JP4467734B2 - Disc type steam trap - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蒸気配管系に発生する復水を自動的に排出するディスク式スチームトラップに関し、特にバイメタルを用いてエアバインディングを解消できるようにしたものに関する。
【0002】
ディスク式スチームトラップは内外輪弁座からなる弁座面に対して離着座する弁ディスクを、弁ディスクの背後に形成した変圧室の圧力変化によって自力的に制御して開閉弁させ復水を自動的に排出するものである。このものにおいては、変圧室内に空気が流入すると、蒸気の場合と同様に閉弁してしまい、一旦閉弁すると空気は蒸気と異なり凝縮作用を起こさないので、その後は開弁できない、いわゆるエアバインディングが起こる。そこで、従来からバイメタルを用いてこのエアバインディングを解消することが行なわれている。すなわち、バイメタルの温度変化による変形作用を利用して、低温時に弁ディスクを強制的に開弁させ、高温時に弁ディスクに干渉しない様にしたものである。
【0003】
【従来の技術】
この一例が実公平3−25516号公報に示されている。ここに開示されたものは、内外輪弁座と蓋部材とにより形成する変圧室内に弁ディスクを配置し、内外輪弁座の間の環状溝にバイメタル収容凹部を形成し、バイメタル収容凹部に固定する案内棒のまわりに二重つる巻型のバイメタルと環状の操作部材を配置し、バイメタルが低温時に伸長して操作部材を介して弁ディスクを強制的に開弁させ、高温時に収縮して弁ディスクに干渉しないようにしたものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のものは、低温時に伸長するバイメタルの力が弁ディスクの外周寄りの一箇所に作用するために、弁ディスクが傾斜した半開状態となり、始動時のように多量の低温空気を排除しなければならないときにはエアバインディングの解消に時間が掛かる問題点があった。従って本発明の技術的課題は、多量の空気を排除しなければならないときに弁ディスクを全開させて素早くエアバインディングを解消できるディスク式スチームトラップを提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
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、内外輪弁座と蓋部材とにより形成する変圧室内に弁ディスクを配置し、内外輪弁座の間の環状溝にバイメタル収容凹部を形成してバイメタルを配置し、バイメタルが低温時に伸長して弁ディスクを強制的に開弁させ、高温時に収縮して弁ディスクに干渉しないようにしたものにおいて、バイメタル収容凹部を等間隔に複数個形成してそれぞれのバイメタル収容凹部にバイメタルを配置し、それぞれのバイメタルの伸張収縮温度を異ならせて形成したことを特徴とするディスク式スチームトラップにある。
【0006】
【発明の実施の形態】
本発明は、内外輪弁座の間の環状溝にバイメタル収容凹部を等間隔に複数個形成してそれぞれのバイメタル収容凹部にバイメタルを配置し、それぞれのバイメタルの伸張収縮温度を異ならせて形成したものであるので、変圧室の温度低下にしたがってそれぞれのバイメタルが順次伸張して弁ディスクを強制的に開弁させる。そのため、始動時のように多量の低温空気を排除しなければならないときにはバイメタルの伸張力が弁ディスクの外周寄りの数箇所に均一に作用し、弁ディスクを内外輪弁座面と平行に変位させて全開させるので、素早くエアバインディングを解消することができる。
【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乃至図3参照)。本体1に入口2と、出口3と、弁座部材4を取り付ける弁座収容凹部5を形成する。入口2と出口3はほぼ同一軸上に形成する。入口2はスクリーン6を通して弁座収容凹部5の中央に連通し、出口3は弁座収容凹部5の周辺に連通する。弁座収容凹部5に弁座部材4を配置し、弁座収容凹部5の内周にねじ結合した蓋部材7で本体1に締結する。弁座部材4と蓋部材7の間に変圧室8を形成する。
【0008】
弁座部材4の中央を貫通して噴出孔9を設けて入口2と連通させると共に、周辺に環状溝10を設けて排出孔11を通して出口3に連通させる。排出孔11は同心円上に位置し等間隔に3本形成する。噴出孔9と環状溝10の間に環状の内輪弁座12を、環状溝10の外側に環状の外輪弁座13を形成する。内輪弁座12と外輪弁座13は同心円状で同一平面に形成する。変圧室8内に内外輪弁座12,13に同時に離着座する弁ディスク14を配置する。
【0009】
環状溝10にバイメタル収容凹部16を3個形成する。バイメタル収容凹部16は同心円上に位置し等間隔に形成する。それぞれのバイメタル収容凹部16に、案内棒17と、案内棒17に被せて案内棒17の先端部を覆う操作部材18と、案内棒17と操作部材18のまわりに配置されたバイメタル19とから成るバイメタルユニット20を収容する。3個のバイメタル19は伸張収縮温度を異ならせて形成する。バイメタル収容凹部16は3個に限らず、2個以上形成することができる。
