JPH0297799A - 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、開放又は密閉
のフロートで弁手段を駆動し、気ｔｉ渥合系から一方の
流体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気体ま
たは液体の一方を選択的に自動的に排出するときに用い
る。例えば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、水配管系に混在す
る空気を自動的に排出するエアーベント等である。

比重の小ざ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、弁室の上部あるいは下部に弁口を配置し、弁室
内に収容したフロートの上下運動で弁手段を駆動して弁
口を開閉し、一方の流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付け、支点の近くに弁口を
開閉する弁体を取り付けたもので市る。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おる。

く本発明が解決しようとする課題〉 上記のものに於いて、排出容量を大ぎくするためには、
即ち大きな開弁力を得るためには、フロートを大ぎくし
て浮力や自重を大きくしたり、レバーを長くして弁体に
作用する浮力や自重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めった。

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きな開弁力を得られるようにす
ることでおる。

く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、弁室を有する弁ケーシングに入口、出口を形
成し、弁室内にフロートを自由状態で収容し、弁室と出
口を連通ずる弁口を形成し、弁口を開閉する弁体を取り
付けた弁部材の一端を弁室内に蝶番結合せしめ、その弁
部材を変位せしめるように複数のレバーを、そのレバー
の一端が上記弁部材の他端に係合するように弁室内に取
り付け、各レバーは上記フロートを囲むように配置し、
そして各レバーの他端はフロートの開弁の変位方向に対
して鋭角に傾斜せしめて設けたものである。

く作用〉 上記の技術的手段の作用は下記の通りである。

弁室内に自由状態で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。浮上あるいは降下して開弁方向に
変位するフロートはそれぞれのレバーに当接する。フロ
ートの開弁方向の変位に対してそれぞれのレバーは鋭角
に傾斜せしめているので、フロートの浮力あるいは自重
がレバーに対して楔力として働く。従って、同じ大きざ
のフロート、同じ長さのレバーを用いたものであっても
、開弁力を大きくすることができる。しかも一つのフロ
ートの浮力が複数のレバーに同時に楔力として作用し、
そしてその複数のレバーが一つの弁部材を変位せしめて
弁体を弁口から開弁させるので非常に大きな開弁力が得
られる。

〈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） 本実施例は密閉フロート式スチームトラップに適用した
ものでおり、レバーの数は２個配置したもので市る。本
体２に蓋４をポル１−５ａ、ｂで締結して内部に弁室８
を有する弁ケーシングを形成する。本体２と蓋４の間に
はガス、ゲット１０を介在せしめて両者の気密を保つ。

本体２の上部に入口１２を、蓋４の下部に出口１４を形
成する。入口１２は弁室８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８内に導入す
る。蓋４の弁室８側に弁座部材１６をねじ結合し、弁座
部材１６に形成した弁口１８を通して弁室８と出口１４
を連通し、弁室８の復水を出口１４に導出する。入口１
２と出口１４は鉛直方向に開口し、それぞれ配管用の１
■ねじを形成している。参照番号９はストレーナ−であ
る。弁室８にステンレス＆５［Ｅ板で作った中空の球形
フロート２０を自由状態で収容する。フロート２０は弁
室８に溜る復水に浮き、液面と共に浮上降下する。

弁口１８を開閉する弁体３２を取り付けたアーム３４の
一端３４ａをアーム取付部材３６に蝶番結合する。これ
はアーム取付部材３６にピン３８を貫通することにより
構成される。アーム取付部材３６は蓋４にビス４Ｑａ、
ｂで取り付ける。アーム３４は短冊状の薄板で作られ、
その他端は十字形を成し、突起部３５ａ、ｂ、ｃを形成
する。

突起部３５ａ、ｂには後述するレバーの一端が係合し、
突起部３５Ｃの下方にはバイメタル４２（第１図に於て
便宜上図示せず）が配置される。

バイメタル４２はビス４２ａ、ｂで取り付けられ、ほぼ
０字状で低温時に拡がってアームの突起部３５Ｃを押し
上げて弁口を開弁できる力を発揮し、高温時に狭まって
突起部３５ｃに関与しない形状に変化する。

