JPH0535795B2 - - Google Patents

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ツプ、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
トラツプ、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。

比重の小さ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動法則を利
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、支点の近くに弁口を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。

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、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
くなつてしまう問題があつた。

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ツト弁として用いて大き
な主弁口を開閉するパイロツト弁機構があるが、
構造が複雑となり、弁部のひつかかり現象などに
よる作動不良を起こし易い問題があつた。

従つて、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つかか
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ある。

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、上記フロートが開弁方向に変位
してレバーと当接する箇所に、ふつ素樹脂で形成
したフロート受け部材を配置し、該フロート受け
部材をレバーに対してスライド可能に取り付け
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。

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ー
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。従つて、同じ大きさのフロート、同じ
長さのレバーを用いたものであつても、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つ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、浮力あ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
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、フロートとレバーの間で摩擦抵抗が小さ
くなり、フロートがひつ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ツプに
適用したものである。

第１図はトラツプが開弁した状態を、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の間にはガスケツト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、下部に出口７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
と出口７を連通し、弁室４の復水を出口７に導き
出す。入口６と出口７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
と蓋２の間の気密をガスケツト１０で保つ。

弁室４にステンレス鋼薄板で作つた中空の球形
フロート１１を自由状態で収容する。フロート１
１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。従つて、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。

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Ｕ字状で低温時に拡が
つてレバー１３を押し上げて開弁できる力を発揮
し、高温時に狭まつてレバー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
置にふつ素樹脂で作つ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
面図である）を示すように、断面Ｔ字状で足部２
１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。

上記スチームトラツ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、浮力が楔力として、レバー１３に作用する。
この楔力により、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１５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つ素樹脂
で形成されているために、フロート１１はひつか
かることなく滑らかに上昇する。弁室４の復水は
弁口９から出口７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は特にふつ素樹
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が開弁方向に回転し
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チー
ムトラツプとしてではなく、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ツ
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
管系か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が、本発明はこれに限られる
ことがなく、あらゆる形状、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
ト式スチームトラツプの開弁時断面図、第２図は
同じく本発明のスチームトラツプの閉弁時断面
図、第３図は第１図及び第２図に於けるレバー部
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：蓋、４：弁室、６：入口、７：
出口、９：弁口、１１：フロート、１３：レバ
ー、１５：弁体、２０：フロート受け部材、２
１：足部、２２：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、上記フロートが開弁方向に変位してレバーと
   当接する箇所に、ふつ素樹脂で形成したフロート
   受け部材を配置し、該フロート受け部材をレバー
   に対してスライド可能に取り付けた、フロート
   弁。