JP3509956B2 - 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、蒸気と復水で加熱冷却されその温度
に応じて膨脹収縮する媒体を含む温度制御機素を用い
て、所定温度以下の復水を系外へ排出する熱応動式スチ
―ムトラップに関する。 【０００２】 【従来の技術】熱応動式スチ―ムトラップの基本的構成
は、例えば、特公昭６０−４６３１８号公報から公知で
ある。当該公報から理解されるように、上下二つの皿状
壁部材の間にダイヤフラムの外周縁を固着して上壁部材
とダイヤフラムとの間の内部空間に膨脹媒体を封入しダ
イヤフラムに弁部材を連結した温度制御機素を、入口の
連通する弁室内に配置し、膨脹媒体の膨脹収縮を利用し
て、ダイヤフラムを介して弁部材を駆動し、これによっ
て、弁室と出口とを連通する導出路を有する弁座部材
に、弁部材を離着座せしめるようにしたものである。 【０００３】弁室内に高温の蒸気が流入してくると、膨
脹媒体が膨脹し、ダイヤフラムを閉弁方向に変位せしめ
て弁部材を弁座部材に着座せしめ、導出路を閉止する。
これによって、蒸気の排出を防止する。低温の復水が流
入してくると、膨脹媒体が収縮し、弁室内の流体圧力に
よってダイヤフラムが開弁方向に変位せしめられて弁部
材が弁座部材から離座し、導出路が開く。これによっ
て、復水を系外へ排出する。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】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、ダイ
ヤフラムの上下壁部材との固着部の近傍、すなわちダイ
ヤフラムの外周縁固着部の少し内側が比較的短時間に破
損してしまう問題があった。これは、膨脹媒体の膨脹収
縮作用によってダイヤフラムが変形するときに、ダイヤ
フラムの外周縁固着部の近傍に応力が集中するためであ
り、またダイヤフラムは変形しやすいように薄いフラッ
トな形状に形成されているために強度が弱いためであ
る。そこでダイヤフラム全体を厚肉に形成すると、膨脹
媒体の膨脹収縮作用を受けても変形し難くなってしまう
問題が生じる。 【０００５】従って本発明の技術的課題は、膨脹媒体の
膨脹収縮作用によるダイヤフラムの変形動作を妨げず
に、ダイヤフラムの耐用寿命を長く保つことができるよ
うにすることである。 【０００６】 【課題を解決する為の手段】上記の技術的課題を解決す
る為に講じた本発明の技術的手段は、弁ケ―シングで入
口と弁室と出口を形成し、導出路を有する弁座部材を弁
室と出口との間に配置し、上下二つの壁部材と、両壁部
材の間に外周縁を固着したダイヤフラムと、上壁部材と
ダイヤフラムとの間に封入した膨脹媒体と、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
によって弁部材を弁座部材に離着座せしめて導出路を開
閉するものにおいて、ダイヤフラムの外周縁固着部の近
傍に厚肉部を形成し、ダイヤフラムの中心側に薄肉部を
形成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。
ダイヤフラムの外周縁固着部の近傍は充分な強度を有す
るように厚肉に形成されているので、膨脹媒体の膨脹収
縮作用を繰り返し受けても破損することがなく、耐用寿
命を長く保つことができる。また、ダイヤフラムの中心
側には薄肉部が形成されているので、膨脹媒体の膨脹収
縮作用による変形を妨げられることがない。 【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と図２参照）。図１において、上ケ―シン
グ１と下ケ―シング２とをねじ結合して、内部に弁室３
を有する弁ケ―シングが形成される。上ケ―シング１に
入口４が、下ケ―シング２に出口５が形成される。弁室
３と出口５との間の隔壁６に、弁座部材７がねじ結合さ
れている。弁座部材７の中央に、弁室３と出口５とを連
