JPH02102997A - フロート弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は気体と液体の比重差を利用して、フロートで弁
手段を駆動し、気液混合系から液体を自動的に排出する
フロート弁の構造に閑する。

上記フロート弁は、気体と液体が混在する系から液体を
選択的に自動的に排出するときに用いる。

蒸気配管系に発生する復水を自動的に排出するスチーム
トラップ、圧縮空気配管系に発生する凝縮水を自動的に
排出するエアートラップ等である。

比重の小ざい気体は比重の大きい液体の上方に位置する
。液面は液体と気体の伊的割合の変化に応じて上下動す
る。フロートはこれに作用する浮力と自重の釣合いで液
面に浮き、液面と共に上下に運動する。フロート弁はこ
れらの自然法則を利用したもので、弁室に於いて気液を
分離し、弁室内に弁口を配置し、弁室内に収容したフロ
ートの上下運動で弁手段を駆動して弁口を開閉し、液体
を選択的に自動的に排出するものである。

〈従来の技術〉 フロートで弁手段を駆動し弁口を開閉する、従来のフロ
ート弁は、レバーの一端にフロートを取り付け、レバー
の他端を支点として弁室に取り付け、支点の近くに弁口
＠開閉する弁体を取り付けたものである。あるいは、レ
バーの一端にフロートを取り付け、レバーの他端に弁口
を開閉する弁体を取り付け、弁体の近くを支点として弁
室に取り付けたものである。

く本発明が解決しようとする課題〉 上記のものに於いて、排出容量を大きくするためには、
すなわち大きな開弁力を得ると共に充分な弁リフト量を
（ｑるためには、フロートを大ぎくしで浮力を大きくし
たり、レバーを長くして弁体に作用する浮力の拡大比を
大きくしなければならず、ケーシングが大きくなってし
まう問題があった。

従って、本発明の技術的課題は、フロートを大きくした
りレバーを長くせずに大きな開弁力が得られると共に充
分な弁リフト伍が得られ排出容量の大きなフロート弁を
得ることである。

く課題を解決するための手段〉 上記の技術的課題を解決するために講じた本発明の技術
的手段は、弁ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、
弁室と出口を連通する弁口を形成し、弁室内にフロート
を自由状態で配置し、弁口を開閉する弁体を取り付けた
レバーを、フロートの開弁方向の変位に対して鋭角に傾
斜せしめて弁室内に取り付け、上記フロートの上昇に応
じて弁口の開口率、すなわち、フロートの上昇ｍに対す
る弁リフトの増加分、が大きくなるように、もしくは小
さくならないようにフロートとの当接箇所に傾斜部を形
成したものである。

〈作用〉 上記の技術的手段の作用は下記の通りである。

弁室内に自由状態で配置したフロートは弁室内の液面と
共に上下に変位する。浮上して開弁方向に変位するフロ
ートはレバーに当接する。フロートの開弁方向の変位に
対してレバーは鋭角に傾斜せしめているので、フロート
の浮力がレバーに対して楔力として拡大されて動く。従
って、同じ大きざのフロート、同じ長さのレバーを用い
たものであっても、開弁力を大ぎくすることができる。

フロートの当接箇所に傾斜部を形成しているために、フ
ロートが上昇しても弁口の開口率、すなわちフロートの
上昇量に対する弁リフトの増加分、が小ざくならず、少
ないフロートの上昇量で充分な弁リフト量を得ることが
できる。すなわち、傾斜部がなければ、フロートの上昇
方向に対するレバー角度はフロートが上昇するにつれて
小さくなり、小さくなるにつれてフロートの上昇量に対
す。

る弁リフトの増加分すなわち開口率も小さくなってしま
い、必要な弁リフト吊を確保するためにはフロートの大
きな上昇量が必要となり、弁ケーシングも大きなものと
なってしまうのである。

〈発明の効果〉 本発明は下記の特有の効果を生じる。

楔力として、浮力を拡大して利用することにより、フロ
ートを大ぎくしたり、レバーを長くすることなしに大き
な開弁力を得ることができケーシングを小型にすること
ができる。

また、弁口の開口率はフロートが上昇しても小ざくなら
ず、フロートの少ない変位量で充分な弁リフト量を得る
ことができ、更にケーシングを小型にして大きな排出容
量を確保することができる。

〈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。（
第１図乃至第４図参照） 本実施例はフロート式スチームトラップに適用したもの
である。

第１実施例（第１図乃至第３図参照） 第１図はｉ〜クラップ閉弁した状態を、第２図は開弁じ
た状態を、そして第３図は閉弁から開弁に至るフロート
の変位を示したものである。

