JPH066241Y2 - アキュムレ−タの安全装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案はアキュムレータの安全装置に関するもので、
更に述べるとアキュムレータを取り付けた各種設備が火
災を受けた時、温度上昇と共にその内圧が高まり破壊す
る危険が有る。つまりアキュムレータには、気密を保つ
ブラダーが内蔵されておりこのブラダー中に高圧ガスが
封入されている。ガスの温度が３００℃となるとその圧
力は常温時の圧力に対して約２倍となり、又圧力容器の
耐圧強度も常温時より低下する為アキュムレータの破裂
に拠る災害を防止すると共に、ガス封入圧力検圧時のシ
ール破損によるガス漏れを防止する装置に関するもので
ある。

従来の技術 従来この種のアキュムレータは、第１１図に示す様にガ
ス室側の容器本体１に凹部２とガス通路３を形成し、こ
の通路３を介してガス室４へのガスの給排を行なってい
る。この通路３は、その外側から内側に向って螺着した
皿頭ボルト５により開閉されるが、ねじ部８からのガス
漏れを防止するため、ボルト５の頭低部と凹部２との間
の空隙６にゴム製のＯリング７を嵌合し、シールしてい
る。

考案が解決しようとする問題点 従来のアキュムレータでは、ガス室４のガスを放出して
ガス圧をチェックするため、ボルト５を緩めると、Ｏリ
ング７はねじ部８から漏れるガスにより上方に押されて
変形し、その一部は凹部２とボルト頭上部との間に生じ
た隙間からはみ出し、むしられる様にして損壊するの
で、該Ｏリング７はガス圧チェック後交換しないとガス
漏れを生じる。つまり、ガス封入圧力検圧時には該Ｏリ
ング７の交換とガス封入を再度行なわないと使用不可能
である。

又、前記アキュムレータでは火災などの発生により外周
温度が上昇し、ガス室のガス圧が高くなっても自動的に
ガスを容器外に排出せしめない構造となっている。つま
りＯリング７にシール性が無くなったとしてもＯリング
７外側のボルト５と凹部２との間の隙間が零に等しくし
てある為、短時間で多量のガスの排出する事は不可能で
ある為、アキュムレータが破裂するおそれが有る。そこ
で、上記課題を解決するため、圧力容器の通孔にその内
側から外側に向って鍔付バルブケーシングを遊嵌合して
該通孔壁とバルブケーシング周壁との間に空隙を形成
し、該圧力容器の内側面と鍔との間にヒューズパッキン
を介入し、該圧力容器の外側に於いてバルブケーシング
に締付ナットを螺合し、又、該圧力容器の内側面と鍔と
を直接に接触せしめた際、前記空隙と圧力容器の内側と
が互いに連通する通路を鍔に形成したアキュムレータの
安全装置が用いられている（特開昭５９−９３５０１号
参照）。

しかし、このアキュムレータの安全装置では所謂虫によ
り封入ガスの給気口をシールし、ヒューズパッキンの溶
解により安全を確保しているので、ヒューズパッキンと
虫とをそれぞれ別個に用意しなければならない。

又、バルブケーシングが圧力容器の内側から外側に向っ
て通孔に挿入されるので、ヒューズパッキンを交換しな
ければならない事態が生じた時には、次のようにして処
理している。

(1)アキュムレータを分解してヒューズパッキンを取り
替える。

(2)分解不可能な場合は廃棄し、新しいアキュムレータ
と交換する。

しかし、(1)の方法では取り替え作業が面倒で時間がか
かる上、その作業中システムを停止しなけれなならない
ので、稼働率が悪くなる。

又(2)の方法ではヒューズパッキンの交換の度にアキュ
ムレータを廃棄することになるので無駄であり、不経済
である。

本考案は、上記の点に鑑み、検圧時のトラブルを防止す
ると共にアキュムレータのシール性および安全性の向上
を図ることを目的とする。

他の目的は、ヒューズパッキンの交換を容易にするとと
もに虫を用いなくても良いようにすることである。

問題点を解決するための手段 この考案は、ガス室側の容器本体の頭部の外周に給気三
方弁の装着部を設け、該頭部の上面に凹部を形成し、該
凹部にガス通路を設け、該通路にその外側から内側に向
って前記容器本体の内部に連通する内側排気孔を有する
ボルトを螺着して該凹部壁面とボルト頭外縁との間に大
気に連通する外側排気孔を形成すると共に、ボルト頭底
部と前記凹部間に温度ヒューズを挟んでヒューズパッキ
ンを形成し、該温度ヒューズを前記内側排気孔と前記外
側排気孔との間に配設したことを特徴とするアキュムレ
ータの安全装置より前記の問題点を解決せんとするもの
である。

