JPH0469320B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は蒸気配管中及びスチームトラツプから
の初期空気排気弁に関する。

蒸気配管中から空気を排気するすることの有用
性は周知であり、一般的にはバイメタルを内蔵し
た空気排気弁により、空気と蒸気の温度の差異を
検知してバイメタルが自動的に弁口を開閉するも
のがあつた。

バイメタルは温度に応じて比例的に伸縮するも
のが通常であるが、特にこの種の空気排気弁には
反転型バイメタルを採用している。その理由は温
度によつて応動するタイプでは、温度が上昇して
来ると弁口が絞られて正規の排出流量を確保でき
ない。又、微開状態になれば流体の流れによる圧
力で閉弁し、設定温度に無関係に閉弁してしま
う。

これに対して反転型であれば、設定温度まで弁
口は全開状態を保ち、有効に流体を排出すること
ができ、所望の温度で瞬間に閉弁する。故に、反
転型バイメタルが用いられているのである。

従来の技術 そこで、上記反転型バイメタルを内蔵した高圧
用スチームトラツプとして第２図に示す。

本体１と蓋２をガスケツト３を介在してボル
ト・ナツト４で締結して形成する。本体１は入口
５、出口６を設け、中央に復水溜り室７を有し、
フロート８を自由状態で収容する。閉弁時にフロ
ート８に当接するように本体内部斜下部に主弁口
９を有する弁座１２を取り付ける。主弁口９は出
口通路１３を通して出口６に連通する。弁座１２
の後方の本体部には出口カバー１４をボルト・ナ
ツト１５で締結する。

フロート８の上方にはフロート８の浮上止め及
び流入する復水の衝撃力からフロート８を保護す
るフロートカバー１６があり、その上にスクリー
ン１７を配置する。本体内壁１８の上部に排気弁
１９を螺着する。この排気弁１９は第３図で示
し、以下に説明する。

ホルダー２０の中央部に排気弁口２１を有する
排気弁座２２を取り付け、それに対向する排気弁
体２３を設けた円盤バイメタル２４を配置し、そ
の入口側にスクリーン２５を張り付けたバイメタ
ルカバー２６をスナツプリング２７で固定する。
バイメタル２４は低温時には図示の様な方向に湾
曲し、高温時には図示と反対の方向に反転湾曲す
る。

作用を説明すると、始動初期の低温空気はバイ
メタル２４が図示の湾曲状態にある為、排気弁口
２１より出口６に向かつて速やかに排出される。

次に高温の復水及び蒸気が入口５から復水溜り
室７内に流入すると、バイメタル２４は図示と反
対方向に反転湾曲し、排気弁体２３はバイメタル
２４の湾曲力により排気弁座２２に着座し、排気
弁口２１を閉弁する。そして、フロート８は溜り
室７内の復水の水位に応じて浮上降下をして弁口
９を開弁し、復水を出口６側へ排出する。

本発明が解決しようとする問題点 上記バイメタルも前述した理由から反転型を採
用している。そして排出流量を十分に確保する為
に排気弁座２２と排気弁体２３の間隙を十分にと
る必要がある。その為には設計上どうしても円盤
の径を大きくしなければならなかつた。従つて、
その形状のものをトラツプ本体内に収納しようと
すれば第１図の様にスクリーン１７と蓋２の空間
が大きくなつてしまい、全体に大形のトラツプに
なつてしまう問題があつた。

従つて本発明の技術的課題は、排出流量を十分
に確保できる反転型の弁機構を持つ小型の排気弁
を作ることにある。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために講じた本発明の技
術的手段は、入口・出口を有する本体内に両者を
連通する弁口を形成し、弁口を形成する弁座の入
口側に、弁軸を有し常時閉弁方向にばねで付勢さ
れた弁体を配置し、前記弁軸に径の異なる段部を
形成してその段部と嵌合するように係止部材を配
置し、高温時に収縮し低温時に伸長して前記ばね
の付勢力に抗して弁体を開弁方向に付勢する第１
バイメタルを弁軸に係合して配置し、所望の高温
度になるまで前記係止部材を付勢して弁体を開弁
状態に維持し、所望温度に至れば膨脹して前記係
止部材への付勢力を解除して弁体を閉弁に至らし
める第２バイメタルを配置したものである。

作 用 始動初期の低温時には、第１バイメタルが伸長
してその力がばねに打勝つて弁体を弁座から離
し、初期空気を排出する。徐々に高温流体が流入
して来ると第１バイメタルは徐々に収縮する。こ
の時ばねは伸長しようとするが、弁軸に設けられ
た段部に係止部材が嵌合し、その係止部材が第２
バイメタルが付勢しているので、弁体と弁口は初
期の間隙を有して開弁している。更に流体温度が
上昇すると第１バイメタルは全収縮し、第２バイ
メタルが径方向に撓むことにより係止部材が弁軸
の段部から外れ、この時伸長するばね力により瞬
間的に閉弁する。

