JPH0727294A - パイロット式スチ―ムトラップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 主弁体の急開弁がなく、入口側に復水を滞留
することがなく、且つ、蒸気の吹き放しのないパイロッ
ト式スチ―ムトラップを得ること。 【構成】 パイロット弁ユニット４と主弁ユニット６と
でパイロット式スチ―ムトラップを構成する。パイロッ
ト弁ユニット４は、パイロット弁体１４とピストン１７
と第１オリフィス１９と第２オリフィス２０とピストン
室１８とで構成する。主弁ユニット６は、主ピストン７
と第１圧力室８と第２圧力室９と主弁体１０とで構成す
る。入口１から復水が流入してくると、パイロット弁ユ
ニット４が開口し、復水を第２圧力室９に導き、主弁体
１０を開弁して復水を出口２側へ排出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は蒸気配管系に発生する復
水だけを自動的に排出するスチ―ムトラップに関し、特
にパイロット弁の開閉作用によって圧力応動部材を駆動
してより大きな主弁口を開閉するようにしたパイロット
式スチ―ムトラップに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のパイロット式スチ―ムトラップは
例えば実開平３−８５７９７号公報に示されているよう
なものが用いられていた。これは、パイロット弁として
フロ―ト弁を用い、このフロ―ト弁の開閉により駆動す
るピストンをパイロット弁口で連通すると共に、ピスト
ンの下方に主弁口を開閉する主弁体を連結したものであ
り、フロ―ト弁の開弁によってピストンが駆動され、大
量の復水を主弁口から排出できるものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のものでは、
パイロット弁としてのフロ―ト弁が一旦開弁するとパイ
ロット弁孔が全開してピストン室に復水が急激に流入
し、ピストンすなわち主弁体が急開弁を行い、トラップ
の出口側で復水流によるウォ―タ―ハンマ―現象を起し
てしまう問題があった。

【０００４】パイロット弁としてフロ―ト弁ではなく
て、所謂オリフィス弁を用いることもできる。オリフィ
ス弁は例えば実開昭４８−９１５３８号公報に示されて
いるように、２つのオリフィスとピストン室とにより所
定温度の高温復水がピストン室に流入してくるとその高
温復水が再蒸発をして容積が大きくなることによってピ
ストン室の圧力が高まり、ピストンを介して弁体が弁口
を閉じることにより、蒸気の漏洩を防止して復水のみを
排出するものである。しかしながらこのオリフィス弁を
用いると、復水の排出を終えて蒸気がピストン室に流入
してきた場合に、蒸気は再蒸発することがないためにピ
ストン室の圧力が高くならず、従って弁体が弁口を確実
に閉じることができずに蒸気を吹き放してしまう問題が
あった。

【０００５】またパイロット弁としてフロ―ト弁ではな
く、所定温度低くなれば開弁する所謂サ―モスタチック
式トラップ弁を用いることもできるが、この場合、所定
温度低くなるまで復水が滞留してしまうこととなり、ト
ラップの入口側の復水滞留によって、蒸気配管系にウォ
―タ―ハンマ―現象を起したり、蒸気使用装置に復水が
滞留してしまう問題があった。

【０００６】従って本発明の技術的課題は、主弁体の急
開弁を生じることなく、復水が流入してくれば開弁して
入口側に復水を滞留することがないと共に、蒸気の吹き
放しも生じることのないパイロット式スチ―ムトラップ
を得ることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに講じた本発明の技術的手段は、圧力室内に圧力応動
部材を配置し、該圧力応動部材で圧力室を第１圧力室と
第２圧力室に気密的に仕切り、第１圧力室を出口に連通
させ、第２圧力室をパイロット弁で開閉されるパイロッ
ト弁口と連通させて、圧力応動部材に主弁口を開閉する
主弁体を連結したものにおいて、パイロット弁が、パイ
ロット弁口を開閉するパイロット弁体と、パイロット弁
体を駆動するピストン部材と、ピストン部材の一側に形
成したピストン室と、ピストン室を入口側と連通する第
１オリフィスと、ピストン室を上記第２圧力室と連通す
る第２オリフィスと、ピストン部材の他側に形成した室
を入口側と連通すると共に、ピストン室と入口側を連通
する連通部を設けて、該連通部を低温時のみ連通する温
度応動弁を取り付けたものである。

