JP5806496B2 - 熱応動式スチームトラップ - Google Patents

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Description

本発明は、蒸気と復水で加熱冷却されその温度に応じて膨脹収縮する媒体を含む温度制御機素を用いて、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熱応動式スチームトラップに関し、特に膨脹媒体の変質によって膨脹割合が所定値以上になった場合に開弁できるようにしたものに関する。
従来の熱応動式スチームトラップは、例えば特許文献１に開示されている。これは、ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、弁室と出口を連通する弁孔を開けた弁座をケーシングに取り付け、上下壁部材と上下壁部材の間に外周縁を固着したダイヤフラムと上壁部材とダイヤフラムの間に収容した膨脹媒体とから成る熱応動素子を弁室内に取り付け、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孔を開閉するものにおいて、弁座をケーシングに固定し、熱応動素子を弾性部材で弁座側に付勢して弁室内の所定位置に保持し、弁室と出口を連通するバイパス流路を下壁部材の下方に形成し、下壁部材にバイパス流路を開閉するバイパス弁部材を取り付け、膨脹媒体の膨脹割合が所定値に達するまでは弾性部材の付勢力によりバイパス弁部材でバイパス流路を閉口し、膨脹媒体が変質して膨脹媒体の膨脹割合が所定値以上になると弾性部材の付勢力に抗してバイパス弁部材がバイパス流路を開口するものである。
特開２００４−５２７８０号公報
上記従来の熱応動式スチームトラップは、膨脹媒体が変質して膨脹媒体の膨脹割合が所定値以上になると弾性部材の付勢力に抗してバイパス弁部材がバイパス流路を開口することにより、復水を系外に排出するものである。しかしながら、バイパス弁部材がバイパス流路を開口することによる復水の排出時に熱応動素子が回転すると、復水の排出後にバイパス弁部材がバイパス流路を閉口できなくなり蒸気を漏出してしまうという問題点があった。
したがって本発明が解決しようとする課題は、バイパス弁部材がバイパス流路を開口することによる復水の排出時に熱応動素子が回転しても、復水の排出後にバイパス弁部材がバイパス流路を閉口できる熱応動式スチームトラップを提供することである。
上記の課題を解決するために、本発明の熱応動式スチームトラップは、ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、弁室と出口を連通する弁孔を開けた弁座をケーシングに取り付け、上下壁部材と上下壁部材の間に外周縁を固着したダイヤフラムと上壁部材とダイヤフラムの間に収容した膨脹媒体とから成る熱応動素子を弁室内に取り付け、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孔を開閉するものにおいて、弁座をケーシングに固定し、熱応動素子を弾性部材で弁座側に付勢して弁室内の所定位置に保持し、弁室と出口を連通するバイパス流路を下壁部材の下方に形成し、下壁部材にバイパス流路を開閉する環状のバイパス弁部材を取り付け、膨脹媒体の膨脹割合が所定値に達するまでは弾性部材の付勢力により環状のバイパス弁部材でバイパス流路を閉口し、膨脹媒体が変質して膨脹媒体の膨脹割合が所定値以上になると弾性部材の付勢力に抗して環状のバイパス弁部材がバイパス流路を開口することを特徴とするものである。
本発明によれば、環状のバイパス弁部材でバイパス流路を開閉するものであるので、バイパス弁部材がバイパス流路を開口することによる復水の排出時に熱応動素子が回転しても、復水の排出後にバイパス弁部材がバイパス流路を閉口でき、蒸気を漏出することがないという優れた効果を奏する。
本発明の実施の形態に係わる熱応動式スチームトラップの断面図である。
以下、本発明の実施の形態について、図１を参照して説明する。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にねじ結合された蓋部材５によって形成される。出口３の弁室４側開口端に、弁室４と出口３とを連通する弁孔６及びバイパス流路２０が形成された弁座７がねじ結合されている。
弁座７の上方に、熱応動素子８が配置される。熱応動素子８は、注入口９を有する上壁部材１０と、注入口９を密封する栓部材１１と、上壁部材１０との間に収容室１２を形成するダイヤフラム１３と、収容室１２に密封される膨脹媒体１４と、ダイヤフラム１３に固着され弁座７に離着座して弁孔６を開閉する弁部材１５と、ダイヤフラム１３の外周縁を上壁部材１０との間に挟んで固着する下壁部材１６と、下壁部材１６に固着され弁座７に離着座してバイパス流路２０を開閉する環状のバイパス弁部材１７から形成される。膨脹媒体１４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。
熱応動素子８は、一端を蓋部材５に固定し他端を栓部材１１に固定した弾性部材としてのばね１８により下方に付勢され、下壁部材１６の外周下面が本体１の内周に形成した複数個のリブ１９の段部に当接すると共に、環状のバイパス弁部材１７がバイパス流路２５を閉口している。ばね１８は一端のコイル径が蓋部材５の内径よりも大きく形成され、一端を蓋部材５の内壁に嵌め込むことにより固定され、他端のコイル径が栓部材１１の直径よりも小さく形成され、他端を栓部材１１に嵌め込むことにより固定される。
熱応動素子８は、膨脹媒体１４の膨脹割合が所定値に達するまではばね１８の付勢力により環状のバイパス弁部材１７でバイパス流路２０を閉口し、膨脹媒体１４が変質して膨脹媒体１４の膨脹割合が所定値以上になるとばね１８の付勢力に抗して上方に変位して環状のバイパス弁部材１７がバイパス流路２０を開口する。
上記の熱応動式スチームトラップの動作は下記の通りである。膨脹媒体１４の膨脹割合が所定値に達するまではばね１８の付勢力により環状のバイパス弁部材１７がバイパス流路２０を閉口している。この状態で、弁室４内に蒸気が流入してくると膨脹媒体１４が膨脹しダイヤフラム１３が弁座７側に変位して弁部材１５が弁孔６を閉口する。これにより、蒸気の漏出を防止する。弁室４内に復水が流入してくると膨脹媒体１４が収縮しダイヤフラム１３が上壁部材１０側に変位して弁部材１５が弁座７から離れて弁孔６を開口する。これにより、復水を系外に排出する。そして膨脹媒体１４が変質して膨脹媒体１４の膨脹割合が所定値以上になるとばね１７の付勢力に抗して下壁部材１６が上方に変位して環状のバイパス弁部材１７がバイパス流路９を開口する。これにより、開弁して復水を系外に排出する。
本発明は、蒸気と復水で加熱冷却されその温度に応じて膨脹収縮する媒体を含む温度制御機素を用いて、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熱応動式スチームトラップに利用することができる。
１ 本体
２ 入口
３ 出口
４ 弁室
５ 蓋部材
６ 弁孔
７ 弁座
８ 熱応動素子
９ 注入口
１０ 上壁部材
１１ 栓部材
１２ 収容室
１３ ダイヤフラム
１４ 膨脹媒体
１５ 弁部材
１６ 下壁部材
１７ 環状のバイパス弁部材
１８ ばね
１９ リブ
２０ バイパス流路

