JPH0458046B2 - - Google Patents

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JPH0458046B2
JPH0458046B2 JP27855684A JP27855684A JPH0458046B2 JP H0458046 B2 JPH0458046 B2 JP H0458046B2 JP 27855684 A JP27855684 A JP 27855684A JP 27855684 A JP27855684 A JP 27855684A JP H0458046 B2 JPH0458046 B2 JP H0458046B2
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JP
Japan
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valve
pressure
pressure reducing
steam
spring
Prior art date
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JP27855684A
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English (en)
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JPS61157915A (ja
Inventor
Katsuji Fujiwara
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TLV Co Ltd
Original Assignee
TLV Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by TLV Co Ltd filed Critical TLV Co Ltd
Priority to JP27855684A priority Critical patent/JPS61157915A/ja
Publication of JPS61157915A publication Critical patent/JPS61157915A/ja
Publication of JPH0458046B2 publication Critical patent/JPH0458046B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B37/00Component parts or details of steam boilers
    • F22B37/02Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
    • F22B37/26Steam-separating arrangements
    • F22B37/263Valves with water separators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16TSTEAM TRAPS OR LIKE APPARATUS FOR DRAINING-OFF LIQUIDS FROM ENCLOSURES PREDOMINANTLY CONTAINING GASES OR VAPOURS
    • F16T1/00Steam traps or like apparatus for draining-off liquids from enclosures predominantly containing gases or vapours, e.g. gas lines, steam lines, containers
    • F16T1/20Steam traps or like apparatus for draining-off liquids from enclosures predominantly containing gases or vapours, e.g. gas lines, steam lines, containers with valves controlled by floats
    • F16T1/22Steam traps or like apparatus for draining-off liquids from enclosures predominantly containing gases or vapours, e.g. gas lines, steam lines, containers with valves controlled by floats of closed-hollow-body type

