ２２とに、これらの部材の
変更を必要とせずに、適切に当接することができる。
【００２６】
【発明の効果】このように、本発明によれば、弁が適切
に閉じないで、その弁に或る程度の漏れがある場合で
も、特別に構成された第１及び第２通路によって不都合
な状況を避けることが可能となる。
【００２７】更に、センサ室内に設けられた穿孔スクリ
ーンによって、センサの出力の急激な変動が回避され
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による凝縮液トラップの断面
図
【図２】図１のトラップの本体部分の平面図
【図３】図２の３−３線に沿った断面図
【図４】別の実施例を示す、図１に対応する図
【符号の説明】
２ 本体 ４ キャップ ６ トラップ室 ８ 入口 １０ 出口 １２，１４ 弁 １６ センサ室 １６Ｃ センサ室の上部領域 ２２ センサ ２４ センサ素子 ２６ 第１通路 ２６Ａ 第１ポート ２８ 第２通路 ２８Ａ 第２ポート ３０ 表面領域 ３２ スクリーン Ｘ センサ室の軸線 Ｙ 入口及び出口通路の共通軸線

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 弁（１２，１４）によって制御される出
    口（１０）を有するトラップ室（６）と、入口（８）を
    有するセンサ室（１６）とからなり、前記センサ室（１
    ６）が、そのセンサ室の上部領域（１６Ｃ）の第１ポー
    ト（２６Ａ）において該センサ室に通じる第１通路（２
    ６）と、前記センサ室（１６）内の前記第１ポート（２
    ６Ａ）より低い位置に設けられた第２ポート（２８Ａ）
    において前記センサ室（１６）に通じる第２通路（２
    ８）とを介して前記トラップ室に連通し、センサ（２
    ２）が設けられ、該センサが前記センサ室（１６）内に
    おいて前記第２ポート（２８Ａ）の最下部より低くない
    位置に設けられたセンサ素子（２４）を有してなる凝縮
    液トラップにおいて、前記第１及び第２通路（２６，２
    ８）は互いに別々の位置で前記トラップ室に通じている
    ことを特徴とする、凝縮液トラップ。
  2. 【請求項２】 前記センサ室（１６）は、前記凝縮液ト
    ラップの通常の使用時に前記トラップ室（６）の真下に
    位置していることを特徴とする、請求項１に記載の凝縮
    液トラップ。
  3. 【請求項３】 前記入口（８）、前記出口（１０）、前
    記第１及び第２通路（２６，２８）及び前記センサ室
    （１６）は、共通の本体（２）内に設けられていること
    を特徴とする、請求項１または２に記載の凝縮液トラッ
    プ。
  4. 【請求項４】 前記センサ室（１６）は、前記本体
    （２）内の凹部からなり、これにより前記本体（２）は
    前記センサ室（１６）の壁を形成し、前記第１及び第２
    ポート（２６Ａ、２８Ａ）が前記センサ室（１６）の壁
    に設けられていることを特徴とする、請求項３に記載の
    凝縮液トラップ。
  5. 【請求項５】 前記本体（２）は、前記本体（２）に取
    り付けられたキャップ（４）により囲まれて前記トラッ
    プ室（６）を形成する表面領域（３０）を備え、前記第
    １及び第２通路（２６，２８）は該表面領域（３０）に
    おいて前記トラップ室（６）に通じていることを特徴と
    する、請求項３または４に記載の凝縮液トラップ。
  6. 【請求項６】 前記入口（８）及び前記出口（１０）
    は、互いに一列をなす入口及び出口通路を有し、前記セ
    ンサ室（１６）は概ね円筒形であって、その軸線（Ｘ）
    が前記入口及び出口通路の共通軸線（Ｙ）に鋭角をなし
    て交差するように配列されていることを特徴とする、前
    記請求項のいずれか１項に記載の凝縮液トラップ。
  7. 【請求項７】 前記センサ室（１６）内において、前記
    入口（８）と前記（各）第２ポート（２８）との間の流
    路に穿孔スクリーン（３２）が設けられていることを特
    徴とする、前記請求項のいずれか１項に記載の凝縮液ト
    ラップ。
  8. 【請求項８】 前記スクリーン（３２）は、前記入口
    （８）から前記（各）第２通路（２８）へのすべての流
    れが該スクリーン（３２）を通過するように前記センサ
    室（１６）内に配置されていることを特徴とする、請求
    項７に記載の凝縮液トラップ。
  9. 【請求項９】 前記スクリーン（３２）は円筒形であ
    り、前記センサ素子（２４）が前記スクリーン（３２）
    内に位置していることを特徴とする請求項７または８に
    記載の凝縮液トラップ。
  10. 【請求項１０】 前記第１通路（２６）の最小断面積
    は、前記第２通路（２８）の断面積または前記複数の第
    ２通路（２８）の合計断面積の５０％以下であることを
    特徴とする、前記請求項のいずれか１項に記載の凝縮液
    トラップ。
  11. 【請求項１１】 前記第１通路（２６）の最小断面積
    は、前記第２通路（２８）の断面積または前記複数の第
    ２通路（２８）の合計断面積の２５％以下であることを
    特徴とする、前記請求項のいずれか１項に記載の凝縮液
    トラップ。
  12. 【請求項１２】 弁（１２，１４）によって制御される
    出口（１０）を有するトラップ室（６）と、入口（８）
    を有するセンサ室（１６）とからなり、前記センサ室
    （１６）が、そのセンサ室（１６）の上部領域（１６
    Ｃ）の第１ポート（２６Ａ）において該センサ室に通じ
    る第１通路（２６）と、前記第１ポート（２６Ａ）より
    低い位置に設けられた第２ポート（２８Ａ）において前
    記センサ室に通じる第２通路（２８）とを介して前記ト
    ラップ室（６）に連通し、センサ（２２）が設けられ、
    該センサが前記センサ室（１６）内において前記第２ポ
    ート（２８Ａ）の最下部より低くない位置に設けられた
    センサ素子（２４）を有してなる凝縮液トラップにおい
    て、前記センサ室（１６）内の、前記入口（８）と前記
    （各）第２ポート（２８Ａ）との間の流路に穿孔スクリ
    ーン（３２）が設けられていることを特徴とする、凝縮
    液トラップ。
JP11133185A 1998-05-13 1999-05-13 凝縮液トラップ Pending JP2000046293A (ja)

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