JPH10288298A - 液体圧送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液体を圧送できなくなったときに液体を系外
に排除できる液体圧送装置を提供する。 【解決手段】 密閉容器２に作動流体導入口１１と作動
流体排出口１３と圧送液体流口１６及び圧送液体排出口
１７が設けられる。密閉容器２内にフロ―ト３と給排気
弁４が内蔵される。圧送液体流入口１６が連結される流
入管１２に流入側逆止弁６が取り付けられる。圧送液体
排出口１７が連結される排出管１５に三方切替弁１８と
排出側逆止弁９が取り付けられ、三方切替弁１８から系
外排除管１４が分岐される。液体圧送装置１が故障して
液体を圧送できなくなったときには、三方切替弁１８を
密閉容器２側と系外排除管１４側を連通させる位置に切
り換えることにより、復水が系外排除管１４から系外に
排除される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水や燃料等の液体
を圧送する液体圧送装置に関するものである。本発明の
液体圧送装置は、蒸気配管系で発生した復水を一旦集
め、この復水をボイラ―や廃熱利用装置に送る装置とし
て特に適するものである。

【０００２】

【従来の技術】蒸気配管系で凝縮して発生した復水は、
まだ相当の熱量を有していることが多く、そのためエネ
ルギ―の有効活用のため、液体圧送装置を用いて復水を
回収し、この復水をボイラ―や廃熱利用装置に送って廃
熱を有効利用する復水回収システムが広く普及してい
る。

【０００３】復水回収システムに利用される液体圧送装
置は、復水を一旦密閉容器内に溜め、更に給排気弁の開
閉を切り換えて密閉容器内に蒸気等の高圧の作動流体を
導入し、この作動流体の圧力によって密閉容器内の復水
を強制的に排出するものである。

【０００４】以下従来技術の液体圧送装置について説明
する。図２は従来技術の液体圧送装置の一部断面斜視図
である。図２において１００は従来技術の液体圧送装置
を示す。液体圧送装置１００は、密閉容器１０１内にフ
ロ―ト１２０、給排気弁１３０、スナップ機構１４０等
が内蔵されたものである。

【０００５】密閉容器１０１は、底近くに圧送液体流入
口１０２と、圧送液体排出口１０３が設けられ、それぞ
れに逆止弁１０５，１０６が取り付けられている。ここ
で逆止弁１０５は密閉容器１０１内への復水の流入を許
す向きに取り付けられている。一方逆止弁１０６は、密
閉容器１０１から外部への復水の圧送を許す向きに取り
付けられている。

【０００６】また密閉容器１０１の頂部には作動流体導
入口１０８と作動流体排出口１０９が設けられており、
給気弁１１０と排気弁１１１からなる給排気弁１３０が
取り付けられている。ここで給気弁１１０，および排気
弁１１１はいずれも昇降棒１１２，１１３を上下移動す
ることによって弁の開閉を行うものであるが、給気弁１
１０は昇降棒１１２を上げた時に開となり、排気弁１１
１は昇降棒１１３を上げた時に閉となる。そして昇降棒
１１２，１１３は連設板１１５によって並列に結合され
ており、連設板１１５を上下することにより給気弁１１
０，排気弁１１１は同時に開閉される。

【０００７】従来技術の液体圧送装置１００は、圧送液
体流入口１０２が逆止弁１０５を介して蒸気の負荷に接
続され、圧送液体排出口１０３が逆止弁１０６を介して
廃熱利用装置に接続される。そして作動流体導入口１０
８は高圧流体源に接続される。液体圧送装置１００で
は、密閉容器１０１内に復水が無い場合は、フロ―ト１
２０は下の位置にあり、連設板１１５は下がっている。
そのため、給気弁１１０は作動流体導入口１０８を塞い
でいる。一方排気弁１１１は作動流体排出口１０９を開
放している。

【０００８】液体圧送装置１００が接続される蒸気の負
荷内で復水が発生すると、復水は逆止弁１０５から密閉
容器１０１内に流れ込んで溜まる。そして、復水の量が
増加するのに従って、フロ―ト１２０が上昇し、これに
連れてア―ム１１８の一端が上昇する。そしてア―ム１
１８が一定の位置を越えると、スナップ機構１４０が反
転し、弁軸操作棒１２１が上に移動し、連設板１１５が
持ち上げられる。