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)
  • Control Of Fluid Pressure (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は蒸気系に用いる減圧弁に関し、特に減
圧弁内部に蒸気の凝縮した復水等が入らないよう
にするものに関する。
減圧弁は、二次側の圧力を一次側よりも所定値
だけ低い圧力に維持する自力式の調整弁である。
蒸気は冷却されると凝縮して復水になり、特に、
蒸気の通気初期は配管系が低温であるので多量の
復水が発生し、蒸気用減圧弁には蒸気と共に復水
が流入する。この復水のために、減圧弁はハンチ
ング現象等を生じ振動が発生したり、弁部の摩耗
が促進されたり、これら振動や摩耗により減圧弁
の閉弁時に下流側の圧力が設定値を越えて上昇
(締切昇圧と呼ぶ)したりする。
従来技術 復水等の流入を防止した従来の減圧弁として、
例えば実願昭58−167151号で提案したものがあ
る。これは、ストレーナのスクリーンの下流側
と、減圧弁の主弁の上流側とを連通する通路の底
部に、スチームトラツプの入口を開口させたもの
であり、スクリーンにより比較的大きな塵埃や異
物を捕捉し、スクリーンを通過してきた復水や比
較的小さな塵埃・異物は、通路底部に設けたスチ
ームトラツプへ自然流下により流入せしめて系外
に排除するものである。
本発明が解決しようとする問題点 上記従来の減圧弁においても、微細な水滴状の
復水を充分に捕捉することができずに、一部が減
圧弁に流入して弁部が振動や摩耗を生じ、漏れが
生じて二次側の圧力が上昇してしまう問題があつ
た。
これは、スクリーンを通過した微細な水滴状の
水滴をスチームトラツプ内へ自然流下させて排除
しようとするものであり、一部が蒸気の流れによ
つて巻込まれ、減圧弁に流入してしまうためであ
る。
従つて本発明の技術的課題は、ストレーナを通
過した微細な水滴状の復水を減圧弁に至るまでに
確実に系外に排除してしまうことである。
問題点を解決するための技術的手段 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、減圧弁ケーシングで入口と主
弁口と出口を形成し、主弁口の入口側に略円筒状
のスクリーンを設け、該スクリーンと主弁口との
間に被制御流体を旋回せしめる旋回羽を用いた気
水分離器を設け、該旋回羽の下方に自動排水弁を
設けて、該自動排水弁と上記減圧弁とをPTFE製
のガスケツトを介して接合したものである。
作 用 上記の技術的手段の作用は下記の通りである。
スクリーンを通過した微細な水滴を含む復水と
蒸気は旋回羽により旋回し、遠心力の作用で蒸気
より質量の大きい復水は外側を周り、周囲の壁を
伝わつて落下あるいは滴下し、自動排水弁で系外
に排除される。質量の小さな蒸気は旋回流の中央
部にあつて減圧弁の主弁口に向かう。
特有の効果 スクリーンを通過する微細な水滴状の復水は減
圧弁の主弁口に至るまでに、遠心力により蒸気か
ら分離されて系外に排除されるので、弁部の振
動・摩耗がなくなり、不完全閉止もなくなる。
減圧弁と自動排水弁とを直接に接合したことに
より、全体形状が対機能比においてコンパクトな
ものとなる。
また、減圧弁と自動排水弁とを直接に接合し、
その接合部にPTFE製のガスケツトを介したこと
により、接合部の分解、再組立が容易にできる。
すなわちPTFE製のガスケツトは、合成ゴム等に
比較して耐熱性が優れているばかりでなく、分解
時に焼付いてガスケツト面に固着することが少な
く、また再度の使用が可能なために新たなガスケ
ツトと交換する必要がないためである。
実施例(第1図参照) 上記の技術的手段の具体例を示す実施例を説明
する。
減圧弁のケーシングは圧力設定ばね1を収容す
るスプリング・ケース2と、パイロツト弁3を配
置したバルブ・ケース4と、主弁5を配置した本
体6と、気水分離室7を形成する分離器ケースの
本体8と底蓋9とからなり、これらは鋳物で作
る。
スプリング・ケース2とバルブ・ケース4の間
に、金属薄板で作つたダイヤフラム10を挾んで
配置する。バルブ・ケース4にはダイヤフラム1
0を取り外すための溝11を設ける。バルブ・ケ
ース4とダイヤフラム10の間にはPTFE製のガ
スケツト12を介在させる。PTFE製のガスケツ
ト12は焼付きや割れが生ぜず、分解後再利用で
きる。
ダイヤフラム10の上面にはダイヤフラムデイ
スク13を介して圧力設定ばね1の下端が、下面
にはパイロツト弁棒14に取り付けたキヤツプ1
5の上端が接する。ダイヤフラムデイスク13の
下面とキヤツプ15の上面はそれぞれ球面に形成
し、ダイヤフラム10に応力が集中しないように
する。ダイヤフラムデイスク13の外径はスプリ
ング・ケース2の内径よりも僅かに小径で緩く案
内される。また、ダイヤフラム10の上方空間は
通路16を通して外気に連結し、下方空間は通路
33を通して下記の出口18に連結する。
