JPH07174295A - 熱応動式スチ―ムトラップ - Google Patents

熱応動式スチ―ムトラップ

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JPH07174295A
JPH07174295A JP34637693A JP34637693A JPH07174295A JP H07174295 A JPH07174295 A JP H07174295A JP 34637693 A JP34637693 A JP 34637693A JP 34637693 A JP34637693 A JP 34637693A JP H07174295 A JPH07174295 A JP H07174295A
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valve
diaphragm
pressure
inlet
outlet
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Hideaki Yumoto
湯本  秀昭
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TLV Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 間欠的な開閉弁作動を行う熱応動式スチ―ム
トラップを得る。 【構成】 本体1と蓋部材5とからなるケ―シングで入
口2と弁室4と出口3を形成する。出口の弁室側開口端
に、弁室と出口とを連通する導出路8が形成された弁座
部材9をねじ結合する。上壁部材18とダイヤフラム2
1と両者の間に収容した膨脹媒体22とダイヤフラムに
連結した弁部材23とから成る温度制御機素16を弁室
内に収容する。導出路は、弁室側端の弁孔10と、弁孔
とほぼ同じ流体通過面積に形成された出口側の通孔11
と、弁孔と通孔の間で弁孔よりも小さな流体通過面積に
形成されたオリフィス12とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、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スチ―ムトラ
ップに関し、特に、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、所望温度以下の流
体を系外へ排出する熱応動式スチ―ムトラップに関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】温度制御機素を用いた熱応動式スチ―ム
トラップは、例えば特公平1−31080号公報に示さ
れている。当該公報から理解されるように、ケ―シング
で入口と弁室と出口を形成し、導出路を有する弁座部材
を弁室と出口の間に配置し、壁部材とダイヤフラム部材
と両部材の間に収容した膨脹媒体とダイヤフラムに連結
した弁部材とから成る温度制御機素を弁室内に配置し、
膨脹媒体の膨脹収縮によるダイヤフラムの変位によって
弁部材を弁座部材に離着座せしめて導出路の弁室側開口
端に形成した弁孔を開閉するものである。
【0003】高温流体の流入によって弁室内が所定温度
以上になると、膨脹媒体が膨脹して内圧が増加する。ダ
イヤフラムが閉弁方向に変位せしめられ、弁部材が弁座
部材に着座して弁孔を閉止する。この閉弁によって蒸気
の流出を防止する。放熱等によって弁室内が所定温度以
下になると、膨脹媒体が収縮して内圧が減少する。ダイ
ヤフラムが開弁方向に変位せしめられ、弁部材が弁座部
材から離座して弁孔を開口する。この開弁によって復水
や空気を系外へ排出する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな様式の熱応動式スチ―ムトラップにあっては、膨脹
媒体の膨脹収縮温度を境にして小刻みに開閉弁を繰り返
し、復水がたらたらと排出されて蒸気漏れと見間違つた
り、弁部材と弁座部材が早期に摩耗して蒸気漏れを生じ
る問題があった。これは、開弁時には弁部材が対面する
弁孔内の流体圧力が出口側圧力に近い低圧となるため
に、流体圧力によって弁部材を開弁方向に作用せしめる
力が小さく、膨脹媒体の僅かな膨脹による僅かな内圧上
昇によって閉弁し、また膨脹媒体の僅かな収縮による僅
かな内圧低下によって開弁してしまうためである。
【0005】従って、本発明の技術的課題は、間欠的な
開閉弁作動を行う熱応動式スチ―ムトラップを提供する
ことである。
【0006】
【課題を解決する為の手段】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、ケ―シングで入
口と弁室と出口を形成し、導出路を有する弁座部材を弁
室と出口の間に配置し、壁部材とダイヤフラム部材と両
部材の間に収容した膨脹媒体とダイヤフラムに連結した
弁部材とから成る温度制御機素を弁室内に配置し、膨脹
媒体の膨脹収縮によるダイヤフラムの変位によって弁部
材を弁座部材に離着座せしめて導出路の弁室側開口端に
形成した弁孔を開閉する熱応動式スチ―ムトラップにお
いて、導出路が弁孔の下流側に弁孔よりも開口面積の小
さなオリフィスを有することを特徴とするものである。
【0007】
【作用】上記の技術的手段の作用は下記の通りである。
導出路の弁孔下流側に弁孔よりも開口面積の小さなオリ
フィスを設けているので、開弁時には弁孔内の圧力が入
口側圧力に近い高圧となり、流体圧力による弁部材を開
弁方向に作用せしめる力を大きくすることができる。従
って、この大きな開弁力に打勝つ閉弁力が生じてから、
即ち膨脹媒体が充分に膨脹し内圧が充分に上昇してから
閉弁することとなる。閉弁すると弁孔内の圧力が出口側
圧力である低圧となるので、流体圧力による開弁力は小
さくなる。従って、充分に増大していた内圧が小さな開
弁力よりも小さくなってから、即ち膨脹媒体が充分に収
縮し内圧が充分に低下してから開弁することとなる。こ
のように、膨脹媒体が充分に膨脹し内圧が充分に上昇し