【０００９】すると給気弁１１０は作動流体導入口１０
８を開放する。一方この時排気弁１１１は作動流体排出
口１０９を閉じるので、密閉容器１０１内の圧力が上昇
し、当該圧力に押されて圧送液体排出口１０３から復水
が圧送される。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従来技術の液体圧送装
置は、密閉容器内の液面の高さに応じて給排気弁の開閉
を切り換えることにより、効率良く液体の圧送を行うこ
とができるものである。しかしながら、液体圧送装置が
故障して液体を圧送できなくなると、液体が負荷側に滞
留して生産性を低下させる言う問題点があった。

【００１１】本発明は、従来技術の上記した問題点に注
目し、液体を圧送できなくなったときに液体を系外に排
除できる液体圧送装置を提供することを課題とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、密閉容
器に作動流体導入口と作動流体排出口と圧送液体流入口
及び圧送液体排出口が設けられ、密閉容器内にフロ―ト
と該フロ―トに連結され作動流体導入口と作動流体排出
口の開閉を切り換える給排気弁が内蔵され、圧送液体流
入口に連結される流入管に流入側逆止弁が取り付けら
れ、圧送液体排出口に連結される排出管に排出側逆止弁
が取り付けられると共に、排出管に三方切替弁が取り付
けられて系外排除管が分岐された液体圧送装置にある。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の液体圧送装置は、平常時
には系外排除管側を遮断し密閉容器側と圧送側を連通す
る位置に三方切替弁を操作して使用する。従来公知のそ
れと同様に、密閉容器内に溜った液体の液面の高さに応
じて、給排気弁の開閉を切り換えることにより液体の圧
送を行う。即ち、初めに作動流体排出口を開き作動流体
導入口を閉じて圧送液体流入口から密閉容器内に液体を
流入させ、次いで作動流体排出口を閉じ作動流体導入口
を開いて密閉容器内に溜った液体を圧送液体排出口から
圧送する。

【００１４】そして本発明の液体圧送装置は、圧送液体
排出口に連結される排出管に三方切替弁が取り付けられ
て系外排除管が分岐されたものである。そのため、液体
圧送装置が故障して液体を圧送できなくなったときに
は、三方切替弁を切り換えて密閉容器側と系外排除管側
を連通させることにより、液体を系外に排除することが
できる。

【００１５】

【実施例】以下に本発明の具体的実施例について説明す
る。図１は本発明の具体的実施例の液体圧送装置の一部
断面構成図である。図１において、本実施例の液体圧送
装置１は、密閉容器２内にフロ―ト３、給排気弁４及び
スナップ機構５が配置され、流入側逆止弁６、三方切替
弁１８及び排出側逆止弁９が連結されたものである。

【００１６】順次説明すると、密閉容器２は、本体部７
と蓋部８が図示しないネジによって結合され、内部に液
体溜空間１０が形成されたものである。本実施例では密
閉容器２の本体部７は単なる容器であり、本実施例の特
徴的な構成要素は、概ね密閉容器２の蓋部８に設けられ
ている。即ち蓋部８には、４つの開口、具体的には作動
流体導入口１１，作動流体排出口１３，圧送液体流入口
１６，圧送液体排出口１７が設けられている。

【００１７】作動流体導入口１１の内側、言い換えると
密閉容器２内部側の位置に給気弁２０が取り付けられて
おり、作動流体排出口１３の内側には排気弁２１が取り
付けられている。ここで給気弁２０は、弁ケ―ス２２と
弁体２３及び昇降棒２４によって構成される。弁ケ―ス
２２は軸方向に貫通孔を有し、該貫通孔の上端面は弁座
２５として機能する。弁ケ―ス２２の中間部には、前記
した貫通孔と外部とを連通する４つの開口２６が設けら
れている。弁体２３は、半球状であり、昇降棒２４の先
端に一体的に取り付けられている。

【００１８】本実施例の液体圧送装置１では、給気弁２
０の弁ケ―ス２２の先端が、作動流体導入口１１の中に
ネジ込まれている。そして弁体２３は作動流体導入口１
１側にあり、昇降棒２４は弁ケ―ス２２の貫通孔を通っ
て密閉容器２側に抜け、連設板２７に当接するようにな
っている。連設板２７は、弁軸操作棒２８に連結されて
いる。さらに弁軸操作棒２８はスナップ機構５と連結さ
れている。

【００１９】排気弁２１は、弁ケ―ス２９と弁体３０と
昇降棒３１によって構成される。弁ケ―ス２９は軸方向
に貫通孔を有し、該貫通孔の内部に弁座３２があり、弁
座３２の下から昇降棒３１の先端に保持固定された弁体
３０が当接して開閉を行うものである。尚、弁軸操作棒
２８と昇降棒３１とはピン３３で連結されている。給気
弁２０と排気弁２１とで給排気弁４が構成され、給気弁
２０が開くと排気弁２１は閉じ、給気弁２０が閉じると
排気弁２１は開く。

