JP2612519B2 - 先止用大気開放弁 - Google Patents

先止用大気開放弁

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JP2612519B2
JP2612519B2 JP3259592A JP25959291A JP2612519B2 JP 2612519 B2 JP2612519 B2 JP 2612519B2 JP 3259592 A JP3259592 A JP 3259592A JP 25959291 A JP25959291 A JP 25959291A JP 2612519 B2 JP2612519 B2 JP 2612519B2
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check valve
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光進 福田
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エヌテーシー工業株式会社
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

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  • Self-Closing Valves And Venting Or Aerating Valves (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、中水が水道水側に逆流
するのを確実に防止するために給水装置に、ボールタッ
プに換えて接続する大気開放弁のうちで、下流側に開閉
弁がある場合に使用する先止用大気開放弁についての改
良に関する。
【0002】
【従来の技術】中水が水道水側に逆流するのを確実に防
止するための手段としては、通常は、ボールタップを用
いている。
【0003】このボールタップが高価なことから、これ
に換わる手段として、出願人は、縁切り弁(大気開放
弁)を、それの上流側に配設する開閉弁と組合わせて、
給水装置に組込む手段を開発し、実願平2−5479号
として出願している。
【0004】また、この手段が大気開放弁の上流側に開
閉弁のある元止用大気開放弁であることから、大気開放
弁より下流側に蛇口等の開閉弁がある場合の、その蛇口
を閉じたときに、大気に開放口が開放するようになる先
止用大気開放弁として、その下流側の蛇口の開閉作動に
より、大気開放弁の開閉作動が行なわれるように、電気
により開閉制御される弁機構を組合わせた手段を開発し
ている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述の先止用大気開放
弁は、大気開放弁より下流側にある蛇口等の開閉弁の閉
弁作動によって、大気開放弁が開放作動を行なうよう電
気制御による弁機構を用いていることから、給水施設の
配管工事の外に、その配管に接続する電気制御の弁機構
を作動させるための電気工事が必要となって、工事が面
倒になる問題があり、電気を用いない先止用大気開放弁
が望まれている。
【0006】また、中水が水道水側に逆流するのが確実
に阻止されることが法令により規制されている給水施設
の実例として、太陽熱温水器aとボイラーbとを組合わ
せた給湯施設について説明すると、この場合の給湯施設
は、図1に示している如く、水道栓に通ずる給水配管c
をボイラーbの水入口に接続し、この給水管cから太陽
熱温水器aの給水口に対しボールタップdを介して給水
する配管eを、バルブV1を介して接続し、太陽熱温水
器aの湯出口と通ずる配管fを、前記給水管cにバルブ
V2を介し接続し、給水管cには、前記配管fとの接続
位置より上流側にバルブV3設けておいて、冬期におけ
る太陽熱温水器aの配管内の凍結を防止する状態と、夏
期に太陽熱温水器aで沸かした湯がボイラーbに供給さ
れていく状態とに切換わるようにすることが望まれる。
【0007】即ち、冬期においては、太陽熱温水器a側
