JP2007285388A - スチームトラップ - Google Patents

Abstract

【課題】 弁口表面に金属イオンが析出することを確実に防止する。
【解決手段】 本体１と蓋２からなる弁ケーシングで弁室４と入口５と出口７を形成する。弁室４を出口７側に連通する弁口８を開けた弁座部材９を電気絶縁部材３にねじ結合して取り付け、電気絶縁部材３を蓋２にねじ結合して取り付ける。弁室４内に弁座部材９に離着座して弁口８を開閉する弁部材としての中空球形のフロート１１を自由状態で配置する。フロート１１が弁口８を閉じた位置でフロート１１を保持するフロート座１２を蓋２に取り付ける。本体１と蓋２とは共に鋳鉄や鋳鋼等の鉄系金属あるいはステンレス鋼で形成する。弁座部材９とフロート１１は共にステンレス鋼で形成する。電気絶縁部材３とフロート座１２は共にポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）や四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）で形成する。入口５は銅管や鋼管で形成した上流配管にねじ結合する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、蒸気使用機器や蒸気配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、特に流体中に溶解している金属イオンが弁口表面に析出して閉塞してしまうことを防止したものに関する。

スチームトラップは、弁部材の駆動原理によって、蒸気と復水の比重差を利用したメカニカルタイプ、蒸気と復水の熱力学的特性差を利用したサーモダイナミックタイプ、蒸気と復水の温度差を利用したサーモスタチックタイプ等に分類されるが、基本的構成は弁ケーシングに入口と弁室と出口を形成し、弁ケーシングに取り付けた弁座部材に弁室と出口を連通する弁口を形成すると共に、弁室内に弁部材を配置し、弁部材で弁口を開閉することにより入口が連結する上流配管を流れてくる復水を自動的に出口に排出するものである。弁ケーシングは通常鋳鉄や鋳鋼等の鉄系金属あるいは耐食性を考慮してステンレス鋼で形成され、弁口を形成する弁座部材や弁部材は耐摩耗性を考慮して通常ステンレス鋼で形成される。

上記スチームトラップにおいては、流体中に溶解して弁室内に流入してきた金属イオンが弁口表面に析出し、弁口を閉塞してしまう問題があった。例えば上流配管が銅管で形成されている場合には、銅管から溶解した銅イオンがステンレス鋼で形成された弁口表面に析出する。これは、上流配管と弁口を形成する部材との間に生じている電位差のために、金属イオンが弁口表面に析出し、弁口は取り付けられる配管の断面積に比べて面積がかなり小さいために、すぐに閉塞されてしまうためである。

そこで、従来は、弁ケーシングと地面との間及び上流配管と地面との間に通電路を設けて弁ケーシング及び上流配管をそれぞれ直接接地して弁座部材と上流配管とを等電位にすることにより、金属イオンが弁口表面に析出することを防止していた。

上記従来技術のものは、弁ケーシングの外部に通電路を形成するための設置端子やリード線を取り付けたものであるので、設置端子やリード線が破損して金属イオンが弁口表面に析出することを防止できなくなる問題点があった。
特許第３５４９５８２号

従って、本発明の技術的課題は、弁口表面に金属イオンが析出することを確実に防止できるスチームトラップを提供することである。

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、弁ケーシングと、弁ケーシングに形成された入口と弁室及び出口と、弁ケーシングに取り付けた弁座部材に形成され弁室と出口を連通する弁口と、弁室内に配置された弁部材とを具備し、入口を上流配管に接続して弁部材で弁口を開閉することにより上流配管を流れてくる復水を自動的に出口に排出するスチームトラップにおいて、電気絶縁部材を介して弁座部材を弁ケーシングに取り付けたことを特徴とするものである。

本発明は、弁口表面に金属イオンが析出することを確実に防止できるので、排出流量の減少や、ひいては弁口を閉塞してしまうことがなく、スチームトラップ本来の機能を長期に渡って維持することができる。

本発明は、電気絶縁部材を介して弁座部材を弁ケーシングに取り付けたものであるので、弁座部材と弁ケーシングあるいは上流配管との間に電位差が生ずることがなく電流の流れを確実に阻止することができる。そのため、弁口表面に金属イオンが析出することを確実に防止できる。

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る。本体１に蓋２をボルトで締結して弁ケーシング形成し、内部に弁室４を形成する。本体１は入口５と出口通路６と出口７を有し、入口５は弁室４の上部に連通する。入口５と出口７は同一軸上に形成する。入口５と出口７には配管接続用の雌ねじを形成する。弁室４を出口７側に連通する弁口８を開けた弁座部材９を電気絶縁部材３にねじ結合して取り付け、電気絶縁部材３を蓋２にねじ結合して取り付ける。蓋２は出口通路１０を有し、弁室４の下部は弁口８から出口通路１０，６を介して出口７に連通する。