作用 給気三方弁を頭部の装着部に取り付け、ガス室に所定量
のガスを充填した後、ガス通路にその外側から内側に向
ってボルトを螺合すると、ヒューズパッキンは径方向お
よび軸方向に押されながら、空間部を完全に封鎖し、内
側排気孔と外側排気孔との連結を断つ。

内側排気孔のガスは、ヒューズパッキンを押すが、その
径方向の力を凹部壁面で受け止め、又、その上方向の力
をボルト頭底部で受け止めて、ヒューズパッキンの変形
を抑制する。

火災などの発生によりアキュムレータの周囲温度が上昇
すると、ヒューズパッキンが溶融しガス圧力により、外
側排気孔から外に押し出されて空間部が生じ、ガス室の
ガスは内側排気孔から空間部を経て外側排気孔に流れ、
短時間で器外に排出される。

この様に、ヒューズパッキンはシール材および安全弁の
機能を果たすものである。

実施例 本発明の実施例を添附図面により説明する。

第１図において、１０はアキュムレータ、１１は容器本
体で、その内部は弾性隔膜１２によりガス室１３と液体
室１４とに仕切られている。液体室側の容器本体１１ａ
には油などの液体が出入りする出入口１５が設けられ、
又、ガス室側の容器本体１１には、突状の頭部１１ｂが
形成されている。この頭部１１ｂには、段部を備えた給
気三方弁の装着部と円筒状の凹部１６とガス通路１７が
設けられている。この通路１７は、凹部１６の中央部に
形成したねじ穴で、ガス室１３に連通している。１８は
ボルトで、第１図〜第２図に示す様に、前記凹部１６の
内壁面径よりやや径の小さいボルト頭１８ａと、ガス通
路１７に螺着されるボルト本体１８ｂとからなるＴ形ボ
ルトである。ボルト頭１８ａの下面は、内方に向って深
くなる傾斜面である。ボルト本体１８ｂの中央部には、
その軸方向から径方向に通じる内側排気孔１９が形成さ
れている。ガス通路１７の外側から内側に向ってボルト
１８を回しながら螺着し、ボルト頭底部１８ｃと凹部１
６との空間部２０を、第３図に示す様に断面略々台形状
に形成する。２１は大気に連通する環状の外側排気孔
で、凹部壁面１６ｃとボルト頭外縁１８ｄとの間に形成
した間隔Ｓの隙間である。この外側排気孔２１は、前記
空間部２０を介して内側排気孔１９と連通している。２
３はリング状のヒューズパッキンで、空間部２０に挾着
された温度ヒューズにより形成され、その断面は第４図
に示す様に、内壁２３ａが外壁２３ｂより長く、底面２
３ｄが水平な台形状である。温度ヒューズは、例えば１
２０℃〜１８０℃で溶融する１２ナイロンである。

次に本実施例の作動につき説明するが、まず、アキュム
レータにガスの給排を行う周知の給気三方弁（図示しな
い）について説明する。

この給気三方弁をアキュムレータの装着部１１Ｂに取り
付け、該凹部１６を覆うとともにボルト１８を開方向に
回転させてヒューズパッキン２３の締め付けを緩め、ボ
ルト底部１８ｃと、ヒューズパッキン２３の上面２３ｃ
との間に隙間を形成する。そうすると、給気口から供給
される窒素ガス等のガスは外側排気孔２１、前記隙間、
内側排気孔１９、ガス通路１７を通り、ガス室１３に入
る。