【0010】
バイメタル19は長い短冊状の板材をつる巻状にし更につる巻状にした二重つる巻型に形成する。案内棒17はほぼ半円盤状の爪部21と大径部22を有し、バイメタル19の一端を爪部21と大径部22の間に巻き込んで固定する。操作部材18は案内棒収容凹部23を有し、案内棒17に被せて案内棒17の先端部を覆うと共に、ほぼ半円盤状の爪部24と大径部25を有し、バイメタル19の他端を爪部24と大径部25の間に巻き込んで固定する。操作部材18を案内棒17に被せて案内棒17の先端部を覆っているので、案内棒17と操作部材18の間に異物が進入することを防止できる。バイメタル19の一端を案内棒17に固定し他端を操作部材18に固定しているので、上下逆向きあるいは横向き配管された場合であっても、高温時にバイメタル19が収縮すると操作部材18が内外輪弁座12,13面よりも突出することがなく、操作部材18が弁ディスク14に叩かれることを防止できる。案内棒17は弁座部材4の横孔26にねじ込んだ固定部材27及び圧入部材28によって大径部22を固定する。
【00011】
バイメタル収容凹部16内に環状の規制部材29を圧入する。規制部材29はその内径が操作部材18の大径部25の外径よりも小さく、操作部材18の弁ディスク14方向への一定以上の変位を規制することにより、バイメタル19の過伸長を防止する。また、案内棒17の爪部21の外径は操作部材18の案内棒収容凹部23の内径よりも大きく、操作部材18の反弁ディスク方向への一定以上の変位を規制することにより、バイメタル19の過収縮を防止する。
【0012】
上記実施例の作動を説明する。
始動時のようにトラップ本体が低温の場合、3個のバイメタル19は伸長して操作部材18を介して弁ディスク14を強制的に開弁させ、低温の復水や空気を環状溝10から排出孔11を通して出口3に排出する。このとき、バイメタル19の力が弁ディスク14の外周寄りの3箇所に均一に作用するので、弁ディスク14が内外輪弁座12,13面と平行に変位して全開し、素早くエアバインディングを解消できる。高温復水が流入してくると、バイメタル19は順次収縮して弁ディスク14に干渉しなくなる。噴出孔9を介して弁ディスク14に作用する入口2側の流体圧力により、弁ディスク14は開弁し、高温復水を環状溝10から排出孔11を通して出口3に排出する。高温復水が排出されて蒸気が内外輪弁座12,13と弁ディスク14の間を高速に通過することによって内外輪弁座12,13と弁ディスク14の間の圧力が低下し、また蒸気が変圧室8に廻り込むことによって変圧室8の圧力が上昇することによって、弁ディスク14が閉弁する。そして、変圧室8内の蒸気が放熱等により凝縮しその蒸気圧力が低下してくると、弁ディスク14は開弁する。また、空気が変圧室8に回り込むと弁ディスク14は閉弁するが、変圧室8内の温度が低下するにしたがってバイメタル19が順次伸長して操作部材18を介して弁ディスク14を強制的に開弁させ、エアバインディングを解消する。
【0013】
【発明の効果】
上記のように本発明は、内外輪弁座の間の環状溝にバイメタル収容凹部を等間隔に複数個形成してそれぞれのバイメタル収容凹部にバイメタルを配置し、それぞれのバイメタルの伸張収縮温度を異ならせて形成することにより、変圧室の温度低下にしたがってそれぞれのバイメタルが順次伸張して弁ディスクを強制的に開弁させるので、始動時のように多量の低温空気を排除しなければならないときにはバイメタルの伸張力が弁ディスクの外周寄りの数箇所に均一に作用し、弁ディスクを内外輪弁座面と平行に変位させて全開させるので、素早くエアバインディングを解消することができるという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のディスク式スチームトラップの実施例の断面図。
【図2】図1の弁座部材と弁ディスク部分の拡大断面図。
【図3】図1のA−A断面図。
【符号の説明】
1 本体
2 入口
3 出口
4 弁座部材
7 蓋部材
8 変圧室
9 噴出孔
10 環状溝
11 排出孔
12 内輪弁座
13 外輪弁座
14 弁ディスク
16 バイメタル収容凹部
17 案内棒
18 操作部材
19 バイメタル
20 バイメタルユニット
21 爪部
22 大径部
23 案内棒収容凹部
24 爪部
25 大径部
29 規制部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a disk-type steam trap that automatically discharges condensate generated in a steam piping system, and more particularly to a device that can eliminate air binding using a bimetal.
