JP4602724B2 - 温度応動弁 - Google Patents

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Description

本発明は、被制御流体で加熱冷却され、その温度に応じて変形する感温部材により弁口を開閉する温度応動弁に関する。本発明の温度応動弁は所定温度以上あるいは以下の流体を系外に排出したり、複数の流体を混合して所定温度の流体にしたりする場合に用いられ、特に所定温度以下の復水を自動的に排出する温調トラップとして用いる場合に好適なものである。
従来の温度応動弁は、弁ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、弁室と出口の間に弁口を開けた弁座部材を設け、弁室内に感温部材と弁体を配置し、感温部材の変形作用で弁体を駆動して弁口を開閉するものである。
上記従来の温度応動弁は、流体中のゴミやスケール等の異物が弁口に付着堆積し、弁口が次第に狭められて排出流量の減少、ひいては弁口が詰まってしまうという問題点があった。そして、この弁口に付着堆積した異物を掃除する場合、ケーシングを分解しなければならなかった。
実公平３−２８２２５号公報
解決しようとする課題は、弁ケーシングを分解せずに弁口に付着堆積した異物を掃除できる温度応動弁を提供することである。
本発明は、弁ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、弁室と出口の間に弁口を開けた弁座部材を設け、弁室内に感温部材と弁体を配置し、感温部材の変形作用で弁体を駆動して弁口を開閉するものにおいて、弁座部材を球形に形成し、弁座部材に断面概略Ｌ字状の弁口を形成し、弁座部材に対面して外気に連通する開口を弁ケーシングに設け、開口が弁室及び出口から遮断され弁室と出口とが弁口を通して連通される位置と弁室と出口とが遮断され弁口の一端が開口に対面して弁口が開口に連通する位置と弁室と出口とが遮断され弁口の他端が開口に対面して弁口が開口に連通する位置とに弁座部材を回転させることを特徴とする。
本発明は、弁座部材を弁室と出口とが遮断され弁口の一端あるいは他端が開口に対面して弁口が開口に連通する位置に回転させ、開口からブラシ等の掃除部材を挿入することにより、弁ケーシングを分解せずに弁口に付着堆積した異物を掃除することができるという優れた効果を生じる。
本発明は、弁座部材を球形に形成し、弁座部材に断面概略Ｌ字状の弁口を形成し、弁座部材に対面して外気に連通する開口を弁ケーシングに設け、開口が弁室及び出口から遮断され弁室と出口とが弁口を通して連通される位置と弁室と出口とが遮断され弁口の一端が開口に対面して弁口が開口に連通する位置と弁室と出口とが遮断され弁口の他端が開口に対面して弁口が開口に連通する位置とに弁座部材を回転させるものである。そのため、弁座部材を弁室と出口とが遮断され弁口の一端あるいは他端が開口に対面して弁口が開口に連通する位置に回転させることにより、開口からブラシ等の掃除部材を挿入して弁口に付着堆積した異物を掃除することができる。
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を有する本体３に蓋４をねじ結合して内部に弁室５を有する弁ケーシングを形成する。弁室５には入口１が通孔６を通して連通し、出口２が弁体嵌合孔７と断面概略Ｌ字状の弁口８と通孔９を通して連通する。弁口８は弁体嵌合孔７と通孔９の間に配置した球形弁座部材１０に形成する。弁室５内に入口１から流入する流体の流れ方向を規制し、流体中の異物を捕捉するスクリーン１１を配置する。弁口８に対向して弁軸１２を配置する。弁軸１２の下端には弁口８を開閉する円錐状の弁体１３を一体に設ける。球形弁座部材１０に対面して外気に連通する開口１４を本体３に設ける。球形弁座部材１０を回転せしめる操作軸（図示せず）を紙面の手前側に本体３を貫通して球形弁座部材１０に連結する。図示の状態は、弁室５側と出口２側とが弁口８を通して連通し開口１４が弁室５側及び出口２側から遮断された状態を示している。この状態から操作軸を回転させて球形弁座部材１０を時計回り方向に９０度あるいは１８０度回転させると、弁室５側と出口２側とが遮断され弁口８の一端あるいは他端が開口１４に対面して弁口８が開口１４に連通された状態となる。