【０００８】

【作用】上記の技術的手段の作用は下記の通りである。
パイロット弁としてオリフィスとピストン室から成るオ
リフィス弁を用いることにより、このオリフィスから絶
えず低温復水か再蒸発蒸気かあるいは蒸気の一部が圧力
室に供給されることとなり、パイロット弁としてフロ―
ト弁を用いた場合のような主弁体の急開弁を生じること
がなく、ハンマ―現象を生じることがない。

【０００９】またパイロット弁としてオリフィス弁を用
いることにより、サ―モスタチック式トラップ弁のよう
に、流体の温度に応じてパイロット弁が開閉することが
なくなり、入口側に復水を滞留することがない。

【００１０】パイロット弁としてのオリフィス弁に、ピ
ストン室と入口側を所望低温時のみ連通する連通部を設
けたことにより、低温復水の流入時のみピストン室に多
量の復水が流入してピストン部材がパイロット弁体を駆
動して主弁口を開口すると共に、蒸気の流入時にはピス
トン室は第１オリフィスを介してのみ入口側と連通する
ことにより、入口側の蒸気圧力によってピストン部材が
駆動して、パイロット弁口を閉口することにより主弁口
も閉口して出口側への蒸気の吹き放しを防止することが
できる。

【００１１】

【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）。入口１と出口２を形成した本体３
と、パイロット弁ユニット４を取り付けた蓋５と、主弁
ユニット６とでパイロット式スチ―ムトラップを構成す
る。主弁ユニット６は、圧力応動部材としての主ピスト
ン７と、主ピストン７の下部に形成した第１圧力室８と
上部に形成した第２圧力室９と、主ピストン７の下方に
連結した主弁体１０とで構成する。主弁体１０に対向す
る位置に主弁口３２を設ける。第１圧力室８は複数の貫
通孔３０を介して出口２と連通すると共に、第２圧力室
９も主ピストン７に設けた孔３３により出口２と連通す
る。第２圧力室９は通路１１を介してパイロット弁ユニ
ット４部と連通する。

【００１２】パイロット弁ユニット４は、上下のユニッ
ト１２，１３の中心の孔部にパイロット弁体１４とパイ
ロット弁座１５を配置し、パイロット弁座１５の中央貫
通孔をパイロット弁口１６とすると共に、パイロット弁
体１４の下方にパイロットピストン１７を連結し、パイ
ロットピストン１７の下部にピストン室１８を形成して
構成する。ピストン室１８の内周とピストン１７の外周
との隙間で第１オリフィス１９を形成してピストン室１
８と入口１とを連通し、パイロット弁体１４の中央貫通
孔を第２オリフィス２０として通路１１を介してピスト
ン室１８と第２圧力室９を連通する。

【００１３】ピストン室１８の下端に連通部としての貫
通孔２１を設けて、この貫通孔２１の端部に鋼球２２と
円板状のバイメタル２３から成る温度応動弁を取り付け
る。バイメタル２３は、図１に示す状態では高温状態で
貫通孔２１を鋼球２２により閉じた状態であり、周囲温
度が低くなればバイメタル２３が下に凸状に反転して貫
通孔２１を開口するものである。

【００１４】入口１からパイロット弁ユニット４及び主
弁ユニット６に至る間には円筒状のスクリ―ン３１を配
置して、流体中に含まれる異物を越し取ると共に、符号
は付していないが、それぞれのシ―ル部や摺動部にはシ
―ルリングや摺動リングを必要に応じて取り付ける。