の水を落して配管e・fの基端部のバルブV1・V2を
閉じて、給水管cのバルブV3を開いておき、ボイラー
bに水道水だけが給水管cを介して直接供給されていく
状態とする。
【0008】そして、夏期には、太陽熱温水器aと通ず
る配管e・fの基端部に設けたバルブV1・V2を開い
ておき、かつ、給水管cの前記配管fとの接続個所より
上流側に設けたバルブV3を閉じておいて、水道栓から
給水管cにより供給される水道水が太陽熱温水器aを経
てボイラーbに流れ、ボイラーbを太陽熱温水器aの補
助熱源として使用する状態となるようにすることであ
る。
【0009】しかし、このように給水装置を構成する
と、バルブV1とバルブV2とを開弁してバルブV3閉
弁した状態で使用するとき、太陽熱温水器aが直接水道
水の給水管cに接続することになるため、ボイラーbの
湯出口に接続する給湯配管gに設けられている蛇口等の
開閉弁hが閉じられていて、流れが止っている状態にお
いて、水道水の給水管c側の水圧が低下したときに、バ
ルブV3にごみが噛込んでいたり閉弁操作のミスなど
で、バルブV3の閉弁が不完全な場合に、太陽熱温水器
aの側の水(中水)が水道水に逆流するので、このよう
な接続は禁止されている。
【0010】そこで、図2に示しているように、バルブ
V3とバルブV2との間に、給水管cの水と太陽熱温水
器aの水との縁を切る大気開放弁vを設けておけば、蛇
口等の開閉弁hが閉じられて流れがなくなったときに、
この大気開放弁vが開弁して大気開放口を開放し、給水
管c側と太陽熱温水器aの側との間に空気層を存在させ
るようになって、縁が切れるようになるが、このように
するには、蛇口等の開閉弁hを開放したときに、大気開
放弁vが大気開放口を閉塞するように制御しておく必要
がある。
【0011】本発明は、この制御が、電気を用いること
なく行なえるようになる先止用大気開放弁を構成する新
たな手段を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】そして、本発明は、この
目的を達成するための手段として、水入口10と水出口
11とを具備する弁箱1内の前記水入口10から水出口
11に至る流路に、メイン弁2と大気開放弁vと逆止弁
3とを、それらの順に上流側から並列するよう配位して
組付けるとともに、水入口10側に対しダイヤフラム4
で隔てた三次室Zを弁箱1の外面側に装設し、その三次
室Zを連通路63を介し水出口付近の逆上弁3より下流
側の部位に連通して、三次室Z内の圧力と一次側の圧力
との差から一次側の圧力と逆止弁3より下流の圧力との
差圧を取出す差圧取出機構wを形成し、その差圧取出機
構wが取出す差圧の変化によりメイン弁2を開閉制御せ
しめたことを特徴とする先止用大気開放弁を提起し、ま
た、水入口10と水出口11とを具備する弁箱1内の前
記水入口10から水出口11に至る流路に、メイン弁2
と大気開放弁vと逆止弁3と第2逆止弁9とを、それら
の順に上流側から並列するよう配位して組付けるととも
に、弁箱1の外面側に水入口10側に対し遮断した空室
uを形成し、かつ、その空室uに対しダイヤフラム4で
隔てた三次室Zを装設し、その三次室Zを連通路63を
介し逆止弁3および第2逆止弁9よりも下流側の部位に
連通し、空室uを連通路92を介し逆止弁3と第2逆止
弁9との間の部位に連通して、三次室Z内の圧力と空室
u内の圧力の差から逆止弁3と第2逆止弁9との間の圧
力と第2逆止弁9より下流側の圧力との差圧を取出す差
圧取出機構wを形成し、その差圧取出機構wが取出す差
圧の変化によりメイン弁2を開閉制御せしめたことを特
徴とする先止用大気開放弁を提起するものである。
【0013】
【実施例】次に実施例を図面に従い詳述する。図3は、
本発明を実施せる先止用大気開放弁Aの縦断した正面図
で、同図において、1は弁箱、10は弁箱1に設けた水
入口、11は弁箱1に設けた水出口、2はメイン弁、v
は大気開放弁、3は水出口11に接続する二次側の圧力
が増大したときの逆流を阻止する逆止弁、wは差圧取出
機構を示す。
【0014】弁箱1は、一側に、水道栓と通ずる給水管