スプリング・ケース2の天井壁にステンレス製
の軸受け19を介して調節ねじ20を取り付け、
ロツクナツト21で回り止めをする。調節ねじ2
0の内端はスプリングシート22を介して圧力設
定ばね1の上端に接する。調節ねじ20の内端に
はボール23を回転自在に取り付ける。スプリン
グシート22の下部とダイヤフラムデイスク13
の上部は小径に形成して圧力設定ばね1が嵌まり
ずれないようにする。調節ねじ20の外部に突出
した部分を保護キヤツプ24で覆う。保護キヤツ
プ24はスプリング・ケース2に着脱自在にねじ
結合する。
保護キヤツプ24には上端に六角の穴25を形
成し、保護キヤツプ24を倒立させて調節ねじ2
0の頭部26に嵌め合せて回すことができるよう
にする。また、周囲に短冊状の突起27を設け
て、その先端に窪みを形成し、ロツクナツト21
に嵌め合せて回すことができるようにする。
本体6には入口28と出口18を形成する。入
口28と出口18は水平な壁29で隔て、その壁
29に設けた主弁口30を通して連結する。主弁
5は主弁口30の下方に位置し、その上端はピス
トン31に連結する。
パイロツト弁3は入口28に通じる通路32と
ピストン31の上方空間に通じる通路17の間に
位置し、パイロツト弁座34内を摺動するパイロ
ツト弁棒14と弁棒14の下端に連結したパイロ
ツト弁体35からなり、下方からばね36で上方
に付勢される。通路32はパイロツト弁3と入口
28の間に位置しているので、主弁口30付近で
の圧力変動を受けず、確実に入口28側の圧力を
パイロツト弁3に供給することができる。パイロ
ツト弁棒14の外周にはカーボンリング37を取
り付けて、パイロツト弁座34との摺動抵抗を小
さくして摩耗を軽減する。通路32にはスクリー
ン38を配置してパイロツト弁3にごみが入らな
いようにする。通路32と33の、バルブ・ケー
ス4と本体6の連結部分にはステンレス製の接続
管39,40を取り付けて、バルブ・ケース4と
本体6の間に介在させたPTFE製のガスケツト4
1を保護する。
ピストン31は本体6の内周に取り付けたシリ
ンダー42内を摺動し、外周囲に環状の溝を二つ
設けて、PTFE製のピストンリング43と、ピス
トンリング43の内側にばね44を配置する。ピ
ストンリング43はPTFE製で摺動抵抗が小さく
摩耗が軽減できると共に、ばね44でシリンダー
42の内周面に付勢されるので、ピストン31と
シリンダー42の間はほぼ完全に密封できる。ま
た、ピストン31にはその上面と下面を連結する
オリフイス45を設け、オリフイス45からピス
トン31の上面の流体を一定量逃がして圧力コン
トロールする。
主弁口30の下方空間に隔壁部材46を配置す
る。隔壁部材46は上部がほぼ円筒形状で下部が
二重のほぼ円筒形状である。二重の円筒形状の部
分の間の上端には約30度の傾きで旋回羽47を形
成する。内側の円筒形状の部分の中心軸上に3本
のリブ48を介して主弁5の下部を案内する案内
軸49を形成する。リブ48は断面を示すように
下部ほど細く形成し、気体を主弁口30方向に流
れ易くする。内側の円筒形状の部分の下端を拡げ
て水切り50を形成する。内側の円筒形状の部分
の上端の外周51はテーパー状に形成する。隔壁
部材46はロストワツクスで一体に形成し、外側
の円筒形状の下端を分離器ケースの本体8の上端
に載せてばね52で上方に付勢し、上端のテーパ
ー状の部分51を水平な壁29の突出したテーパ
ー面に嵌め込んで中心軸上に位置させて固定す
る。主弁5の案内軸49内を摺動する部分の外周
にカーボンリング53を取り付けて、スナツプリ
ングで固定し、案内軸49との間に内周面を滑か
にしあげたカラー54を介在させて、摺動抵抗を
少なくする。主弁5とピストン31は別体で、そ
れそれ案内軸49とシリンダー42で案内される
ので、両者が傾いても、引つ掛かることがない。
隔壁部材46の外周に円錐状のスクリーン55を
配置する。
分離器ケースの本体8を本体6にPTFE製のガ
スケツト56を介して取り付ける。分離器ケース
の本体8は下部が拡がつた形状で、その下部に底
蓋9をPTFE製のガスケツト57を介して取り付
けて内部に気水分離室7を形成する。分離室7に
金属製の薄板で作つた中空の球形フロート58と
それを覆う鋳物で作つたフロートカバー59を配
置する。
フロートカバー59は逆カツプ形状で、周囲壁
には第1図に於いて紙面の手前と向こう側に、下
方にそして外側に足60を伸ばし、足60の外端
を分離器ケースの本体8と底蓋9の間に挾んで固
定する。フロートカバー59の中央上部は上方に
突出して形成し、そこに通気孔61を開ける。分
離室内7に溜る水はフロートカバー59の下部か
ら内側に入り、内部の気体が通気孔61から出て
置換される。フロートカバー59は鋳物で作つて
いるので、頑丈であり旋回流の影響をフロート5
8に与えることがない。中央上部に通気孔61を
設けたので、旋回流で中央部分ほど低圧であり、
気体が吸い出され易く、気水の置換効率が良くな
