JPH0637265Y2 - 温調弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は蒸気と復水の温度差を利用してある一定の温度
以下の復水を自動的に器外へ排出する温調弁に関し、特
に流体の温度を検出する検出器（感温体）の構造に関す
る。

＜従来の技術＞ 従来の温調弁に用いられている感温体としてはベローズ
式やバイメタル式のものがあり、ベローズは温度変化に
対して膨脹収縮し、バイメタルは湾曲する。この感温体
の変位を利用して弁を開閉させるものである。

＜考案が解決しようとする課題＞ 上記のベローズやバイメタルのような感温体の場合、弁
のリフト（変位）を大きくとる為には感温体自体を大き
くする必要があり、その結果温調弁全体が大きなものに
なってしまう。それはベローズの場合その許容変位は伸
長側が自由長さの約５％、収縮は自由長さの約15％であ
る。従ってそれ以上の割合で使用するとベローズ自体が
破損して中の感温液が漏洩することがある。従って弁の
必要変位が決定すれば計算でベローズの自由長さが求ま
り、即ち弁の必要変位に対して非常に大きなベローズに
なってしまう。

また、バイメタルの場合でも同様で、一枚のバイメタル
の湾曲変位は小さいものであり、全体として大きな変位
を必要とするときは、複数枚のバイメタルを重ねるか、
または大きな径のバイメタルが必要になる。

そこで従来から知られているバイメタルとして反転バイ
メタルがあり、これは低温で一方に凸状に湾曲し、高温
になれば瞬時に反対方向に凸状に反転湾曲するものであ
る。このバイメタルは単体でも充分な変位が得られる
が、ただ作用上にある温度で急に反転して弁口を急開閉
する為に、弁の一次側、二次側に衝撃的な圧力の影響を
与えることがある。

従って本考案の技術的課題は、弁口を比例的に開閉して
流体を排出し、しかも全体が小型で弁のリフトが大きく
とれて復水の排出能力が大きな温調弁を提供することで
ある。

＜課題を解決する為の手段＞ 上記課題を解決する為に講じた本考案の技術的手段は、
入口、出口を有する弁ケーシング内に弁室を形成し、弁
室内と出口を連通する弁口を形成し、弁室内に感温体を
固定して配置し、感温体は内部に温度変化により膨脹、
収縮する感温液を封入した密閉体であって、その密閉体
の一面を低温で一方に凸状に湾曲し、高温になれば瞬時
に反対方向に凸状に反転湾曲するバイメタルで形成し、
そのバイメタルに弁体を取り付けてその弁体で前記弁口
を開閉せしめるようにしたものである。

＜作用＞ 通気始めの流体が常温状態のときは感温体の内部の感温
液は膨脹せず、バイメタルも弁口から離れた方向に湾曲
して弁体は弁口は開弁した状態にある。従って低温復水
や初期空気は出口側に排出される。やがて復水の温度が
上昇してくれば、その温度に応じて感温液は膨脹してバ
イメタルを押し始め、弁体が弁口に近付いて弁口開度を
小さくしていく。しかしこのときはまだバイメタルは反
転していない。更に温度が上昇した場合、感温液の体積
膨脹と同時にバイメタルが反転して弁体が弁口を閉弁し
て流体の流れを止める。

次に弁室内の復水の温度が低下すれば、感温液は収縮を
始めバイメタルは弁口を離れ、弁体は弁口を徐々に開弁
する。そして更に温度が低下すれば、バイメタルは再び
反転して元へ戻り弁体が弁口を完全に開弁して低温復水
を排出する。以上を繰り返す。

＜実施例＞ 上記具体例を示す実施例を説明する。（第１図及び第２
図参照） 出口２を形成する本体４と、入口６を形成する蓋体８を
感温体16を挟むようにしてねじ結合して弁ケーシングを
構成し、内部に弁室10を形成する。感温体16は弁室内に
設けられたリブ（図示せず）に挟まれている為に弁室内
壁と感温体16の間には流体が通過する為の通路18が確保
される。本体４の下部に弁室10と出口２が連通する弁口
12を有する弁座部材14を取り付ける。

感温体16は円筒形の筒状体20の上端に中央に封入口を有
する背板部材22を取り付け、そして下部に低温では上方
に凸に湾曲し（第１図の状態）、高温で瞬時に下方に凸
に反転湾曲する（第２図の状態）バイメタル24を取り付
けて、内部に温度変化により膨脹収縮する感温液26を封
入したものである。感温液26としてはアルコールやエー
テルなど低温の揮発性の液体である。バイメタル24の下
面で弁口12に対応する所に弁体28を設ける。

作用は以下の通りである。まず通気始めは流体は常温状
態にあるので感温体16内の感温液26は気化作用は行なわ
れず、また、バイメタル24も第１図のように上方に湾曲
したままで弁体28が弁口を大きく開弁する。従って弁室
内に流入する空気や多量に生成する低温復水は弁口12を
通り、出口２へ排出される。やがて復水の温度が上昇
し、その温度変化を感温液26は感熱して気化作用による
体積膨脹でバイメタル24を下方へ押しはじめ、弁体28が
弁口12に近付いて弁口開度を小さくしていく。しかしこ
のときはまだバイメタル24は反転していない。更に復水
の温度が上昇した場合、感温液26の更なる体積膨脹と同
時にバイメタル24が下方へ反転湾曲して弁体28が弁口12
を閉弁して流体の流れを止める。（第２図の状態） 次に弁室10内の復水の温度が低下すれば、感温液26は凝
縮を始めバイメタル24は弁口12を離れ、弁体28は弁口12
を徐々に開弁する。そして更に復水の温度が低下すれ
ば、感温液26の更なる収縮と同時に、バイメタル24は再
び反転して元へ戻り（第１図の状態）弁体28が弁口12を
完全に開弁して低温復水を排出する。以上を繰り返す。

＜考案の効果＞ 本考案によれば、感温体を小さくすることができるので
全体の形状も小さくなる。そして反転バイメタルを用い
ているが、徐々に弁口を開閉する作用を行い一次側、二
次側に衝撃的な圧力の影響を与えることはない。

また、閉弁時には感温液の膨脹による力と、高温になっ
て反転したバイメタルの自力の反転力の総力により大き
な閉弁力が得られシール性が増す。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の温調弁に於て開弁した状態の
断面図、第２図は本考案の実施例の温調弁に於て閉弁し
た状態の断面図である。 2:出口、4:本体 6:入口、8:蓋体 10:弁室、12:弁口 16:感温体、24:バイメタル 26:感温液、28:弁体

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】入口、出口を有する弁ケーシング内に弁室
   を形成し、弁室内と出口を連通する弁口を形成し、弁室
   内に感温体を固定して配置し、感温体は内部に温度変化
   により膨脹、収縮する感温液を封入した密閉体であっ
   て、その密閉体の一面を低温で一方に凸状に湾曲し、高
   温になれば瞬時に反対方向に凸状に反転湾曲するバイメ
   タルで形成し、そのバイメタルに弁体を取り付けてその
   弁体で前記弁口を開閉せしめるようにしたことを特徴と
   する温調弁。