JP5254053B2 - 熱応動式スチームトラップ - Google Patents

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本発明は、加熱されて膨脹し冷却されて収縮する媒体を含む温度制御機素を用いて、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熱応動式スチームトラップに関し、特に、温度制御機素により開閉される弁孔の内面に付着した異物を洗浄できるものに関する。
従来の熱応動式スチームトラップは、例えば特許文献１に開示されている。これは、ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、弁室を出口側に連通する弁孔を有する弁座部材を弁室と出口との間に配置し、壁部材とダイヤフラム部材と両部材の間に密封した膨脹媒体とダイヤフラム部材の弁座部材側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たものにおいて、弁孔の下流側に弁孔よりも開口面積の小さなオリフィス孔を形成し、オリフィス孔の上端に一部を位置せしめた転動部材をオリフィス孔を貫通して配置したものである。
特開平９−３０３６８６号公報
上記従来の熱応動式スチームトラップは、弁孔の下流側に開口面積の小さなオリフィス孔を形成して、弁孔の圧力をその上流側の圧力に近い高圧に保ち、復水を緩やかに弁孔を流下させることにより、弁孔の表面に異物が付着することを防止する。復水はオリフィス孔を高速に流れ、異物がオリフィス孔の表面に付着することとなるが、このオリフィス孔の表面に付着する異物を復水流によって転動する転動部材によって取除くものである。しかしながら、弁孔の下流側に開口面積の小さなオリフィス孔を形成したものであるので、復水の排出流量が低下する問題点があった。
したがって本発明が解決しようとする課題は、復水の排出流量を低下させずに弁孔の弁室側の内面に付着した異物を洗浄できる熱応動式スチームトラップを提供することである。
上記の課題を解決するために、本発明の熱応動式スチームトラップは、ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、弁室を出口側に連通する弁孔を有する弁座部材を弁室と出口との間に配置し、壁部材とダイヤフラム部材と両部材の間に密封した膨脹媒体とダイヤフラム部材の弁座部材側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たものにおいて、弁座部材を球形に形成すると共に弁孔をＴ字状に形成した球形弁座部材をケーシングに回転操作可能に配置し、入口と球形弁座部材を連通するバイパス通路をケーシングに形成し、球形弁座部材を外部から回転操作することによりＴ字状の弁孔の長通路の一端から短通路を通して弁室と出口側とを連通しバイパス通路と出口側とを球形弁座部材により常時遮断すると共に温度応動部材によりＴ字状の弁孔の長通路の一端を開閉する第１状態とＴ字状の弁孔の長通路の他端から長通路の一端を通してバイパス通路と出口側とを常時連通し弁室と出口側とを球形弁座部材により常時遮断する第２状態とに切り替えることができることを特徴とするものである。
本発明によれば、球形弁座部材を外部から回転操作してＴ字状の弁孔の長通路の他端から長通路の一端を通してバイパス通路と出口側とを常時連通し弁室と出口側とを球形弁座部材により常時遮断する第２状態とすることにより、入口側の高圧蒸気が高速でＴ字状の弁孔を長通路の他端から長通路の一端へ流下して長通路の一端の内面を逆洗するので、通常は弁孔の弁室側である長通路の一端の内面に付着した異物を簡単に確実に洗浄できるという効果を奏する。
本発明の実施の形態に係わる熱応動式スチームトラップの断面図である。
以下、本発明の実施の形態について、図1を参照して説明する。本体１に蓋２を締結して内部に弁室３を有するケーシングを形成する。本体１は入口４と出口５を有すると共に入口４を弁室３に連通する入口通路６と入口４を下記の球形弁座部材７に連通するバイパス通路８と球形弁座部材７を出口５に連通する出口通路９を有する。弁室３の下方にＴ字状の弁孔１０を開けた球形弁座部材７を配置する。球形弁座部材７は点線で示す弁軸１１を本体１から外部に貫通して連結することにより回転操作可能に取り付ける。
