JP2002213692A - ディスク式スチームトラップ - Google Patents

ディスク式スチームトラップ

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JP2002213692A
JP2002213692A JP2001007220A JP2001007220A JP2002213692A JP 2002213692 A JP2002213692 A JP 2002213692A JP 2001007220 A JP2001007220 A JP 2001007220A JP 2001007220 A JP2001007220 A JP 2001007220A JP 2002213692 A JP2002213692 A JP 2002213692A
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disk
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inner ring
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Takeshi Yokoyama
横山  武志
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TLV Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 弁ディスクが内輪弁座から離座するまで変圧
室の流体を排出しないディスク式スチームトラップを提
供する。 【解決手段】 入口4と出口5を有する本体1に蓋体2
を固着して内部に変圧室3を形成する。変圧室3の中心
に開口する噴出孔6を設けて入口4と変圧室3を連通す
る。噴出孔6の外周囲に環状溝8を設けて、噴出孔6と
環状溝8の間に環状の内輪弁座9を形成し、環状溝8の
外周囲に内輪弁座9と同心円状で内輪弁座9よりも僅か
に低い環状の外輪弁座10を形成する。環状溝8の終端
を排出孔7を介して出口5に連通する。内輪弁座9と外
輪弁座10に離着座して開閉弁を行う円板状の弁ディス
ク11を変圧室3内に自由状態で配置する。環状溝8に
環状溝8の外周壁を摺動するシールリング12を配置
し、環状溝8の底壁とシールリング12の下面との間
に、弁ディスク11の開弁時にシールリング12の上端
を外輪弁座10よりも僅かに突出させる弾性部材として
のリング状の波形バネ13を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、変圧室すなわち熱
力学的蒸気室の圧力変化に応じて開閉動作を行う弁ディ
スクを用いて、各種蒸気使用機器や蒸気配管で発生する
復水を自動的に排出するディスク式スチームトラップに
関し、特に高温高圧の蒸気系(一般にスチームトラップ
においては16kg/cm2、220°C以上)に使用
するものに関する。
【0002】ディスク式スチームトラップの基本的構成
は、入口と出口を有する本体に蓋体を固着して内部に変
圧室を形成し、変圧室の中心に開口する噴出孔を設けて
入口と変圧室を連通し、噴出孔の外周囲に開口する環状
溝を設けて、噴出孔と環状溝の間に内輪弁座を形成する
と共に、環状溝の外周囲に内輪弁座と同一平面の外輪弁
座を形成し、環状溝から排出孔を設けて変圧室と出口を
連通し、内輪弁座と外輪弁座に離着座する円板状の弁デ
ィスクを変圧室に配置したものであり、弁ディスクを変
圧室の圧力変化によって自力式に制御して内輪弁座と外
輪弁座に離着座させ、復水を自動的に排出するものであ
る。このディスク式スチームトラップを高温高圧の蒸気
系に使用すると、弁ディスクと内輪弁座の間に僅かな隙
間を生じ、蒸気を漏洩してしまう問題があった。これ
は、閉弁時に弁ディスクの下面中央には高温高圧の入口
側圧力が作用し、弁ディスクの上面には変圧室の圧力が
作用するために、弁ディスクが上に凸状に湾曲し、外輪
弁座には密着しているが内輪弁座との間に僅かな隙間を
生じるためである。
【0003】
【従来の技術】そこで、従来は特公昭47−6824号
公報に示されているような技術が用いられていた。これ
は、外輪弁座を内輪弁座よりも僅かに低く形成すること
により、閉弁時に弁ディスクが上に凸状に湾曲しても、
弁ディスクが内輪弁座と外輪弁座に密着できるものであ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のディスク式
スチームトラップにおいては、閉弁直後は弁ディスクと
内輪弁座及び外輪弁座との密着を維持できるが、変圧室
の圧力低下に伴って外輪弁座と弁ディスクとの間に僅か
な隙間を生じるために、変圧室の流体が出口に排出さ
れ、比較的早期に開弁してしまう問題があった。これ
は、変圧室の圧力低下に伴って弁ディスクの湾曲度合が
小さくなるために、弁ディスクが内輪弁座には密着して
いるが外輪弁座との間に僅かな隙間を生じるためであ
る。従って、本発明の技術的課題は、弁ディスクが内輪
弁座から離座するまで変圧室の流体を排出しないディス
ク式スチーム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
有する本体に蓋体を固着して内部に変圧室を形成し、変
圧室の中心に開口する噴出孔を設けて入口と変圧室を連
通し、噴出孔の外周囲に開口する環状溝を設けて、噴出
孔と環状溝の間に内輪弁座を形成すると共に、環状溝の
