JP2001116192A - フロート式ドレントラップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 低圧から高圧まで広い圧力範囲に亘って閉弁
遅れを生じることなく使用できると共に、高圧時のドレ
ン排出容量を大きくする。 【解決手段】 弁室３の下部側壁に第１弁孔７を開けた
第１弁座８を形成し、第１弁孔７の出口６側に第１弁孔
７よりも小径の第２弁孔９を持ち、第１弁孔７の通過面
積を絞る第２弁座１０を進退可能に配置する。第２弁座
１０の背面に弁室３から連通する入口室１２を形成し、
温度応動部材としてのコイル状の形状記憶合金１３を配
置する。形状記憶合金１３は、低温すなわち低圧時に収
縮し、高温すなわち高圧時に伸長して第２弁座１０が第
１弁孔７の通過面積を大きくしたり絞るように変形す
る。第２弁座１０が出口６側から第１弁孔７の通過面積
を大きくした状態で第１弁孔７を開閉し、通過面積を絞
った状態で第２弁孔９を開閉するフロート１５を弁室３
内に配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、気体と液体の比重
差を利用して開放又は密閉のフロートで弁手段を駆動し
て弁孔を開閉することにより、蒸気や圧縮空気及びガス
配管系に発生する復水や凝縮水等のドレンを自動的に排
出するフロート式ドレントラップに関し、特に、配管系
の流体圧力が低圧から高圧まで広い圧力範囲に亘って使
用できると共に、高圧時のドレン排出容量を大きくした
ものに関する。

【０００２】

【従来の技術】低圧から高圧まで広い圧力範囲に亘って
使用できるフロート式ドレントラップは、例えば、特公
平３−３５５６０号公報に示されている。当該公報から
理解されるように、入口と出口を有するケーシング内に
弁室を形成し、弁室と出口を連通する弁孔を開けた弁座
を弁室下部に設け、弁室内に配置したフロートで弁部材
を駆動して弁孔を開閉するものにおいて、第１弁孔を有
し弁室に固定的に設けた第１弁座と、第１弁孔よりも小
径の第２弁孔を有し第１弁孔を貫通して進退可能に配さ
れ第１弁孔を弁室側から開閉する第２弁座とから弁座を
形成し、フロートで第２弁孔を開閉すると共に、フロー
トの自重と入口側の流体圧力によって開弁作用ばねに抗
して第２弁座で第１弁孔を開閉するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来のフロート
式ドレントラップは、低圧蒸気配管系に使用された場合
に蒸気漏れを生じる危険があると言う問題点があった。
すなわち、ドレンの排出によってフロートが降下する
と、先ず第２弁孔がフロートによって閉じられ、次にフ
ロートによって第２弁孔が閉じられた第２弁座によって
第１弁孔が閉じられるものであるので、第１弁孔の閉弁
遅れを生じる危険があるためである。また、高圧蒸気配
管系に使用された場合に、小径の第２弁孔から排出され
るドレンの排出容量が小さいために、排出に時間が掛か
ると言う問題点があった。

【０００４】従って、本発明の技術的課題は、低圧から
高圧まで広い圧力範囲に亘って閉弁遅れを生じることな
く使用できると共に、高圧時のドレン排出容量を大きく
できるフロート式ドレントラップを提供することであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の技術的課題を解決
するために講じた本発明の技術的手段は、入口と出口を
有するケーシング内に弁室を形成し、弁室と出口を連通
する弁孔を開けた弁座を弁室下部に設け、弁室内に配置
したフロートで弁部材を駆動して弁孔を開閉するものに
おいて、第１弁孔を有し弁室に固定的に設けた第１弁座
と、第１弁孔よりも小径の第２弁孔を有し第１弁孔の出
口側に配され出口側から第１弁孔の通過面積を変化させ
る第２弁座とから弁座を形成し、入口側の流体温度に応
動して低温時に第１弁孔の通過面積を大きくし高温時に
第１弁孔の通過面積を絞るように第２弁座に温度応動部
材を連結し、第２弁座が第１弁孔の通過面積を大きくし
た状態でフロートが第１弁孔を開閉し、第２弁座が第１
弁孔の通過面積を絞った状態でフロートが第２弁孔を開
閉することを特徴とするフロート式ドレントラップにあ
る。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明のフロート式ドレントラッ
プは、入口側の流体温度に応動する温度応動部材によっ
て、入口側の流体温度が低温すなわち入口側の流体圧力
が低圧であるときは、第２弁座が出口６側から第１弁座
の第１弁孔の通過面積を大きくしている。そして、フロ
ートがその浮上降下によって第１弁孔を開閉する。入口
側の流体温度が高温すなわち入口側の流体圧力が高圧で
あるときは、第２弁座が出口６側から第１弁座の第１弁
孔の通過面積を絞っている。そして、フロートがその浮
上降下によって第１弁孔よりも小径の第２弁孔を開閉す
る。このように、低温すなわち低圧時には第２弁座が出
口６側から第１弁孔の通過面積を大きくした状態でフロ
ートが第１弁孔を開閉し、高温すなわち高圧時には第２
弁座が出口６側から第１弁孔の通過面積を絞った状態で
フロートが第１弁孔よりも小径の第２弁孔を開閉するも
のであるので、低圧から高圧まで広い圧力範囲に亘って
閉弁遅れを生じることなく使用できると共に、高圧時の
ドレン排出容量を大きくできる。

