JPS6132213Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (1) 産業上の利用分野 この考案は空気弁の凍結防止装置に関するもの
である。

(2) 従来の技術 この種の装置として、この考案の出願人によつ
て出願された実願昭56−99570号（実開昭58−
6063号）がある。これは第４図に示すように構成
されている。すなわち、空気弁５ａの弁箱６ａに
は開口７ａを有する上蓋８ａが固定され、該上蓋
８ａの下面には空気の吸排を行なう大弁口９ａを
有する弁座１０ａが固定されている。また、弁箱
６ａには周壁に多数の小孔１１ａを穿設した有底
案内筒１２ａが縦向きに内設され、案内筒１２ａ
内には同様に周壁に多数の小孔１４ａを穿設して
いるとともに、上端が上壁により閉塞され、かつ
下端が開口した筒状の遊動弁体１３ａが昇降自在
に配設されている。遊動弁体１３ａは上昇限で弁
座１０ａに当接して大弁口９ａを閉鎖するように
なつている。遊動弁体１３ａの上壁下面には小弁
口１５ａを有する中空弁座１６ａが、該上壁に穿
設した通気孔１７ａと連通するように配設されて
いる。１８ａはフロート弁、１９ａは一端が弁箱
６ａ内に接続され、かつ他端が図示しない送水管
路の管央部に突出して配設された連通管である。
連通管１９ａの他端部には上流側から下流側に向
けて末広がり状に傾斜した傾斜面を有する図示し
ない受圧部材が設けられ、かつ該受圧部材の下流
側の面には連通管１９ａと連通した透孔が穿設さ
れている。

(3) 考案が解決しようとする問題点 ところで、前記の装置にあつては遊動弁体１３
ａが上昇限で弁座１０ａに当接して大弁口９ａを
閉鎖した図示のような状態にあるとき、上蓋８ａ
の開口７ａから雨水が入り込んで、遊動弁体１３
ａの上壁と大弁口９ａのある弁座１０ａ、及び開
口７ａある上蓋８ａで形成される凹陥部内に溜ま
つたり、或いは開口７ａから雨水が入り込むこと
がない場合でも、遊動弁体１３ａ内に溜まつた空
気がフロート弁１８ａの下降により小弁口１５ａ
から通気孔１７ａを経て排出される際、この空気
に含まれている水分が同様に前記凹陥部内に溜ま
ることがある。そのため、前記のように凹陥部内
に溜まつた水が厳寒期などに外気温により凍結
し、大弁口９ａ、開口７ａや通気孔１７ａを閉塞
してしまい、空気弁本体の吸排気機能が損われる
という問題点があつた。

そこで、この考案は雨水や排気中の水分が溜ま
る凹陥部が、弁箱の上部に形成されることがない
ようにすることを技術的課題とする。

(4) 問題点を解決するための手段 前記問題点を解決するため、この考案は前記の
ような空気弁の凍結防止装置において、遊動弁体
が弁箱の前記開口部より大径の下部筒体と、前記
開口部に摺嵌して外部に突出可能な上部筒体とか
らなつていて、遊動弁体が上昇限に位置したと
き、下部筒体が弁箱上壁に当接するとともに、上
部筒体が前記開口部から外部に突出して、該開口
部を閉鎖するようになつており、前記上部筒体の
上壁中心部に、下部筒体との連接部近くまで延
び、下部筒体側に配した弁座の弁口と連通する縦
向きの通気孔を設け、この通気孔の長さ方向中間
部から横向きに分岐する排水孔を、遊動弁体を上
昇限に位置して閉鎖状態にあるとき、弁箱上壁よ
り上方の上部筒体の側壁から外部に開口するよう
に設け、弁箱内に流入する水の中より分離され、
上部筒体内に溜まる空気により下降されて前記弁
口を開放するフロート弁を配設したことを特徴と
するものである。

(5) 作 用 遊動弁体が上昇限に位置して閉鎖状態にあると
き、上部筒体がその摺嵌する弁箱の開口部から外
部に突出し、弁箱の上部には従来のような水の溜
まる凹陥部が形成されることがなくなる。そのた
め、雨水の滞留は起きず、わずかの雨水が通気孔
内に入ることがあつても、この雨水は排水孔が開
口する通気孔の位置を越えると、排水孔を経て外
部に排出される。また、弁箱内に流入する水の中
より分離され、上部筒体内に溜まつた空気がフロ
ート弁の下降により開放される弁座の弁口から通
気孔を経て排出されるが、この際空気に含まれて
いる水分は通気孔に入つた後、分岐した排水孔を
経て外部に排出される。前記のように、水は排水
孔が分岐する通気孔の下部にわずかに滞留するの
みであり、しかもこの滞留する小量の水は上部筒
体の上壁、及び側壁から離れた位置にあつて外気
温の影響を受けにくいとともに、弁箱と送水管路
を対流作用で流れる水の温度とほぼぼ同温度に保
たれるため、厳寒期においても送水管路中の水が
凍結しない限り、吸排気を損う凍結を起すような
ことがない。

