JP2016090019A

JP2016090019A - 逆止弁付栓

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Publication number: JP2016090019A
Application number: JP2014228726A
Authority: JP
Inventors: 耕介片山; Kosuke Katayama
Original assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Priority date: 2014-11-11
Filing date: 2014-11-11
Publication date: 2016-05-23
Anticipated expiration: 2034-11-11
Also published as: JP6459412B2

Abstract

【課題】点検孔の最深部へのダストの堆積を抑制し、かつ、差圧測定時におけるガスの外部への噴出を抑制する逆止弁付栓を提供する。
【解決手段】ガスを流送する配管１０内の差圧測定のために配管１０の側面に形成された点検孔１１を開閉自在に閉塞する逆止弁付栓であって、先端の側面に形成され、配管１０内のガスが流入されるガス流入口２４と、ガス流入口２４と基端面２０ｂとを連通させ、ガス流入口２４から流入されたガスを基端面２０ｂまで導くガス経路２５とを有し、点検孔１１に取り付けられる栓本体２０と、栓本体２０の基端面２０ｂに取り付けられ、ガス経路２５から供給されるガス流を停止させる逆止弁３０とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、環集ガス流送用ファンの吐出側配管内の圧力測定（大気圧との差圧測定）を行う際に、点検孔の最深部へのダスト（煙灰）の堆積を抑制して作業性を向上させ、かつ、配管内が大気圧に対して正圧であっても外部へのガスの噴出を抑制する逆止弁付栓に関する。

配管内の差圧測定は、配管やフィルター・ダンパー等の閉塞あるいは損傷による漏洩の有無を点検するために広く行われており、様々な測定方法があるが、最も簡易な測定方法は点検孔からＵ字管マノメータ等の差圧計の測定端を配管内に挿入して行われる。

図４に示すように、現状の配管１１０では、この配管１１０の側面に点検孔１１１が形成され、通常時にはプラグ（栓）１１２にて点検孔１１１が閉塞され、点検時にはプラグ１１２を点検孔１１１から取り外してＵ字管マノメータ等の差圧計の測定端を点検孔１１１から挿入して差圧を測定している。

この際、点検孔１１１の最深部にはガス中のダストが堆積しており、プラグ１１２を点検孔１１１から取り外した後に堆積物１１３の除去作業が必要で作業に時間がかかる。

また、配管１１０内は正圧であるため、堆積物１１３の除去と同時に配管１１０内のガスが点検孔１１１から噴出し、作業者に噴きかかる。このガスはＳＯ_２ガス等の有毒ガスを含むため、保護具着用はしているものの、点検の度に危険を伴うという問題点がある。

例えば、特許文献１には、バイオセンサのフローセルの凹状の液溜まり部分に滞留物を入れておくことで、スライムが付着するのを抑制し、スライムが付着堆積したときに必要なフローセルの清掃または交換の手間が省略され、測定効率を高めるための技術が記載されている。

しかしながら、滞留物によって凹状の液溜まり部分にスライムが付着するのを抑制するとは言え、流体が流れる配管内に液溜まり部分のような凹部を有するので、この凹部に流体のダストが堆積する虞があり、上記問題点への適用は困難である。

特開平０８−０２９３７３号公報

本発明は、このような実情に鑑みて提案されたものであり、点検孔の最深部へのダストの堆積を抑制して作業性を向上させ、かつ、配管内が大気圧に対して正圧であっても測定時における外部へのガスの噴出を抑制して危険性の少ない作業が可能となる逆止弁付栓を提供することを目的とする。

本発明に係る逆止弁付栓は、ガスを流送する配管内の差圧測定のために配管の側面に形成された点検孔を開閉自在に閉塞する逆止弁付栓であって、先端の側面に形成され、配管内のガスが流入されるガス流入口と、ガス流入口と基端面とを連通させ、ガス流入口から流入されたガスを基端面まで導くガス経路とを有し、点検孔に取り付けられる栓本体と、栓本体の基端面に取り付けられ、ガス経路から供給されるガス流を停止させる逆止弁とを備えることを特徴とする。

