JP3549582B2 - スチ―ムトラップ - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、蒸気使用機器や蒸気配管に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、特に流体中に溶解している金属イオンが弁口表面に析出して閉塞してしまうことを防止したものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
スチ―ムトラップは、弁部材の駆動原理によって、蒸気と復水の比重差を利用したメカニカルタイプ、蒸気と復水の熱力学的特性差を利用したサ―モダイナミックタイプ、蒸気と復水の温度差を利用したサ―モスタチックタイプ等に分類されるが、基本的構成は弁ケ―シングに入口と弁室と出口を形成し、弁ケ―シングあるいは弁ケ―シングに取り付けた弁座部材に弁室と出口を連通する弁口を形成すると共に、弁室内に弁部材を配置し、弁部材で弁口を開閉することにより入口が連結する上流配管を流れてくる復水を自動的に出口に排出するものである。弁ケ―シングの材質は通常鋳鉄や鋳鋼等の鉄系金属であり、弁口を形成する弁座部材は耐摩耗性を考慮して通常ステンレス鋼で形成される。また弁ケ―シングで弁口が形成される場合は、弁ケ―シングは通常ステンレス鋼で形成される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記スチ―ムトラップにおいては、流体中に溶解して弁室内に流入してきた金属イオンが弁口表面に析出し、弁口を閉塞してしまう問題があった。例えば上流配管が銅管で形成されている場合には、銅管から溶解した銅イオンがステンレス鋼で形成された弁口表面に析出する。これは、上流配管と弁口を形成する部材との間に生じている電位差のために、金属イオンが弁口表面に析出し、弁口は取り付けられる配管の断面積に比べて面積がかなり小さいために、すぐに閉塞されてしまうためである。
【０００４】
従って、本発明の技術的課題は、弁口表面に金属イオンが析出しないスチ―ムトラップを提供することである。
【０００５】
【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、弁ケ―シングと、弁ケ―シングに形成された入口と弁室及び出口と、弁ケ―シングあるいは弁ケ―シングに一体に取り付けた弁座部材に形成され弁室と出口を連通する弁口と、弁室内に配置された弁部材とを具備し、入口を上流配管に接続して弁部材で弁口を開閉することにより上流配管を流れてくる復水を自動的に出口に排出するスチ―ムトラップにおいて、弁ケ―シングと地面との間及び上流配管と地面との間に通電路を設けて弁ケ―シング及び上流配管をそれぞれ直接接地し弁口が形成される弁ケ―シングあるいは弁ケ―シングに一体に取り付けた弁座部材と上流配管とを等電位にすることを特徴とするものである。
【０００６】
【作用】
上記の技術的手段の作用は下記の通りである。
弁ケ―シングと地面との間及び上流配管と地面との間に通電路を設けて弁ケ―シング及び上流配管をそれぞれ直接接地したので、弁口が形成される弁ケ―シングあるいは弁ケ―シングに一体に取り付けた弁座部材と上流配管とを等電位にすることができ、流体中に溶解している金属イオンが弁口表面に析出することはない。金属イオンは排出復水と共に出口に流れ去る。
【０００７】
【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）。
本実施例はフリ―フロ―ト式スチ―ムトラップに適用したものである。
本体１に蓋部材２をボルト３で締結して内部に弁室４を有する弁ケ―シングを形成する。本体１と蓋部材２の間にはガスケット５を介在させて両者の間の気密を保つ。本体１の上部に弁室４に連通する入口６を形成する。本体１の下部に下記の弁口７を介して弁室４から連通する出口８を形成する。入口６と出口８は水平方向に開口し、夫々配管接続用の雌ねじを形成している。本体１と蓋部材２とは共にＦＣ２５で形成する。
【０００８】
本体１の下部側壁に弁口７を開けた弁座部材９をねじ結合して取り付ける。本体１と弁座部材９は一体となっており、両者の間の気密をガスケット１０で保つ。弁座部材９は１３クロム鋼具体的にはＳＵＳ４２０Ｆで形成する。弁室４内にＳＵＳ３１６Ｌの薄板で中空球形に形成した弁部材としてのフロ―ト１１を自由状態で収容する。フロ―ト１１は弁室４に溜る復水に浮き、液面と共に浮上降下して弁口７を開閉する。弁室４の底面に弁口７の軸心とほぼ平行にフロ―ト座１２を紙面の手前側と向側に合計２本設けて閉弁時のフロ―ト１１を保持する。
【０００９】
入口６は銅管で形成した上流配管１３にねじ結合する。ねじ部にはシ―ルテ―プを巻いて両者の間の気密を保つ。出口８には下流配管１４をねじ結合する。ねじ部にはシ―ルテ―プを巻いて両者の間の気密を保つ。
【００１０】
本体１に接地端子１５を設け、リ―ド線１６によって地面に接地する通電路を形成し、弁口７を形成する弁座部材９の電荷を地面に流すようにする。上流配管１３に接地端子１７を設け、リ―ド線１８によって地面に接地する通電路を形成し、上流配管１３の電荷を地面に流すようにする。
【００１１】
上記フリ―フロ―ト式スチ―ムトラップの作動は次の通りである。
上流配管１３の蒸気と復水が入口６から弁室４に流入し、復水が下部に蒸気が上部に分離して溜る。復水によりフロ―ト１１が浮上して弁口７を開き、復水を出口８に排出する。復水の排出により液面が下がるとフロ―ト１１が降下して弁口７を塞ぎ、蒸気の流出を防止する。
【００１２】