c(図1および図2参照)に接続する接続管に形成した
水入口10が形設してあり、他側には、太陽熱温水器a
・ボイラーb等の中水となる二次側の配管に接続する接
続管に形成した水出口11が形設してある。そして、底
面側には、大気に開放する大気開放口12が形設してあ
る。
【0015】また、上面側には、水入口10と通ずる一
次側と水出口11および大気開放口12と通ずる二次側
とを隔てる隔壁13の上面に、その隔壁13の中心部位
に装設されるメイン弁用弁座20を囲む環状の流路14
が上方を開放した状態に形設され、この流路14の上面
に、ダイヤフラム4が組付けてあって、そのダイヤフラ
ム4とで一次室Xを形成している。そして、そのダイヤ
フラム4の内面側の中心部位に、メイン弁2が前述の隔
壁13に設けたメイン弁用弁座20と上下に対向するよ
うに組付けてある。
【0016】また、弁箱1内には、前記メイン弁用弁座
20を設けた隔壁13の下方に、そのメイン弁用弁座2
0の軸芯線と軸芯線が揃う円筒部15が装設してあり、
この円筒部15の下端側に寄る部位に、大気開放口12
が開設してある。そして、この大気開放口12を開閉す
る大気開放弁vは、それの弁軸50を前記円筒部15の
軸芯部位に配して上端部を前述のダイヤフラム4の軸芯
部位に一体的に連結し、その弁軸50の下端部に、前述
の大気開放口12のまわりに設けた大気開放弁用弁座5
1に対し下面側から対向するように該大気開放弁vを組
付けて、前述のダイヤフラム4の上昇作動でメイン弁2
が開弁すると大気開放口12を閉じ、ダイヤフラム4の
下降作動でメイン弁2が閉弁すると大気開放口12を開
放するようにしてあり、押し上げる方向のバネ52が連
繋してある。
【0017】逆止弁3は、水出口11を形成する接続管
内に配して、前述の円筒部15と水出口11との間に設
けられた逆止弁用弁座30に対し、それの下流側から対
向させてあり、バネ31により閉塞側に付勢してある。
【0018】差圧取出機構wは、前述のダイヤフラム4
の上面側に、そのダイヤフラム4の取付部材を兼ねた倒
立するカップ状のケース6をセットボルト60…により
組付け、ケース6内にはダイヤフラム4を下方に押し下
げるバネ61を配設し、かつ、ケース6の頂部に前記バ
ネ61のバネ圧を調節する調節ネジ62を設け、これに
より前記ダイヤフラム4とケース6とで囲う空室を三次
室Zに形成し、この三次室Zを連通路63を介して、前
述の水出口11の付近で逆止弁3よりも下流側の部位に
連通することで、一次側の圧力と逆止弁3より下流の水
出口11付近の圧力との差圧を、ケース6とダイヤフラ
ム4とで形成される三次室Z内の圧力とダイヤフラム4
の下面側に接する一次室X内の圧力との差とから取出す
ようにしてある。
【0019】21は、メイン弁用弁座20に対するメイ
ン弁2の圧着を確実にして、この間の水洩れを防止する
ために、メイン弁用弁座20を一定の範囲内において上
下の変位自在に支持する摺動部材で、バネ22により押
上げられている。この摺動部材21は省略する場合があ
る。
【0020】このように構成せる実施例装置は次のよう
に作用する。
【0021】水入口10が水道水の給水管cに接続し、
水出口11が図1・図2にあるよう蛇口等の開閉弁hを
具備する太陽熱温水器a等の中水の配管に接続している
とする。
【0022】この状態において、水出口11に接続する
中水の配管に設けた開閉弁hを開放すれば、その開閉弁
hからの水の流出で、水出口11付近の圧力P3が下降
し、これに伴い三次室Zの圧力が下降する。そして、こ
れにより生じてくる差圧を、差圧取出機構wが、三次室
Zと一次室Xとの差圧によりダイヤフラム4が押し上げ
られる作動として取出し、その作動で、メイン弁2を開
弁し、同時に大気開放弁vを引き上げて大気開放口12
を閉塞する。
【0023】従って、中水側の配管gに設けられる開閉
弁hの開放作動で、先止用大気開放弁Aは、水入口10
に接続する給水管cから供給される水道水を、一次室X
の流路14からメイン弁用弁座20の内腔を経て二次室
Yに流し、そこから逆止弁用弁座30に当接している逆