通する貫通導出路８が形成されている。 【０００９】弁座部材７の上方に温度制御機素９が位置
する。温度制御機素９は、注入口１０を有する上壁部材
１１と、注入口１０を密封する栓部材１２と、上壁部材
１１との間に収容室１３を形成するダイヤフラム１４
と、収容室１３に密封した膨脹媒体１５と、ダイヤフラ
ム１４に固着され弁座部材７に離着座して導出路８を開
閉する弁部材１６と、ダイヤフラム１４の外周縁を上壁
部材１１との間に挟んで固着する下壁部材１７と、上壁
部材１１に固着したストッパ―１８とから構成されてい
る。 【００１０】ダイヤフラム１４は中心から外方に向かっ
て次第に厚肉に形成された円板形状である。これによっ
て、ダイヤフラム１４の外周縁固着部の近傍に厚肉部が
形成され、ダイヤフラムの中心側に薄肉部が形成されて
いる。膨脹媒体１５は、水、水より沸点の低い液体、或
いはそれらの混合物で形成される。 【００１１】温度制御機素９は、隔壁６と弁座部材７の
間に挟んで固定された有底円筒形状の取付部材１９内に
収容され、スクリ―ン２０と上壁部材１１との間に配置
された弾性部材としての円錐状のコイルスプリング２１
によって下方に付勢され、取付部材１９の内面に形成さ
れた段部２２に下壁部材１７の外周下面が当たって保持
されている。取付部材１９の周囲壁には両側に二つの復
水通過窓２３が開けられている。 【００１２】入口４から弁室３に流入する流体の温度が
低い場合、膨脹媒体１５は収縮し、図１に示すようにダ
イヤフラム１４が弁室３内の流体圧力によって持上げら
れ、弁部材１６が弁座部材７から離座して導出路８を開
けている。これによって、低温流体即ち復水が出口５か
ら排出される。 【００１３】低温流体の排出によって弁室３に高温流体
が流入してくると、膨脹媒体１５が膨脹し、ダイヤフラ
ム１４を介して弁部材１６を弁座部材７に着座せしめて
導出路８を閉止し、高温流体即ち蒸気の流出を防止す
る。このとき、ダイヤフラム１４の下面と下壁部材１７
の上面との間には僅かな隙間があり、膨脹媒体１５がさ
らに膨脹すると、コイルスプリング２１の付勢力に抗し
て温度制御機素９が上方に変位し、ダイヤフラム１４の
下面と下壁部材１７の上面とが完全に当接する。 【００１４】ダイヤフラム１４は中心から外方に向かっ
て次第に厚肉に形成しているので、外周縁固着部の近傍
は充分な強度が得られ、膨脹媒体の膨脹収縮作用を繰り
返し受けても破損することがない。また、ダイヤフラム
の中心側は変形し易く、膨脹媒体の膨脹収縮作用による
変形を妨げることがない。 【００１５】 【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、膨脹媒体の膨脹収縮作用に
よるダイヤフラムの変形動作を妨げずに、ダイヤフラム
の耐用寿命を長く保つことができるので、長期間に渡っ
て良好な作動を行える熱応動式スチ―ムトラップを提供
することができる。

【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】 ３ 弁室 ４ 入口 ５ 出口 ７ 弁座部材 ８ 導出路 ９ 温度制御機素 １１ 上壁部材 １４ ダイヤフラム １５ 膨脹媒体 １６ 弁部材 １７ 下壁部材

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 弁ケ―シングで入口と弁室と出口を形成
   し、導出路を有する弁座部材を弁室と出口との間に配置
   し、上下二つの壁部材と、両壁部材の間に外周縁を固着
   したダイヤフラムと、上壁部材とダイヤフラムとの間に
   封入した膨脹媒体と、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弁座
   部材に離着座せしめて導出路を開閉するものにおいて、
   ダイヤフラムの外周縁固着部の近傍に厚肉部を形成し、
   ダイヤフラムの中心側に薄肉部を形成したことを特徴と
   する熱応動式スチ―ムトラップ。