更に、栓本体は、点検孔の深さよりも長く形成されているようにしてもよい。

更に、栓本体の外周面には、点検孔内に形成された管ネジ部と螺合する栓ネジ部が形成されているようにしてもよい。

更に、栓本体は、配管の半径方向に沿って移動可能に、点検孔に取り付けられているようにしてもよい。

更に、栓本体は、測定時以外の通常時、先端面が配管の内面と面一となるように設けられ、測定時、先端部が点検孔から配管内に向けて突出されて、ガス流入口が配管内に配置されるようにしてもよい。

更に、栓本体の基端部には、配管と当接するフランジ部が形成されているようにしてもよい。

本発明によれば、点検孔の最深部へのダストの堆積を抑制して作業性を向上させ、かつ、配管内が大気圧に対して正圧であっても測定時における外部へのガスの噴出を抑制して危険性の少ない作業が可能となるので、極めて大きな工業的価値を有する。

本発明の逆止弁付栓を示した概略図である。ガス流入口が配管内に配置された本発明の逆止弁付栓を示した概略図である。差圧計の測定端が差し込まれた本発明の逆止弁付栓を示した概略図である。従来のプラグを示した概略図である。

以下、本発明に係る逆止弁付栓について図面を参照して説明する。なお、本発明は以下の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更可能である。

本発明に係る逆止弁付栓１は、図１に示すように、ガスを流送する配管１０内の差圧測定のために配管１０の側面に形成された点検孔１１を開閉自在に閉塞する栓であって、点検孔１１に取り付けられる栓本体２０と、栓本体２０の基端面２０ｂに取り付けられ、栓本体２０から供給されるガス流を停止させる逆止弁３０とを備えている。

配管１０は、図１に示すように、例えば、環境集煙装置で集められた漏れガスである環集ガスを流送用ファンによって除害装置に流送するための配管であり、内部が大気圧に対して正圧となっている。更に、配管１０には、差圧測定のために、側面に点検孔１１が形成されている。具体的に、点検孔１１は、配管１０の側面に配管１０の半径方向の外側に向けて突出した凸状の点検部１２に、配管１０の半径方向に沿って点検部１２と同軸に形成されている。更に、点検孔１１の内面には、逆止弁付栓１が螺合される管ネジ部１１ａが形成されている。そして、点検孔１１は、逆止弁付栓１によって閉塞されている。

栓本体２０は、図１に示すように、円柱状に形成され、外周面に、点検孔１１の管ネジ部１１ａと螺合する栓ネジ部２１が形成されている。これにより、栓本体２０は、栓ネジ部２１が点検孔１１の管ネジ部１１ａと螺合することで、配管１０の半径方向に沿って移動可能に点検孔１１に取り付けられている。すなわち、栓本体２０は、例えば、栓本体２０の中心軸を中心に一方向に回転されて締め込まれると、配管１０の半径方向の内側に移動し、他方向に回転されて緩められると、配管１０の半径方向の外側に移動する。そして、栓本体２０は、差圧測定時以外の通常時には先端面２０ａが配管１０の内面１０ａと面一となるように設けられている。

また、栓本体２０の基端部には、栓本体２０の半径方向に張り出したフランジ部２２が形成されている。このフランジ部２２は、例えば、レンチ等の締付部材で容易に締め付けできるように、６角や４角形状等の多角形状に形成されている。

また、栓本体２０の基端面２０ｂには、逆止弁３０が取り付けられる凹状の栓取付部２３が形成されている。更に、この栓取付部２３の内面には、逆止弁３０の弁ボルト部３２と螺合する栓取付ネジ部２３ａが形成されている。

また、栓本体２０の先端の側面には、配管１０内のガスが流入される栓ガス流入口２４が形成されている。この栓ガス流入口２４は、栓本体２０の先端近傍の側面に側方から栓本体２０の半径方向に沿って１つ以上形成されている。ここでは、栓ガス流入口２４は、栓本体２０の先端近傍の側面に等間隔に２つ形成されている。なお、栓ガス流入口２４は、等間隔に形成されることに限定されるものではなく、不等間隔に形成されるようにしてもよい。

また、栓本体２０の内部には、栓ガス流入口２４から流入されたガスが流れる栓ガス経路２５が形成されている。この栓ガス経路２５は、栓本体２０の軸方向に沿って形成されており、栓ガス流入口２４と基端面２０ｂとを連通させ、ここでは、栓ガス流入口２４と基端面２０ｂに形成された栓取付部２３とを連通させている。そして、栓ガス経路２５は、栓ガス流入口２４から流入されたガスを、栓本体２０内を通じて栓取付部２３に螺合された逆止弁３０に供給する。