本体１に蓋２をボルト３で締結して内部に弁室４を有す
る弁ケーシングを形成する。本体１と蓋２の間にはガス
ケット５を介在せしめて両者の気密を保つ。

蓋２の上部に入口６を、下部に出ロアを形成する。人口
６は弁室４の上部に連通し、蒸気使用機器（図示せず）
等に接続して、復水を弁室４内に導入する。蓋２の下部
に弁座部材８をねじ結合し、弁座部材８に形成した弁口
９を通して弁室４と出ロアを連通し、弁室４の復水を出
ロアに導き出す。

八〇６と出ロアは水平方向に開口し、それぞれ配管用の
雌ねじを形成している。弁座部材８とＭ２の間の気密を
ガスケット１０で保つ。

弁室４にステンレスｌ１１Ｍ板で作った中空の球形フロ
ート１１を自由状態で収容する。フロート１１は弁室４
に溜る復水に浮ぎ、液面と共に浮上降下する。

本体１の上方で、フロート１１が上昇して来ると当接す
る箇所に傾斜部２０を形成する。

蓋２にレバー取付部材１２をビス（図示せず）で取り付
ける。レバー取付部材１２にレバー１３をビン１４で取
り付ける。レバー１３に弁口９を開閉する弁体１５を取
り付ける。従って、レバー１３はピン１４を支点にして
回転できる。レバー１３にはリブを形成して強度を向上
せしめている。

レバー１３の上部は鉛直線からαの角度（第１図参照）
でフロート１１の斜上方に延びている。参照番号１７は
フロート１１を上下方向に案内するリブであり、紙面の
手前側と合計３箇所形成され、フロート１１との間に僅
かな隙間が形成されている。

蓋２にバイメタル１８をビス１９で取り付ける。

バイメタル１８はほぼ０字状で低温時に拡がってレバー
１３を押し上げて開弁できる力を発揮し、高温時に狭ま
ってレバー１３に関与しない形状（図示の状態）に変化
する。

上記スチームトラップの作動は次の通りである。

入口６は蒸気使用機器等の復水発生箇所に接続する。復
水と蒸気が弁室４に流入し、復水が下部に蒸気が上部に
分離して溜る。フロート１１は弁室４゛内の液面の上昇
と共に浮上し、レバー１３に当接する。更に液面が上昇
するとフロートの浮力が大きくなり、浮力が検力として
拡大されてレバー１３に作用する。この検力により、レ
バー１３が開弁方向く第１図で時計回り方向）に回転し
て弁体１５が弁口９をわずかに開く。そして、更に液面
が上昇することによりフロート１１は、第３図の実線と
一点鎖線で示すように、本体１の傾斜部２０に当接しな
がら右上方に移動して弁口９を全開する（第２図に示す
状態）。排出により液面が下がると、それと共にフロー
ト１１か降下してレバー１３が閉弁方向に回転して弁体
１５が弁口９を塞ぎ、蒸気の流出を防ぐ。この様な動作
を自動的に繰り返して行う。

第２実施例（第４図参照） 本実施例において第１実施例と同一の部材には同一の符
号を付し、スチームトラップとしての詳細な説明は省略
する。

レバー１３の上方部に傾斜部１３ａを形成してフロート
１１との当接箇所とする。フロート１１が上昇しても傾
斜部１３ａに沿って変位することにより、レバー１３の
鉛直線との傾斜角は小さくなっても、弁体１５の開口方
向への移動量すなわち弁リフト量は小ざくならず、従っ
て充分な弁リフトを得ることができ、大きな排出容量を
確保することができる。

尚、傾斜部２０．１３８は、直線状であっても、曲線状
であっても、はぼ同様に作用する。

また、傾斜部２０．１３ａの傾斜角度を適宜決定するこ
とにより、開口率をフロート１１の上昇に応じて一定に
することもできるし、大きくすることもできる。

尚、上記の実施例に示したフロート弁はスチームトラッ
プとしてではなく、そのまま圧縮空気配管系から凝縮水
を自動的に排出するエアートラップとして用いることも
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のフロート弁の実施例のフロート式スチ
ームトラップの閉弁時断面図、第２図は同じく本発明の
スチームトラップの開弁時断面図、第３図は第１図及び
第２図に於けるフロートの変位の状態を示した断面図、
第４図は本発明の他の実施例のフロート式スチームトラ
ップの断面図である。 １：本体　　　　　　２：Ｍ ４：弁室　　　　　　６：入口 ア：出口　　　　　　９：弁口 １１：フロート　　　１３ニレバー １３ａ、２０：傾斜部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、弁ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、弁室と
   出口を連通する弁口を形成し、弁室内にフロートを自由
   状態で配置し、弁口を開閉する弁体を取り付けたレバー
   を、フロートの開弁方向の変位に対して鋭角に傾斜せし
   めて弁室内に取り付け、上記フロートの上昇に応じて弁
   口の開口率が大きくなるように、もしくは小さくならな
   いようにフロートとの当接箇所に傾斜部を形成した、フ
   ロート弁。