また蓋４にレバー取付部材２２ａ、ｂをビス２４ａ、ｂ
で取り付ける。レバー取付部材２２ａ。

ｂにレバー２６ａ、ｂをビン２８ａ、　ｂで取り付けて
蝶番結合する。従って、レバー２６ａ、ｂはピン２６ａ
、ｂを支点にして回転できる。レバーの下端２７ａ、ｂ
は上記アーム３４の突起部３５ａ、ｂの下面に当接する
ようにする。レバー２６ａ、ｂの上部は鉛直線からαの
角度でフロート２０の斜上方に延びている。参照番号３
０はフロート２０を上下方向に案内するリブでおり、紙
面の手性側と合計２箇所形成され、フロート２０との間
に僅かな隙間が形成されている。

上記スチームトラップの作動は次の通りでおる。

入口１２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８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２０は弁室８内の液面の上昇
と共に浮上し、レバー２６ａ。

ｂに当接する。更に液面が上昇するとフロートの浮力が
大きくなり、浮力が楔力として、それぞれのレバー２６
ａ、ｂに作用する。この楔力により、レバー２５ａ、ｂ
が開弁方向（第１図でレバー２６ａは反時計回り方向、
レバー２６ｂは時計回り方向）に回転して、レバーの下
端２７ａ、ｂがアーム３４の突起部３５ａ、ｂをてこの
原理で持ち上げ、アーム３４に取り付けられた弁体３２
が弁口１８を開く。弁室８の復水は弁口１８がら出口１
４に排出される。排出により液面が下がると、それと共
にフロート２０が降下し、フロートの降下と共にレバー
２６ａ、ｂが閉弁方向に回転してアーム３４を降下ざぜ
て弁体３２が弁口１８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。

レバーの数を増加して弁口径を大きくした場合、弁口の
閉弁力も大きくなり、開弁が困難になることが考えられ
るが、レバーの傾斜角度（α）を小ざくすれば同じ大き
ざのフロートでもその浮力を大きく出力することができ
、より大きな弁口を開弁させることができる。

〈発明の効果〉 本発明は下記の特有の効果を生じる。

排出容量を大きくするためにパイロット弁機構を用いる
ものでは、構造が複雑になるが、本発明では、フロート
の開弁方向の変位に対してレバーを鋭角に傾斜せしめる
だけであるので、構造が簡単である。

しかも一つのフロートの浮力が複数のレバーに同時に楔
力として作用し、そしてその複数のレバーが一つの弁部
材を変位せしめて弁体を弁口から開弁させるので非常に
大きな開弁力が得られ、その為に弁口を更に大きくする
ことができ、小さな弁筺体で大容量の復水が排出可能で
ある。

また、レバーの数を増加してもトラップの弁口は１個設
けるだけなので、構造簡単であり、低コストである。

第１図は本発明のフロート弁の実施例の密閉フロート式
スチームトラップの断面図、第２図は第１図の弁部を拡
大した平面図である。

本体 弁室 出口 フロート 弁体 ２６ａ、ｂ 蓋 入口 弁口 レバー アーム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、弁室を有する弁ケーシングに入口、出口を形成し、
   弁室内にフロートを自由状態で収容し、弁室と出口を連
   通する弁口を形成し、弁口を開閉する弁体を取り付けた
   弁部材の一端を弁室内に蝶番結合せしめ、その弁部材を
   変位せしめるように複数のレバーを、そのレバーの一端
   が上記弁部材の他端に係合するように弁室内に取り付け
   、各レバーは上記フロートを囲むように配置し、そして
   各レバーの他端はフロートの開弁の変位方向に対して鋭
   角に傾斜せしめて設けたフロート弁。