また、栓本体２０は、図２に示すように、栓本体２０の栓ネジ部２１の長さが、点検孔１１の深さよりも長く形成されている。具体的には、フランジ部２２から栓ガス流入口２４までの栓本体２０の軸方向（配管１０の半径方向）における長さＬ１が、配管１０の内面１０ａから点検部１２の上端面１２ａまでの栓本体２０の軸方向（配管１０の半径方向）における長さＬ２よりも長くなるように形成されている。これにより、栓本体２０は、図１に示すように、先端面２０ａが配管１０の内面１０ａと面一となるように設けることができ、更に、この面一の状態から、図２に示すように、栓本体２０の中心軸を中心に一方向に回転させて締め込むことで、先端部を点検孔１１から配管１０内に向けて突出させて、栓ガス流入口２４を配管１０内に配置させることができる。

逆止弁３０は、図１に示すように、例えば、レンチ等の締付部材で容易に締め付けできるように、６角や４角形状等の多角形状に形成されている。

また、逆止弁３０の内部には、栓本体２０から供給されたガスが流れる弁ガス経路３１が形成されている。この弁ガス経路３１は、逆止弁３０の軸方向に沿って先端面から基端面に亘って形成されている。そして、弁ガス経路３１は、先端側（配管１０の半径方向の内側）の弁ガス流入口３１ａから流入されたガスを、基端側（配管１０の半径方向の外側）の弁ガス流出口３１ｂから外部に供給する。

また、逆止弁３０の先端部の外周面には、他の領域よりも縮径に形成され、栓本体２０の栓取付部２３に収容されて螺合される弁ボルト部３２が形成されている。この弁ボルト部３２は、栓本体２０の栓取付部２３に収容されて螺合されることで、逆止弁３０を栓本体２０に取り付けると共に、弁ガス経路３１と栓本体２０の栓ガス経路２５とを連通させる。

なお、弁ボルト部３２の代わりに、他の領域よりも縮径で栓本体２０の栓取付部２３内に収容可能な弁取付部を形成し、この弁取付部を、圧入又は溶接等の従来公知の取付方法を用いて、栓本体２０の栓取付部２３に取り付けることで、逆止弁３０を栓本体２０に取り付けると共に、弁ガス経路３１と栓本体２０の栓ガス経路２５とを連通させるようにしてもよい。

また、逆止弁３０の内部には、弁ガス経路３１を開閉する弁部３３が収容される弁空間部３４が形成されている。この弁空間部３４は、弁ガス経路３１よりも拡径に形成されており、弁ガス流入口３１ａと弁ガス流出口３１ｂとの間の弁ガス経路３１の中途部に形成されている。弁部３３は、弁空間部３４の基端側（配管１０の半径方向の外側）の基端弁座面に当接して弁ガス流出口３１ｂを閉塞して弁ガス経路３１を遮断する弁体３３ａと、弁体３３ａを逆止弁３０の基端側に付勢する付勢部３３ｂとを有している。弁体３３ａは、例えば、弁ガス経路３１よりも拡径なボール状の球状部材等であり、付勢部３３ｂは、バネ等である。

このような弁部３３は、図１に示すように、通常時、弁体３３ａが付勢部３３ｂによって逆止弁３０の基端側に付勢されて弁空間部３４の基端側の基端弁座面に当接することで、弁体３３ａによって弁ガス流出口３１ｂを閉塞し、弁ガス流出口３１ｂから外部へのガスの供給を停止させる。

そして、弁部３３は、図３に示すように、配管１０内の差圧測定を行う際に、Ｕ字管マノメータ等の差圧計４０の測定端４１が弁ガス流出口３１ｂから逆止弁３０内に差し込まれて、その測定端４１にて弁体３３ａが付勢部３３ｂの付勢力に抗して逆止弁３０の先端側（配管１０の半径方向の内側）に移動されると、弁体３３ａによる弁ガス流出口３１ｂの閉塞状態が解除されて、測定端４１が弁ガス流出口３１ｂから逆止弁３０内に差し込まれている間だけ、栓本体２０から弁ガス経路３１及び弁空間部３４内に供給されたガスを、弁ガス流出口３１ｂから逆止弁３０の外部に供給して、例えば、測定端４１から差圧計４０内に流入させる。