【００２０】圧送液体流入口１６は蓋部８のほぼ中央に
あり、圧送液体排出口１７は密閉容器２の下部に相当す
る位置に設けられている。

【００２１】フロ―ト３は、レバ―３４及び軸３５を介
してブラケット３６によって支持されており、スナップ
機構５は、第１の軸３７を介してブラケット３８によっ
て支持されている。そしてブラケット３６とブラケット
３８は図示しないネジによって結合され密閉容器２の蓋
部８に一体的に取り付けられている。レバ―３４は、板
を「Ｕ」字状に曲げ加工して作られたものであり、２枚
の板が平行に対向している。そしてレバ―３４の曲げ加
工された部分にフロ―ト３が結合されている。またレバ
―３４の他端部には軸４０が取り付けられている。

【００２２】ブラケット３６は上から見ると、「Ｌ」字
状をした２枚の板よりなり、軸４１，４２及び前記した
軸３５が掛け渡されて連結されたものである。軸３５は
フロ―ト３の揺動軸を兼ねている。フロ―ト３は軸３５
を中心として上下に揺動する。また軸４１，４２はそれ
ぞれフロ―ト３の上下限のストッパを兼用している。一
方ブラケット３８も同様に、「Ｌ」字状をした２枚の板
よりなり、軸４３及び前記した第１の軸３７が掛け渡さ
れて連結されたものである。軸４３は下記の副ア―ム５
２のストッパ―を兼ねている。

【００２３】スナップ機構５は、フロ―トア―ム５１、
副ア―ム５２、圧縮状態のコイルバネ５４、バネ受け部
材５５及びバネ受け部材５６からなるものである。フロ
―トア―ム５１は、平行に対向した２枚の板よりなり、
２枚の板の左端部には、溝５７が設けられている。フロ
―トア―ム５１は前記した第１の軸３７によって右端部
が回転可能に支持されている。またフロ―トア―ム５１
の溝５７には前記したレバ―３４の軸４０が嵌合してい
る。そのためフロ―トア―ム５１は、フロ―ト３の浮沈
に追従し、第１の軸３７を中心として上下に揺動する。

【００２４】フロ―トア―ム５１の右端部は下方に脹
れ、その下端部には、前記した第１の軸３７と平行な第
２の軸５８が掛け渡され、バネ受け部材５５が第２の軸
５８によって回転可能に支持されている。また、前記し
た第１の軸３７に副ア―ム５２の上端部が回転可能に支
持されている。副ア―ム５２は、平行に対向した２枚の
板よりなり、夫々の板は逆「Ｌ」字状をしている。副ア
―ム５２の下端部には、前記した第１及び第２の軸３
７，５８と平行な第３の軸５９が掛け渡され、バネ受け
部材５６が第３の軸５９によって回転可能に支持されて
いる。そして両バネ受け部材５５，５６の間に圧縮状態
のコイルバネ５４が取り付けられている。また副ア―ム
５２の上左端部に軸６０が掛け渡され、弁軸操作棒２８
の下端が連結されている。

【００２５】圧送液体流入口１６が連結される流入管１
２に流入側逆止弁６が取付けられている。また圧送液体
排出口１７が連結される排出管１５に三方切替弁１８と
排出側逆止弁９が取り付けられ、三方切替弁１８から系
外排除管１４が分岐されている。ここで三方切替弁１８
は、流入側逆止弁６の圧送側に取り付けてもよい。流入
側逆止弁６は密閉容器２内への復水の流入を許す向きに
取り付けられ、一方排出口側逆止弁９は、密閉容器２か
ら外部への復水の圧送を許す向きに取り付けられてい
る。

【００２６】次に本実施例の液体圧送装置１の作用につ
いて、作動流体として蒸気を用いた場合の一連の動作手
順を追うことによって説明する。まず液体圧送装置１の
外部配管は、作動流体導入口１１が高圧の蒸気源に接続
され、作動流体排出口１３が蒸気循環配管に接続され
る。また流入管１２が蒸気使用装置等の負荷に接続さ
れ、排出管１５がボイラ―等の液体圧送先へ接続され
る。そして三方切替弁１８は、系外排除管１４側を遮断
し、密閉容器２側と圧送側を連通する位置に切り換えら
れている。