従来のものにおいては、銅管で形成した上流配管１３から溶解した銅イオンが弁口７の弁室４側開口端の表面（参照符号Ａの箇所）に析出していた。本実施例では、本体１及び上流配管１３をそれぞれリ―ド線１６，１８によって直接接地したので、本体１と一体となっている弁座部材９と上流配管１３とを等電位にでき、銅イオンが弁口７表面に析出することはない。
【００１３】
上記の技術的手段の具体例を示す別の実施例を説明する（図２参照）。
本実施例はディスク式スチ―ムトラップに適用したものである。
本体２１に蓋部材２２をねじ結合して内部に弁室２３を有する弁ケ―シングを形成する。本体２１の下部に同軸上に入口２４と出口２５を形成する。入口２４と出口２５には夫々配管接続用の雌ねじを形成している。本体２１の弁室２３側の中心に流入孔２６を開けて入口２４と弁室２３を連通せしめる。流入孔２６の外周囲に環状溝２７を設けて、流入孔２６と環状溝２７の間に内輪弁座２８を、環状溝２７の外周囲に内輪弁座２８と同心円状で同一平面の外輪弁座２９を設け、環状溝２７の一部から弁口３０を開けて弁室２３を出口２５に連通せしめる。本体２１は１３クロム鋼具体的にはＳＣＳ２Ａで形成し、蓋部材２２はＳＵＳ４２０Ｊ２で形成する。
【００１４】
弁室２３内にＳＵＳ４２０Ｊ２で円板状に形成した弁ディスク３１を自由状態で配置する。流体中の塵埃を補足するスクリ―ン３２を入口２４と流入孔２６の間に配置し、本体２１にねじ結合したプラグ３３で固定する。本体２１とプラグ３３の間にはガスケット３４を介在させて両者の間の気密を保つ。弁ディスク３１は弁室２３内の圧力変化によって内外輪弁座２８，２９に離着座し弁口３０を開閉する。
【００１５】
入口２４は銅管で形成した上流配管３５にねじ結合する。ねじ部にはシ―ルテ―プを巻いて両者の間の気密を保つ。出口２５には下流配管３６をねじ結合する。ねじ部にはシ―ルテ―プを巻いて両者の間の気密を保つ。
【００１６】
本体２１に接地端子３７を設け、リ―ド線３８によって地面に接地する通電路を形成し、弁口３０を形成する本体２１の電荷を地面に流すようにする。上流配管３５に接地端子３９を設け、リ―ド線４０によって地面に接地する通電路を形成し、上流配管３５の電荷を地面に流すようにする。
【００１７】
上記ディスク式スチ―ムトラップの作動は次の通りである。
弁室２３内に蒸気が滞留していない場合、入口２４から流入してきた復水の圧力は、流入孔２６を介して弁ディスク３１の開弁方向に作用することにより、弁ディスク３１が内外輪弁座２８，２９から離座して弁口３０を開き、復水を出口２５に排出する。復水の排出が完了して入口２４から蒸気が流入し始めると、その蒸気はただちに弁室２３内に充満すると共に、弁ディスク３１の下面を高速で流下することによって弁ディスク３１下面が静圧低下を来たし、弁ディスク３１は内外輪弁座２８，２９に着座して弁口３０を塞ぎ、蒸気の流出を防止する。弁室２３に滞留していた蒸気の圧力が放熱等により低下してくると、弁ディスク３１を内外輪弁座２８，２９に押圧する力も低下し、流入孔２６から作用する開弁力よりも低下すると弁ディスク３１は開弁する。
【００１８】
従来のものにおいては、銅管で形成した上流配管３５から溶解した銅イオンが弁口３０の環状溝２７側開口端の表面（参照符号Ｂの箇所）に析出していた。本実施例では、本体２１及び上流配管３５をそれぞれリ―ド線３８，４０によって直接接地したので、本体２１と上流配管３５とを等電位にでき、銅イオンが弁口３０表面に析出することはない。
【００１９】
上記実施例ではフリ―フロ―ト式スチ―ムトラップとディスク式スチ―ムトラップを例示したが、本発明は他の型式のスチ―ムトラップにも適用できる。
【００２０】
【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、弁口表面に金属イオンが析出することがないので、排出流量の減少や、ひいては弁口を閉塞してしまうことがなく、スチ―ムトラップ本来の機能を長期に渡って維持することができる。
また弁ケ―シングと地面との間の通電路によって、弁口が形成される弁ケ―シングあるいは弁ケ―シングに一体に取り付けた弁座部材の帯電化が防止されるので、弁口表面に微細な塵埃が付着することも防止でき、このことによっても、スチ―ムトラップ本来の機能を長期に渡って維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスチ―ムトラップの実施例のフリ―フロ―ト式スチ―ムトラップの断面図。
【図２】本発明のスチ―ムトラップの別の実施例のディスク式スチ―ムトラップの断面図。
【符号の説明】
１，２１ 本体
２，２２ 蓋部材
４，２３ 弁室
６，２４ 入口
７，３０ 弁口
８，２５ 出口
９ 弁座部材
１１ フロ―ト
１３，３５ 上流配管
１５，１７，３７，３９ 接地端子
１６，１８，３８，４０ リ―ド線
３１ 弁ディスク

Claims (1)

1. 弁ケ―シングと、弁ケ―シングに形成された入口と弁室及び出口と、弁ケ―シングあるいは弁ケ―シングに一体に取り付けた弁座部材に形成され弁室と出口を連通する弁口と、弁室内に配置された弁部材とを具備し、入口を上流配管に接続して弁部材で弁口を開閉することにより上流配管を流れてくる復水を自動的に出口に排出するスチ―ムトラップにおいて、弁ケ―シングと地面との間及び上流配管と地面との間に通電路を設けて弁ケ―シング及び上流配管をそれぞれ直接接地し弁口が形成される弁ケ―シングあるいは弁ケ―シングに一体に取り付けた弁座部材と上流配管とを等電位にすることを特徴とするスチ―ムトラップ。

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