JP4717249B2 - 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、変圧室すなわち熱力学的蒸気室の圧力変化に応じて開閉動作を行う弁ディスクを用いて、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ディスク式スチームトラップに関し、特に高温高圧の蒸気系(一般にスチームトラップにおいては16kg/cm2、220°C以上)に使用するものに関する。
【0002】
ディスク式スチームトラップの基本的構成は、入口と出口を有する本体に蓋体を固着して内部に変圧室を形成し、変圧室の中心に開口する噴出孔を設けて入口と変圧室を連通し、噴出孔の外周囲に開口する環状溝を設けて、噴出孔と環状溝の間に内輪弁座を形成すると共に、環状溝の外周囲に内輪弁座と同一平面の外輪弁座を形成し、環状溝から排出孔を設けて変圧室と出口を連通し、内輪弁座と外輪弁座に離着座する円板状の弁ディスクを変圧室に配置したものであり、弁ディスクを変圧室の圧力変化によって自力式に制御して内輪弁座と外輪弁座に離着座させ、復水を自動的に排出するものである。このディスク式スチームトラップを高温高圧の蒸気系に使用すると、弁ディスクと内輪弁座の間に僅かな隙間を生じ、蒸気を漏洩してしまう問題があった。これは、閉弁時に弁ディスクの下面中央には高温高圧の入口側圧力が作用し、弁ディスクの上面には変圧室の圧力が作用するために、弁ディスクが上に凸状に湾曲し、外輪弁座には密着しているが内輪弁座との間に僅かな隙間を生じるためである。
【0003】
【従来の技術】
そこで、従来は特公昭48−30416号公報に示されているような技術が用いられていた。これは、弁ディスクの下面中央に内輪弁座に離着座する補助弁ディスクを嵌め込むことにより、閉弁時に弁ディスクが上に凸状に湾曲して内輪弁座との間に僅かな隙間を生じても、補助弁ディスクが下に凸状に湾曲して内輪弁座に密着できるものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のディスク式スチームトラップにおいては、閉弁直後は弁ディスクが外輪弁座に補助弁ディスクが内輪弁座に密着できるが、変圧室の圧力低下に伴って外輪弁座と弁ディスクとの間に僅かな隙間を生じるために、変圧室の流体が出口に排出され、比較的早期に開弁してしまう問題があった。これは、入口に連通する噴出孔の温度低下に比べて入口と遮断されている変圧室の圧力低下が速く、弁ディスクの湾曲度合の減少が補助弁ディスクの湾曲度合の減少よりも大きいために、補助弁ディスクと内輪弁座とは密着しているが弁ディスクと外輪弁座との間に僅かな隙間を生じるためである。従って、本発明の技術的課題は、補助弁ディスクが内輪弁座から離座するまで変圧室の流体を排出しない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、入口と出口を有する本体に蓋体を固着して内部に変圧室を形成し、変圧室の中心に開口する噴出孔を設けて入口と変圧室を連通し、噴出孔の外周囲に開口する環状溝を設けて、噴出孔と環状溝の間に内輪弁座を形成すると共に、環状溝の外周囲に内輪弁座と同一平面の外輪弁座を形成し、環状溝から排出孔を設けて変圧室と出口を連通し、内輪弁座と外輪弁座に離着座する円板状の弁ディスクを変圧室に配置したものにおいて、弁ディスクの下面中央に内輪弁座に離着座する補助弁ディスクを嵌め込み、環状溝に環状溝の外周壁を摺動するシールリングを配置し、弁ディスクの開弁時にシールリングの上端を内輪弁座と外輪弁座よりも僅かに突出させる弾性部材としてのバネを、環状溝の底壁とシールリングの下面との間に設けたものである。
【0006】
【発明の実施の形態】
本発明は、弁ディスクの下面中央に内輪弁座に離着座する補助弁ディスクを嵌め込み、環状溝に環状溝の外周壁を摺動するシールリングを配置し、弁ディスクの開弁時にシールリングの上端を内輪弁座と外輪弁座よりも僅かに突出させる弾性部材としてのバネを、環状溝の底壁とシールリングの下面との間に設けたものである。そのため、閉弁直後は弁ディスクが弾性部材としてのバネの付勢力に抗して外輪弁座とシールリングに密着し補助弁ディスクが内輪弁座に密着している。変圧室の圧力低下によって弁ディスクと外輪弁座との間に僅かな隙間を生じると、シールリングが弾性部材としてのバネの付勢力によって弁ディスクとの密着を維持し、変圧室の流体を排出しない。そして、変圧室の圧力が所定の開弁圧力に低下してから弁ディスクと補助弁ディスクがシールリングと内輪弁座から離座して開弁する。
【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)。
本体1に蓋体2をねじ結合して内部に変圧室3を形成する。本体1に入口4と出口5をほぼ同一軸上に形成する。本体1に変圧室3の中心に開口する噴出孔6を開け、噴出孔6を介して入口4と変圧室3を連通する。噴出孔6の外周囲に環状溝8を設けて、噴出孔6と環状溝8の間に環状の内輪弁座9を形成し、環状溝8の外周囲に内輪弁座9と同心円状で同一平面の環状の外輪弁座10を形成する。環状溝8の終端を排出孔7を介して出口5に連通する。内輪弁座9と外輪弁座10に離着座して開閉弁を行う円板状の弁ディスク11を変圧室3内に自由状態で配置する。弁ディスク11には下面中央に内輪弁座9に離着座する補助弁ディスク14を嵌め込む。
【0008】
環状溝8に環状溝8の外周壁を摺動するシールリング12を配置し、環状溝8の底壁とシールリング12の下面との間に、弁ディスク11の開弁時にシールリング12の上端を内輪弁座9と外輪弁座10よりも僅かに突出させる弾性部材としてのリング状の波形バネ13を配置する。シールリング12は、変圧室の圧力低下によって弁ディスク11と外輪弁座10との間に僅かな隙間を生じたときに、波形バネ13の付勢力によって、弁ディスク11との密着を維持する。
【0009】
次に作用を説明する。変圧室3内に蒸気が滞留していない場合、噴出孔6を介して作用する入口4側の流体圧力により、弁ディスク11及び補助弁ディスク14は外輪弁座10とシールリング12及び内輪弁座9から離座して低温復水を環状溝8と排出孔7を介して出口5へ排出する。
【0010】
