JPH0245563Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は寒冷地で使用される吸気弁に関する。

寒冷地における水道の凍結を防止するため、水
抜栓を用いて低温雰囲気中にある配管内の水を外
部に排出させる場合には、下流の配管を一時大気
に開放してやる必要があり、その手段としては、
一般に、カランを開放して、その部分で通気する
ことがおこなわれている。しかしながら、このよ
うな手段を用いたのでは、配管の特に上下方向に
曲折があるときや曲折がなくても水平配管が長い
ときなどには、管内の水が全部排出されずに残水
が凍結するし、単純な配管でもカランの開放操作
を忘れることにより配管内の水が凍結する場合が
ある。上記の欠点を解消するためには、配管の適
当な場所に吸気弁を設け、給水状態すなわち水抜
栓が開栓状態になつたときは弁が閉じ、止水状態
すなわち水抜栓を閉栓して排水状態になつたとき
に弁が開くようにして、通気をおこなうことが考
えられるが従来の吸気弁、例えば同一出願人によ
る実願昭54−177576（実公昭62−31481号公報）で
は、水抜栓を閉栓状態にした後で吸気弁が凍結
し、短時間の再通水では氷が融けずに吸気しなか
つたり、あるいは凍結した吸気弁の弁体の一部が
先に融けてその部分から水が噴き出したりする事
故が解消されてはいなかつた。

本考案は上記欠陥を解消し、厳寒地においても
充分使用に耐える吸気弁を提供することを目的と
したものであり、そのための本考案の基本的構成
は以下のとおりである。

すなわち、配管中にもうけられるチーズ等の継
手に接続され、内部に弁室および弁座を上記継手
の流路内に突出するよう位置してもうける弁箱
の、上記弁室内に、バネにより付勢されて上記弁
座に軽く押圧される弁体を収容し、弁箱の流路側
端部には上記弁室より小径の吸気孔を形成し、し
かも流路との開口部が上記吸気孔の上方に生じる
よう、弁箱の流路側端部にキヤツプを接続してト
ラツプを形成したものであり、弁室および弁座を
流路内に位置させているため、弁体が凍結しても
通水時に弁室外方を流れる水の熱により弁室内の
温度を上昇させ、すみやかに弁体に付着した氷を
融かして密封性を回復せしめ、その後でトラツプ
内に溜まつた氷を融かして弁室内に水が侵入し、
原状態に復帰するようにしたものである。

以下、本考案を図面に掲げた実施例に即して説
明する。

第１図において、１は水抜栓下流側に水平方向
に配管された水道管で、間に市販のチーズ等のＴ
型の継手２が捻子接続され、水道管１が接続され
ていない、もう一つのネジ部に水の流路３に対し
て直角方向に本考案の吸気弁の弁箱４を接続す
る。弁箱４は銅合金等の熱伝導性の良好な金属で
形成されており、さらに二つ継ぎにして内部に弁
室５、および弁室５の上端に下向きに弁座６を形
成し、さらに上下端を開口して上端に、吸気横穴
７および漏水止めパツキン８を有する止水プラグ
９を接続し、下端に、上端が流路３に開口する複
数個の吸気路１０をもうけたキヤツプ１１を接続
する。弁室５は下端をテーパー面１２として、そ
の下方に弁室５よりも小径の吸気孔１３を形成
し、吸気孔１３の下端を上記吸気路１０の上端よ
りも下方に位置させ、排水終了後、キヤツプ１１
の底部に残つた水が凍結して吸気孔１３を閉塞す
るよう、一種のトラツプを形成する。弁室５内に
は上記弁座６を閉塞すべくパツキン１４を装着す
る弁体１５を収容し、弁体１５は上端に装置され
たバネ押え蓋１６を保持するバネ１７により弁座
６に軽く押圧されている。内部に連通孔８をもう
けて吸気時の通路を形成しているが、これは省略
して、弁体１５と弁箱４内壁に吸気時の通路を形
成しても良い。なお、バネ押え蓋１６は吸気時、
すなわち弁体１５の下降時のストツパーともなつ
ているため、バネ押え蓋１６に穴あけるとか、両
端を削り落すとかして吸気時の通路を形成する必
要がある。

次に本考案の作動態様を第１図の実施例にそく
して説明する。

第１図は水抜栓の開栓状態を示しており、弁体
１５はバネ１７の他、水圧により弁座６に押圧さ
れており、密封を完全にしている。この状態から
水抜栓を排水状態にすると、弁体１５に作用する
水圧力がなくなり、水道管１内は水抜栓の排水口
と吸気弁間の水頭差により負圧が生じるため、弁
体１５は大気圧との差により弁座６から離脱し、
外気が吸気横穴７、連通孔１８を通つて弁室５を
満たし、さらに吸気孔１３、吸気路１０を通つて
水道管１に侵入する。こうして水道管１内の水の
排出が続けられ、終了する。吸気が終了すると弁
体１５はバネ１７により弁座６に押圧され、外気
を遮断する。このときには弁室５内を満たしてい
た水は、弁室５の下端にテーパー面１２を形成し
ていることとも相俟つて、吸気時の空気流により
押し流されてほとんど残らず、しかも吸気孔１３
の下端を吸気路１０の上端よりも低位にもうけて
いるため、キヤツプ１１がトラツプの役目を果た
し、キヤツプ１１に残る水により吸気孔１３の下
端は封水状態になる。そのまま温度が下がつて氷
点下になり、弁体１５及びパツキン１４に水滴が
付着しているとその水滴が凍結・膨張し、弁体１
５およびパツキン１４の密封性が損なわれている
が、キヤツプ１１に残つた水も凍結し、それによ
つて吸気孔１３の下端は閉じられている。

