JPH0545898Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は空気弁における管路水の排出防止装
置に関するものである。

従来の技術 空気弁を上部に設置した送水管路が満水で、空
気弁の弁箱が加圧された状態において排気するこ
と、いわゆる圧力下排気について、従来の空気弁
における具体例として水道用急速空気弁を参考に
して説明すると、次の如くである。

すなわち、第８図に示すように空気弁の弁箱内
が満水状態で水中から分離した空気やガスが弁箱
１ａ内の上部に溜ると、水位が降下し、弁箱内と
弁箱外の大気圧との差圧によつて、小通気孔１８
ａを設けた小通気孔弁座１７ａにフロート弁２６
ａを密接させようとする力よりも、フロート弁２
６ａに作用する浮力が減少して、フロート弁２６
ａを小通気孔弁座１７ａから離そうとする力とな
る。そして、フロート弁２６ａを小通気孔弁座１
７ａから離そうとする力（フロート弁２６ａの重
量）が大きくなると、第９図に示すようにフロー
ト弁２６ａが小通気孔弁座１７ａから離れて小通
気孔１８ａを開放し、弁箱１ａ内の空気やガスは
小通気孔１８ａから大通気孔３ａを経て外部へ排
出される。また、弁箱１ａ内の水位が上昇してく
ると、フロート弁２６ａも上昇して小通気孔１８
ａを閉鎖する。このように従来の空気弁における
圧力下排気はフロート弁２６ａが直接、小通気孔
１８ａを開閉することによつて行なわれている。

６ａはガイドで、その下部底壁には充水孔９ａ
が設けられている。１０ａは遊動弁体で、フロー
ト弁２６ａとともにガイド６ａ内に昇降自在に収
納されている。

考案が解決しようとする課題 ところで、前記従来の空気弁を圧力変動がきわ
めて緩やかな送水管路に設置する場合には問題な
いとしても、送水ポンプなどの影響によつて圧力
が脈動的に変化する送水管路に設置すると、水中
から分離して弁箱内の上部に溜つた圧縮性のある
空気やガスは管路の圧力変動によつて体積が変動
し、空気やガスの体積の変動によつて水位が脈動
的に変動するとともに、該水位の変動によつてフ
ロート弁２６ａが脈動的に昇降を繰り返す。そし
て、降下する際、フロート弁２６ａは慣性により
水中に沈み、続く脈動で前記水没状態のフロート
弁２６ａは水とともに上昇し弁座１８ａに衝突し
て停止するが、フロート弁が弁座に衝突するまで
のフロート弁の上面にある水は空気やガスと一緒
になつて小通気孔１８ａを通過して排出され、ポ
ンプ室の床が水浸しになるというトラブルが発生
するという問題点がある。

このような問題点は第８，９図に示すタイプの
空気弁ばかりでなく、第１０図に示すように弁箱
１ａ内に前記のようなガイド６ａ、遊動弁体１０
ａがなくて、弁箱１ａの上部を閉鎖する上壁中央
部に設けられた通気孔２９ａをフロート弁２６ａ
により、直接に開閉するタイプの空気弁でも同様
のことが言える。

そこで、この考案は前記のような従来の問題点
を解決し、送水管路内の圧力が脈動的に変化して
も、空気弁の圧力下排気の際に管路内の水が弁箱
内から排出されないようにすることを技術的課題
とする。

課題を解決するための手段 前記課題を解決するため、この出願の第１の考
案は、送水管路の上部に、該管路内と連通する下
部開口を有する弁箱を設置し、この弁箱の上部を
閉鎖する上壁中央部に通気孔を設けた空気弁にお
いて、弁箱内にフロートを昇降自在に設け、この
フロートの前記通気孔と対向する位置に上下端開
口の保持部材を設立し、この保持部材で通気孔を
開閉する弁体をフロートの昇降ストロークよりも
小さな遊びをもつて昇降方向に移動自在に保持し
たことを特徴とする。

また、この出願の第２の考案は、送水管路の上
部に、該管路内と連通する下部開口を有する弁箱
を設置し、この弁箱の上部を閉鎖する上壁中央部
に通気孔を設けた空気弁において、弁箱内にガイ
ド部材を固定し、このガイド部材内に上端が上壁
によつて閉塞され、かつ下端が開口した筒状の遊
動弁体を前記下部開口から弁箱内に流入する水の
浮力によつて前記通気孔を開閉可能なように昇降
自在に設け、この遊動弁体の上壁中央部に第２通
気孔を設け、また前記弁箱内の遊動弁体の下方に
フロートを昇降自在に設け、このフロートの前記
遊動弁体の第２通気孔と対向する位置に上下端開
口の保持部材を設立し、この保持部材で第２通気
孔を開閉する弁体をフロートの昇降ストロークよ
りも小さな遊びをもつて昇降方向に移動自在に保
持したことを特徴とするものである。

