JP5085401B2 - Liquid pumping device - Google Patents
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Description
本発明は、温水や燃料等の液体を圧送する液体圧送装置に関するものである。本発明の液体圧送装置は、各種蒸気使用装置で発生した復水をボイラーや廃熱利用箇所に送る装置として特に適するものである。 The present invention relates to a liquid pumping device that pumps liquid such as hot water or fuel. The liquid pressure feeding device of the present invention is particularly suitable as a device for sending condensate generated in various steam using devices to a boiler or a waste heat utilization site.
従来の液体圧送装置は、密閉容器に作動蒸気導入口と作動蒸気排出口と液体流入口及び液体排出口が設けられ、作動蒸気導入口に給気弁が設けられ、作動蒸気排出口に排気弁が設けられ、液体流入口に密閉容器への液体の流れだけを許容する流入側逆止弁が設けられ、液体排出口に液体圧送先への流体の流れだけを許容する圧送側逆止弁が設けられ、初めに排気弁を開き給気弁を閉じることにより流入側逆止弁を介して液体を密閉容器内に流入させ、次いで排気弁を閉じ給気弁を開くことにより密閉容器内に溜った液体を圧送側逆止弁を介して液体圧送先へ圧送するものである。 In a conventional liquid pumping device, a closed container is provided with a working steam inlet, a working steam outlet, a liquid inlet and a liquid outlet, a supply valve is provided at the working steam inlet, and an exhaust valve is provided at the working steam outlet. An inlet check valve that allows only the flow of liquid to the sealed container at the liquid inlet, and a pressure check valve that allows only the fluid flow to the liquid destination at the liquid outlet. First, the exhaust valve is opened and the air supply valve is closed to allow liquid to flow into the sealed container through the inflow side check valve, and then the exhaust valve is closed and the air supply valve is opened to collect the liquid in the sealed container. The liquid is pumped to the liquid pumping destination via the pumping side check valve.
上記従来の液体圧送装置は、排気弁を開き給気弁を閉じたときに、密閉容器内の復水が再蒸発するために密閉容器内の蒸気の排気に時間が掛かり、流入側逆止弁の開弁が遅れて密閉容器内への液体の流入が遅い問題点があった。密閉容器内への液体の流入が遅いと、単位時間当たりの液体圧送能力が小さくなる。
解決しようとする課題は、排気弁を開き給気弁を閉じたときに、密閉容器内の復水の再蒸発を防止して、流入側逆止弁を素早く開弁させることができる液体圧送装置を提供することである。 The problem to be solved is a liquid pumping device capable of quickly opening the inflow side check valve by preventing the re-evaporation of the condensate in the sealed container when the exhaust valve is opened and the air supply valve is closed. Is to provide.
本発明は、密閉容器に作動蒸気導入口と作動蒸気排出口と液体流入口及び液体排出口が設けられ、作動蒸気導入口に給気弁が設けられ、作動蒸気排出口に排気弁が設けられ、液体流入口に密閉容器への液体の流れだけを許容する流入側逆止弁が設けられ、液体排出口に液体圧送先への流体の流れだけを許容する圧送側逆止弁が設けられ、初めに排気弁を開き給気弁を閉じることにより流入側逆止弁を介して液体を密閉容器内に流入させ、次いで排気弁を閉じ給気弁を開くことにより密閉容器内に溜った液体を圧送側逆止弁を介して液体圧送先へ圧送する液体圧送装置において、流入側逆止弁に冷却水注入口を設け、液体流入口が接続される負荷側の圧力よりも高圧で液体排出口が接続される液体圧送先側の圧力よりも低圧の冷却水源に冷却水注入口を接続し、冷却水注入口に密閉容器への流体の流れだけを許容する注水側逆止弁を設け、排気弁を開き給気弁を閉じ圧送側逆止弁を閉じたときに流入側逆止弁に先立って注水側逆止弁を開くことを特徴とする。 In the present invention, the closed vessel is provided with a working steam inlet, a working steam outlet, a liquid inlet and a liquid outlet, a supply valve is provided at the working steam inlet, and an exhaust valve is provided at the working steam outlet. The liquid inlet has an inflow check valve that allows only the flow of liquid to the sealed container, and the liquid discharge port has a pressure check valve that only allows the flow of fluid to the liquid pressure destination. First, the exhaust valve is opened and the air supply valve is closed to allow the liquid to flow into the sealed container via the inflow side check valve, and then the liquid accumulated in the sealed container is closed by closing the exhaust valve and opening the air supply valve. In a liquid pumping device that pumps to a liquid pumping destination via a pressure-feed-side check valve, a cooling water inlet is provided in the inlet-side check valve, and the liquid outlet is higher than the pressure on the load side to which the liquid inlet is connected Cooling water to a cooling water source with a pressure lower than the pressure on the liquid pressure destination side to which the The inlet side is connected, and a water-injection check valve that allows only the flow of fluid to the airtight container is provided at the cooling water inlet, the exhaust valve is opened, the air supply valve is closed, and the pumping side check valve is closed. The water injection side check valve is opened prior to the check valve.