てから閉弁し、また膨脹媒体が充分に収縮し内圧が充分
に低下してから開弁するので、間欠的な開閉弁作動を行
うこととなる。
【0008】
【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(図1参照)。本体1には同一軸上に入口2と出
口3が形成され、この入口2及び出口3と連通する弁室
4が本体1にボルト(図示せず)で締結された蓋部材5
によって形成される。本体1と蓋部材5によってケ―シ
ングが構成され、両者の間の気密は環状のガスケット6
で保たれる。入口2から弁室4に至る通路上にはスクリ
―ン7が介在され、ゴミ等の異物が補足される。
【0009】出口3の弁室4側開口端に、弁室4と出口
3とを連通する導出路8が形成された弁座部材9がねじ
結合されている。導出路8は、弁室4側端の弁孔10
と、弁孔10とほぼ同じかそれ以上の流体通過面積に形
成された出口3側の通孔11と、弁孔10と通孔11の
間で弁孔10よりも小さな流体通過面積に形成されたオ
リフィス12とから形成される。弁座部材9の上面には
環状溝13が形成されている。環状溝の底壁14は、下
記の下壁部材24の下面とほぼ平行に、外側から内側に
向かって次第に低く形成され、また環状溝の内周壁15
は、下記の弁部材23方向に向かって上方内側に傾斜し
た傾斜面として形成されている。
【0010】弁座部材9の上方に、温度制御機素16が
配置される。温度制御機素16は、注入口17を有する
上壁部材18と、注入口17を密封する栓部材19と、
上壁部材18との間に収容室20を形成するダイヤフラ
ム21と、収容室20に密封される膨脹媒体22と、ダ
イヤフラム21に固着され弁座部材9に離着座して弁孔
10を開閉する弁部材23と、ダイヤフラム21の外周
縁を上壁部材との間に挟んで固着する下壁部材24と、
上壁部材18に固着されるストッパ―25とから形成さ
れる。膨脹媒体22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。
【0011】温度制御機素10は、本体1と弁座部材9
との間に挟んで固定された有底円筒形状の取付部材26
内に収容され、蓋部材5と上壁部材18との間に配置さ
れたコイルスプリング27によって下方に付勢され、取
付部材26の内面に形成された段部28に下壁部材24
の外周下面が当接保持されている。取付部材26には、
底壁に両側及び手前側と向側に合計4つ、また周壁の上
部に両側及び手前側と向側に合計4つの復水通過窓2
9、30が開けられている。
【0012】本実施例での作動は下記の通りである。入
口2から低温流体が流入し、弁室4内が所定温度以下の
場合、膨脹媒体22は収縮し、ダイヤフラム21が上方
に変位し、弁部材23が弁座部材9から離座して弁孔1
0を開口している。これによって低温の復水や空気が導
出路8から出口3へ排出される。この開弁時にはオリフ
ィス12の作用によって弁孔10内の圧力が入口2側圧
力に近い高圧となり、流体圧力による弁部材23を開弁
方向に付勢する力が大きくなっている。また、排出流体
は弁座部材9の上面を通過するときに内周壁15によっ
て弁部材23方向に流れを変換し、弁部材23に衝突し
て開弁方向の力を作用せしめるので、このことによって
も、弁部材23を開弁方向に付勢する力が大きくなって
いる。
【0013】低温流体の排出によって入口2から流入す
る流体温度が上昇し、弁室4内が所定温度以上になる
と、膨脹媒体22は膨脹して内圧が増加する。そして流
体圧力による大きな開弁力に打勝つと、ダイヤフラム2
1を下方に変位せしめ、弁部材23を弁座部材9に着座
せしめて弁孔10を閉止する。これによって蒸気の漏出
を防止する。この閉弁時には弁孔10内の圧力が出口3
の圧力まで低下し、弁部材23を開弁方向に付勢する力
が小さくなっている。また、排出流体の衝突による弁部
材23を開弁方向に付勢する力も作用しない。
【0014】放熱によって弁室4内が所定温度以下にな
ると、膨脹媒体22は収縮して内圧が低下する。そして
流体圧力による小さな開弁力よりも小さくなると、弁部
材23が弁座部材9から離座せしめられて弁孔10を開
口する。
【0015】
【発明の効果】本発明は下記の特有の効果を生じる。上
記のように本発明による熱応動式スチ―ムトラップは、
導出路の弁孔下流側に弁孔よりも開口面積の小さなオリ
フィスを設けることによって、間欠的な開閉弁作動を行
うことができるので、復水排出時に蒸気漏れと見間違う
ことがなく、また弁部材と弁座部材の摩耗が生じ難くな
り長期間に渡って良好な開閉弁作動を行うことができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の熱応動式スチ―ムトラップの
断面図である。
【符号の説明】
1 本体 2 入口 3 出口 4 弁室 5 蓋部材 8 導出路 9 弁座部材 10 弁孔 11 通孔 12 オリフィス 13 環状溝 14 底壁 15 内周壁 16 温度制御機素 18 上壁部材 20 収容室 21 ダイヤフラム 22 膨脹媒体 23 弁部材 24 下壁部材 26 取付部材

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ケ―シングで入口と弁室と出口を形成
    し、導出路を有する弁座部材を弁室と出口の間に配置
    し、壁部材とダイヤフラム部材と両部材の間に収容した
    膨脹媒体とダイヤフラム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、膨脹媒体の膨脹収縮によ
    るダイヤフラムの変位によって弁部材を弁座部材に離着
    座せしめて導出路の弁室側開口端に形成した弁孔を開閉
    するものにおいて、導出路が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を有することを特徴とする
    熱応動式スチ―ムトラップ。
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