(6) 特有の効果 この考案は前記のようであつて、雨水などの滞
留にもとずく弁箱上部の凍結を防止することがで
きるので、空気弁本来の吸排気機能を厳寒期など
においても全く損うことがなく、長期間にわたつ
て良好な作動を維持することができる。また、構
造が簡素で、製作費を安く抑えることができるの
に加え、従来、凍結防止のために要したヒータや
保温材などの設備や電力料などの維持費も何ら必
要とせず、極めて経済的であるなどすぐれた効果
がある。

(7) 実施例 以下、この考案の実施例を説明する。

第１図において１は送水管路を構成するＴ字管
で、このＴ字管１の上方には開口部２が形成さ
れ、開口部２には短管３、仕切弁４を介して空気
弁５が設置されている。空気弁５の弁箱６の下方
は仕切弁４と接続し、かつ上方には開口７を有す
る上蓋８が固定されている。上蓋８の下面には空
気の吸排を行なう大弁口９を有する弁座１０が固
定されている。弁箱６には周壁に多数の小孔１１
を穿設した有底案内筒１２が縦向きに内設され、
案内筒１２内には上端が円弧状上壁により閉塞さ
れ、かつ下端が開口した筒状の遊動弁体１３が昇
降自在に配設されている。遊動弁体１３は大弁口
９より大径で、かつ周壁に案内筒１２と同様に多
数の小孔１４を穿設した下部筒体１５と、大弁口
９から開口７に摺嵌して外部に突出可能な上部筒
体１６とからなつている。そして、遊動弁体１３
は上昇限に位置したとき、下部筒体１５が弁座１
０に当接するとともに、上部筒体１６が大弁口
９、及び開口７から外部に突出して、大弁口９を
閉鎖するようになつている。上部筒体１６の上壁
中央部には、一端が上壁表面から外部に開口し、
かつ他端が上部筒体１６内にあつて下部筒体１５
との連接部近くまで延びて開口した通気孔１９を
有する縦向部が一体に設けられている。前記縦向
部の下端部には通気孔１９と連通する小弁口１７
を有する中空弁座１８が配設されている。また、
前記縦向部の長さ方向中間部と上部筒体１６の側
壁との間には、一端が上部筒体１６の側壁表面か
ら外部に開口し、かつ他端が通気孔１９に開口し
た排水孔２０を有する横向部が一体に設けられて
おり、この排水孔２０の一端開口部は遊動弁体１
３が上昇限に位置して閉鎖状態にあるとき、弁箱
６の上蓋８より上方に位置するようになつてい
る。また下部筒体１５内には比重が水より小さい
フロート弁２１が昇降自在に配設され、フロート
弁２１は上昇限で中空弁座１８に当接して小弁口
１７を閉鎖するようになつている。

２２は弁箱６内とＴ字管１の管央部を連通する
連通管で、この連通管２２の外部に表出した管中
間部には仕切弁２３が設けられ、管下端はフラン
ジ付止め栓２４により密封され、かつ止め栓２４
のやや上方の管壁には複数個の小孔２５が穿設さ
れている。連通管２２の下端部には上流側から下
流側に向けて末広がり状に傾斜した横向円錐形の
中空受圧部材２６が前記小孔２５を覆うように回
転自在に嵌挿され、受圧部材２６は下流側の面に
小孔２７を穿設し、この小孔２７を介してＴ字管
１の管央部と小孔２５を連通するようになつてい
る。２８は遊動弁体１３が下降限で当接するスト
ツパで、案内筒１２の下端に内設されている。な
お、前記仕切弁４，２３は通常は開放されてお
り、空気弁５を点検、修理する場合などに閉鎖さ
れる。

次に前記実施例の作用を説明する。

まず第１図に示す通常の管路送水時において、
管央付近の水は受圧部材２６により受圧部材２６
の尖端から周面に沿つて分流し、管壁方向に流れ
る。このため、受圧部材２６の下流側小孔２７付
近は渦流が発生し、圧力が低下する。この減圧現
象により、小孔２７と連通した連通管２２の上端
開口付近で、弁箱６内と該開口付近との間で差圧
を生じ、弁箱６内の水が連通管２２を経て小孔２
７からＴ字管１に流出し、この流出した水量に相
当する水が逆にＴ字管１から短管３、仕切弁４を
経て弁箱６内に流入することとなる。これにより
弁箱６内の死水現象が破壊され、弁箱６内に流れ
が生じ、この流れは小孔１１を介して案内筒１２
の中にも入り込み、このような弁箱６とＴ字管１
との間の対流作用で弁箱６内の水温は送水管路の
水温とほぼ同一となり、厳寒期においても弁箱６
内の水は送水管路中の水が凍結しない限り凍結す
ることがない。この際、Ｔ字管１から弁箱６内へ
流入する水の中より小量の空気が分離されると、
この空気は案内筒１２及び遊動弁体１３の両小孔
１１，１４を経て遊動弁体１３の上部筒体１６内
の上部に溜まり、その量が多くなると、遊動弁体
１３内の液面が下がり、フロート弁２１に作用す
る浮力を減少する。そのため、フロート弁２１は
下降し、中空弁座１８から離れて小弁口１７を開
放し、該小弁口１７から溜まつた空気を通気孔１
９を経て外部へ排出する。そして、空気が排出さ
れると、その空隙には再び水が満たされ、フロー
ト弁２１に作用する浮力を増大するため、フロー
ト弁２１は上昇し、中空弁座１８に密接して小弁
口１７を閉鎖する。

