JP2003090493A - 液体圧送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コイルバネを不要として構造の簡略化を図
り、耐久性が高い液体圧送装置を提供する。 【解決手段】 作動流体導入口１１と作動流体排出口１
３と圧送液体流入口１６及び圧送液体排出口１７を有す
る密閉容器２内にフロート３と切替え弁４及びスナップ
機構５が内蔵される。スナップ機構５は、フロート３に
連結されフロート３の昇降に応じて揺動する主アーム５
１と、主アーム５１に回転可能に取り付けられた第１磁
石５５と、第１磁石５５に反発する第２磁石５６と、第
２磁石５６が回転可能に取り付けられ切替え弁４に連結
される副アーム５２と、両磁石５５，５６の間に設けら
れた軸芯部材５４を有する。第１磁石５５と第２の磁石
５６との反発力を用いたスナップ機構によって切替え弁
４の開閉を切り換えるので、コイルバネを不要として構
造を簡略化でき、耐久性を高めることができる。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、水や燃料等の液体
を圧送する液体圧送装置に関するものである。本発明の
液体圧送装置は、蒸気配管系で発生した復水を一旦集
め、この復水をボイラーや廃熱利用装置に送る装置とし
て特に適するものである。 【０００２】 【従来の技術】蒸気配管系で凝縮して発生した復水は、
まだ相当の熱量を有していることが多く、そのためエネ
ルギーの有効活用のため、液体圧送装置を用いて復水を
回収し、この復水をボイラーや廃熱利用装置に送って廃
熱を有効利用する復水回収システムが広く普及してい
る。 【０００３】復水回収システムに利用される液体圧送装
置は、復水を一旦密閉容器内に回収し、更に切替え弁を
切り換えて密閉容器内に蒸気等の高圧の作動流体を導入
し、この作動流体の圧力によって密閉容器内の復水を強
制的に排出するものである。そのため液体圧送装置を高
効率で稼働させるためには、密閉容器内にできるだけ多
量の復水を溜め、作動流体導入口と作動流体排出口の開
閉を切り換える切替え弁を確実に切り換える必要があ
る。 【０００４】そこで液体圧送装置では、スナップ機構が
採用され、切替え弁の切り換えを確実にすることが行な
われてきた。その一例が特許第３０３０５２８号に示さ
れている。ここに示されたものは、作動流体導入口と作
動流体排出口と圧送液体流入口及び圧送液体排出口を有
する密閉容器内にフロートと切替え弁及びスナップ機構
が内蔵され、フロートの昇降に応じてスナップ機構を動
作させて切替え弁で作動流体導入口と作動流体排出口の
開閉を切り換えることにより、密閉容器内に溜まった液
体を圧送液体排出口から圧送する液体圧送装置におい
て、スナップ機構は、フロートに連結されフロートの昇
降に応じて揺動する主アームと、主アームに回転可能に
取り付けられた第１ばね受け部材と、第１ばね受け部材
に対面する第２ばね受け部材と、第２ばね受け部材が回
転可能に取り付けられ切替え弁に連結される副アーム
と、両ばね受け部材の間に設けられた軸芯部材と、軸芯
部材の回りに配された圧縮状態のコイルバネを有するも
のである。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の液体圧
送装置は、スナップ機構の構成要素としてコイルバネを
必要とするために、部品点数が多く構造が複雑であると
共に、コイルバネが損傷し易いために、比較的短期間で
液体を圧送できなくなるという問題点があった。本発明
は、従来技術の上記した問題点に注目し、コイルバネを
不要として構造の簡略化を図り、耐久性が高い液体圧送
装置を提供することを課題とする。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの本発明の特徴は、作動流体導入口と作動流体排出口
と圧送液体流入口及び圧送液体排出口を有する密閉容器
内にフロートと切替え弁及びスナップ機構が内蔵され、
フロートの昇降に応じてスナップ機構を動作させて切替
え弁で作動流体導入口と作動流体排出口の開閉を切り換
えることにより、密閉容器内に溜まった液体を圧送液体
排出口から圧送する液体圧送装置において、スナップ機
構は、フロートに連結されフロートの昇降に応じて揺動
する主アームと、主アームに回転可能に取り付けられた
第１磁石と、第１磁石に反発する第２磁石と、第２磁石
が回転可能に取り付けられ切替え弁に連結される副アー
ムと、両磁石の間に設けられた軸芯部材を有する液体圧
