JP2006349036A - フロート式スチームトラップ - Google Patents

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Abstract

【課題】 バイメタルや排気弁体の損傷を防止できるフロート式スチームトラップを提供する。
【解決手段】 本体１と蓋２から成る弁ケーシングで入口４と弁室３と出口５を形成する。弁室３と出口５を連通する弁口１１を弁室３下部に形成する。弁口１１を開閉するフロート１２を弁室３内に配置する。弁室３と出口５を連通する排気弁口１８を弁室３上部に形成する。弁室３の上部に保持部材１９を固定する。排気弁口１８と保持部材１９の間に排気弁体２２を中央に取り付けた湾曲バイメタル２１を配置する。湾曲バイメタル２１の上方に湾曲バイメタル２１の外周縁の上面が当接して上動を規制するストッパー２５を設ける。
【選択図】 図１

Description

本発明は、蒸気使用機器や蒸気輸送管に発生する復水を自動的に排出するスチームトラップに関し、特に弁室内に配置したフロートによって弁口を開閉するフロート式スチームトラップに関する。
フロート式スチームトラップは、気体と液体の比重差を利用して蒸気は排出せず復水を自動的に排出するものであるが、弁室内に空気が充満するとフロートが弁口を閉じるので、いわゆるエアバインディングを起こしてしまう問題点があった。そこで従来から、バイメタルを用いてエアバインディングを防止することが行われている。その一例が実公平３−２５５１８号公報に示されている。これは、弁ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、弁室と出口を連通する弁口を弁室下部に形成し、弁口を開閉するフロートを弁室内に配置し、弁室と出口を連通する排気弁口を弁室上部に形成し、弁室上部に保持部材を固定し、排気弁口と保持部材の間に反転バイメタルを配置し、反転バイメタルの中央に排気弁口を開閉する排気弁体を取り付け、反転バイメタルの上方に反転バイメタルの外周縁の上面が当接して上動を規制するストッパーを設けたものである。反転バイメタルは低温時に下に凸状に反転して外周縁上面がストッパーに当接し、中央の排気弁体が排気弁口から離座して排気弁口を開き、高温時に上に凸状に反転して外周縁上面がストッパーから離れ、中央の排気弁体が排気弁口に着座して排気弁口を閉じる。
上記従来のものは、反転バイメタルや排気弁体が比較的短時間に損傷する問題点があった。これは、反転バイメタルが所定の温度でスナップ動作的に反転するために、低温時に下に凸状に反転するときに反転バイメタルの外周縁上面がストッパーに衝突し、高温時に上に凸状に反転するときに排気弁体が排気弁口に衝突するためである。
実公平３−２５５１８号公報
解決しようとする課題は、バイメタルや排気弁体の損傷を防止できるフロート式スチームトラップを提供することである。
上記の課題を解決するために講じた本発明の手段は、弁ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、弁室と出口を連通する弁口を弁室下部に形成し、弁口を開閉するフロートを弁室内に配置し、弁室と出口を連通する排気弁口を弁室上部に形成し、弁室上部に保持部材を固定し、排気弁口と保持部材の間に湾曲バイメタルを配置し、湾曲バイメタルの中央に排気弁口を開閉する排気弁体を取り付け、湾曲バイメタルの上方に湾曲バイメタルの外周縁の上面が当接して上動を規制するストッパーを設けたことを特徴とするフロート式スチームトラップにある。
本発明は、温度変化にしたがって徐々に変形する湾曲バイメタルを用いることにより、湾曲バイメタルのストッパーへの衝突を防止でき、また排気弁体の排気弁口への衝突を防止できる。そのため、湾曲バイメタルと排気弁体の損傷を防止でき、長期に渡ってエアバインディングを防止できるという優れた効果を生じる。
湾曲バイメタルは低温時に外周縁上面がストッパーに当接し、中央の排気弁体が排気弁口から離座して排気弁口を開いている。そして、温度上昇にしたがって湾曲バイメタルは徐々に変形して外周縁上面がストッパーに当接した状態で排気弁体が排気弁口に徐々に近付き、所定の高温で排気弁体が排気弁口に緩やかに着座して排気弁口を閉じる。また、温度低下に低下にしたがって湾曲バイメタルは徐々に変形して外周縁上面がストッパーに当接した状態で排気弁体が排気弁口から離座し、排気弁体が排気弁口から徐々に遠ざかり所定の低温で排気弁口を全開する。このように、湾曲バイメタルはストッパーに衝突しないので、また排気弁体は排気弁口に衝突しないので、湾曲バイメタルと排気弁体の損傷を防止できる。
