JP2884318B2 - 熱応動式スチ―ムトラップ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、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スチ―ムトラ
ップに関し、特に、加熱されて膨脹し冷却されて収縮す
る媒体を含む温度制御機素を用いて、所望温度以下の流
体を系外へ排出する熱応動式スチ―ムトラップに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】温度制御機素を用いた熱応動式スチ―ム
トラップは、例えば特公昭６０−４６３１８号公報に示
されている。当該公報から理解されるように、ケ―シン
グで入口と弁室と出口を形成し、壁部材とダイヤフラム
部材と両部材の間に収容した膨脹媒体とダイヤフラムに
連結した弁部材とから成る温度制御機素を弁室内に固定
し、膨脹媒体の膨脹収縮によるダイヤフラムの変位によ
って弁部材を駆動して出口の弁室側開口端に形成した弁
口を開閉するようにしたものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】弁室内に所定温度以上
の高温流体が流入してくると、膨脹媒体が膨脹し、ダイ
ヤフラムが閉弁方向に変位して弁部材が弁口を閉止す
る。これによって、蒸気の排出を防止する。所定温度以
下の低温流体が流入してくると、膨脹媒体が収縮し、ダ
イヤフラムが開弁方向に変位して弁部材が弁口を開口す
る。これによって、復水や空気を系外へ排出する。

【０００４】しかしながら、このような様式の熱応動式
スチ―ムトラップにあっては、完全閉弁できずに蒸気漏
れを生じる問題があった。これは、膨脹媒体の膨脹によ
ってダイヤフラムが閉弁方向に変位するときに、弁部材
が弁口面に対して非平行な傾いた状態で近付き、この傾
いた状態で弁口面に着座する場合があり、弁口を完全に
閉止できないことが起こるからである。また、始動時に
大量に溜っている低温流体の排出に時間が掛かる問題が
あった。これは、始動時は膨脹媒体の収縮によって、弁
部材が弁口を開口しているのであるが、弁部材と弁口面
との間の流路が狭いためである。

【０００５】従って、本発明の技術的課題は、弁部材が
弁口面に対して非平行な傾いた状態で着座しても完全閉
止できるようにして蒸気漏れを生じないと共に、弁部材
と弁口面との間の流路を大きくして多量の低温流体を素
早く排出できる熱応動式スチ―ムトラップを提供するこ
とである。

【０００６】

【課題を解決する為の手段】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、ケ―シングで入
口と弁室と出口を形成し、壁部材とダイヤフラム部材と
両部材の間に収容した膨脹媒体とダイヤフラムに連結し
た弁部材とから成る温度制御機素を弁室内に配置し、膨
脹媒体の膨脹収縮によるダイヤフラムの変位によって弁
部材を駆動して出口の弁室側開口端に形成した弁口を開
閉するものにおいて、温度制御機素を温度応動部材で垂
下せしめると共に温度応動部材の変形によって低温時に
温度制御機素を弁口面から離間せしめるようにしたこと
を特徴とするものである。

【０００７】

【作用】上記の技術的手段の作用は下記の通りである。
始動時、弁室内は低温であり、膨脹媒体の収縮によるダ
イヤフラムの開弁方向への変位によって弁部材が弁口面
から離座して弁口を開けている。このとき、温度応動部
材は温度制御機素を弁口面から離間せしめているので、
弁部材と弁口面との間に充分な排出流路を確保でき、多
量の低温流体を素早く排出することが可能となる。低温
流体の排出によって流入流体の温度が高くなってくる
と、温度応動部材による温度制御機素の弁口面からの離
間作用がなくなるので、弁部材と弁口面との間の隙間が
通常の隙間となる。以降は、膨脹媒体の膨脹収縮による
ダイヤフラムの変位によって弁部材が弁口面に離着座し
て弁口を開閉するのであるが、膨脹媒体の膨脹によって
ダイヤフラムが閉弁方向に変位するときに、弁部材が弁
口面に対して非平行な傾いた状態で弁口面に着座して
も、温度応動部材で垂下せしめられた温度制御機素は全
体に傾斜することができるので、弁部材が弁口に密着し
て完全閉止することが可能となる。

【０００８】

【実施例】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）。本体１には同一軸上に入口２と出
口３が形成され、この入口２及び出口３と連通する弁室
４が本体１にボルト（図示せず）で締結された蓋部材５
によって形成される。本体１と蓋部材５によってケ―シ
ングが構成され、両者の間の気密は環状のガスケット６
で保たれる。入口２から弁室４に至る通路上にはスクリ
―ン７が介在され、ゴミ等の異物が補足される。出口３
の弁室４側開口端に、弁室４と出口３とを連通する弁口
８が形成された弁座部材９がねじ結合されている。