止弁3を押しあけて、水出口11より流出していくよう
にする。
【0024】次に、蛇口等の開閉弁hを閉じると、これ
により逆止弁3が閉弁し、同時に連通路63を介して三
次室Z内に流入していく中水側の水により、この三次室
Zの圧力が、水出口11付近の圧力P3に上昇し、この
圧力P3が一次室Xの圧力P1と等しくなって、差圧取
出機構wの作動部たるダイヤフラム4が、一次室X側の
受圧面積S1と三次室Z側の受圧面積S2との差による
圧力差により、下方に押し下げられる。そして、これに
より、図4に示している如く、ダイヤフラム4の下面側
に設けたメイン弁2がメイン弁用弁座20に当接して閉
弁し、同時に大気開放弁vの弁軸50が押し下げられ
て、大気開放弁vを大気開放弁用弁座51から下方に引
き離し、大気開放口12を大気に開放する。従って、中
水側の配管gに設けた開閉弁hの閉弁作動で、大気開放
弁vが開弁し、確実な縁切りが行なわれるようになる。
【0025】次に図5は別の実施例を示している。この
実施例は、弁箱1内に設けた大気開放弁vの開閉作動
を、弁箱1内を流過する水の流れ抵抗の変化により開閉
作動する逆止弁7に連繋させて、その逆止弁7の開弁に
より大気開放弁vが閉弁し、その逆止弁7の閉弁により
大気開放弁vが開弁するようにしてある通常の縁切り弁
Bに、中水側の蛇口等の開閉弁hの開閉作動により水出
口11付近の圧力が降下してくることで生ずる差圧を取
り出す差圧取出機構wと、それにより取出される差圧に
よって開閉するようになるメイン弁2とを組合わせた形
態のものである。
【0026】従って、差圧取出機構wのダイヤフラム4
に設けるメイン弁2は、大気開放弁vとは離れた位置に
設けられ、差圧取出機構wの作動によるメイン弁2の開
閉作動が、大気開放弁vの開閉作動に直接関与しない状
態となっている。
【0027】即ち、図5において、左半側に示している
鎖線Iで囲った部分が、通常の縁切り弁Bであり、一側
に水入口10’を具備し他側に水出口11を備え底面側
に大気開放口12が開設してある弁箱1内に、大気開放
口12のまわりに設けた大気開放弁用弁座51に対し上
方から対向して開閉する大気開閉弁vを収蔵し、その大
気開放弁vの上方には、逆止弁用弁座70を設けるとと
もにその弁座70に対し下方から対向して、バネ71に
より閉塞側に付勢した逆止弁7を、水入口10’から水
出口11に向う水の流れ抵抗の変化により開閉作動する
ように装設し、この逆止弁7と前記大気開放弁vを連繋
機構72により連繋することで構成してあり、水出口1
1側には逆止弁3が装設してある。
【0028】そして、これにより、水入口10’から水
出口11に向う水の流れがあるときは、その流れ抵抗に
より逆止弁7がバネ71の付勢に抗して押し下げられて
逆止弁用弁座70を開放し、同時に連繋している大気開
放弁vを下方に落して大気開放口12を閉塞する。ま
た、弁箱1内を流過する水の流れがストップしたときに
は、逆止弁7がバネ71の付勢で押し上げられることで
逆止弁用弁座70に衝合して閉弁し、同時に、大気開放
弁vを吊上げて大気開放口12を開放するようになる通
常のものである。
【0029】この縁切り弁Bは、それの水入口10’が
給水管cに接続し、水出口11が中水の配管gに接続し
ている状態としたとき、配管gに接続した蛇口等の開閉
弁hを閉じると、弁箱1内の流れが止まることで大気開
放弁vが開弁して大気開放口12を開放し縁切りした状
態になるが、次に開閉弁hを開放させても、逆止弁7は
開弁せず、また、大気開放弁vは開弁した状態のままと
なる。
【0030】図5において鎖線IIに示している部分は、
蛇口等の開閉弁hを開いたときに水出口11付近の圧力
が降下することで生ずる差圧を取り出すことで、弁箱1
内に初期の流れを作り出す差圧取出機構wとそれの作動
で開閉するメイン弁2を組合わせた部分であって、上述
の縁切り弁Bの水入口10’に、それを延長する接続管
80を接続し、それの先端側の上面に、前述の図3に示
している実施例におけるメイン弁用弁座20を形成し
て、このメイン弁用弁座20のまわりに一次室Xを形成