【００１５】次に作用を説明する。パイロット式スチ―
ムトラップは図示しない蒸気使用装置等に入口１を接続
して、蒸気使用装置等で発生した復水のみを自動的に排
出するものであり、入口１から復水が流入してくるとパ
イロット弁口１６が開口して通路１１を介して復水を主
ピストン７の上部の第２圧力室９に導き、主ピストン７
を下方に駆動することにより主弁体１０も下方に変位し
て主弁口３２が開口されて復水を出口２へ排出するもの
である。すなわち、入口１から初期の低温復水が流入し
てくると、バイメタル２３が反転して貫通孔２１を開口
することにより、低温復水がピストン室１８内に流入し
てピストン１７を上方へ押し上げることによってパイロ
ット弁体１４も上方へ変位し、パイロット弁口１６を開
口して通路１１を経て第２圧力室９に低温復水を供給
し、この低温復水の供給により主ピストン７が下方へ駆
動され、主弁口３２を開口するものである。

【００１６】低温復水が排出されて復水の温度が次第に
上昇すると、バイメタル２３は反転して図１に示す状態
となり貫通孔２１がとじる。温度の上昇した高温復水の
一部は、上下のユニット１２，１３の孔部を経て第１オ
リフィス１９を通りピストン室１８内に流入する。ピス
トン室１８は第２オリフィス２０と通路１１と第２圧力
室９と孔３３と貫通孔３０とにより出口２と連通してお
り比較的低圧状態であるために、ピストン室１８内に流
入した高温復水は再蒸発をしてその容積が急激に膨脹す
る。再蒸発してピストン室１８内の圧力は高まりピスト
ン１７は上方の位置を維持して主弁口３２も開口を維持
して高温復水の排出を継続する。

【００１７】高温復水が排出されて今度は入口１から蒸
気が流入してくると、第１オリフィス１９を通ってピス
トン室１８内にも蒸気が流入する。蒸気は復水とは異な
り再蒸発をすることがないのでピストン室１８内の圧力
が上昇することがなく、ピストン１７は上下ユニット１
２，１３の孔部からの蒸気圧力によって下方へ駆動さ
れ、パイロット弁口１６が閉じられる。パイロット弁口
１６が閉じると第２圧力室９への流体の供給がなくなり
主ピストン７を下方へ押し下げる作用はなくなり、主弁
体１０が蒸気圧力により上方へ変位させられ主弁口３２
を閉口することによって蒸気の出口２側への吹き放しを
防止する。

【００１８】

【発明の効果】本発明は下記の特有の効果を生じる。パ
イロット弁としてオリフィス弁を用いたことにより、主
弁体の急開弁がなくなりハンマ―現象を防止でき、流体
の温度に関係なく復水が流入してくれば主弁体が開弁し
て復水を排出することにより復水の滞留を防止でき、ま
た、蒸気が流入してくるとパイロット弁体と主弁体が閉
弁することにより蒸気の吹き放しを防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のパイロット式スチ―ムトラップの実施
例の断面図である。

【符号の説明】

１ 入口 ２ 出口 ４ パイロット弁ユニット ６ 主弁ユニット ７ 主ピストン ８ 第１圧力室 ９ 第２圧力室 １０ 主弁体 １４ パイロット弁体 １６ パイロット弁口 １７ パイロットピストン １８ ピストン室 １９ 第１オリフィス ２０ 第２オリフィス ２１ 連通部 ２２ 鋼球 ２３ バイメタル ３２ 主弁口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧力室内に圧力応動部材を配置し、該圧
   力応動部材で圧力室を第１圧力室と第２圧力室に気密的
   に仕切り、第１圧力室を出口に連通させ、第２圧力室を
   パイロット弁で開閉されるパイロット弁口と連通させ
   て、圧力応動部材に主弁口を開閉する主弁体を連結した
   ものにおいて、パイロット弁が、パイロット弁口を開閉
   するパイロット弁体と、パイロット弁体を駆動するピス
   トン部材と、ピストン部材の一側に形成したピストン室
   と、ピストン室を入口側と連通する第１オリフィスと、
   ピストン室を上記第２圧力室と連通する第２オリフィス
   と、ピストン部材の他側に形成した室を入口側と連通す
   ると共に、ピストン室と入口側を連通する連通部を設け
   て、該連通部を低温時のみ連通する温度応動弁を取り付
   けたことを特徴とするパイロット式スチ―ムトラップ。