この状態から水抜栓を閉栓状態にして再通水す
ると、水道管１を流れてきた水は配管末端から外
へ流れていき、キヤツプ１１に残つた氷が吸気孔
１３を塞いているので、弁体１５およびパツキン
１４の密封性が損なわれていても吸気弁から水が
噴き出すことはない。また、再通水した水が吸気
弁に至ると、凍結雰囲気中の吸気弁に熱を与える
が、水に接する熱伝導のよい金属製の弁箱４の壁
からパツキン１４および弁体１５にはただちに熱
が伝わり、そこに付着したわずかな氷が融け、密
封性が回復する。キヤツプ１１内の氷によつて塞
がれた吸気孔１３の下端への熱熱の伝達は、キヤ
ツプ１１から弁箱４の壁を介して行なわれるが、
吸気機能の回復には弁室５と流路３とが吸気路１
０と吸気孔１３を介してつながる程度にキツプ１
１中の氷が融けることが必要で、その量はパツキ
ン１４および弁体１５に付着した残留水滴の氷に
比べると多く、融けるのには長い時間が必要にな
る。このようにして弁体１５及びパツキン１５の
密封性が回復した後で吸気孔１３を塞いでいた氷
が融けて弁室５内に水が侵入するので吸気弁から
水が噴き出すことはない。このとき、弁室５側壁
の肉厚を薄くするほど、弁室５を流れの中心部に
位置させるほど、弁室５の温度上昇も速やかに行
なわれ、また、吸気孔１３下端と吸気路１０上端
間の距離が大きいほど、キヤツプ１１の容積が大
きいほど、残り水が多くなり、弁室５内に水が到
達する時間が長くなるが、できるだけ短時間で吸
気能力を回復し、しかも水が噴き出したりするこ
とのないよう、あらかじめ設計しておけば良い。
また、吸気時に空気が勢いよく弁室５内に入つて
くると、吸気終了時にキヤツプ１１内に残る水の
量が減少して吸気孔１３の水封が不確実になるの
で、吸気孔１３を小径にして入つてくる空気の勢
いを制限し、水封を確実に行なう必要がある。い
ずれにしても、キヤツプ１１によりトラツプを形
成しているため、水道管１の管内径によらず一定
の残水量が確保され、そのため水道管の種類に関
係なく、一定の時間内に吸気弁としての機能が回
復されるものである。もし万一の水漏れが生じた
場合には、止水プラグ９をネジ込めば漏水止めパ
ツキン８により漏水を防止することができる。

次に第２図について説明する。

第２図は垂直配管に取りつけられる本考案の吸
気弁の一実施例を示しており、第１図と同様な部
分には以下同じ符号を附している。

本実施例においては垂直にもうけられた水道管
１の途中にチーズ状の継手２を接続し、継手２に
弁箱４を接続する。弁箱４はエルボ状の吸気側弁
箱４−１と、流路側に突出した中間弁箱４−２
と、流路側端部にもうけた蓋状弁箱４−３の３個
の部材で構成されており、中間弁箱４−２に、間
に蓋状弁箱４−３を接着してキヤツプ１１を捻子
接続する。蓋状弁箱４−３は下端に吸気孔１３
を、キヤツプ１１は中心に吸気路１０をそれぞれ
１個穿つており、両者に高低差をもうけてトラツ
プを形成し、吸気孔１３が氷で密封されるように
している。弁室５には第１図のものと同じ弁体１
５を収容している。弁箱４を継手２に接続する
際、吸気孔１３が図で下向きになるよう接続する
必要があるので、吸気側弁箱４−１をエルボ状に
して止水プラグ９を上向きにし、取付方向を確認
できるようにしているが、吸気側弁箱４−１に向
きが確認できる印をつけておけばエルボ状にしな
くても良い。作動態様は第１図のものとほぼ同様
であり、再通水時には、まず弁体１５に付着した
氷を融かして密封性を回復し、その後で吸気孔１
３部分の氷を融かすようにしている。

以上述べたように本考案においては、流路内に
突出させて弁室をもうけた弁箱にキヤツプを接続
してトラツプを形成することにより、弁室内に収
容した弁体が凍結しても、流路内を流れる水によ
り速やかに解氷して弁座を密封し、その後でトラ
ツプ内の氷を融かして弁室に水を侵入させるよう
にしたものであり、従つて従来の吸気弁に比して
水が噴出する事故が極端に少なくなり、かつ、ト
ラツプをもうけることにより、水道管の内径差に
よることなく、かつ垂直配管においても常に一定
量の水を残しておくことが可能となり、従つてト
ラツプ内の氷を融かして吸気能力を回復する時間
も一定にすることができる等の効果があり、厳寒
地においても最適の吸気弁を提供できるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の１実施例を示す縦断面図であ
り、第２図は他の実施例を示す縦断面図である。 １……水道管、２……継手、３……流路、４…
…弁箱、５……弁室、６……弁座、１０……吸気
路、１１……キヤツプ、１３……吸気孔、１５…
…弁体、１７……バネ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 配管中にもうけられるチーズ等の継手に接続さ
   れ、内部に熱伝導性のよい金属製の弁室および弁
   座を上記継手の流路内に突出するよう位置しても
   うける弁箱の、上記弁室内に、バネにより付勢さ
   れて上記弁座に軽く押圧される弁体を収容し、弁
   箱の流路側端部には、上記弁室より小径の吸気孔
   を形成し、しかも流路との開口部が上記吸気孔の
   上方に生じるよう、弁箱の流路側端部にキヤツプ
   を接続してトラツプを形成したことを特徴とする
   吸気弁。