【０００９】弁座部材９の上方に、温度制御機素１０が
配置される。温度制御機素１０は、注入口１１を有する
上壁部材１２と、注入口１１を密封する球形の栓部材１
３と、上壁部材１２との間に収容室１４を形成するダイ
ヤフラム１５と、収容室１４に密封される膨脹媒体１６
と、ダイヤフラム１５に固着され弁座部材９に離着座し
て弁口８を開閉する弁部材１７と、ダイヤフラム１５の
外周縁を上壁部材との間に挟んで固着する下壁部材１８
と、上壁部材１２に固着されるストッパ―１９とから成
る。膨脹媒体１６は、水、水より沸点の低い液体、ある
いはそれらの混合物で形成される。

【００１０】上壁部材１２の上には、中央に注入口１１
の径よりも少し大きく栓部材１３の径よりも少し小さな
孔を中央に有する温度応動部材としての円板バイメタル
２０が載せられ、注入口１１に溶接された栓部材１３に
よって外れないように緩く係止される。円板バイメタル
２０は低温時に上に高温時に下に凸状に湾曲する。温度
制御機素１０と円板バイメタル２０は、本体１と弁座部
材９との間に挟んで固定された有底円筒形状の取付部材
２１内に収容され、円板バイメタル２０の外周上下が、
スナップリング２２，２３によって保持されている。温
度制御機素１０の外径は取付部材２１の内径よりも小さ
く、取付部材２１内で傾斜できる。取付部材２１の下部
には両側に二つの復水通過窓２４が開けられている。

【００１１】本実施例での作動は下記の通りである。始
動時、弁室４内は低温であり、膨脹媒体１６は収縮し、
弁部材１７が入口２の流体圧力も加わって弁座部材９か
ら離座せしめられて弁口８を開けている。また円板バイ
メタル２０は上に凸状に湾曲して温度制御機素１０を引
き上げ、弁部材１７を弁座部材９から大きく離間させて
いる。これによって、多量の低温流体が素早く排出され
る。低温流体の排出によって弁室４内に流入してくる流
体の温度が高くなってくると、図示のように円板バイメ
タル２０が下に凸状に湾曲して温度制御機素１０を引き
下げ、弁部材１７と弁座部材９との間を通常の隙間にす
る。そして更に流体の温度が高くなってくると、膨脹媒
体１６が膨脹し、ダイヤフラム１５を介して弁部材１７
を下方に変位せしめ、弁部材１７を弁座部材９に着座せ
しめて弁口８を閉止し、蒸気の漏出を防止する。この膨
脹媒体１６の膨脹によって弁部材１７が弁座部材９に着
座したときに傾いていても、円板バイメタル２０に吊り
下げられた温度制御機素１０は全体に傾斜することがで
きるので、弁部材１７が弁口８に密着して完全閉止する
ことができる。流体温度が放熱等により所定値よりも低
くなると、図示のように膨脹媒体１６が収縮し、弁部材
１７が弁口１１を開ける。

【００１２】

【発明の効果】本発明は下記の特有の効果を生じる。上
記のように本発明によれば、弁部材が弁口面に対して非
平行な傾いた状態で着座しても完全閉止できるので、蒸
気漏れを完全に防止することができ、省エネルギ―とな
る。また、弁部材と弁口面との間の流路を大きくして多
量の低温流体を素早く排出できるので、蒸気使用機器の
立ち上げ時間を短縮でき、稼動率を上げることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の熱応動式スチ―ムトラップの
断面図である。

【符号の説明】

１ 本体 ２ 入口 ３ 出口 ４ 弁室 ５ 蓋部材 ８ 弁口 ９ 弁座部材 １０ 温度制御機素 １１ 注入口 １２ 上壁部材 １３ 栓部材 １５ ダイヤフラム １６ 膨脹媒体 １７ 弁部材 ２０ 円板バイメタル ２１ 取付部材 ２２，２３ スナップリング

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケ―シングで入口と弁室と出口を形成
   し、壁部材とダイヤフラム部材と両部材の間に収容した
   膨脹媒体とダイヤフラムに連結した弁部材とから成る温
   度制御機素を弁室内に配置し、膨脹媒体の膨脹収縮によ
   るダイヤフラムの変位によって弁部材を駆動して出口の
   弁室側開口端に形成した弁口を開閉するものにおいて、
   温度制御機素を温度応動部材で垂下せしめると共に温度
   応動部材の変形によって低温時に温度制御機素を弁口面
   から離間せしめるようにしたことを特徴とする熱応動式
   スチ―ムトラップ。