送装置にある。 【０００７】 【発明の実施の形態】本発明の液体圧送装置は、フロー
トの昇降に応じて主アームが揺動して、主アームの第１
磁石を取り付けた部位が副アームの第２磁石を取り付け
た部位と主アームの揺動部位を結ぶ線に近づく方向に移
動し、両磁石の反発力が増加する。そして主アームの第
１磁石を取り付けた部位が所定の位置を越えると、両磁
石の反発力によって副アームの第２磁石を取り付けた部
位が主アームの第１磁石を取り付けた部位と主アームの
揺動部位を結ぶ線に対して初期とは反対側にスナップ移
動する。その結果、切替え弁の開閉が急激に切り換えら
れる。このように、本発明の液体圧送装置で採用するス
ナップ機構は、磁石の反発力を用いたものであるので、
コイルバネを不要として構造を簡略化でき、耐久性を高
めることができる。 【０００８】 【実施例】以下に本発明の具体的実施例について説明す
る。図１は、本発明の具体的実施例の液体圧送装置の断
面図である。図１において、本実施例の液体圧送装置１
は、密閉容器２内にフロート３と切替え弁４及びスナッ
プ機構５が配されたものである。密閉容器２は、本体部
７と蓋部８が図示しないネジによって結合され、内部に
液体溜空間１０が形成されたものである。蓋部８には、
作動流体導入口１１と作動流体排出口１３と圧送液体流
入口１６及び圧送液体排出口１７が設けられている。圧
送液体流入口１６は、蓋部８のほぼ中央にあり、圧送液
体排出口１７は、密閉容器２の下部に相当する位置に設
けられている。 【０００９】作動流体導入口１１の内側に給気弁２０が
取り付けられ、作動流体排出口１３の内側に排気弁２１
が取り付けられている。給気弁２０は、弁ケース２２と
弁体２３及び昇降棒２４によって構成される。弁ケース
２２は、軸方向に貫通孔を有し、貫通孔の上端面は弁座
２５として機能する。弁体２３は、球状で昇降棒２４の
上端に一体的に取り付けられている。昇降棒２４は、弁
ケース２２の貫通孔を通って密閉容器２側に抜け、連接
板２７に当接するようになっている。 【００１０】排気弁２１は、弁ケース２９と弁体３０と
昇降棒３１によって構成される。弁ケース２９は、軸方
向に貫通孔を有し、該貫通孔の内部に弁座３２があり、
弁座３２の下から昇降棒３１の上端に保持固定された弁
体３０が当接して開閉を行うものである。昇降棒３１の
下端は弁軸操作棒２８に固定され、弁軸操作棒２８に連
接板２７が固定されている。給気弁２０と排気弁２１と
で切替え弁４が構成され、給気弁２０が開くと排気弁２
１は閉じ、給気弁２０が閉じると排気弁２１は開く。 【００１１】フロート３は、レバー３４及び軸３５を介
してブラケット３６によって支持されており、スナップ
機構５は、揺動軸３７を介してブラケット３８によって
支持されている。ブラケット３６及びブラケット３８
は、図示しないネジによって密閉容器２の蓋部８に一体
的に取り付けられている。レバー３４は、板をＵ字状に
曲げ加工して作られたものであり、２枚の板が平行に対
向している。そしてレバー３４の曲げ加工された部分に
フロート３が結合されている。レバー３４の他端には軸
４０が取り付けられている。 【００１２】スナップ機構５は、主アーム５１と副アー
ム５２と第１磁石５５と第２磁石５６と軸芯部材５４か
らなるものである。主アーム５１は、平行に対向した２
枚の板よりなり、２枚の板の左端部には溝５７が設けら
れ、レバー３４の軸４０が嵌合している。主アーム５１
は揺動軸３７によって右端部が揺動可能に支持されてい
る。主アーム５１の右端部は下方に膨れ、その下端部に
揺動軸３７と平行な第１の軸５８が掛け渡され、第１の
磁石５５が第１の軸５８によって回転可能に支持されて
いる。副アーム５２は、平行に対向した２枚の板よりな
り、夫々の板は逆Ｌ字状をしている。副アーム５２の下
端部には揺動軸３７及び第１の軸５８と平行な第２の軸
５９が掛け渡され、第１の磁石５５に反発する第２の磁
石５６が第２の軸５９によって回転可能に支持されてい
る。両磁石５５，５６は溝を有し、溝の間に軸芯部材５
４が配置されている。副アーム５２の上左端部に軸６０
が掛け渡され、弁軸操作棒２８の下端が連結されてい
る。主アーム５１には軸６０の動きを妨げないように窓
５３が設けられている。 【００１３】次に本実施例の液体圧送装置１の作用につ
いて、作動流体として蒸気を用いた場合の一連の動作手
順を追うことによって説明する。まず液体圧送装置１の
外部配管は、作動流体導入口１１が高圧の蒸気源に接続
され、作動流体排出口１３は、蒸気循環配管に接続され