弁軸１２の上端側は蓋４に気密用のＯリング１６を介して進退調節可能にねじ結合した調節棒１７の弁軸嵌合孔１８に変位自在に嵌合する。弁体嵌合孔７と弁軸嵌合孔１８は同一軸上に形成する。調節棒１７の上部は蓋４から突出し、その上端面にドライバー等の工具の先端が嵌る切割１９を設ける。調節棒１７の突出部にはロックナット２０を取付けて緩み止めを行い、キャップ２１で覆う。弁軸１２の中央部にばね受け２４を固定し、断面ほぼＵ字状で中央孔と上端の外側に鍔部を設けた中間部材２５を、中央孔を弁軸１２に変位自在にばね受け２４の下端面に当接させて嵌合する。弁軸１２の周りで、調節棒１７の下端面と中間部材２５の鍔部の間に感温部材としてのバイメタル積層体２６と平座金２７を配置する。バイメタル積層体２６はバイメタルディスクを湾曲方向を変えて組み合わせた２枚で一対とし、それを複数対重ねたものである。ばね受け２４の上端面と平座金２７の下端面の間にばね受け２４を弁口８方向に付勢する弁体付勢ばね２８を配置する。中間部材２５の鍔部と弁室５の底壁の間に復帰ばね２９を配置する。
通常は、球形弁座部材１０により弁室５側と出口２側とが弁口８を通して連通し開口１４が弁室５側及び出口２側から遮断された図示の状態で使用する。流体は入口１から通孔６を通って弁室５に入り、バイメタル積層体２６の周りを流れ、弁体嵌合孔７と弁口８から通孔９を通って出口２に流出する。バイメタル積層体２６は周囲の流体の温度が上昇して高温に加熱されると、各バイメタルディスクが湾曲してその度合が大きくなり、平座金２７と中間部材２５を介して復帰ばね２９を圧縮しながら積層方向に伸張する。これに伴い、中間部材２５と弁軸１２が弁口８方向に変位し、次第に弁口８の開度が小さくなり、終わりには弁体１３が弁口８を閉じる。弁体１３が弁口８を閉じた後、更に高温の流体が弁室５に流入すると、バイメタル積層体２６は復帰ばね２９と弁体付勢ばね２８を圧縮しながら更に伸張する。このとき、中間部材２５は弁口８方向に変位するが、弁軸１２は変位しない。弁室５の流体の温度が低下すれば、バイメタル積層体２６は湾曲力が小さくなり、復帰ばね２９で中間部材２５を介して押し戻される。これに伴い、中間部材２５と弁軸１２が弁口８から離れる方向に変位し、弁口８が開けられて弁室５の流体が出口２に排出される。
弁口８に異物が付着堆積して排出流量が減少すると、弁室５の流体の温度が低下し、弁体１３が弁口８から離れるので、操作軸により球形弁座部材１０を回転させて弁室５側と出口２側とが遮断され弁口８の一端あるいは他端が開口１４に対面して弁口８が開口１４に連通された状態にすることにより、開口１４からブラシ等の掃除部材を挿入して弁口８に付着堆積した異物を掃除する。また、排出すべき流体の温度を変更する場合、キャップ２１を取外して調節棒１７を回転させる。調節棒１７をねじ込めば排出すべき流体の温度が低くなり、調節棒１７をねじ上げれば排出すべき流体の温度が高くなる。
本発明の温度応動弁の断面図。
符号の説明
１ 入口
２ 出口
３ 本体
４ 蓋
５ 弁室
７ 弁体嵌合孔
８ 弁口
１０ 球形弁座部材
１２ 弁軸
１３ 弁体
１４ 開口
１７ 調節棒
１８ 弁軸嵌合孔
２６ バイメタル積層体

Claims (1)

  1. 弁ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、弁室と出口の間に弁口を開けた弁座部材を設け、弁室内に感温部材と弁体を配置し、感温部材の変形作用で弁体を駆動して弁口を開閉するものにおいて、弁座部材を球形に形成し、弁座部材に断面概略Ｌ字状の弁口を形成し、弁座部材に対面して外気に連通する開口を弁ケーシングに設け、開口が弁室及び出口から遮断され弁室と出口とが弁口を通して連通される位置と弁室と出口とが遮断され弁口の一端が開口に対面して弁口が開口に連通する位置と弁室と出口とが遮断され弁口の他端が開口に対面して弁口が開口に連通する位置とに弁座部材を回転させることを特徴とする温度応動弁。
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