弁室５内に温度制御機素１２を配置する。温度制御機素１２は上壁部材１４と、上壁部材１４との間に膨脹媒体１８を密封したダイヤフラム部材１７と、ダイヤフラム部材１７に固着した弁部材１９と、ダイヤフラム部材１７の外周縁を上壁部材１４との間に挟んで固着した下壁部材２０と、から形成される。膨脹媒体１８は、水、水より沸点の低い液体、あるいはそれらの混合物で形成される。
図示は球形弁座部材７により、Ｔ字状の弁孔１０の長通路の一端１０ａから短通路１０ｂを通して弁室３と出口通路９が連通され、バイパス通路８と出口通路９が遮断された第１状態を示している。図示の位置から弁軸１１を回転操作して球形弁座部材７を９０度時計回り方向へ回転させることにより、Ｔ字状の弁孔１０の長通路の他端１０ｃから長通路の一端１０ａを通してバイパス通路８と出口通路９が連通され、弁室３と出口通路９が遮断された第２状態となる。
上記の熱応動式スチームトラップの動作は次の通りである。通常は図示の第１状態に球形弁座部材７を回転させて使用する。始動時、弁室３内は低温であり、膨脹媒体１８は収縮し、ダイヤフラム部材１７が上方に変位し、弁部材１９が球形弁座部材７から離座してＴ字状の弁孔１０の長通路の一端１０ａを開口している。これにより入口４から入口通路６を通して弁室３に流入する低温の復水や空気をＴ字状の弁孔１０の長通路の一端１０ａから短通路１０ｂを通して出口通路９から出口５へ排出する。低温流体の排出によって入口４から流入する流体温度が上昇し、弁室３内が所定温度以上になると、膨脹媒体１８は膨脹し、ダイヤフラム部材１７が下方に変位し、弁部材１９が球形弁座部材７に着座してＴ字状の弁孔１０の長通路の一端１０ａを閉止する。これにより蒸気の漏出を防止する。放熱によって弁室３内が所定温度以下になると、膨脹媒体１８は収縮し、ダイヤフラム部材１７が上方に変位し、弁部材１９が球形弁座部材７から離座してＴ字状の弁孔１０の長通路の一端１０ａを開口する。
Ｔ字状の弁孔１０の長通路の一端１０ａの内面に付着した異物を洗浄する場合は、図示の第１状態から弁軸１１を回転操作して球形弁座部材７を９０度時計回り方向へ回転させることにより、長通路の他端１０ｃから長通路の一端１０ａを通してバイパス通路８と出口通路９を連通し、弁室３と出口通路９を遮断した第２状態とする。これにより、入口４側の高圧蒸気が高速で長通路の他端１０ｃから長通路の一端１０ａを流下して長通路の一端１０ａを逆洗するので、Ｔ字状の弁孔１０の長通路の一端１０ａの内面に付着した異物を簡単に確実に洗浄できる。
本発明は、温度制御機素を用いて弁孔を開閉するあらゆる種類の熱応動式スチームトラップに利用することができる。
１ 本体
２ 蓋
３ 弁室
４ 入口
５ 出口
６ 入口通路
７ 球形弁座部材
８ バイパス通路
９ 出口通路
１０ Ｔ字状の弁孔
１０ａ Ｔ字状の弁孔の長通路の一端
１０ｂ Ｔ字状の弁孔の短通路
１０ｃ Ｔ字状の弁孔の長通路の他端
１１ 弁軸
１２ 温度制御機素
１４ 上壁部材
１７ ダイヤフラム部材
１８ 膨脹媒体
１９ 弁部材
２０ 下壁部材

Claims (1)

  1. ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、弁室を出口側に連通する弁孔を有する弁座部材を弁室と出口との間に配置し、壁部材とダイヤフラム部材と両部材の間に密封した膨脹媒体とダイヤフラム部材の弁座部材側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たものにおいて、弁座部材を球形に形成すると共に弁孔をＴ字状に形成した球形弁座部材をケーシングに回転操作可能に配置し、入口と球形弁座部材を連通するバイパス通路をケーシングに形成し、球形弁座部材を外部から回転操作することによりＴ字状の弁孔の長通路の一端から短通路を通して弁室と出口側とを連通しバイパス通路と出口側とを球形弁座部材により常時遮断すると共に温度応動部材によりＴ字状の弁孔の長通路の一端を開閉する第１状態とＴ字状の弁孔の長通路の他端から長通路の一端を通してバイパス通路と出口側とを常時連通し弁室と出口側とを球形弁座部材により常時遮断する第２状態とに切り替えることができることを特徴とする熱応動式スチームトラップ。
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