する環状の流路14を形成し、それの上面にダイヤフラ
ム4と、倒立するカップ状のケース6とを組付けて三次
室Zを形成し、この三次室Zを連通路63を介して弁箱
1の水出口11付近に連通することで差圧取出機構wを
構成し、さらに、前記環状の流路14の上流側に実質的
な水入口10を形設し、前記ダイヤフラム4の下面に前
記メイン弁用弁座20に対向するメイン弁2を組付け装
着することで差圧取出機構wとメイン弁2とを組合わせ
た部分を構成してある。
【0031】そして、これにより、蛇口等の開閉弁hを
開いたときに、それによる水の流れで水出口11付近の
圧力が降下することで、一次室Xと三次室Zとの間に生
ずる差圧により差圧取出機構wの作動部たるダイヤフラ
ム4が作動して、メイン弁2を開弁し、これによりメイ
ン弁用弁座20を介して縁切り弁Bに向けて流れる流れ
により逆止弁7を開弁して大気開放弁vが閉弁するよう
にしてある。
【0032】なお、61はダイヤフラム4を押し下げる
バネ、62はそのバネ61のバネ圧を調節する調節ネ
ジ、15は弁箱1に形成した円筒部である。
【0033】次に図6はさらに別の実施例を示してい
る。この実施例は、前述の図5の実施例の変形例であ
り、かつ、図3および図5の実施例に対して、差圧を取
出す位置を変えている例である。
【0034】即ち、蛇口等の開閉弁hを開いたときに水
出口11付近の圧力が降下してくることで生ずる差圧を
取出す差圧取出機構wを、ダイヤフラム4とそれの外面
側に組付けるケース6とで三次室Zを形成して、この三
次室Zを連通路63を介し弁箱1の水出口11付近に接
続することで構成し、この差圧取出機構wの作動部たる
ダイヤフラム4にメイン弁2を組付け、この差圧取出機
構wとメイン弁2とを、逆止弁7と大気開放弁vとを具
備する縁切り弁Bに接続するようにすることについて
は、前述の図5に示す実施例と変わりないが、差圧取出
機構wのダイヤフラム4の下面側には、一次側とは遮断
された空室uが形成してある。
【0035】そして、弁箱1の水出口11を形成してい
る接続管部内には、二次側からの中水が逆流するのを阻
止するよう設けられる逆止弁3の外に、それの二次側に
第2逆止弁9を設けておき、これにより、これら第2逆
止弁9と逆止弁3との間の圧力P4が、蛇口等の開閉弁
hを開いたときに、第2逆止弁9を逆止弁用弁座90に
向けて付勢するバネ91の圧力によって、水入口11付
近の圧力P3よりも高く保持されるようにしてあって、
この部位に、前述のダイヤフラム4の下面側に形成した
空室uを、連通路92を介して連通させてある。そし
て、これにより蛇口等の開閉弁hを開放したとき、空室
u内の圧力P4と三次室Z内との圧力差がP4>P3と
なることでダイヤフラム4が押し上げられてメイン弁2
が開弁し、大気開放弁vを閉弁させ.流れを作るように
してある。
【0036】また、メイン弁2が組付けられるダイヤフ
ラム4には、それを手動で強制的に引き上げることでメ
イン弁2を開弁させる操作杆8が連結している。
【0037】そして、その余の構成は前述の図5に示し
た実施例のものと変わりがないので、同効の構成部材に
同一の符号を付して詳しい説明は省略する。
【0038】しかして、この実施例は、逆止弁7を省略
し、メイン弁用弁座20の下方に、図3に示す実施例の
如くに大気開放弁vを収蔵する円筒部15を接続し、そ
の大気開放弁vをメイン弁2と連繋する場合がある。
【0039】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による先止
用大気開放弁は、水入口10と水出口11とを具備する
弁箱1に、メイン弁2と大気開放弁vと逆止弁3とを、
その順に上流側から組付けるか、さらに、逆止弁3の下
流側に第2逆止弁9を組付け、かつ、差圧取出機構wを
組付けておいて、水出口11に接続する中水の配管gに
設けた蛇口等の開閉弁hの開閉作動により生ずる水出口
11付近の圧力変化を、差圧取出機構wにより取出し
て、それの作動でメイン弁2を開閉制御するようにして
いるのだから、蛇口等の開閉弁hを開いたときに、それ