本発明は、排気弁を開き給気弁を閉じたときに、流入側逆止弁を素早く開弁させて密閉容器内へ液体を素早く流入させることができるので、単位時間当たりの液体圧送能力を大きくできるという優れた効果を生じる。 In the present invention, when the exhaust valve is opened and the air supply valve is closed, the inflow check valve can be quickly opened to allow the liquid to quickly flow into the sealed container. This produces an excellent effect that it can be enlarged.
本発明の液体圧送装置は、流入側逆止弁に冷却水注入口を設け、液体流入口が接続される負荷側の圧力よりも高圧で液体排出口が接続される液体圧送先側の圧力よりも低圧の冷却水源に冷却水注入口を接続し、冷却水注入口に密閉容器への流体の流れだけを許容する注水側逆止弁を設け、排気弁を開き給気弁を閉じ圧送側逆止弁を閉じたときに流入側逆止弁に先立って注水側逆止弁を開くものである。そのため、排気弁を開き給気弁を閉じ圧送側逆止弁を閉じたときに、冷却水注入口から注入される冷却水により密閉容器内の復水の再蒸発を防止することができる。そのため、密閉容器内の蒸気を短時間に排気して流入側逆止弁を素早く開弁させることができる。 The liquid pumping device of the present invention is provided with a cooling water inlet on the inflow side check valve, and is higher than the pressure on the load side to which the liquid inlet is connected and higher than the pressure on the liquid pump destination side to which the liquid outlet is connected. In addition, the cooling water inlet is connected to a low-pressure cooling water source, and a water-injection check valve that allows only the flow of fluid to the sealed container is provided at the cooling water inlet. When the stop valve is closed, the water injection side check valve is opened prior to the inflow side check valve. Therefore, when the exhaust valve is opened, the air supply valve is closed, and the pressure-feed-side check valve is closed, the re-evaporation of the condensate in the sealed container can be prevented by the cooling water injected from the cooling water inlet. Therefore, the in-stream check valve can be quickly opened by exhausting the steam in the sealed container in a short time.
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)。本実施例の液体圧送装置1は密閉容器2内にフロート3と切替え弁4及びスナップ機構5が配されたものである。密閉容器2は本体部7と蓋部8が図示しないネジによって結合され、内部に液体溜空間10が形成されたものである。蓋部8には作動蒸気導入口11,作動蒸気排出口13,液体流入口16,液体排出口17が設けられている。
An embodiment showing a specific example of the above technical means will be described (see FIGS. 1 and 2). The
作動蒸気導入口11の内側に給気弁20が取り付けられ、作動蒸気排出口13の内側に排気弁21が取り付けられている。給気弁20は弁ケース22と弁体23及び昇降棒24によって構成される。弁ケース22は軸方向に貫通孔を有し、貫通孔の上端面は弁座25として機能する。弁ケース22の中間部には前記した貫通孔と外部とを連通する4つの開口26が設けられている。給気弁20の弁ケース22の先端は作動蒸気導入口11の中にねじ込まれている。弁体23は球状で作動蒸気導入口11側にあり、昇降棒24の上端が当接することにより開閉される。昇降棒24は弁ケース22の貫通孔を通って密閉容器2側に抜け、連接板27に当接するようになっている。連接板27は動力伝達軸28に連結され、動力伝達軸28はスナップ機構5と連結されている。排気弁21は弁ケース29と弁体30と昇降棒31によって構成される。弁ケース29は軸方向に貫通孔を有し、貫通孔の内部に弁座32があり、弁座32の下から昇降棒31の上端に保持固定された弁体30が当接して開閉を行うものである。昇降棒31の下端はピンで弁軸操作棒28に連結されている。給気弁20と排気弁21で切替え弁4が構成され、給気弁20が開くと排気弁21は閉じ、給気弁20が閉じると排気弁21は開く。