その一方で、弁部３３は、測定端４１が弁ガス流出口３１ｂから外部に引き抜かれると、弁体３３ａが付勢部３３ｂの付勢力によって逆止弁３０の基端側に移動され、弁体３３ａによって弁ガス流出口３１ｂを再度閉塞し、弁ガス流出口３１ｂから外部へのガスの供給を再度停止させる。

なお、弁体３３ａは、ボール状の球状部材等であることに限定されるものではなく、ディスク状の円盤部材であってもよい。

次に、逆止弁付栓１を用いた配管１０内の差圧測定方法について説明する。

先ず、配管１０内の差圧測定を行う前の通常時の逆止弁付栓１は、図１に示すように、栓本体２０と配管１０の点検孔１１とが螺合されることで、配管１０の点検孔１１に、配管１０の半径方向に移動可能に取り付けられている。この際、逆止弁付栓１は、栓本体２０の栓ネジ部２１の長さが点検孔１１の深さよりも長く形成されているのを利用して、栓本体２０の先端面２０ａと配管１０の内面１０ａとが面一となるように設けられている。これにより、逆止弁付栓１は、点検孔１１の最深部にガス中のダストが堆積することを抑制できる。

次いで、図２に示すように、逆止弁付栓１を、栓本体２０の中心軸を中心に一方向に回転させて、栓本体２０のフランジ部２２が点検部１２の上端面１２ａと当接するまで締め込み、栓本体２０の先端部を点検孔１１から配管１０内に向けて突出させて、栓本体２０の栓ガス流入口２４を配管１０内に配置させる。すると、栓本体２０の栓ガス流入口２４が配管１０内に配置されているので、配管１０内のガスが栓ガス流入口２４から栓本体２０内に流入されて、栓本体２０の栓ガス流入口２４、栓ガス経路２５、逆止弁３０の弁空間部３４内が、ガスで満たされる。但し、弁体３３ａが付勢部３３ｂによって逆止弁３０の基端側に付勢されて、弁体３３ａによって弁ガス流出口３１ｂが閉塞されているので、これらのガスが弁ガス流出口３１ｂから外部に噴出することが防止されている。

次いで、図３に示すように、Ｕ字管マノメータ等の差圧計４０の測定端４１を弁ガス流出口３１ｂから逆止弁３０内に差し込む。すると、測定端４１にて弁体３３ａが付勢部３３ｂの付勢力に抗して逆止弁３０の先端側に移動されて、測定端４１が逆止弁３０内に差し込まれている間だけ、弁体３３ａによる弁ガス流出口３１ｂの閉塞状態が解除されて、逆止弁付栓１内に流入されたガスが弁ガス流出口３１ｂから逆止弁３０の外部に供給されて、測定端４１から差圧計４０内に流入される。

その後、図２に示すように、測定端４１を弁ガス流出口３１ｂから外部に引き抜く。すると、弁体３３ａが付勢部３３ｂの付勢力によって逆止弁３０の基端側に移動され、弁体３３ａによって弁ガス流出口３１ｂが再度閉塞されて、弁ガス流出口３１ｂから外部へのガスの供給が停止される。

次いで、逆止弁付栓１を、栓本体２０の中心軸を中心に他方向に回転させて、図２に示すように、栓本体２０の先端面２０ａを点検孔１１から配管１０内に突出させた状態から、図１に示すように、栓本体２０の先端面２０ａを配管１０の内面１０ａと面一となるように設ける。

以上のようにして、逆止弁付栓１を用いて配管１０内の差圧測定を行う。

以上のように、逆止弁付栓１は、栓本体２０の栓ネジ部２１の長さが点検孔１１の深さよりも長く形成されているので、図１に示すように、配管１０内の差圧測定時以外の通常時（点検孔塞栓時）に、点検孔１１を最深部まで閉塞することができ、点検孔１１の最深部へのガス中のダストの堆積を抑制できる。これにより、逆止弁付栓１は、従来のような堆積物１１３の除去作業が不要となり、作業性を大幅に向上させることができ、極めて大きな工業的価値を有する。