【０００７】

【実施例】上記の技術的手段の具体例を示すフロート式
ドレントラップの実施例を説明する（図１と図２参
照）。本実施例はフリーフロート式スチームトラップに
適用したものであり、図１は蒸気配管系の流体温度が低
温すなわち流体圧力が低圧の状態を示し、図２は蒸気配
管系の流体温度が高温すなわち流体圧力が高圧の状態を
示している。フリーフロート式スチームトラップのケー
シングは本体１とこの本体１に締結した蓋体２とで形成
し、内部に弁室３を有する。本体１は入口４と出口通路
５と出口６を有し、入口４は弁室３の上部に連通する。

【０００８】弁室３の下部側壁に第１弁孔７を開けた第
１弁座８を形成する。第１弁孔７の出口６側に、第１弁
孔７よりも小径の第２弁孔９を開けた第２弁座１０を進
退可能に配置する。第２弁座１０の背面に弁室３から連
通路１１を介して入口４側の流体を導入する入口室１２
を形成し、入口室１２に温度応動部材としてのコイル状
の形状記憶合金１３を配置する。形状記憶合金１３は、
その両側を夫々第２弁座１０とプラグ１４に連結し、低
温時に収縮して第２弁座１０が第１弁孔７の通過面積を
大きくし、高温時に伸長して第２弁座１０が第１弁孔７
の通過面積を絞るように変形する。温度応動部材として
は形状記憶合金の他にバイメタルやサーモワックスある
いは液封ベローズ等を用いることもできる。

【０００９】第２弁座１０は、図１に示すようにプラグ
１４側に変位した位置で第１弁孔７の通過面積を大きく
し、図２に示すように弁室３側に変位した位置で第１弁
孔７の通過面積を絞る。弁室３内に中空球形のフロート
１５を自由状態で配置する。フロート１５は、第２弁座
１０が第１弁孔７の通過面積を大きくした状態で第１弁
孔７を開閉し、第２弁座１０が第１弁孔７の通過面積を
絞った状態で第２弁孔９を開閉する。

【００１０】上記実施例のフリーフロート式スチームト
ラップの動作は下記の通りである。入口４側の流体温度
が低温すなわち入口４側の流体圧力が低圧であるとき
は、形状記憶合金１３が収縮して第２弁座１０をプラグ
１４側に変位させ、第２弁座１０が出口６側から第１弁
座８の第１弁孔７の通過面積を大きくしている。そし
て、フロート１５の浮上降下によって第１弁孔７を開閉
する。これにより、第１弁孔７からドレンを出口６に排
出する。入口４側の流体温度が高温すなわち入口４側の
流体圧力が高圧であるときは、形状記憶合金１３が伸長
して第２弁座１０を弁室３側に変位させ、第２弁座１０
が出口６側から第１弁座８の第１弁孔７の通過面積を絞
っている。そして、フロート１５の浮上降下によって第
１弁孔７よりも小径の第２弁孔９を開閉する。これによ
り、絞られた第１弁孔７と第２弁孔９からドレンを出口
６に排出する。

【００１１】上記実施例では、本発明をフリーフロート
式スチームトラップに適用したが、レバーフロート式ス
チームトラップにも適用することができる。またフロー
ト式スチームトラップだけでなく、フロート式エアート
ラップやフロート式ガストラップにも適用することがで
きる。

【００１２】

【発明の効果】上記のように本発明は、低温すなわち低
圧時には第２弁座が出口側から第１弁孔の通過面積を大
きくした状態でフロートが第１弁孔を開閉し、高温すな
わち高圧時には第２弁座が出口側から第１弁孔の通過面
積を絞った状態でフロートが第１弁孔よりも小径の第２
弁孔を開閉するものであるので、低圧から高圧まで広い
圧力範囲に亘って閉弁遅れを生じることなく使用できる
と共に高圧時のドレン排出容量を大きくできると言う優
れた効果を生じる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のフロート式ドレントラップをフリーフ
ロート式スチームトラップに適用した実施例の断面図で
あり、配管系の流体温度が低温の状態を示す。

【図２】本発明のフロート式ドレントラップをフリーフ
ロート式スチームトラップに適用した実施例の断面図で
あり、配管系の流体温度が高温の状態を示す。

【符号の説明】

１ 本体 ２ 蓋体 ３ 弁室 ４ 入口 ６ 出口 ７ 第１弁孔 ８ 第１弁座 ９ 第２弁孔 １０ 第２弁座 １３ 形状記憶合金 １５ フロート

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入口と出口を有するケーシング内に弁室
   を形成し、弁室と出口を連通する弁孔を開けた弁座を弁
   室下部に設け、弁室内に配置したフロートで弁部材を駆
   動して弁孔を開閉するものにおいて、第１弁孔を有し弁
   室に固定的に設けた第１弁座と、第１弁孔よりも小径の
   第２弁孔を有し第１弁孔の出口側に配され出口側から第
   １弁孔の通過面積を変化させる第２弁座とから弁座を形
   成し、入口側の流体温度に応動して低温時に第１弁孔の
   通過面積を大きくし高温時に第１弁孔の通過面積を絞る
   ように第２弁座に温度応動部材を連結し、第２弁座が第
   １弁孔の通過面積を大きくした状態でフロートが第１弁
   孔を開閉し、第２弁座が第１弁孔の通過面積を絞った状
   態でフロートが第２弁孔を開閉することを特徴とするフ
   ロート式ドレントラップ。