前記のように通常の管路送水時では、遊動弁体
１３は上昇限に位置して大弁口９を閉鎖してい
る。このような閉鎖状態にあるとき、上部筒体１
６が大弁口９、及び開口７から外部に突出し、弁
箱６の上部には従来のような水の溜まる凹陥部が
形成されることがなくなる。そのため、雨水の滞
留は起きず、わずかの雨水が通気孔１９内に入る
ことがあつても、この雨水は排水孔２０の他端が
開口する通気孔１９の位置を越えると、排水孔２
０を経てその一端開口部から外部に排出される。

また、前記通気孔１９からの排気に際して、空
気中に水分が多少含まれていても、該水分は前記
雨水の場合と同様に通気孔１９に入つた後、排水
孔２０を経て外部に排出される。

一方、送水管路への水の流れが逆流すると、受
圧部材２６が連通管２２の回りを回動し、小孔２
７が下流側に面するように位置するので、前記と
同様の作用をすることとなる。

次に、送水管路が断水し、管路内が大気圧以下
（負圧）になつた場合、遊動弁体１３とフロート
弁２１は第３図に示すようにともに下降して、大
弁口９及び小弁口１７を開放するため、管路内に
は大量の空気が吸入されて大気圧に戻され、負圧
による管路の破壊が防止される。

尚、上記実施例では連通管２２を短管３の管壁
からＴ字管１内に貫通させて配置しているが、短
管３を廃し、Ｔ字管１の管壁を貫通して配置して
もよく、また弁箱６及びＴ字管１の下流側に配置
してもよい。また受圧部材２６を横向円錐形とし
たが、ほかに対向する二面が上流側から下流側に
向けて末広がり状に傾斜した傾斜面に形成された
略三角柱体でもよく、しかも受圧部材２６は送水
管路内の流れに往復流がなく一定の場合は回動自
在にする必要がない。その他、この考案は細部の
設計を種々変更することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例を示す縦断正面図、
第２図は第１図−線に沿つてみた要部拡大
図、第３図は作用を説明する要部の縦断正面図、
第４図は従来例を示す要部の縦断正面図である。 １……Ｔ字管、５……空気弁、６……弁箱、７
……開口、１２……案内筒、１３……遊動弁体、
１５……下部筒体、１６……上部筒体、１９……
通気孔、２０……排水孔、２１……フロート弁、
２２……連通管、２６……受圧部材、２７……小
孔。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 送水管路の上部に、上壁に開口部を有する弁
   箱を設置し、この弁箱内に案内部材を介して上
   端が上壁によつて閉塞され、かつ下端が開口し
   た筒状の遊動弁体を昇降自在に設け、前記弁箱
   内に一端が接続し、他端が前記送水管路の管央
   部に突出した連通管を配設し、この連通管の他
   端部に上流側から下流側に向けて末広がり状に
   傾斜した傾斜面を有する受圧部材を設け、この
   受圧部材の下流側の面に前記連通管と連通した
   透孔を穿設した空気弁の凍結防止装置におい
   て、前記遊動弁体が弁箱の前記開口部より大径
   の下部筒体と、前記開口部に摺嵌して外部に突
   出可能な上部筒体とからなつていて、遊動弁体
   が上昇限に位置したとき、下部筒体が弁箱上壁
   に当接するとともに、上部筒体が前記開口部か
   ら外部に突出して、該開口部を閉鎖するように
   なつており、前記上部筒体の上壁中心部に、下
   部筒体との連接部近くまで延び、下部筒体側に
   配した弁座の弁口と連通する縦向きの通気孔を
   設け、この通気孔の長さ方向中間部から横向き
   に分岐する排水孔を、遊動弁体が上昇限に位置
   して閉鎖状態にあるとき、弁箱上壁より上方の
   上部筒体の側壁から外部に開口するように設
   け、弁箱内に流入する水の中より分離され、上
   部筒体内に溜まる空気により下降されて前記弁
   口を開放するフロート弁を配設したことを特徴
   とする空気弁の凍結防止装置。 ２ 受圧部材が前記連通管の回りを回転自在とな
   つている実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   空気弁の凍結防止装置。