JPH0535798B2 - - 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
系からの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 上記のものにおいて、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す、ケーシングが大き
くなってしまう問題があった。

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
られるようにすることである。

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、該レバーと該レバーに対向した弁
室内壁とで上記フロートが当接する楔面を形成
し、上記楔面を形成するレバーと弁室内壁のどち
らか一方を低摩擦係数の材料で形成した、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。従って、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っても、開弁力を
大きくすることができる。

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、フロートが当接するレバーと弁室内壁の
どちらか一方を低摩擦係数の材料で形成している
ので、低摩擦係数の材料で形成した側とフロート
の間には滑り摩擦抵抗が働き、低摩擦係数の材料
で形成しない側とフロートの間には転り摩擦抵抗
が働き、フロートは回転しながら上下に変位する
ことができる。従って、フロートがレバーと弁室
内壁を滑りながら上下に変位するものよりも、フ
ロートの変位抵抗が小さくなり、フロートがレバ
ーと弁室内壁の間に引っ掛かるようなことはな
く、作動が確実になる。

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。

本体１に蓋２をボルト（図示せず）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にステンレス
鋼で作ったレバー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。

弁室４の測壁（第１図で左側）に案内壁１６を
接着剤で取り付ける。案内壁１６はステンレス綱
で作られ、その表面にニツケル―りん合金の被膜
を無電解めつき法により形成し、ニツケル―りん
合金被膜にふつ素樹脂を含浸させたものである。
案内壁１６は鉛直方向に形成されている。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
ってレバー１３を押し上げて開弁できる力を発揮
し、高温時に挟まってレバー１３に関与しない形
状に変化する。

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腹水発生箇所に接続
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と
案内壁１６に当接する。フロート１１は、液面が
更に上昇すると浮力が大きくなり、案内壁１６が
上記のようにレバー１３よりも低摩擦係数の材料
で形成されているので、第１図で時計回り方向に
回転しながら上昇する。フロートの浮力が契力と
してレバー１３に作用し、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。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が第１図で反時計回り方向に
回転しながら降下し、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。

上記の実施例では、案内壁に表面処理を施した
が、案内壁自体をふつ素樹脂のような低摩擦係数
の材料で作ることもできる。また、低摩擦係数の
案内壁を本体に別途取り付けたが、本体自体を低
摩擦係数の材料で作ったり表面処理を施してもよ
い。レバーについても同様である。

また、上記の実施例では、案内壁を鉛直方向に
形成したものを示したが、鉛直方向から傾斜せし
めてもよい。

【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、１６：案内壁。

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、
   該レバーと該レバーに対向した弁室内壁とで上記
   フロートが当接する楔面を形成し、上記楔面を形
   成するレバーと弁室内壁のどちらか一方を低摩擦
   係数の材料で形成した、フロート弁。