流体が低温になつてくれば、先ず第２バイメタ
ルが元へ戻ろうとして係止部材を押圧するが、弁
軸の段部を外れている為に弁軸は伸長する第１バ
イメタルによつて開弁方向に動く。更に低温にな
つて第１バイメタルが伸長して、ばねに打勝つて
所望の開弁位置になつた時に、係止部材が弁軸の
段部に嵌合して係止する。

効 果 この様に円盤型の反転バイメタルを使用しなく
ても、リフトが大きくとれるので小形の排気弁が
作れ、又、それを収納したスチームトラツプも全
体に小形になる。

第１バイメタルは高温で縮む作用で使用する為
にどの様な高温流体で使用しても閉弁時に過荷重
がバイメタル自体にかかることは無く長寿命に使
える。

実施例（第１図参照） 上記技術的手段の具体例を示す実施例を説明す
る。

本体５３の中に弁口５２を介して入口５０・出
口５１を同軸上に形成する。本体内壁部にスナツ
プリング５６，５７を取り付け、その間に円筒状
のスリーブ５８を挟み込む。スリーブ５８の外周
面に板状の第２バイメタル５９をつる巻き状にし
て、一端をビス６０で固定する。他端のスリーブ
５８の外周壁に対応する部分に穴６１を開口し鋼
球６４を配置する。スリーブ５８の筒内に弁体５
５を設けた弁軸５４を摺動させる。

弁軸５４は大径部６２と小径部５４からなり、
その境界は弁体が全開状態に於て、スリーブ５８
に設けられた穴６１の部分に位置し、そこに段部
６３を形成する。弁体５５とスナツプリング５７
の間にばね座６５を介在し、弁体５５が弁口５２
側へ付勢する様にばね６６を配置する。

一方、弁軸６２の後方にはストツパー６７とス
ナツプリング５６の間に二重螺旋型の第１バイメ
タル６８を、高温で収縮して低温で伸長する様に
設ける。このバイメタルは一度つる巻き状にした
板状のバイメタルを更に大きくつる巻き状にした
もので、伸縮時に大きな力がでるのが特徴であ
る。

本実施例の排気弁は本体５３の出口部に形成さ
れたねじ部６９を第２図に於ける排気弁１９の代
りに螺着して使用する。

作用は以下の通りである。始動時には図の様に
第１バイメタル６８は伸長し、ばね６６は収縮状
態にあり、弁口５２を開弁して低温空気を排出す
る。この時、第２バイメタル５９は鋼球６４を押
えた状態であり、これが弁軸５４の段部６３と嵌
合している。

流体温度が上昇して第１バイメタル６８が収縮
し、ばね６６の伸長する力により弁体が弁口を閉
弁しようとする。しかし前述の鋼球６４が段部６
３と嵌合して係止しているので、弁口は全開状態
を保つ。更に温度が上昇すれば第２バイメタル５
９が径方向へ撓んで鋼球６４が自由状態となり、
結果嵌合部が外れ弁体５５はばね６６により弁口
を塞ぐ。

低温になると第１バイメタル６８は伸長して開
弁しようとする。第２バイメタル５９は元へ戻り
鋼球６４を押える様に働く。そして段部６３が穴
６１の所へ戻つた点で鋼球６４が段部６３と嵌合
して弁軸を係止する。

第２バイメタル５９を任意の温度のものを取り
付けることにより、閉弁温度を選択することがで
きる。

本実施例の排気弁は上記の使用例の他に、蒸気
主管に直接取り付けて使用しても良いのは勿論で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願実施例の空気排気弁の断面図、第
２図は従来の排気弁を内蔵したスチームトラツプ
の断面図、第３図は従来の排気弁の断面図であ
る。 ５０……入口、５１……出口、５２……弁口、
５３……本体、５４，６２……弁軸、５５……弁
体、５８……スリーブ、５９……第２バイメタ
ル、６３……段部、６４……鋼球、６６……ば
ね、６８……第１バイメタル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 入口・出口を有する本体内に両者を連通する
   弁口を形成し、弁口を形成する弁座の入口側に、
   弁軸を有し常時閉弁方向にばねで付勢された弁体
   を配置し、前記弁軸に径の異なる段部を形成して
   その段部と嵌合するように係止部材を配置し、高
   温時に収縮し低温時に伸長して前記ばねの付勢力
   に抗して弁体を開弁方向に付勢する第１バイメタ
   ルを弁軸に係合して配置し、所望の高温度になる
   まで前記係止部材を付勢して弁体を開弁状態に維
   持し、所望温度に至れば膨脹して前記係止部材へ
   の付勢力を解除して弁体を閉弁に至らしめる第２
   バイメタルを配置した、蒸気雰囲気からの空気排
   気弁。