作 用 空気弁の弁箱内が満水状態で、水中から分離し
た空気やガスが弁箱内の上部に溜り、水位の降下
によつてフロートが弁体の遊びぶん降下すると、
通気孔又は第２通気孔と弁体の密接面に作用する
弁箱内と大気圧との差圧によつて弁体を通気孔又
は第２通気孔に密接させようとする力と、弁体と
フロートの重量によつて弁体を通気孔又は第２通
気孔から離そうとする力とがつり合う。この状態
から水位が降下してフロートに作用する浮力が減
少し、密接面に作用する弁体とフロートの重量が
増加すると、弁体が通気孔又は第２通気孔から離
れて通気孔又は第２通気孔を開放し、これにより
圧力下排気が行なわれるが、この際例え管路の圧
力が脈動的に変動し、フロートが水中に沈み、該
状態で脈動により水面が上昇しても弁体の上面は
フロートの上面よりも少なくとも前記の遊びだけ
は上方にあるから、弁体の上面が水中に沈むよう
なことはなく、管路内の水が空気やガスと一緒に
排出されるようなことはない。

考案の効果 この考案は前記のようであつて、送水管路内の
水の脈動で空気弁内の水が空気などとともに、排
出されることがないので、空気弁の設置場所の床
の浸水の恐れが全くなく、したがつて管路内の水
が脈動する管路に安心して設置できるとともに、
弁体が通気孔又は第２通気孔に密接した状態で、
管路圧力の脈動的変動によつてフロートが脈動的
に昇降しても、弁体の遊びの範囲内におけるフロ
ートの昇降ストロークは弁体に伝達されないか
ら、弁体が通気孔又は第２通気孔を開閉するため
にこれに接離する回数が著しく減少して、該接離
部分（弁体および通気孔又は第２通気孔部）の寿
命が長く、長期間メンテナスフリーになるという
利点がある。

実施例 実施例はこの考案を水道用急速空気弁に適用し
たものを示す。

第１〜５図において１は空気弁の弁箱で、この
弁箱１は図示しない送水管路内と連通する下部開
口２を有し、かつその上部には大通気孔３を設け
たカバー４が固定されている。５は大通気孔弁座
である。６は弁箱１内に固定された有底筒状のガ
イドで、このガイド６の外周には環状流路７が形
成されている。８はガイド６の上部周壁に設けた
大通気孔３と環状流路７を連通する流入孔、９は
ガイド６の下部底壁に設けた充水孔である。

１０はガイド６に収納され、ガイド６に案内さ
れて大通気孔弁座５とガイド６に設けたストツパ
１１の間を昇降して大通気孔３を開閉する筒状の
遊動弁体で、この遊動弁体１０の周壁には流入孔
８を介して内部が環状流路７と連通する連通孔１
２が穿設されている。１３は遊動弁体１０の下方
位置にあつて、ガイド６に案内されて昇降するフ
ロートで、このフロート１３の上面に設立した上
下端開口の保持筒１４の保持穴１５には上下端に
鍔部を有する弁体１９が昇降（上下）方向に遊び
をもつて、かつ２つ割れの保持リング２０を介
して抜き出し不能に保持されている。弁体１９は
固定部材１６によつて遊動弁体１０の上壁中央部
に固定した小通気孔弁座１７に設けられた小通気
孔１８を開閉するものであり、かつその遊びは
フロート１３の昇降ストロークＬ（第２図に示す）
よりも小さくなつている。

弁体１９と保持リング２０との間隙２１と、保
持筒１４の下端部にあつて保持穴１５から放射状
に外部に開口する複数個の小孔２２は、弁体１９
が保持穴１５内を円滑かつ緩やかに移動するよう
に緩衝孔の役割りをする。２３は大通気孔３に異
物が落下することを防止することなどの役割りを
するカバーである。

前記実施例において、第１図は送水管路に通水
されておらず、したがつて空気弁の弁箱１内には
水がない場合を示している。この状態では遊動弁
体１０はストツパ１１上に載置されて大通気孔３
を開放しているとともに、フロート１３はガイド
６の底壁に載置されており、かつ弁体１９は保持
穴１５の最下位にあつて小通気孔１８を開放して
いる。

第１図の状態から通水が開始して管路内が充水
されてくると、管路内の空気は下部開口２から弁
箱１内に入り、そのほとんどが環状流路７、流入
孔８を介して大通気孔３から弁箱１外に急速に排
出される。

管路内が満水状態になり、水が弁箱１内に入つ
て来ると、ガイド６内には充水孔９から水が入
り、ガイド６内の水位は環状流路７とほぼ同じ水
位で上昇し、この水位の上昇によつてフロート１
３は上昇して遊動弁体１０を上昇させ、第２図に
示すように弁箱１内は満水状態となり、弁体１９
は小通気孔弁座１７に密接して小通気孔１８を閉
鎖するとともに、遊動弁体１０は大通気孔弁座５
に密接して大通気孔３を閉鎖する。