ガス室１３のガス圧が所定値となったらボルト１８を前
記と逆回転させ、ヒューズパッキン２３を締めつける。

その後、該排気三方弁をアキュムレータの装着部１１Ｂ
から外す。ヒューズパッキン２３は、ボルト１８を締め
込む程、パッキン２３の内壁２３ａ方向に押され、その
外壁２３ｂ方向への広がりは、凹部壁面１６ｃで受けら
れ、ガス室１３のガス圧が２１０Kg／cm²の時、外側排
気孔２１の隙間Ｓが0.５mmであってもヒューズパッキン
がはみ出さず、有効なシール性を示す。ねじ部１８ｅお
よび内側排気孔１９は、ヒューズパッキン２３により完
全にシールされる。

ヒューズパッキン２３の径方向の圧力は、凹部壁面１６
ｃで受け、又、上方向の圧力はボルト頭底部１８ｃで受
けてヒューズパッキンの変形を防止するが、ヒューズパ
ッキン２３の内壁２３ａから外壁２３ｂに向う径方向の
力が加わると、断面台形状のヒューズパッキン２３は、
そのシール圧力が増加し、高圧シールとして有効に作用
する。

火災などが発生し、アキュムレータ１０の外周温度が上
昇すると、ヒューズパッキン２３は溶融し、第３図に示
す様に空間部２０が生じ、この空間部２０と内側排気孔
１９および外側排気孔２１が連通し、ガス室１３のガス
は矢印Ａ１９〜Ａ２１方向に流れ、器外に排出され容器
本体の破裂を防止し安全を保全する。この時、外側排気
孔２１の隙間Ｓが大きい程、ガスの排出量が多いのでよ
り安全性が高くなる。なお、このヒューズパッキン２３
はヒューズの作用と給気口のシールの作用とを兼備して
いるので、従来例と異なり、ヒューズパッキンの他の虫
を用いる必要がない。

又、アキュムレータのガス室１３のガス圧をチェックす
る時には、前記と同様にして給気三方弁をアキュムレー
タの装着部１１Ｂに取り付け、ボルト１８を開方向に回
転させヒューズパッキン２３の締め付けを緩め、ボルト
底部１８ｃとヒューズパッキン２３の上面２３ｃとの間
に隙間を形成する。そうすると、ガス室１３内のガスは
ガス通路１７、内側排気孔１９、前記隙間、外側排気孔
２１を通り該三方弁内に流入する。

この三方弁内に流れて来たガス圧力が、所定圧力より大
きな時は、該ガスを器外に排出させ、又逆にそれが小さ
い時には所定圧力になるまで、ガスを供給する。

この時、ヒューズパッキン２３は機械的強度が大きい１
２ナイロンで形成されているので、ゴムパッキンと異な
り凹部１６とボルト頭１８ｃとの間に形成された隙間に
押し込まれることはない。そのため、従来例のゴムパッ
キンの様に凹部とボルト頭との間に生じた隙間からはみ
出しむしり取られることはないので、チェックが終り次
第、ボルト１８を逆方向に回転させ、ヒューズパッキン
２３を締めつけと該ヒューズパッキン２３は完全に元の
状態に戻る。

更に、ヒューズパッキン２３を締め付けているボルト１
８は器外において簡単にアキュムレータに着脱できるの
で、ヒューズパッキン２３が損傷したりゴムが付着した
りしてシール性が悪くなった時などには簡単にヒューズ
パッキンを交換することができる。

他の実施例 本考案の実施例は、上記に限定されるものではなく、例
えば第５図に示す様に凹部１６の底部を内方に向って低
くし、ボルト頭下面を内方に向って高くして空間部２０
を形成し、上面２３ｃ、底面２３ｄが共に傾斜し、かつ
内壁２３ａが外側２３ｂより長い断面台形状のヒューズ
パッキンを形成すると共に、ボルト１８のねじ部１８ｅ
に内側排気溝１９ｂを形成してもよい。