[0002]
The disc-type steam trap automatically controls the condensate by opening and closing the valve disc that is separated from the valve seat surface consisting of the inner and outer ring valve seats by the pressure change in the variable pressure chamber formed behind the valve disc. Are exhausted. In this case, when air flows into the variable pressure chamber, the valve closes in the same manner as in the case of steam. Once the valve is closed, air does not cause a condensing action unlike steam. Happens. Therefore, conventionally, this air binding has been eliminated by using bimetal. That is, the deformation action due to the temperature change of the bimetal is used to forcibly open the valve disk at a low temperature so as not to interfere with the valve disk at a high temperature.
[0003]
[Prior art]
An example of this is shown in Japanese Utility Model Publication No. 3-25516. What is disclosed here arranges a valve disk in a variable pressure chamber formed by inner and outer ring valve seats and a lid member, forms a bimetal accommodating recess in an annular groove between the inner and outer ring valve seats, and is fixed to the bimetal accommodating recess A double helically wound bimetal and an annular operating member are arranged around the guide rod to be operated, the bimetal extends when the temperature is low, the valve disk is forcibly opened via the operating member, and the valve is contracted when the temperature is high. It is designed not to interfere with the disc.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-mentioned conventional one, the bimetal force that extends at low temperatures acts on one location near the outer periphery of the valve disc, so the valve disc is inclined half open, and a large amount of low-temperature air must be excluded as at the start. When it was necessary, there was a problem that it took time to eliminate air binding. Therefore, the technical problem of the present invention is to provide a disc type steam trap that can quickly release air binding by fully opening the valve disc when a large amount of air must be excluded.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The technical means of the present invention taken in order to solve the above technical problem is that a valve disk is arranged in a variable pressure chamber formed by the inner and outer ring valve seats and the lid member, and the annular groove between the inner and outer ring valve seats is arranged. A bimetal accommodating recess is formed and the bimetal is arranged, the bimetal is extended at a low temperature to forcibly open the valve disk, and contracted at a high temperature so as not to interfere with the valve disk. The disc type steam trap is characterized in that a plurality of bimetals are formed at intervals and bimetals are disposed in the respective bimetal housing recesses, and the bimetallic materials are formed at different expansion and contraction temperatures.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the present invention, a plurality of bimetal receiving recesses are formed at equal intervals in an annular groove between the inner and outer ring valve seats, and bimetals are arranged in the respective bimetal receiving recesses, and the expansion and contraction temperatures of the respective bimetals are made different. Therefore, as the temperature of the transformer room decreases, each bimetal stretches sequentially, forcing the valve disc to open. For this reason, when a large amount of low-temperature air must be removed, such as at the time of starting, the bimetallic stretching force acts uniformly at several locations near the outer periphery of the valve disc, causing the valve disc to be displaced parallel to the inner and outer ring valve seat surfaces. The air binding can be eliminated quickly.
[0007]
【Example】
An embodiment showing a specific example of the above technical means will be described (see FIGS. 1 to 3). A valve seat housing recess 5 to which the main body 1 is attached with the
[0008]
An
[0009]
Three bimetal
[0010]
The
[00011]
An annular regulating
[0012]
The operation of the above embodiment will be described.
When the trap body is at a low temperature as at the start, the three
[0013]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a plurality of bimetal receiving recesses are formed at equal intervals in the annular groove between the inner and outer ring valve seats, and the bimetals are arranged in the respective bimetal receiving recesses. Since the bimetals are sequentially expanded according to the temperature drop of the variable pressure chamber and the valve disk is forcibly opened, a large amount of low-temperature air must be excluded as at the start. The extension force acts evenly at several locations near the outer periphery of the valve disc, and the valve disc is displaced in parallel with the inner and outer ring valve seat surfaces to fully open, so the air binding can be quickly eliminated. Demonstrate.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of an embodiment of a disc type steam trap of the present invention.
2 is an enlarged cross-sectional view of a valve seat member and a valve disc portion of FIG.
3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
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