復水が排出されて変圧室3内に蒸気が流入してくると、変圧室3内の圧力が上昇すると共に、弁ディスク11及び補助弁ディスク14の下面を高速の蒸気が流下して静圧低下を来たすことによって、弁ディスク11は波形バネ13の付勢力に抗して外輪弁座10とシールリング12に補助弁ディスク14は内輪弁座9に着座して閉弁する。
【0011】
変圧室3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11は図1に示すように外輪弁座10との間に僅かな隙間を生じるが、シールリング12が波形バネ13の付勢力によって弁ディスク11との密着を維持し、変圧室3の流体を排出しない。そして、変圧室3の圧力が所定の開弁圧力に低下してから弁ディスク11と補助弁ディスク14がシールリング12と内輪弁座9から離座して開弁する。以上のような開閉弁のサイクルを繰り返す。
【0012】
【発明の効果】
上記のように本発明によれば、弁ディスクと外輪弁座との間に僅かな隙間を生じてもシールリングが弁ディスクとの密着を維持して変圧室の流体を排出しないので、早期に開弁することを防止できる。そのため、頻繁な開閉弁を防止でき寿命を長くすることができると言う優れた効果を生じる。
【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である。
【符号の説明】
1 本体
2 蓋体
3 変圧室
4 入口
5 出口
6 噴出孔
7 排出孔
8 環状溝
9 内輪弁座
10 外輪弁座
11 弁ディスク
12 シールリング
13 波形バネ
14 補助弁ディスク[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a disk-type steam trap that automatically discharges condensate generated in various steam-using devices and steam pipes by using a valve disk that opens and closes in response to a pressure change in a variable pressure chamber, that is, a thermodynamic steam chamber. In particular, the present invention relates to a high temperature and high pressure steam system (generally 16 kg /
[0002]
The basic configuration of the disc type steam trap is that a lid is fixed to a main body having an inlet and an outlet to form a variable pressure chamber inside, and an outlet hole is formed in the center of the variable pressure chamber so that the inlet and the variable pressure chamber communicate with each other. An annular groove that opens to the outer periphery of the ejection hole is provided, an inner ring valve seat is formed between the ejection hole and the annular groove, and an outer ring valve seat that is flush with the inner ring valve seat is formed on the outer periphery of the annular groove. , A discharge hole is provided in the annular groove, the transformation chamber communicates with the outlet, and a disk-shaped valve disk that is attached to and detached from the inner ring valve seat and the outer ring valve seat is disposed in the transformation chamber. It is controlled in a self-powered manner by pressure change and is seated on the inner ring valve seat and the outer ring valve seat, and the condensate is automatically discharged. When this disk-type steam trap is used in a high-temperature and high-pressure steam system, there is a problem that a slight gap is formed between the valve disk and the inner ring valve seat, and the steam leaks. This is because when the valve is closed, a high-temperature and high-pressure inlet-side pressure acts at the center of the bottom surface of the valve disk, and the pressure of the variable pressure chamber acts on the top surface of the valve disk, so that the valve disk curves upwardly, This is because a slight gap is formed between the outer ring valve seat and the inner ring valve seat.
