JPH0424724B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はボイラで作つた蒸気を減圧して、蒸気
使用機器に送る様な場合に用いる減圧弁に関す
る。

水蒸気は冷却されると凝縮する。空気は圧縮す
ると水分が凝縮する。従つて、水蒸気や圧縮空気
の系統には常に凝縮水が混在している。この凝縮
水が気体に混じつて流入すると減圧弁は、ハンチ
ングが生じたり、弁部の摩耗が促進されたり、下
流側の圧力が設定値を越えて上昇（締切昇圧）し
たりする。

従来の技術 そこで、本出願人は凝縮水の流入を防止した減
圧弁を開発し、実願昭59−97855号として提案し
た。これは、減圧弁の入口と主弁口の間に被制御
流体を旋回せしめる旋回羽を配置し、旋回羽の下
方に気水分離室を設け、気水分離室の底部にフロ
ート式自動排水弁を配置したものである。そし
て、下部に開口を設けたフロートカバーでフロー
ト式自動排水弁のフロートを覆い、フロートカバ
ーの上部周囲壁に通気孔を開け、水がフロートカ
バーの下部の開口から、内部の気体を通気孔から
押し出して置換するように、内部に入るようにし
たものである。

この場合、主弁口が開いて旋回が生じると、分
離室底部に溜つている水は旋回の影響で、水面が
凹面になり、外周部の水面は上昇する。このため
に分離室を充分に縦長にして、分離した水が再び
主弁口から出口側に運ばれることがないようにす
る必要があつた。

問題点を解決するための手段 この様な不都合を解消するために講じた本発明
の技術的手段は、減圧弁ケーシングで入口と主弁
口と出口を形成し、入口と主弁口の間に被制御流
体を旋回せしめる旋回羽を配置し、旋回羽の下方
に気水分離室を設け、気水分離室の底部にフロー
ト式自動排水弁を配置し、下部に開口を設けたフ
ロートカバーでフロート式自動排水弁のフロート
を覆い、フロートカバーの上部のほぼ中央に通気
孔を設けた、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。

主弁口が開けば流体が入口から主弁口に向かつ
て流れ込む。その途中で旋回羽で旋回せしめら
れ、気体中の水滴が外側に振りだされて、中央部
の気体から分離される。

旋回により、気水分離室は外側程高圧に内側程
低圧になる。フロートカバーのほぼ中央に開けた
通気孔は旋回流の中心部に位置するので、下部開
口から内部に流入する水と通気孔から流出する内
部の気体とが置換され易くなる。従つて、旋回時
に気水分離室底部の水面は下がり、分離した水が
再び主弁口から出口に運ばれることがない。

フロートはフロートカバーの内部の水位と共に
浮上降下して排水弁口を開閉し、自動的に排水す
る。

発明の効果 本発明は下記の特有の効果を生じる。

フロートカバーの通気孔を上部の周囲壁に開け
た上記の従来のものでは、旋回時にフロートカバ
ー内の水面が外側よりも低くなるので、フロート
の浮上・開弁が遅れて、多量の水が滞留してい
る。本発明では旋回時に、フロートカバーの外側
の水が内側に吸込まれ易いので、フロートの浮
上・開弁が進み、滞留水量が少なくなる。

実施例（第１図参照） 上記の技術的手段の具体例を示す実施例を説明
する。

減圧弁のケーシングは圧力設定ばねを収容する
スプリング・ケース２と、パイロツト弁を配置し
たバルブ・ケース４と、主弁５を配置した本体６
と、気水分離室７を形成する分離器ケースの本体
８と底蓋９とからなり、これらは鋳物で作る。

スプリング・ケース２とバルブ・ケース４の間
に、金属薄板で作つたダイヤフラムを挟んで配置
する。ダイヤフラムの上方空間は外気に連結し、
下方空間は通路３３を通して下記の出口１８に連
結する。

スプリング・ケース２の天井壁に調節ねじ２０
を取り付け、ロツクナツト２１で回り止めをす
る。調節ねじ２０の内端は圧力設定ばねの上端に
接する。

本体６には入口２８と出口１８を形成する。入
口２８と出口１８は水平な壁２９で隔て、その壁
２９に設けた主弁口３０を通して連結する。主弁
５は主弁口３０の下方に位置し、その上端はピス
トン３１に連結する。

パイロツト弁は入口２８に通じる通路３２とピ
ストン３１の上方空間に通じる通路の間に位置す
る。

ピストン３１は本体６の内周に取り付けたシリ
ンダー４２内を摺動し、外周囲に環状の溝を二つ
設けて、PTFE製のピストンリング４３と、ピス
トンリング４３の内側にばね４４を配置する。ピ
ストンリング４３はPTFE製で摺動抵抗が小さく
摩耗が軽減できると共に、ばね４４でシリンダー
４２の内周面に付勢されるので、ピストン３１と
シリンダー４２の間はほぼ完全に密封できる。ま
た、ピストン３１にはその上面と下面を連結する
オリフイス４５を設け、オリフイス４５からピス
トン３１の上面の流体を一定量逃がして圧力コン
トロールする。