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ないし図３参照）。本体１に蓋２をボルト（図示せず）で締結して弁ケーシングを構成し、内部に弁室３を形成する。弁室３の上部に入口４を開口させ、入口４と同一軸上に出口５を形成する。円筒形状で上部に異物捕捉用の濾過孔を開けたスクリーン６を介して入口４と弁室３を連通する。本体１の下部に弁座取付口７から弁座部材８をねじ結合し、弁座取付口７をプラグ９で塞ぐ。弁座部材８は一端が弁室３に開口し他端が出口５に連通する出口通路１０に開口した弁口１１を有する。弁室４は弁口１１から出口通路１０を通して出口５に連通する。
弁室３内に中空球形のフロート１２を自由状態で配置する。フロート１２は外表面で直接に弁口１１を開閉する。フロート１２の上方に浮上したフロート１２を保持するフロートカバー１３を取り付ける。フロートカバー１３には上面の中央に１つ及び上面の周囲に多数の通孔を開けている。弁室３の底部にフロート１２の降下位置を定めるフロート座１４を形成する。
蓋２に収容ケース１５を挟んで排気弁座部材１６をねじ結合する。排気弁座部材１６は一端が弁室３に開口し他端が出口通路１０に連通する排気出口通路１７に開口した排気弁口１８を有する。弁室３は排気弁口１８から排気出口通路１７、出口通路１０を通して出口５に連通する。収容ケース１５に円板形状で異物捕捉用の濾過孔を多数開けたスクリーンから成る保持部材１９をスナップリング２０で固定する。保持部材１９と排気弁座部材１６の間に湾曲バイメタル２１を配置する。湾曲バイメタル２１の中央に排気弁口１８を開閉する排気弁体２２をスナップリング２３で取り付ける。湾曲バイメタル２１は流体通過用の２つの切欠き２４を有する。収容ケース１５は湾曲バイメタル２１の外周縁の上方に複数個のリブから成るストッパー２５を有する。
蒸気と復水及び空気が入口４から弁室３に流入し、蒸気と空気が上部に復水が下部に分離して溜まる。弁室３内の温度が低いとき、湾曲バイメタル２１は入口５側の流体圧力により外周縁上面がストッパー２５に当接し、中央の排気弁体２２が排気弁口１８から離座して排気弁口１８を開き、低温の空気や復水を排気弁口１８から排気出口通路１７、出口通路１０を通して出口５に排出する。低温の空気や復水の排出により弁室３内の温度が高くなってくると、湾曲バイメタル２１は温度上昇にしたがって徐々に上に凸状に変形して外周縁上面がストッパー２５に当接した状態で排気弁体２２が排気弁口１８に徐々に近付き、所定の高温で排気弁体２２が排気弁口１８に緩やかに着座して排気弁口１８を閉じ、蒸気の漏出を防止する。弁室５内の液面が上昇するとフロート１２は浮上して弁口９から離座して弁口９を開き、復水を弁口９から出口通路１０を通して出口５に排出する。復水の排出により液面が降下するとフロート１２は降下して弁口９に着座して弁口９を閉じ、蒸気の漏洩を防止する。
本発明のフロート式スチームトラップの断面図。 図１の湾曲バイメタル部分の拡大断面図。 図１の湾曲バイメタルの平面図。
符号の説明
１ 本体
２ 蓋
３ 弁室
４ 入口
５ 出口
８ 弁座部材
１１ 弁口
１２ フロート
１６ 排気弁座部材
１８ 排気弁口
１９ 保持部材
２１ 湾曲バイメタル
２２ 排気弁体
２５ ストッパー

Claims (1)

  1. 弁ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、弁室と出口を連通する弁口を弁室下部に形成し、弁口を開閉するフロートを弁室内に配置し、弁室と出口を連通する排気弁口を弁室上部に形成し、弁室上部に保持部材を固定し、排気弁口と保持部材の間に湾曲バイメタルを配置し、湾曲バイメタルの中央に排気弁口を開閉する排気弁体を取り付け、湾曲バイメタルの上方に湾曲バイメタルの外周縁の上面が当接して上動を規制するストッパーを設けたことを特徴とするフロート式スチームトラップ。
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