る。また通気孔61の部分は上方に突出している
ので、余計に気体が出易くなる。
底蓋9にはフロート58の降下位置を決めるフ
ロート座62と、排水弁口63を設ける。排水弁
口63をフロート58で開閉して分離室7に溜る
水を排水口64から自動的に排出するようにす
る。
次に作用を説明する。
ダイヤフラム10の下面には、通路33を介し
て出口18側の圧力が作用し、上面には圧力設定
ばね1のばね力が作用する。圧力設定ばね1のば
ね力は調節ねじ20を回転することにより調節す
ることができる。出口18側の圧力が低下する
と、ダイヤフラム10は圧力設定ばね20のばね
力により下方に変位し、パイロツト弁3を開弁す
る。パイロツト弁3が開弁すると、入口28側の
高圧流体が、通路32,17を通つてピストン3
1の上面に流下してピストン31が下方に変位す
ることにより、主弁5も下方に変位して主弁口3
0を開口する。主弁口30が開口することによ
り、高圧の入口28側流体が出口18側に供給さ
れ、出口18側の圧力が回復する。出口18側の
圧力が所定値まで回復するとダイヤフラム10は
圧力設定ばね1のばね力と釣り合い元の位置に戻
り、パイロツト弁3が閉弁することにより、ピス
トン31上面の圧力が供給されずオリフイス45
から出口18へ逃げることにより下方への変位力
を失い、主弁5は出口18側との圧力差により閉
弁する。このように、出口18側の圧力が所定値
よりも低下すると入口28側の高圧流体を補給す
ることにより、出口18側を所定の減圧状態に維
持する。
主弁口30が開口した場合、入口28からは復
水を含んだ蒸気がスクリーン55を通り、隔壁部
材46の旋回羽47で旋回せしめられる。復水は
蒸気よりも質量が大きいために外側に振り出され
て分離器ケースの本体8の内壁に当り、それに沿
つて流れ下だる。蒸気は隔壁部材46の水切り5
0の内側開口を通つて主弁口30の下方空間に達
する。
気水分離室7の下方に復水が溜るとフロート5
8が浮上することにより、復水は排水弁口63を
経て排水口64から自動的に排出される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の蒸気用減圧弁の実施例の断面
図である。 1……圧力設定ばね、3……パイロツト弁、5
……主弁、7……気水分離室、10……ダイヤフ
ラム、18……出口、20……調節ねじ、28…
…入口、30……主弁口、31……ピストン、4
7……旋回羽、50……水切り、58……フロー
ト、59……フロートカバー、61……通気孔、
64……排水口。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 減圧弁ケーシングで入口と主弁口と出口を形
    成し、主弁口の入口側に略円筒状のスクリーンを
    設け、該スクリーンと主弁口との間に被制御流体
    を旋回せしめる旋回羽を用いた気水分離器を設
    け、該旋回羽の下方に自動排水弁を設けて、該自
    動排水弁と上記減圧弁とをPTFE製のガスケツト
    を介して接合したことを特徴とする蒸気用減圧
    弁。
JP27855684A 1984-12-28 1984-12-28 蒸気用減圧弁 Granted JPS61157915A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27855684A JPS61157915A (ja) 1984-12-28 1984-12-28 蒸気用減圧弁

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27855684A JPS61157915A (ja) 1984-12-28 1984-12-28 蒸気用減圧弁

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61157915A JPS61157915A (ja) 1986-07-17
JPH0458046B2 true JPH0458046B2 (ja) 1992-09-16

Family

ID=17598905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP27855684A Granted JPS61157915A (ja) 1984-12-28 1984-12-28 蒸気用減圧弁

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JP (1) JPS61157915A (ja)

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Publication number Publication date
JPS61157915A (ja) 1986-07-17

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