弁室４内に弁座部材９の弁室４側端に離着座して弁口８を開閉する弁部材としての中空球形のフロート１１を自由状態で配置する。フロート１１が弁口８を閉じた位置でフロート１１を保持する弁部材保持部材としてのフロート座１２を蓋２にビスで取り付ける。フロート座１２は弁口８の軸と平行に図面の手前側と向う側に２つ設ける。本体１と蓋２とは共に鋳鉄や鋳鋼等の鉄系金属あるいはステンレス鋼で形成する。弁座部材９とフロート１１は共にステンレス鋼で形成する。電気絶縁部材３とフロート座１２は共にポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）や四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）で形成する。入口５は銅管や鋼管で形成した上流配管にねじ結合する。

上記フリーフロート式スチームトラップの作動は次の通りである。上流配管の蒸気と復水が入口５から弁室４に流入し、復水が下部に蒸気が上部に分離して溜る。復水によりフロート１１が浮上して弁口８を開き、復水を出口７に排出する。復水の排出により液面が下がるとフロート１１が降下して弁口８を塞ぎ、蒸気の流出を防止する。

従来のものにおいては、例えば銅管で形成した上流配管から溶解した銅イオンが弁口の弁室側開口端の表面に析出していた。本実施例では、電気絶縁部材３を介して弁座部材９を蓋２に取り付けたものであるので、弁座部材９と蓋２あるいは上流配管との間に電位差が生ずることがなく電流の流れを確実に阻止することができる。そのため、弁口８表面に金属イオンが析出することを確実に防止できる。

上記の技術的手段の具体例を示す別の実施例を説明する（図２参照）。本実施例は熱応動式スチームトラップに適用したものである。本体２１に蓋２２をねじ結合して弁ケーシング形成し、内部に弁室２４を形成する。本体１は同一軸上に入口２５と出口２７を有し、入口２５と出口２７は弁室２４の下部に連通する。入口２５と出口２７には配管接続用の雌ねじを形成する。弁室２４を出口２７側に連通する弁口２８を開けた弁座部材２９を電気絶縁部材２３にねじ結合して取り付け、電気絶縁部材２３を本体２１にねじ結合して取り付ける。

弁室２４内に弁座部材２９の弁室２４側端に離着座して弁口２８を開閉する弁部材としての熱膨張カプセル３１を配置する。熱膨張カプセル３１は壁部材とダイヤフラム部材とから形成するケース内に膨脹媒体を封入し、膨張媒体の膨張収縮によりダイヤフラム部材を変位せしめて弁口２８を開閉するものである。

熱膨張カプセル３１を所定位置で保持する弁部材保持部材としての取付部材３２を本体２１と電気絶縁部材２３との間に挟んで取り付ける。熱膨張カプセル３１は取付部材３２内に収容し、スプリング３３で下方に付勢して取付部材３２の内面に形成した４つのリブの上端で保持する。本体２１と蓋２２とは共に鋳鉄や鋳鋼等の鉄系金属あるいはステンレス鋼で形成する。弁座部材２９と熱膨張カプセル３１は共にステンレス鋼で形成する。電気絶縁部材２３と取付部材３２は共にポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）や四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）で形成する。入口２５は銅管や鋼管で形成した上流配管にねじ結合する。

上記熱応動式スチームトラップの作動は次の通りである。上流配管の蒸気と復水が入口２５から弁室２４に流入する。熱膨張カプセル３１は弁室２４内が低温のときに膨脹媒体が収縮して弁口２８を開き、復水を出口２７に排出する。復水の排出により弁室２４内が高温になると膨脹媒体が膨張して弁口２８を塞ぎ、蒸気の流出を防止する。

本実施例では、電気絶縁部材２３を介して弁座部材２９を本体１に取り付けたものであるので、弁座部材２９と本体１あるいは上流配管との間に電位差が生ずることがなく電流の流れを確実に阻止することができる。そのため、弁口２８表面に金属イオンが析出することを確実に防止できる。

上記実施例ではフリーフロート式スチームトラップと熱応動式スチームトラップを例示したが、本発明は他の型式のスチームトラップにも適用できる。

本発明のスチームトラップの実施例のフリーフロート式スチームトラップの断面図。 本発明のスチームトラップの実施例の熱応動式スチームトラップの断面図。

符号の説明

１，２１ 本体
２，２２ 蓋
３，２３ 電気絶縁部材
４，２４ 弁室
５，２５ 入口
７，２７ 出口
８，２８ 弁口
９，２９ 弁座部材
１１ フロート
１２ フロート座
３１ 熱膨張カプセル
３２ 取付部材

Claims (1)

1. 弁ケーシングと、弁ケーシングに形成された入口と弁室及び出口と、弁ケーシングに取り付けた弁座部材に形成され弁室と出口を連通する弁口と、弁室内に配置された弁部材とを具備し、入口を上流配管に接続して弁部材で弁口を開閉することにより上流配管を流れてくる復水を自動的に出口に排出するスチームトラップにおいて、電気絶縁部材を介して弁座部材を弁ケーシングに取り付けたことを特徴とするスチームトラップ。
   

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