JPH0293197A - フロート弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は気体と液体の比重差を利用して、フロートで弁
手段を駆動し、気液混合系から液体のみを自動的に排出
するフロート弁の構造に関する。

上記フロート弁は、気体と液体が混在する系から液体の
みを選択的に自動的に排出するときに用いる。蒸気配管
系に発生する復水を自動的に排出するスチームトラップ
、圧縮空気配管系に発生する凝縮水を自動的に排出する
エアートラップ等でおる。

比重の小さい気体は比重の大きい液体の上方に位置する
。液面は液体と気体の量的割合の変化に応じて上下動す
る。フロートはこれに作用する浮力と自重の釣合いで液
面に浮き、液面と共に上下に運動する。フロート弁はこ
れらの自然法則を利用したもので、弁室に於いて気液を
分離し、弁室の下部に弁口を配置し、弁室内に収容した
フロトの上下運動で弁手段を駆動して弁口を開閉し、液
体を選択的に自動的に排出するものである。

従来の技術 フロートで弁手段を駆動し弁口を開閉する従来のフロー
ト弁は、レバーの一端にフロートを取り付け、レバーの
他端を支点として弁室に取りイ」け、支点の近くに弁口
を開閉する弁体を取り付けたものである。あるいは、レ
バーの一端にフロートを取り付け、レバーの他端に弁口
を開閉する弁体を取り付け、弁体の近くを支点として弁
室に取り付けたものである。

本発明が解決しようとする課題 上記のものに於いて、排出容量を大きくするためには、
即ち大きな開弁力を得るためには、フロートを大きくし
て浮力を大きくしたり、レバーを長くして弁体に作用す
る浮力の拡大比を大きくしなければならず、ケーシング
が大きくなってしまう問題があった。

また、排出容量を大きくするための機構として、フロー
ト弁をパイロット弁として用いて大きな主弁口を開閉す
るパイロット弁機構があるが、構造が複雑となり、弁部
のひっかかり現象などによる作動不良を起こし易い問題
があった。

従って、本発明の技術的課題は、フロートを大きくした
りレバーを長くせずに大ぎな開弁力が得られ排出容量を
大きくすると共に弁部のひっかかり現象を無くして確実
な作動を行う信頼性の高いフロート弁を得ることである
。

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、弁ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、
弁室と出口を連通する弁口を形成し、弁室内に複数のフ
ロートを配置し、弁口を開閉する弁体を取り付けたレバ
ーの一端を、第１のフロートの開弁方向の変位に対して
鋭角に傾斜せしめて、他端を他のフロートに係合して弁
室内に取り付けたものである。

作用 上記の技術的手段の作用は下記の通りである。

弁室内に配置したフロートは弁室内の液面と共に上下に
変位する。浮上して開弁方向に変位するフロートはレバ
ーに当接する。第１のフロートの開弁方向の変位に対し
てレバーの一端は鋭角に傾斜せしめているので、フロー
トの浮力がレバーに対して楔力として拡大されて働く。

また、他のフロートの浮力がレバーの他端を介して開弁
力として作用する。従って、レバーの両端から拡大され
た楔力と浮力の合力が開弁力として作用する。

楔力は鋭角の傾斜角が小さくなればなるほど拡大されて
大きくなり、第１のフロートは反力として拡大された楔
力を受け、上昇及び下降時に摩擦抵抗が大きくなりひっ
かかり易くなるが、他のフロートのレバーを介した浮力
も作用するために、楔の傾斜角をその浮力弁大きくする
ことができ、第１のフロートとレバーとの間の摩擦抵抗
は小さなものとなる。この場合、模の傾斜角は、第１の
フロートとレバーとの間に作用する摩擦角より大きくと
ることが望ましい。

発明の効果 本発明は下記の特有の効果を生じる。

楔力として、浮力を拡大して利用することにより、フロ
ートを大きくしたり、レバーを長くすることなしに大き
な開弁力を得ることができケーシングを小型にすること
ができる。

また、フロートとレバーの間で摩擦抵抗が小ざくなり、
フロートがひっかかるようなことはなく、作動が確実と
なる。

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。（
第１図及び第２図参照） 本実施例はフロート式スチームトラップに適用したもの
である。