また、逆止弁付栓１は、栓本体２０の外周面に点検孔１１内に形成された管ネジ部と螺合する栓ネジ部２１が形成されているので、図１に示すように、通常時の状態から栓本体２０を締め込む作業のみで、図２に示すように、栓本体２０の先端部を点検孔１１から配管１０内に突出させて、栓本体２０の栓ガス流入口２４を配管１０内に配置させて、栓ガス流入口２４から内部にガスを流入させることができる。これにより、逆止弁付栓１は、従来のようなプラグ１１２の取り外し作業が不要となり、作業性を大幅に向上させることができ、極めて大きな工業的価値を有する。

また、逆止弁付栓１は、図２に示すように、栓本体２０を締め込んで、栓本体２０の栓ガス流入口２４を配管１０内に配置させて、配管１０と連通された状態であっても、弁体３３ａによって弁ガス流出口３１ｂが閉塞されているので、配管１０内が大気圧に対して正圧であってもガスの噴出が抑制されて作業者に噴きかかることがない。更に、例えば、Ｕ字管マノメータ等の差圧計４０の測定端４１を弁ガス流出口３１ｂから逆止弁３０内に差し込んだときだけ、逆止弁３０が開状態となって差圧を測定することができる。したがって、逆止弁付栓１は、作業者への危険性を排除でき、作業性を大幅に向上させることができ、極めて大きな工業的価値を有する。

また、逆止弁付栓１は、図１に示すように、通常時には栓本体２０が点検孔１１内に配置されているので、栓本体２０の栓ガス流入口２４、栓ガス経路２５、逆止弁３０の弁ガス経路３１、弁空間部３４等へのガス流入がなく、逆止弁３０に負荷がかからないために、逆止弁３０の寿命が延び、通常時のガス漏洩防止効果を向上させることができる。

また、逆止弁付栓１は、通常時に、栓本体２０の先端面２０ａと配管１０の内面１０ａとが面一となるように設けられることで、点検孔１１の最深部へのガス中のダストの堆積を抑制できることに加え、配管１０内のガスの流れが突出した栓本体２０によって妨げられることを防止して円滑に流れるようにすることができる。

また、逆止弁付栓１は、栓本体２０の基端部に半径方向に張り出して点検部１２の上端面１２ａと当接するフランジ部２２が形成されているので、図２に示すように、栓本体２０の先端部を点検孔１１から配管１０内に突出させて栓本体２０の栓ガス流入口２４を配管１０内に配置させるために締め込む際の目安となり、作業性を向上させることができる。

１逆止弁付栓、１０配管、１０ａ内面、１１点検孔、１１ａ管ネジ部、１２点検部、１２ａ上端面、２０栓本体、２０ａ先端面、２０ｂ基端面、２１栓ネジ部、２２フランジ部、２３栓取付部、２３ａ栓取付ネジ部、２４栓ガス流入口、２５栓ガス経路、３０逆止弁、３１弁ガス経路、３１ａ弁ガス流入口、３１ｂ弁ガス流出口、３２弁ボルト部、３３弁部、３３ａ弁体、３３ｂ付勢部、３４弁空間部、４０差圧計、４１測定端、１１０配管、１１１点検孔、１１２プラグ、１１３堆積物

Claims

ガスを流送する配管内の差圧測定のために該配管の側面に形成された点検孔を開閉自在に閉塞する逆止弁付栓であって、
先端の側面に形成され、上記配管内のガスが流入されるガス流入口と、該ガス流入口と基端面とを連通させ、該ガス流入口から流入されたガスを該基端面まで導くガス経路とを有し、上記点検孔に取り付けられる栓本体と、
上記栓本体の基端面に取り付けられ、上記ガス経路から供給されるガス流を停止させる逆止弁とを備えることを特徴とする逆止弁付栓。
上記栓本体は、上記点検孔の深さよりも長く形成されていることを特徴とする請求項１に記載の逆止弁付栓。
上記栓本体の外周面には、上記点検孔内に形成された管ネジ部と螺合する栓ネジ部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の逆止弁付栓。
上記栓本体は、上記配管の半径方向に沿って移動可能に、上記点検孔に取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の逆止弁付栓。
上記栓本体は、測定時以外の通常時、先端面が上記配管の内面と面一となるように設けられ、測定時、上記先端部が上記点検孔から上記配管内に向けて突出されて、上記ガス流入口が上記配管内に配置されることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の逆止弁付栓。
上記栓本体の基端部には、上記配管と当接するフランジ部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の逆止弁付栓。