Claims (1)

  1. ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、前記弁室と前記出口を連通する弁孔を開けた弁座を前記ケーシングに取り付け、上下壁部材と前記上下壁部材の間に外周縁を固着したダイヤフラムと前記上壁部材と前記ダイヤフラムの間に収容した膨脹媒体とから成る熱応動素子を前記弁室内に取り付け、前記膨脹媒体の膨脹収縮による前記ダイヤフラムの変位によって前記弁孔を開閉するものにおいて、前記弁座を前記ケーシングに固定し、前記熱応動素子を弾性部材で前記弁座側に付勢して前記弁室内の所定位置に保持し、前記弁室と前記出口を連通するバイパス流路を前記下壁部材の下方の前記弁座に形成し、前記下壁部材に前記バイパス流路を開閉する環状のバイパス弁部材を取り付け、前記膨脹媒体の膨脹割合が所定値に達するまでは前記弾性部材の付勢力により環状の前記バイパス弁部材が前記弁座に着座して前記バイパス流路を閉口し、前記膨脹媒体が変質して前記膨脹媒体の膨脹割合が所定値以上になると前記弾性部材の付勢力に抗して環状の前記バイパス弁部材が前記弁座から離座して前記バイパス流路を開口することを特徴とする熱応動式スチームトラップ。
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