JPH0280894A - 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、開放又は密閉
のフロートで弁手段を駆動し、気液混合系から一方の流
体を自動的に排出するフロート弁の構造に関する。

上記フロート弁は、気体と液体が混在する系から気体ま
たは液体の一方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、水配管系に混在する空気
を自動的に排出するエアーベント等である。

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量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、弁室の上部あるいは下部に弁口を配置し、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、一方の流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、レバーの一喘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
を開閉する弁体を取り付けたものでおる。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おる。

本発明か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、
即ち大きな開弁力を得るためには、フロートを大きくし
て浮力や自重を大きくしたり、レバーを長くして弁体に
作用する浮力や自重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かおった。

また、排出容量を大きくするための機構として、フロー
ト弁をパイロット弁として用いて大きな主弁口を開閉す
るパイロット弁機構があるが、構造が複雑となり、弁部
のひっかかり現象などによる作動不良を起こし易い問題
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排出容量を
大きくすると共に弁部のひっかかり現象を無くして確実
な作動を行う信頼性の高いフロート弁を得ることでおる
。

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
斜せしめて弁室に取り付けて、上記フロートとレバーの
当接部にふっ素樹脂で形成したフロート受け部材を配し
た、ものでおる。

作用 上記の技術的手段の作用は下記の通りでおる。

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。浮上あるいは降下して開弁方向に
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は鋭角に傾斜せしめているので
、フロートの浮力あるいは自重がレバーに対して楔力と
して拡大されて働く。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
きくすることができる。

フロートには開弁力の反力として拡大された楔力が作用
するが、フロートとレバーの当接部には摩擦係数の小さ
いふっ素樹脂で形成したフロート受け部材を配している
ために、フロートとレバーの間の摩擦抵抗は小さなもの
となる。

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、浮力おるいは自重を拡大して利用すること
により、フロートを大きくしたり、レバを長くすること
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、フロートとレバーの間で摩擦抵抗が小さくなり、
フロートがひっかかるようなことはなく、作動が確実と
なる。

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） 本実施例は密閉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図はトラップが開弁じた状態を、第２図は閉弁した
状態を示したものである。

本体１に蓋２をホルト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と菩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。入口
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。

入口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にステンレス鋼薄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
る復水に浮き、液面と共に浮上降下する。

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をピン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１ノ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の角度でフロ１〜１１
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２
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。

Ｍ２にバイメタル１８をビス１９で取り付ける。

バイメタル１Ｂ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に関与しない形状に変化する。

レバー１３の上方でフロート１１と当接する位置にふっ
素樹脂で作ったフロート受け部材２０を取付ける。フロ
ート受け部材２０は、第３図に拡大断面図（第４図は第
３図に於けるＡ−Ａ−線断面図でおる）を示すように、
断面Ｔ字状で足部２１をレバー１３に設けた縦長の貫通
孔２２を貫通させ、固定ピン２３で固定したもので、下
端部がレバー１３に設けた段部２５に接する位置までス
ライドすることによりフロート１１との当接を維持する
。

上記スチームトラップの作動は次の通りである。

人口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のフロート受け部材２０と側壁
１６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、浮力が横力として、レバー１３に作用す
る。この横力により、レバー１３が開弁方向（第１図で
時計回り方向）に回転して弁体］５が弁口９を開く。

フロート１１の上昇に応じてフロート受け部材２０も上
昇する（第３図に示す状態）。フロート受け部材２０は
摩擦係数の小さいふっ素樹脂で形成されているために、
フロート１１はひっかかることなく滑らかに上昇する。

弁室４の復水は弁口９から出ロアに排出される。排出に
より液面が下がると、それと共にフロート１１が降下す
る。この場合、フロート１１は上昇時と同様に滑らかに
降下する。なお、側壁１６は特にふっ素樹脂等を設けな
くても、フロート受け部材２０によりフロート１１がす
べるために、フロート１１は回転しながら上昇降下を行
うことができる。フロートの降下と共にレバー１３か閉
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。

尚、上記の実施例に示したフロート弁はスヂムトラップ
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。また、第１図及び第２図に図示の配置状態を上下
逆にすれば、水配管系がら空気を自動的に排出するエア
ーベントとしても用いることができる。

尚、上記実施例に於いては、球形のフロートを用いたも
のを示したか、本発明はこれに限られることがなく、必
らゆる形状、例えば円筒形等のフロートを用いてもよい
。

【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
ームトラップの開弁時断面図、第２図は同じく本発明の
スチームトラップの閉弁時断面図、第３図は第１図及び
第２図に於けるレバ一部の部分拡大断面図、第４図は第
３図に於けるＡ−Ａ−線断面図である。 １：本体　　　　　　２ ４：弁室　　　　　　６ ７：出口　　　　　　９ １１：フロート　　　１３ １５：弁体　　　　　２０ ２１：足部　　　　　２２ 蓋 人口 弁口 レバー フロート受け部材 貫通孔

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
   めて弁室に取り付けて、上記フロートとレバーの当接部
   にふつ素樹脂で形成したフロート受け部材を配した、フ
   ロート弁。