により生ずる差圧を利用してメイン弁2を開き、大気開
放弁vを閉弁させる流れを作るようにしているのだか
ら、電気により開閉制御する開閉弁を用いることなく、
大気開放弁vの利用による縁切りが行なえるようにな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】給湯施設の概要図である。
【図2】先止用大気開放弁を必要とする給湯施設の概要
図である。
【図3】本発明による先止用大気開放弁の縦断正面図で
ある。
【図4】同上の大気開放弁が開弁した状態の縦断正面図
である。
【図5】同上の別の実施例の縦断正面図である。
【図6】同上のさらに異なる実施例の縦断正面図であ
る。
【符号の説明】
A…先止用大気開放弁、B…縁切り弁、a…太陽熱温水
器、b…ボイラー、c…給水管、d…ボールタップ、e
・f・g…配管、h…開閉弁、u…空室、v…大気開放
弁、w…差圧取出機構、X…一次室、Y…二次室、Z…
三次室、1…弁箱、10…水入口、11…水出口、12
…大気開放口、13…隔壁、14…流路、15…円筒
部、2…メイン弁、20…メイン弁用弁座、21…摺動
部材、22…バネ、3…逆止弁、30…逆止弁用弁座、
31…バネ、4…ダイヤフラム、50…弁軸、51…大
気開放弁用弁座、52…バネ、6…ケース、60…セッ
トボルト、61…バネ、62…調節ネジ、63…連通
路、7…逆止弁、70…逆止弁用弁座、71…バネ、7
2…連繋機構、8…操作杆、80…接続管、9…逆止
弁、90…逆止弁用弁座、91…バネ、92…連通路。

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水入口10と水出口11とを具備する弁
    箱1内の前記水入口10から水出口11に至る流路に
    メイン弁2大気開放弁v逆上弁3を、それらの順
    に上流側から並列するよう配位して組付けるとともに、
    水入口10側に対しダイヤフラム4で隔てた三次室Zを
    弁箱1の外面側に装設し、その三次室Zを連通路63を
    介し水出口付近の逆止弁3より下流側の部位に連通し
    て、三次室Z内の圧力と一次側の圧力との差から一次側
    の圧力と逆止弁3より下流の圧力との差圧を取出す差圧
    取出機構wを形成し、その差圧取出機構wが取出す差圧
    の変化によりメイン弁2を開閉制御せしめたことを特徴
    とする先止用大気開放弁。
  2. 【請求項2】 水入口10と水出口11とを具備する弁
    箱1内の前記水入口10から水出口11に至る流路に、
    メイン弁2と大気開放弁vと逆止弁3と第2逆止弁9と
    を、それらの順に上流側から並列するよう配位して組付
    けるとともに、弁箱1の外面側に水入口10側に対し遮
    断した空室uを形成し、かつ、その空室uに対しダイヤ
    フラム4で隔てた三次室Zを装設し、その三次室Zを連
    通路63を介し逆止弁3および第2逆止弁9よりも下流
    側の部位に連通し、空室uを連通路92を介し逆上弁3
    と第2逆止弁9との間の部位に連通して、三次室Z内の
    圧力と空室u内の圧力の差から逆止弁3と第2逆止弁9
    との間の圧力と第2逆止弁9より下流側の圧力との差圧
    を取出す差圧取出機構wを形成し、その差圧取出機構w
    が取出す差圧の変化によりメイン弁2を開閉制御せしめ
    たことを特徴とする先止用大気開放弁。
  3. 【請求項3】 メイン弁2と大気開放弁vとを、メイン
    弁2の閉弁作動で大気開放弁vが開弁しメイン弁2の開
    弁作動で大気開放弁vが閉弁するように連繋せしめたこ
    とを特徴とする請求項1記載の先止用大気開放弁。
  4. 【請求項4】 メイン弁2と大気開放弁vとを、メイン
    弁2の閉弁作動で大気開放弁vが開弁しメイン弁2の開
    弁作動で大気開放弁vが閉弁するように連繋せしめたこ
    とを特徴とする請求項2記載の先止用大気開放弁。
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