主弁口３０の下方空間に隔壁部材４６を配置す
る。隔壁部材４６は上部がほぼ円筒形状で下部が
二重のほぼ円筒形状である。二重の円筒形状の部
分の間の上端には約30度の傾きで旋回羽４７を形
成する。内側の円筒形状の部分の中心軸上に３本
のリブ４８を介して主弁５の下部を案内する案内
軸４９を形成する。

内側の円筒形状の部分の下端を拡げて水切り５
０を形成する。内側の円筒形状の部分の上端の外
周５１はテーパ状に形成する。隔壁部材４６はロ
ストワツクスで一体に形成し、外側の円筒形状の
下端を分離器ケースの本体８の上端に載せてばね
５２で上方に付勢し、上端のテーパー状の部分５
１を水平な壁２９の突出したテーパー面に嵌め込
んで中心軸上に位置させて固定する。

主弁５の案内軸４９内を摺動する部分の外周に
カーボンリングを取り付けて、スナツプリングで
固定し、案内軸４９との間に内周面を滑かにしあ
げたカラー５４を介在させて、摺動抵抗を少なく
する。弁体５とピストン３１は別体で、それそれ
案内軸４９とシリンダー４２で案内されるので、
両者が傾いても、引つ掛かることがない。隔壁部
材４６の外周に円錐状のスクリーン５５を配置す
る。

分離器ケースの本体８を本体６にPTFE製のガ
スケツト５６を介して取り付ける。分離器ケース
の本体８は下部が拡がつた形状で、その下部に底
蓋９をPTFE製のガスケツト５７を介して取り付
けて内部に気水分離室７を形成する。分離室７に
金属製の薄板で作つた中空の球形フロート５８と
それを覆う鋳物で作つたフロートカバー５９を配
置する。

フロートカバー５９は逆カツプ形状で、周囲壁
には第１図に於いて紙面の手前と向こう側に、下
方にそして外側に足６０を伸ばし、足６０の外端
を分離器ケースの本体８と底蓋９の間に挟んで固
定する。フロートカバー５９の中央上部は上方に
突出して形成し、そこに通気孔６１を開ける。通
気孔６１の上端開口は旋回流の中心部の低圧域に
位置する。

分離室内７に溜る水はフロートカバー５９の下
部から内側に入り、内部の気体が通気孔６１から
吸い出されて置換される。フロートカバー５９は
鋳物で作つているので、頑丈であり旋回流やウオ
ターハンマで変形破損することがない。中央上部
に通気孔６１を設けたので、旋回流で中央部分ほ
ど低圧であり、気体が吸い出され易く、気水の置
換効率が良くなる。また通気孔６１の部分は上方
に突出しているので、余計に気体が出易くなる。

底蓋９にはフロート５８の降下位置を決めるフ
ロート座６２と、排水弁口６３を設ける。排水弁
口６３をフロート５８で開閉して分離室７に溜る
水を排水口６４から自動的に排出するようにす
る。

上記の実施例の作動を説明する。

ダイヤフラムの下面には出口側の圧力が作用
し、上面には圧力設定ばねのばね力が作用する。
圧力設定ばねのばね力は調節ねじを回転すること
により調節することができる。出口１８側の圧力
が低下すると、ダイヤフラムは圧力設定ばねのば
ね力により撓んでパイロツト弁を開弁せしめる。
パイロツト弁が開弁すると、入口２８側の高圧流
体が、通路３２を通つてピストン３１の上面に流
入してピストン３１が下方に変位することによ
り、主弁５も下方に変位して主弁口３０を開口す
る。主弁口３０が開口することにより、高圧の入
口２８側流体が出口１８側に供給され、出口１８
側の圧力が回復する。出口１８側の圧力が所定値
まで回復するとダイヤフラムは圧力設定ばねのば
ね力と釣り合い元の位置に戻り、パイロツト弁が
閉弁することにより、ピストン３１上面の圧力が
供給されずオリフイス４５から出口１８側へ逃げ
ることにより下方への変位力を失い、主弁５は出
口１８側との圧力差により閉弁する。このよう
に、出口１８側の圧力が所定値よりも低下すると
入口２８側の高圧流体を補給することにより、出
口１８側を所定の減圧状態に維持する。

主弁口３０が開口した場合、入口２８からは凝
縮水を含んだ気体がスクリーン５５を通り、隔壁
部材４６の旋回羽４７で旋回せしめられる。水滴
は外側に振り出されて分離器ケースの本体８の内
壁に衝突し、それに沿つて流れ下だる。気体は隔
壁部材４６の水切り５０の内側開口を通つて主弁
口３０の下方空間に達する。

気体分離室７に溜つた水はフロート５８の作用
で排水弁口６３から排水口６４に自動的に排出さ
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の減圧弁の断面図であ
る。 ７……気水分離室、１８……出口、２８……入
口、３０……主弁口、４７……旋回羽、５８……
フロート、５９……フロートカバー、６１……通
気孔、６４……排水口。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 減圧弁ケーシングで入口と主弁口と出口を形
   成し、入口と主弁口の間に被制御流体を旋回せし
   める旋回羽を配置し、旋回羽の下方に気水分離室
   を設け、気水分離室の底部にフロート式自動排水
   弁を配置し、下部に開口を設けたフロートカバー
   でフロート式自動排水弁のフロートを覆い、フロ
   ートカバー上部のほぼ中央に通気孔を設けた、排
   水弁付き減圧弁。