る。また圧送液体流入口１６は、外部から液体溜空間１
０に向かって開く逆止弁（図示せず）を介して蒸気使用
装置等の負荷に接続される。一方圧送液体排出口１７
は、液体溜空間１０から外部に向かって開く逆止弁（図
示せず）を介してボイラー等の液体圧送先へ接続され
る。 【００１４】本実施例の液体圧送装置１の液体溜空間１
０内に復水が無い場合は、図１に示す様にフロート３は
底部に位置する。このとき、切替え弁４における給気弁
２０が閉じられ、排気弁２１が開かれている。そして蒸
気使用装置等の負荷内で復水が発生すると、復水は圧送
液体流入口１６から液体圧送装置１に流下して、液体溜
空間１０内に溜まる。 【００１５】液体溜空間１０内に溜まった復水によって
フロート３が浮上すると、レバー３４が軸３５を中心に
時計回り方向に回転して軸４０が下方に移動する。この
軸４０の下方への移動に連動して主アーム５１が揺動軸
３７を中心に反時計回り方向に回転し、第１磁石５５と
の連結部である第１の軸５８が右方に移動して第２の磁
石５６との連結部である第２の軸５９と揺動軸３７を結
ぶ線に近づき、両磁石５５，５６の反発力が増加する。
そしてフロート３が更に浮上し、第１の軸５８が第２の
軸５９と揺動軸３７を結ぶ線よりも右方に移動すると、
両磁石５５，５６の反発力によって副アーム５２が時計
回り方向に回転して第２の軸５９が左方にスナップ移動
する。その結果、副アーム５２の軸６０に連結された弁
軸操作棒２８が上側に移動し、給気弁２０が作動流体導
入口１１を開放し、排気弁２１が作動流体排出口１３を
閉じる。 【００１６】作動流体導入口１１が開放されると、密閉
容器２内に高圧蒸気が導入され、内部の圧力が上昇し、
液体溜空間１０に溜まった復水は、蒸気圧に押されて圧
送液体排出口１７から図示しない逆止弁を介して外部の
ボイラーや廃熱利用装置へ排出される。 【００１７】復水の排出によって復水溜空間１０内の水
位が低下すると、フロート３が降下して、レバー３４が
軸３５を中心に反時計回り方向に回転して、軸４０が上
方に移動する。この軸４０の上方への移動に連動して主
アーム５１が揺動軸３７を中心に時計回り方向に回転
し、第１の軸５８が左方に移動して第２の磁石５６との
連結部である第２の軸５９と揺動軸３７を結ぶ線に近づ
き、両磁石５５，５６の反発力が増加する。そしてフロ
ート３が更に降下し、第１の軸５８が第２の軸５９と揺
動軸３７を結ぶ線よりも左方に移動すると、両磁石５
５，５６の反発力によって副アーム５２が反時計回り方
向に回転して第２の軸５９が右方にスナップ移動する。
その結果、副アーム５２の軸６０に連結された弁軸操作
棒２８が下側に移動し、給気弁２０が作動流体導入口１
１を閉じ、排気弁２１が作動流体排出口１３を開放す
る。 【００１８】 【発明の効果】本発明の液体圧送装置は、主アームに回
転可能に取り付けた第１磁石と副アームに回転可能に取
り付けた第２の磁石との反発力を用いたスナップ機構に
よって切替え弁の開閉を切り換えるものであるので、コ
イルバネを不要として構造を簡略化でき、耐久性を高め
ることができるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の具体的実施例の液体圧送装置の断面図
である。 【符号の説明】 １ 液体圧送装置 ２ 密閉容器 ３ フロート ４ 切替え弁 ５ スナップ機構 １１ 作動流体導入口 １３ 作動流体排出口 １６ 圧送液体流入口 １７ 圧送液体排出口 ２０ 給気弁 ２１ 排気弁 ５１ 主アーム ５２ 副アーム ５４ 軸芯部材 ５５ 第１の磁石 ５６ 第２の磁石

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 作動流体導入口と作動流体排出口と圧送
   液体流入口及び圧送液体排出口を有する密閉容器内にフ
   ロートと切替え弁及びスナップ機構が内蔵され、フロー
   トの昇降に応じてスナップ機構を動作させて切替え弁で
   作動流体導入口と作動流体排出口の開閉を切り換えるこ
   とにより、密閉容器内に溜まった液体を圧送液体排出口
   から圧送する液体圧送装置において、スナップ機構は、
   フロートに連結されフロートの昇降に応じて揺動する主
   アームと、主アームに回転可能に取り付けられた第１磁
   石と、第１磁石に反発する第２磁石と、第２磁石が回転
   可能に取り付けられ切替え弁に連結される副アームと、
   両磁石の間に設けられた軸芯部材を有することを特徴と
   する液体圧送装置。