An
フロート3はフロートアーム34と揺動軸35を介してブラケット36によって支持されている。ブラケット36は図示しないネジによって密閉容器2の蓋部8に一体的に取り付けられている。スナップ機構5はフロートアーム34と副アーム37及び圧縮状態のコイルバネ38によって構成される。フロートアーム34は平行に対向した2枚の板よりなり、左端にフロート3が固着され、右側部が揺動軸35によって回転可能に支持されている。従って、フロート3は揺動軸35を中心として上下に揺動する。フロートアーム34の中央部に揺動軸35と平行な第1の軸39が掛け渡されている。第1の軸39に第1バネ受け部材40が回転可能に支持されている。また、揺動軸35には副アーム37が回転可能に支持されている。副アーム37は平行に対向した2枚の板よりなり、左端部に揺動軸35と平行な第2の軸41が掛け渡されている。第2の軸41に第2バネ受け部材42が回転可能に支持されている。第1及び第2のバネ受け部材40,42の間に圧縮状態のコイルバネ38が配置されている。
The
フロートアーム34には半円状に長孔43が設けられ、長孔43内に揺動軸35と平行なストッパー軸44がブラケット36によって支持されている。ストッパー軸44は副アーム37の回転範囲を規制する。副アーム37の右端部に揺動軸35と平行な連結軸45が貫通して取り付けられ、連結軸45に動力伝達軸28の下端が連結されている。揺動軸35と平行でフロートアーム34の揺動範囲を規制するストッパー軸51,52がブラケット36によって支持されている。
The
液体流入口16は外部から密閉容器2に向かって開く流入側逆止弁60を介して蒸気使用装置等の負荷に接続される。液体排出口17は密閉容器2から外部に向かって開く圧送側逆止弁75を介してボイラー等の液体圧送先へ接続される。流入側逆止弁60の弁ケースは入口部材62と、入口部材62にねじ結合された端部材63,64で形成されている。端部材63の下端面は弁座66として機能する。弁座66は、下方からコイルバネ67で上方に付勢されたディスク状の流入側逆止弁体68が当接して開閉されるものである。入口部材62の内壁に流入側逆止弁体68を摺動案内する複数個のリブ69が形成され、それぞれのリブ69の間が流体の通路となる。またリブ69の段部にコイルバネ67の一端が保持されている。流入側逆止弁体68は、蒸気使用装置等の負荷側から密閉容器2への流れは許しその逆方向の流れを止めるもので、負荷側の圧力が密閉容器2側の圧力及びコイルバネ67の弾性力に打勝つと開く。端部材64に冷却水注入口70が形成されている。端部材64の上端面は弁座71として機能する。弁座71は、上方からコイルバネ72で下方に付勢されたディスク状の注水側逆止弁73が当接して開閉されるものである。入口部材62の内壁に注水側逆止弁73を摺動案内する複数個のリブ74が形成され、それぞれのリブ74の間が流体の通路となる。またリブ74の段部にコイルバネ72の一端が保持されている。注水側逆止弁73は、冷却水注入口70から密閉容器2への流れは許しその逆方向の流れを止めるもので、冷却水注入口70側の圧力が密閉容器2側の圧力及びコイルバネ72の弾性力に打勝つと開く。
The
次に本実施例の液体圧送装置1の作用について説明する。まず液体圧送装置1の外部配管は作動蒸気導入口11が高圧の蒸気源に接続され、作動蒸気排出口13は蒸気循環配管に接続される。液体流入口16は外部から密閉容器2に向かって開く流入側逆止弁60を介して蒸気使用装置等の負荷に接続され、液体排出口17は密閉容器2から外部に向かって開く圧送側逆止弁75を介してボイラー等の液体圧送先へ接続される。冷却水注入口70は外部から密閉容器2に向かって開く注水側逆止弁73を介して、液体流入口16が接続される負荷側の圧力よりも高圧で液体排出口17が接続される液体圧送先側の圧力よりも低圧の冷却水源に接続される。
Next, the operation of the
本実施例の液体圧送装置1の液体溜空間10内に復水が無い場合はフロート3が底部に位置する。このとき、切替え弁4における給気弁20が閉じられ、排気弁21が開かれている。また、流入側逆止弁60が開かれ、圧送側逆止弁75が閉じられ、注水側逆止弁73が開かれている。そして、蒸気使用装置等の負荷内で復水が発生すると、復水は液体流入口16から液体圧送装置1に流下して、液体溜空間10内に溜る。液体溜空間10内に溜った復水によってフロート3が浮上すると、フロートアーム34が揺動軸35を中心に時計回り方向に回転し、コイルバネ38との連結部である第1の軸39が上方に移動して揺動軸35と第2の軸41を結ぶ線の延長線上に近付き、コイルバネ38が圧縮変形する。そしてフロート3が更に浮上して第1の軸39が揺動軸35と第2の軸41を結ぶ線の延長線上を越えると、コイルバネ38が急激に変形を回復し、副アーム37が反時計回り方向に回転して連結軸45が上方にスナップ移動する。その結果、連結軸45に連結された動力伝達軸28が上側にスナップ移動し、給気弁20が開かれると共に排気弁21が閉じられる。
When there is no condensate in the