第２図の弁箱１内が満水状態で、水中から分離
した空気やガスが上部に溜り、水位の降下によつ
て第３図に示すようにフロート１３が弁体１９の
遊びだけ降下すると、小通気孔弁座１７と弁体
１９の密接面に作用する弁箱１内と大気圧との差
圧によつて弁体１９を小通気孔弁座１７に密接さ
せようとする力と、弁体１９と保持筒１４、保持
リング２０を含めたフロート１３の重量がつり合
う。

この第３図の状態から水位がさらに降下して、
フロート１３に作用する浮力が減少し、小通気孔
弁座１７と弁体１９の密接面に作用する弁体１９
とフロート１３の重量が増加すると、第４図に示
すように弁体１９は小通気孔弁座１７から離れ、
ついで第５図に示すように緩やかに保持穴１５の
最下位に降下し、小通気孔弁座１７との間隙が大
きくなり、小通気孔１８が開放されて圧力下排気
が行なわれる。この際、たとえ管路の圧力が脈動
的に変動する場合でフロート１３が水中に沈んだ
としても、弁体１９の上面はフロート１３の上面
よりも遊びの以上に上方にあるから、弁体１９
の上面が水中に沈むようなことはなく、管路内の
水が空気やガスと一緒に排出されるようなことは
ない。

圧力下排気が終わると、弁箱１内は再び第２図
のように満水状態となり、大通気孔３および小通
気孔１８は閉鎖される。

前記間隙２１および小孔２２が緩衝孔の役割り
をするから、フロート１３が脈動的に昇降して小
通気孔１８を開閉しようとしても、弁体１９が小
通気孔弁座１７に緩やかに接離する。そのため、
衝撃音を発するようなことがなく、またより以上
に小通気孔弁座１７の寿命を延ばすという利点が
ある。

第６，７図はこの考案を水道用単口空気弁に適
用した別の実施例を示す。この実施例において
は、弁箱１の上部が上壁４′によつて閉鎖され、
該上壁中央部に形成された孔部２６に弁座受２５
が取付けられている。弁座受２５には弁箱１の内
外を連通する通気孔２７が形成されている。ま
た、弁座受２５の下部小径部の下面に円錐状の小
通気孔弁座２８が上面を当接させて配置され、こ
の弁座２８はその小通気孔２９が通気孔２７と連
通するように、弁座受２５の下部小径部の周面に
形成されたおねじにめねじが螺合して装着された
保持筒３０で保持されている。

そのほかはガイド６、遊動弁体１０がない等、
一部の構成に相違があるものの、フロート１３お
よびフロート１３に設けられる弁体１９等の構成
は前記実施例と同じようになつている。作用も前
記実施例と同様であり、第６図が第１図と、第７
図が第２図とそれぞれ対応する。

なお、実施例はこの考案を水道用急速空気弁、
水道用単口空気弁に適用したが、その他圧力下排
気が行なわれる空気弁にも適用できることは言う
までもない。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図はこの考案の一実施例を示す
縦断正面図、第６図乃至第７図は別の実施例を示
す縦断正面図、第８図乃至第１０図は従来例を示
す縦断正面図である。 １……弁箱、２……下部開口、３……大通気
孔、６……ガイド、１０……遊動弁体、１３……
フロート、１４……保持筒、１５……保持穴、１
７，２８……小通気孔弁座、１８，２９……小通
気孔。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 送水管路の上部に、該管路内と連通する下部
   開口を有する弁箱を設置し、この弁箱の上部を
   閉鎖する上壁中央部に通気孔を設けた空気弁に
   おいて、 前記弁箱内にフロートを昇降自在に設け、こ
   のフロートの前記通気孔と対向する位置に上下
   端開口の保持部材を設立し、この保持部材で通
   気孔を開閉する弁体をフロートの昇降ストロー
   クよりも小さな遊びをもつて昇降方向に移動自
   在に保持したことを特徴とする空気弁における
   管路水の排出防止装置。 ２ 送水管路の上部に、該管路内と連通する下部
   開口を有する弁箱を設置し、この弁箱の上部を
   閉鎖する上壁中央部に通気孔を設けた空気弁に
   おいて、 前記弁箱内にガイド部材を固定し、このガイ
   ド部材内に上端が上壁によつて閉塞され、かつ
   下端が開口した筒状の遊動弁体を前記下部開口
   から弁箱内に流入する水の浮力によつて前記通
   気孔を開閉可能なように昇降自在に設け、この
   遊動弁体の上壁中央部に第２通気孔を設け、ま
   た前記弁箱内の遊動弁体の下方にフロートを昇
   降自在に設け、このフロートの前記遊動弁体の
   第２通気孔と対向する位置に上下端開口の保持
   部材を設立し、この保持部材で第２通気孔を開
   閉する弁体をフロートの昇降ストロークよりも
   小さな遊びをもつて昇降方向に移動自在に保持
   したことを特徴とする空気弁における管路水の
   排出防止装置。