[0003]
[Prior art]
Therefore, conventionally, a technique as disclosed in Japanese Patent Publication No. 48-30416 has been used. This is because an auxiliary valve disc that is attached to and detached from the inner ring valve seat is fitted in the center of the lower surface of the valve disc, so that when the valve is closed, the valve disc is curved upward and a slight gap is formed between the valve disc and the inner ring valve seat. Even if it occurs, the auxiliary valve disk is curved downward and can be in close contact with the inner ring valve seat.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional disc type steam trap, the valve disc can be in close contact with the outer ring valve seat immediately after the valve is closed, and the auxiliary valve disc can be in close contact with the inner ring valve seat. Therefore, there is a problem that the fluid in the variable pressure chamber is discharged to the outlet and the valve is opened relatively early. This is because the pressure drop in the variable pressure chamber, which is shut off from the inlet, is faster than the temperature drop in the injection hole communicating with the inlet, and the decrease in the degree of curvature of the valve disk is larger than the decrease in the degree of curvature of the auxiliary valve disk. The auxiliary valve disc and the inner ring valve seat are in close contact with each other, but a slight gap is formed between the valve disc and the outer ring valve seat. Therefore, the technical problem of the present invention is to provide a disc type steam trap which does not discharge the fluid in the variable pressure chamber until the auxiliary valve disc is separated from the inner ring valve seat.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The technical means of the present invention devised to solve the above technical problem is that a lid is fixed to a main body having an inlet and an outlet to form a variable pressure chamber therein, and an ejection hole that opens at the center of the variable pressure chamber An annular groove that opens to the outer periphery of the ejection hole is provided to communicate the inlet and the variable pressure chamber, and an inner ring valve seat is formed between the ejection hole and the annular groove. The outer ring valve seat is formed in the same plane as the outer ring, a discharge hole is provided through the annular groove, the variable pressure chamber communicates with the outlet, and a disc-shaped valve disk that is attached to and detached from the inner ring valve seat and the outer ring valve seat is disposed in the variable pressure chamber. An auxiliary valve disc that is attached to and detached from the inner ring valve seat is fitted in the center of the bottom surface of the valve disc, and a seal ring that slides on the outer peripheral wall of the annular groove is disposed in the annular groove, and the upper end of the seal ring is opened when the valve disc is opened. the spring as an elastic member for slightly protruded than the inner valve seat and the outer ring valve seat , In which it provided between the lower surface of the bottom wall and the seal ring of the annular groove.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the present invention, an auxiliary valve disc that is attached to and detached from an inner ring valve seat is fitted in the center of the lower surface of the valve disc, and a seal ring that slides on the outer peripheral wall of the annular groove is disposed in the annular groove. A spring as an elastic member is provided between the bottom wall of the annular groove and the lower surface of the seal ring so that the upper end slightly protrudes from the inner ring valve seat and the outer ring valve seat. Therefore, immediately after the valve is closed, the valve disk is in close contact with the outer ring valve seat and the seal ring against the biasing force of the spring as an elastic member , and the auxiliary valve disk is in close contact with the inner ring valve seat. If a slight gap is created between the valve disc and the outer ring valve seat due to the pressure drop in the variable pressure chamber, the seal ring maintains close contact with the valve disc by the biasing force of the spring as an elastic member , and the fluid in the variable pressure chamber is discharged. do not do. Then, after the pressure in the variable pressure chamber decreases to a predetermined valve opening pressure, the valve disk and the auxiliary valve disk are separated from the seal ring and the inner ring valve seat and opened.
[0007]
【Example】
An embodiment showing a specific example of the above technical means will be described (see FIG. 1).
A
[0008]
A
[0009]
Next, the operation will be described. When the steam does not stay in the
[0010]
When the condensate is discharged and steam flows into the
[0011]
When the steam in the
[0012]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, even if a slight gap is generated between the valve disk and the outer ring valve seat, the seal ring maintains close contact with the valve disk and does not discharge the fluid in the variable pressure chamber. It is possible to prevent the valve from opening. Therefore, an excellent effect is obtained that frequent open / close valves can be prevented and the life can be extended.
[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.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (1)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2001115575A JP4717249B2 (en) | 2001-04-13 | 2001-04-13 | Disc type steam trap |
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Publications (2)
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JP2002310394A JP2002310394A (en) | 2002-10-23 |
JP4717249B2 true JP4717249B2 (en) | 2011-07-06 |
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JP2001115575A Expired - Lifetime JP4717249B2 (en) | 2001-04-13 | 2001-04-13 | Disc type steam trap |
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Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS4830416B1 (en) * | 1970-09-27 | 1973-09-20 | ||
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-
2001
- 2001-04-13 JP JP2001115575A patent/JP4717249B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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