給気弁20が開かれて作動蒸気導入口11が開放されると、密閉容器2内に高圧蒸気が導入され、内部の圧力が上昇し、流入側逆止弁60が閉じられ、注水側逆止弁73が閉じられ、圧送側逆止弁75が開かれる。液体溜空間10に溜った復水は、蒸気圧に押されて液体排出口17から圧送側逆止弁75を介して外部のボイラーや廃熱利用装置へ排出される。復水の排出によって復水溜空間10内の水位が低下すると、フロート3が降下して、フロートアーム34が揺動軸35を中心に反時計回り方向に回転し、コイルバネ38との連結部である第1の軸39が下方に移動して揺動軸35と第2の軸41を結ぶ線の延長線上に近付き、コイルバネ38が圧縮変形する。そしてフロート3が更に降下して第1の軸39が揺動軸35と第2の軸41を結ぶ線の延長線上を越えると、コイルバネ38が急激に変形を回復し、副アーム37が時計回り方向に回転して連結軸45が下方にスナップ移動する。その結果、連結軸45に連結された動力伝達軸28が下側にスナップ移動し、給気弁20が閉じられると共に排気弁21が開かれる。給気弁20が閉じられると共に排気弁21が開かれると、圧送側逆止弁75が閉じられ、注水側逆止弁73が開かれる。注水側逆止弁73が開かれて冷却水注入口70が開放されると、密閉容器2内に冷却水が注水され、密閉容器2内の復水の再蒸発が防止される。これにより、密閉容器内2の蒸気が短時間に排気され流入側逆止弁60が素早く開弁される。
When the
1 液体圧送装置
2 密閉容器
3 フロート
4 切替え弁
5 スナップ機構
10 液体溜空間
11 作動蒸気導入口
13 作動蒸気排出口
16 液体流入口
17 液体排出口
20 給気弁
21 排気弁
28 動力伝達軸
60 流入側逆止弁
70 冷却水注入口
73 注水側逆止弁
75 圧送側逆止弁
DESCRIPTION OF
Claims (1)
The closed container is provided with a working steam inlet, a working steam outlet, a liquid inlet and a liquid outlet, a supply valve is provided at the working steam inlet, an exhaust valve is provided at the working steam outlet, and a liquid inlet An inlet check valve that allows only the flow of liquid to the sealed container is provided, and a pressure check valve that allows only the flow of fluid to the liquid pressure destination is provided at the liquid discharge port. Open the air supply valve and close the air supply valve to allow the liquid to flow into the sealed container, then close the exhaust valve and open the air supply valve to open the air supply valve, and the liquid accumulated in the airtight container will be pressurized side check In a liquid pumping device that pumps to a liquid pumping destination via a valve, a cooling water inlet is provided in the inflow check valve, and the liquid outlet is connected at a pressure higher than the pressure on the load side to which the liquid inlet is connected. Connect the cooling water inlet to a cooling water source whose pressure is lower than the pressure on the liquid pressure destination side. In addition, a water-inflow check valve that allows only the flow of fluid to the sealed container is provided at the cooling water inlet, and when the exhaust valve is opened, the air supply valve is closed, and the pressure-feed side check valve is closed, The liquid pumping device is characterized in that the water injection side check valve is opened prior to the injection.
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