JP2008169977A - フロート式スチームトラップ - Google Patents

Abstract

【課題】 温度応動部材の変形力とフロートの浮力との合力によってフロートで弁孔を開けるフロート式スチームトラップにおいて、空気を排出してエアバインディングを解消する。
【解決手段】 本体１と蓋体２から成るケーシングで入口４と弁室３と出口６を形成し、弁室３を出口５に連通する弁孔７を形成し、弁孔７を開閉するフロート１１を弁室３内に配置し、弁室３内の温度に従って変形して低温時にフロート１１に開弁方向の力を作用せしめ高温時にフロート１１に干渉しない温度応動部材としてのバイメタル１３を弁室３内に配置し、バイメタル１３の変形力とフロート１１の浮力との合力によってフロート１１で弁孔７を開けるものにおいて、弁室３を出口５に連通するオリフィス８を弁室３に形成し、オリフィス８をバイメタル１３により低温時に開け高温時に閉じる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、フロートの浮上降下により弁孔を開閉し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、液面に浮かぶフロートの浮力によって弁室に形成された弁孔を開口するものであるが、開口可能な弁孔面積には限りがあるので、排出容量を大きくするためには大きなフロートを用いなければならず、特に入口側の流体圧力が高圧であると、形状が大きくなってしまう問題点があった。そこで、形状をさほど大きくせずに排出容量を大きくしたものとして、特公昭５７−１８０７７号公報に示されたものがある。当該公報から理解されるように、ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、弁室を出口に連通する弁孔を形成し、弁孔を開閉するフロートを弁室内に配置し、弁室内の温度に従って変形して低温時にフロートに開弁方向の力を作用せしめ高温時にフロートに干渉しない温度応動部材を弁室内に配置し、温度応動部材の変形力とフロートの浮力との合力によってフロートで弁孔を開けるようにしたものである。

上記従来のフロート式スチームトラップは、弁室内に空気が溜るとフロートに浮力が生じないので、温度応動部材の変形力のみではフロートで弁孔を開けることができないエアバインディングを生じる問題点があった。
特公昭５７−１８０７７号公報

解決しようとする課題は、温度応動部材の変形力とフロートの浮力との合力によってフロートで弁孔を開けるフロート式スチームトラップにおいて、空気を排出してエアバインディングを解消できるようにすることである。

上記の課題を解決するために講じた本発明の手段は、ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、弁室を出口に連通する弁孔を形成し、弁孔を開閉するフロートを弁室内に配置し、弁室内の温度に従って変形して低温時にフロートに開弁方向の力を作用せしめ高温時にフロートに干渉しない温度応動部材を弁室内に配置し、温度応動部材の変形力とフロートの浮力との合力によってフロートで弁孔を開けるものにおいて、弁室を出口に連通するオリフィスを形成し、当該オリフィスを上記温度応動部材により低温時に開け高温時に閉じる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、温度応動部材でオリフィスを開けることにより、空気を排出してエアバインディングを解消できるので、復水排出機能を喪失することがない。そのため、蒸気使用機器の運転効率が低下することがなく、またウォータ・ハンマを生じることがないという優れた効果を生じる。

本発明のフロート式スチームトラップは、温度応動部材の変形力とフロートの浮力との合力によってフロートで弁孔を開けるものにおいて、弁室を出口に連通するオリフィスを形成し、当該オリフィスを上記温度応動部材により低温時に開け高温時に閉じるものである。そのため、弁室内に空気が溜るとフロートに浮力が生じないので、温度応動部材の変形力のみではフロートで弁孔を開けることができないが、温度応動部材がオリフィスを開けて空気を排出することによりエアバインディングを解消できる。

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）。図１に本発明のフロート式スチームトラップの断面図を示す。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。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にボルトで締結した蓋体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。

弁室３下部の蓋体２に弁孔７とオリフィス８を開けた弁座９をねじ結合する。蓋体２は出口通路１０を有し、弁室３の下部は弁孔７から出口通路１０，５を介して出口６に連通する。弁室３内に弁孔７を開閉する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が弁孔７を閉じた位置で当接するフロート座１２をフロート１１の下方に、図面の手前側と向う側に２つ設ける。弁室３内に温度応動部材としてのバイメタル１３を配置する。バイメタル１３は断面形状がほぼＵ字状で一端側をビス１４で蓋体２に固定する。バイメタル１３は高温時にＵ字状が狭まるように変形してフロート１１に干渉しないと共に他端側でオリフィス８を閉じ、低温時にＵ字状が拡がるように変形してオリフィス８を開けると共にフロート１１に開弁方向の力を作用させる。弁孔７はフロート１１の浮力のみでは開けることができず、フロート１１の浮力とバイメタル１３の変形力との合力によって開けることができるように大きな開口面積に形成する。オリフィス８はバイメタル１３の変形力のみによって開けることのできるように、弁孔７よりも小さな開口面積に形成する。

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。弁室３内が低温のときには、バイメタル１３はＵ字状が拡がるように変形してオリフィス８を開けると共にフロート１１に開弁方向の力を作用させている。これにより、低温の空気と復水をオリフィス８から出口６に排出する。このとき、フロート１１は弁室３内の復水が多ければ浮上して弁孔７を開け、低温の復水を弁孔７から出口６に排出する。低温の復水の排出によって弁室３内に流入する復水の温度が高くなると、バイメタル１３はＵ字状が狭まるように変形してフロート１１に干渉しないと共に他端側でオリフィス８を閉じる。このとき、フロート１１は弁室３内の高温の復水が少なくなるまで弁孔７を開け、高温の復水を弁孔７から出口６に排出する。高温の復水の排出によって弁室３内に蒸気が流入してくると、フロート１１は降下して弁孔７を閉じる。弁室３内の蒸気が凝縮して復水量が多くなり更に復水の温度が低くなると、バイメタル１３はＵ字状が拡がるように変形してオリフィス８を開けると共にフロート１１に開弁方向の力を作用させ、フロート１１は弁孔７を開ける。これにより、低温の復水を弁孔７とオリフィス８から出口６に排出する。空気が弁室３内に流入してきて弁室３内の温度が低くなると、バイメタル１３はＵ字状が拡がるように変形してオリフィス８を開け、低温の空気を弁孔７から出口６に排出する。

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。

本発明のフリーフロート式スチームトラップの断面図。

符号の説明

１ 本体
２ 蓋体
３ 弁室
４ 入口
６ 出口
７ 弁孔
８ オリフィス
９ 弁座
１１ フロート
１３ バイメタル

Claims (1)

1. ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、弁室を出口に連通する弁孔を形成し、弁孔を開閉するフロートを弁室内に配置し、弁室内の温度に従って変形して低温時にフロートに開弁方向の力を作用せしめ高温時にフロートに干渉しない温度応動部材を弁室内に配置し、温度応動部材の変形力とフロートの浮力との合力によってフロートで弁孔を開けるものにおいて、弁室を出口に連通するオリフィスを形成し、当該オリフィスを上記温度応動部材により低温時に開け高温時に閉じる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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