外周囲に外輪弁座を形成し、環状溝から排出孔を設けて
変圧室と出口を連通し、内輪弁座と外輪弁座に離着座す
る円板状の弁ディスクを変圧室に配置したものにおい
て、外輪弁座を内輪弁座よりも僅かに低く形成し、環状
溝に環状溝の外周壁を摺動するシールリングを配置し、
弁ディスクの開弁時にシールリングの上端を外輪弁座よ
りも僅かに突出させる弾性部材を設けたものである。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明は、外輪弁座を内輪弁座よ
りも僅かに低く形成し、環状溝に環状溝の外周壁を摺動
するシールリングを配置し、弁ディスクの開弁時にシー
ルリングの上端を外輪弁座よりも僅かに突出させる弾性
部材を設けたものである。そのため、閉弁直後は弁ディ
スクが弾性部材の付勢力に抗して内輪弁座と外輪弁座及
びシールリングに密着している。変圧室の圧力低下によ
って弁ディスクの湾曲度合が小さくなると、弁ディスク
と外輪弁座との間に僅かな隙間を生じるが、シールリン
グが弾性部材の付勢力によって弁ディスクとの密着を維
持し、変圧室の流体を排出しない。そして、変圧室の圧
力が所定の開弁圧力に低下してから弁ディスクが内輪弁
座とシールリングから離座して開弁する。
【0007】
【実施例】上記の技術的手段の具体例を示す実施例を説
明する(図1参照)。本体1に蓋体2をねじ結合して内
部に変圧室3を形成する。本体1に入口4と出口5をほ
ぼ同一軸上に形成する。本体1に変圧室3の中心に開口
する噴出孔6を開け、噴出孔6を介して入口4と変圧室
3を連通する。噴出孔6の外周囲に環状溝8を設けて、
噴出孔6と環状溝8の間に環状の内輪弁座9を形成し、
環状溝8の外周囲に内輪弁座9と同心円状で内輪弁座9
よりも僅かに低い環状の外輪弁座10を形成する。環状
溝8の終端を排出孔7を介して出口5に連通する。内輪
弁座9と外輪弁座10に離着座して開閉弁を行う円板状
の弁ディスク11を変圧室3内に自由状態で配置する。
【0008】環状溝8に環状溝8の外周壁を摺動するシ
ールリング12を配置し、環状溝8の底壁とシールリン
グ12の下面との間に、弁ディスク11の開弁時にシー
ルリング12の上端を外輪弁座10よりも僅かに突出さ
せる弾性部材としてのリング状の波形バネ13を配置す
る。シールリング12は、変圧室の圧力低下によって弁
ディスク11の湾曲度合が小さくなり弁ディスク11と
外輪弁座10との間に僅かな隙間を生じたときに、波形
バネ13の付勢力によって、弁ディスク11との密着を
維持する。
【0009】次に作用を説明する。変圧室3内に蒸気が
滞留していない場合、噴出孔6を介して弁ディスク11
に作用する入口4側の流体圧力により、弁ディスク11
は内外輪弁座9,10から離座して低温復水を環状溝8
と排出孔7を介して出口5へ排出する。
【0010】復水が排出されて変圧室3内に蒸気が流入
してくると、変圧室3内の圧力が上昇すると共に、弁デ
ィスク11下面を高速の蒸気が流下して静圧低下を来た
すことによって、弁ディスク11は波形バネ13の付勢
力に抗して内輪弁座9と外輪弁座10及びシールリング
12に着座して閉弁する。
【0011】変圧室3内の蒸気が放熱等により凝縮しそ
の蒸気圧力が低下してくると、弁ディスク11は湾曲度
合が小さくなって図1に示すように外輪弁座10との間
に僅かな隙間を生じるが、シールリング12が波形バネ
13の付勢力によって弁ディスク11との密着を維持
し、変圧室3の流体を排出しない。そして、変圧室3の
圧力が所定の開弁圧力に低下してから弁ディスク11が
内輪弁座9とシールリング12から離座して開弁する。
以上のような開閉弁のサイクルを繰り返す。
【0012】
【発明の効果】上記のように本発明によれば、弁ディス
クと外輪弁座との間に僅かな隙間を生じてもシールリン
グが弁ディスクとの密着を維持して変圧室の流体を排出
しないので、早期に開弁することを防止できる。そのた
め、頻繁な開閉弁を防止でき寿命を長くすることができ
ると言う優れた効果を生じる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のディスク式スチームトラップの実施例
の断面図である。
【符号の説明】
1 本体 2 蓋体 3 変圧室 4 入口 5 出口 6 噴出孔 7 排出孔 8 環状溝 9 内輪弁座 10 外輪弁座 11 弁ディスク 12 シールリング 13 波形バネ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入口と出口を有する本体に蓋体を固着し
    て内部に変圧室を形成し、変圧室の中心に開口する噴出
    孔を設けて入口と変圧室を連通し、噴出孔の外周囲に開
    口する環状溝を設けて、噴出孔と環状溝の間に内輪弁座
    を形成すると共に、環状溝の外周囲に外輪弁座を形成
    し、環状溝から排出孔を設けて変圧室と出口を連通し、
    内輪弁座と外輪弁座に離着座する円板状の弁ディスクを
    変圧室に配置したものにおいて、外輪弁座を内輪弁座よ
    りも僅かに低く形成し、環状溝に環状溝の外周壁を摺動
    するシールリングを配置し、弁ディスクの開弁時にシー
    ルリングの上端を外輪弁座よりも僅かに突出させる弾性
    部材を設けたことを特徴とするディスク式スチームトラ
    ップ。
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