又、第５図〜第７図に示す様に、ボルト１８のねじ部１
８ｅに軸方向の溝１９ｂを形成し、該溝１９ｂを内側排
気孔１９に代わる内側排気孔１９ｂにしてもよい。

更に、第８図に示す様にボルト頭下面を水平にし、凹部
１６の底部を内方に向って低くして空間部２０を形成
し、上面２３ｃが水平で下面２３ｄが傾斜し、かつ内壁
２３ａが外壁２３ｂより高い断面台形状のヒューズパッ
キン２３を形成すると共に、容器本体１１ｂに縦穴１９
ｃ或は第７図に示す内側排気溝１９ｂを形成し、該縦穴
１９ｃを内側排気孔にすると排気孔が大きくとれ、ガス
の排出量を多くできるので一段と安全性が向上する。

第９図に示す様に、ボルト頭下面を内方に向って低くし
凹部１６の底部を水平にして空間部２０を形成し、上面
２３ｃが傾斜し下面が水平で、かつ内壁２３ａが外壁２
３ｂより短い断面台形状のヒューズパッキンを形成する
と共に、容器本体１１ｂに空間部２０および大気と連通
する横穴２１ａを形成し、該横穴２１ａおよび隙間Ｓを
外側排気孔としたり、又、第１０図に示す様にボルト頭
下面と凹部の底部とを夫々水平にし、内壁２３ａと外壁
２３ｂとを夫々等しくして、空間部２０を形成し、断面
正方形又は長方形のヒューズパッキンを形成してもよ
い。

なお、設計の都合上、外側排気孔の隙間Ｓを小さくして
いる時は第９図に示す様に、容器本体１１ｂに適宜の大
きさを有する横穴２１ａを穿設すると、ガス排出量が多
くなるので安全である。

考案の効果 本考案は、以上のように構成したのでヒューズパッキン
はボルト頭底部と凹部に挾まれながら、径方向に伸びて
空間部を完全に封鎖する。

従って、ねじ部と内側排気孔は完全にシールされるので
ガス漏れを生ずることがない。又、ヒューズパッキンは
従来例のように、はみ出し現像がないので、検圧時のシ
ール部材の破損が無い。そのため、ヒューズパッキンか
らのシール漏れを防止できるので、従来例の如きシール
漏れに伴うガスの再封入の必要もない。

更に、アキュムレータの外周温度が上昇すると、ヒュー
ズパッキンが溶融し、内側排気孔と外側排気孔が連通す
るので、ガス室のガスが器外に排出される。この時、外
側排気孔は環状に形成されているので、線状の一本の排
気孔から排気されるのに比べ大量に、しかもゆるやかな
速度で排気することができる。従ってアキュムレータの
近傍に作業者がいても、排気孔からの排気により負傷し
たりする等の悪影響を受けないとともにアキュムレータ
の破裂を防ぐこといができ安全性を確保できる。又、給
気三方弁の装着部を設けたので、所謂虫がなくても給気
や排気を行える。そのため、虫が不要となり、その取付
部材も不必要となるので、構造が簡単で且つ取り扱いも
容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す縦断面図、第２図は第１
図の要部拡大断面図、第３図は第２図の他の状態を示す
縦断面図、第４図は第１図，第２図のヒューズパッキン
の斜視図の一部を示す図、第５図〜第１０図は夫々本考
案の他の実施例を示す縦断面図で、第７図は第６図のＶ
ＩＩ−ＶＩＩ線断面の一部を示す図、第１１図は従来例
を示す縦断面図である。 １０……アキュムレータ １１……容器本体 １６……凹部 １７……ガス通路 １８……ボルト １９……内側排気孔 ２１……外側排気孔 ２３……ヒューズパッキン

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ガス室側の容器本体の頭部の外周に給気三
   方弁の装着部を設け、該頭部の上面に凹部を形成し、該
   凹部にガス通路を設け、該通路にその外側から内側に向
   って前記容器本体の内部に連通する内側排気孔を有する
   ボルトを螺着して該凹部壁面とボルト頭外縁との間に大
   気に連通する外側排気孔を形成すると共に、ボルト頭底
   部と前記凹部間に温度ヒューズを挟んでヒューズパッキ
   ンを形成し、該温度ヒューズを前記内側排気孔と前記外
   側排気孔との間に配設したことを特徴とするアキュムレ
   ータの安全装置。