第１図はトラップが閉弁した状態を、第２図は開弁した
状態を示したものである。

本体１に蓋２をボルト（図示せず）で締結して内部に弁
室４を有する弁ケーシングを形成する。

本体１と蓋２の間にはガスケット５を介在せしめて両者
の気密を保つ。

蓋２の上部に入口６を、下部に出ロアを形成する。入口
６は弁室４の上部に連通し、蒸気使用機器（図示せず）
等に接続して、復水を弁室４内に導入する。Ｍ２の下部
に弁座部材８をねじ結合し、弁座部材８に形成した弁口
９を通して弁室４と出ロアを連通し、弁室４の復水を出
ロアに導き出す。

入口６と出ロアは水平方向に開口し、それぞれ配管用の
雌ねじを形成している。弁座部材８と蓋２の間の気密を
ガスケット１０で保つ。

弁室４にステンレス鋼薄板で作った中空の球形フロート
１１．１２を自由状態で収容する。第１のフロート１１
は他のフロート１２より大径に形成する。フロート１１
は弁室４に溜る復水に浮き、液面と共に浮上降下する。

フロート１２は弁口９の近傍に位置する喫水線（図示せ
ず）の下に位置してたえず浮力を発生する。

蓋２にレバー取付部材１３をビス（図示せず）で取り付
ける。レバー取付部材１３にレバー１４をピン１５で取
り付ける。レバー１４に弁口９を開閉する弁体１６を取
り付ける。従って、レバー１４はピン１５を支点にして
回転できる。レバー１４にはリブを形成して強度を向上
せしめている。

レバー１４の上部は鉛直線からαの角度でフロート１１
の斜上方に延びている。レバー１４の下部は小径のフロ
ート１２の浮力を受り易いように断面路コの字状として
フロート１２の上方に配する。

第１図に示す閉弁状態に於いてはフロート１１はレバー
１４の下部に当接している。参照番号１７はフロート１
１を上下方向に案内するリブであり、紙面の手前側と合
計３箇所形成され、フロート１１との間に僅かな隙間が
形成されている。

Ｍ２にバイメタル１８をビス１９で取り付ける。

バイメタル１８はほぼ０字状で低温時に拡がってレバー
１４を押し上げて開弁できる力を発揮し、高温時に狭ま
ってレバー１４に関与しない形状に変化する。

上記スチームトラップの作動は次の通りである。

入口６は蒸気使用機器等の復水発生箇所に接続する。復
水と蒸気が弁室４に流入し、復水が下部に蒸気が上部に
分離して溜る。フロート１２は喫水線の下に位置してた
えず弁口９を開く方向の浮力を発生する。ただしフロー
ト１２は小径であるために、フロート１２の浮力のみで
は弁口９は開口しない。フロート１１は弁室４内の液面
の上昇と共に浮上し、レバー１４に当接する。更に液面
か上昇するとフロート１１の浮力が大きくなり、浮力が
楔力として、レバー１４に作用する。この楔力により、
レバー１４が開弁方向く第１図で時計回り方向）に回転
して弁体１６が弁口９を開く。

弁口９から復水が排出されると液面が下がりフロートの
降下と共にレバー１４が閉弁方向（第２図で反時計回り
方向）に回転して弁体１６が弁口９を塞ぎ、蒸気の流出
を防ぐ。この様な動作を自動的に繰り返して行う。

尚、上記の実施例に示したフロート弁はスチームトラッ
プとしてではなく、そのまま圧縮空気配管系から凝縮水
を自動的に排出するエアートラップとして用いることも
できる。

尚、上記実施例に於いては、球形のフロートを用いたも
のを示したが、本発明はこれに限られることがなく、そ
の他の形状、例えば円筒形等のフロートを用いてもよい
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のフロート弁の実施例のフロート式スチ
ームトラップの閉弁時断面図、第２図は同じく本発明の
実施例のスチームトラップの閉弁時断面図である。 １：本体　　　　　　　　２：蓋 ４：弁室　　　　　　　　６：入ロ ア：出口　　　　　　　　９：弁口 １１：第１のフロート　　１２：他のフロート１４ニレ
バー　　　　　　１６：弁体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、弁ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、弁室と
   出口を連通する弁口を形成し、弁室内に複数のフロート
   を配置し、弁口を開閉する弁体を取り付けたレバーの一
   端を、第１のフロートの開弁方向の変位に対して鋭角に
   傾斜せしめて、他端を他のフロートに係合して弁室内に
   取り付けたフロート弁。