【００２７】本実施例の液体圧送装置１の液体溜空間１
０内に復水が無い場合は、図１に示す様にフロ―ト３は
底部に位置する。このとき、給排気弁４における給気弁
２０が閉じられ、排気弁２１が開かれている。そして蒸
気使用装置等の負荷内で復水が発生すると、復水は流入
側逆止弁６を介して圧送液体流入口１６から密閉容器２
内に流下して、液体溜空間１０内に溜まる。

【００２８】液体溜空間１０内に溜まった復水によって
フロ―ト３が浮上すると、レバ―３４が軸３５を中心に
時計回り方向に回転し、レバ―３４の回転による軸４０
の下方への移動に連動して、フロ―トア―ム５１が第１
の軸３７を中心に反時計回り方向に回転し、コイルバネ
５４との連結部である第２の軸５８が右方に移動して第
１の軸３７と第３の軸５９を結ぶ線に近付き、コイルバ
ネ５４は圧縮変形する。そしてフロ―ト３が更に上昇
し、第２の軸５８が第１の軸３７と第３の軸５９を結ぶ
線上に並び、なおもフロ―ト３が上昇して第２の軸５８
が第１の軸３７と第３の軸５９を結ぶ線よりも右方に移
動すると、コイルバネ５４は急激に変形を回復し、副ア
―ム５２が時計回り方向に回転して第３の軸５９が左方
にスナップ移動する。その結果、副ア―ム５２の軸６０
に連結された弁軸操作棒２８が上側に移動し、給気弁２
０が開口されると共に排気弁２１が閉じられる。

【００２９】作動流体導入口１１が開放されると、密閉
容器２内に高圧蒸気が導入され、内部の圧力が上昇し、
液体溜空間１０に溜まった復水は、蒸気圧に押されて圧
送液体排出口１７から三方切替弁１８と排出側逆止弁９
を介して外部のボイラ―や廃熱利用装置へ排出される。

【００３０】復水を排出した結果復水溜空間１０内の水
位が低下し、フロ―ト３が降下する。すると、レバ―３
４が軸３５を中心に反時計回り方向に回転し、レバ―３
４の回転による軸４０の上方への移動に連動して、フロ
―トア―ム５１が第１の軸３７を中心に時計回り方向に
回転し、コイルバネ５４との連結部である第２の軸５８
が左方に移動して第１の軸３７と第３の軸５９を結ぶ線
に近付き、コイルバネ５４は圧縮変形する。そしてフロ
―ト３が更に降下し、第２の軸５８が第１の軸３７と第
３の軸５９を結ぶ線上に並び、なおもフロ―ト３が降下
して第２の軸５８が第１の軸３７と第３の軸５９を結ぶ
線よりも左方に移動すると、コイルバネ５４は急激に変
形を回復し、副ア―ム５２が反時計回り方向に回転して
第３の軸５９が右方にスナップ移動する。その結果、副
ア―ム５２の軸６０に連結された弁軸操作棒２８が下側
に移動し、給気弁２０が閉じ、排気弁２１が開口する。

【００３１】そして液体圧送装置１が故障して液体を圧
送できなくなったときには、三方切替弁１８を密閉容器
２側と系外排除管１４側を連通させる位置に切り換え
る。密閉容器２内に流下した復水は系外排除管１４から
系外に排除される。

【００３２】

【発明の効果】本発明の液体圧送装置では、圧送液体排
出口が連結される排出管に三方切替弁を取り付けて系外
排除管を分岐している。そのため、故障して液体を圧送
できなくなったときに三方切替弁を切り換えることによ
り、復水を系外排除管から系外に排除することができ
る。そのため、負荷側の生産性を低下させることがない
と言う優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の具体的実施例の液体圧送装置の一部断
面構成図である。

【図２】従来技術の液体圧送装置の一部断面斜視図であ
る。

【符号の説明】

２ 密閉容器 ３ フロ―ト ４ 給排気弁 ５ スナップ機構 ６ 流入側逆止弁 ９ 排出側逆止弁 １１ 作動流体導入口 １２ 流入管 １３ 作動流体排出口 １４ 系外排除管 １５ 排出管 １６ 圧送液体流入口 １７ 圧送液体排出口 １８ 三方切替弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 密閉容器に作動流体導入口と作動流体排
   出口と圧送液体流入口及び圧送液体排出口が設けられ、
   密閉容器内にフロ―トと該フロ―トに連結され作動流体
   導入口と作動流体排出口の開閉を切り換える給排気弁が
   内蔵され、圧送液体流入口に連結される流入管に流入側
   逆止弁が取り付けられ、圧送液体排出口に連結される排
   出管に排出側逆止弁が取り付けられると共に、排出管に
   三方切替弁が取り付けられて系外排除管が分岐されたこ
   とを特徴とする液体圧送装置。