JPH071079B2 - フリーフロート式スチームトラップ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は蒸気と復水の比重差を利用して、弁室内に自由
状態で収容したフリーフロートで弁口を直接開閉し、蒸
気と復水の混合系から復水のみを自動的に排出するフリ
ーフロート式スチームトラップに関し、特に、より多く
の復水を排出できるフリーフロート式スチームトラップ
に関する。

＜従来の技術＞ 復水の排出流量を多くしようとしたフリーフロート式ス
チームトラップとして例えば特公昭51-12851号公報に示
されたものがある。これは弁室の下部に弁口を開口し、
この弁口を弁室内に配した略回転楕円体状の横長フロー
トの表面で直接開閉することにより、浮力による開弁モ
ーメントを大きくして、大きな弁口を開閉してより多く
の排出流量を得ようとしたものである。

＜本発明が解決しようとする課題＞ 上記の場合、フロートを横長にしたことにより開弁モー
メントは大きくなり、それに従って排出流量も多くなる
のであるが、フロートを横長に大きくしたことにより弁
ケーシングが大きくなる問題があった。スチームトラッ
プは各種蒸気使用機器や蒸気配管等の端末や管末の小さ
なスペースに取付けられることが多いため、その大きさ
には自ずと制限があり、また、ケーシングが大きくなる
ということはそれだけケーシングの材料費が高くなるこ
とでもあり問題であった。

本発明の技術的課題は、フリーフロートの形状を大きく
することなく、すなわち、弁ケーシングを大きくするこ
となしに、フリーフロート式スチームトラップの排出流
量を多くすることである。

＜課題を解決するための手段＞ 弁室を有する弁ケーシングに入口と出口を形成し、弁室
と出口を連通する弁口を弁室内に突設して開口し、弁室
内の液位に応じて浮上降下するフロートを自由状態で収
容して、該フロートの外表面で上記弁口を開閉するよう
にしたスチームトラップにおいて、弁室の上部に入口を
形成し、該入口と弁室を小孔を介して連通して、該入口
の小孔を通って弁室内に流下する入口流を、フロートの
上方面で且つフロートの中心軸より弁口側表面に流下す
るようにしたものである。

＜作用＞ フリーフロート式スチームトラップの開弁は、弁口を流
れる高速流体によりフロートが弁口側に吸引されるため
に、弁口を形成する環状弁座の一点を支点にしてフロー
トの中心に作用する浮力が回転モーメントとして作用し
て行なわれる。従って、フロートが同じ位置まで上昇す
る場合、弁座の一点を支点にして上昇した場合と、まっ
すぐ上方に上昇した場合とでは、まっすぐに上昇した場
合のほうが弁口の開度、すなわち、弁口からのフロート
のリフト量が多くなり、排出流量も多くなる。

弁室に至る入口流をフロートの中心軸より弁口側表面に
流下するようにしたことにより、弁口を形成する環状弁
座の一点を支点にして回転しながら上昇するフロート
は、弁口から離れる方向の力を入口流体から受けて環状
弁座の支点より離れる。

＜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
ケット５を介在せしめて両者の気密を保つ。

本体１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の上部に小孔20,21を介して連通し、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。本体１の下部に弁口10を有する弁座部材11を
ガスケット12を介してねじ結合する。入口６は弁口10の
上部において弁室４と連通するように配する。弁口10は
連通路13を介して弁室４と出口７を連通し、弁室４の復
水を出口７に導き出す。連通路13は、弁口10に比較して
充分大きな断面積を有し、曲り部等の管路抵抗部を極力
無くした漸拡幅形状とすると共に、出口７とほぼ同軸上
に形成する。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。

弁室４にステンレス鋼薄板で作った中空の球形フロート
８を自由状態で収容する。入口６から弁室４に流入する
入口流は、フロート８の中心軸よりも弁口10側に流入す
るように配する。フロート８は弁室４に溜る復水に浮
き、液面と共に浮上降下する。弁室４の底面に弁口10の
中心軸とほぼ平行にフロート座26を紙面の手前側と合計
２本形成して、閉弁時のフロート８を保持する。

参照番号15はバイメタル片で、断面略Ｕ字状に形成して
ビス16で本体１に取付け、低温時に変形してフロート８
を弁座部材11から離座せしめて弁口10を開口し、高温時
に収縮して（第１図に示す状態）フロート８に関与しな
くなる。

上記スチームトラッ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８は液面の上昇と共に、弁座部材11の
一点を支点にして浮上する（第１図において一点鎖線で
示す状態）。浮上しつつあるフロート８には、入口６か
らの流体が略右半分の表面に流下してくることにより、
弁口10から離れる方向、すなわち、左方向への流体力を
受け、弁座部材11の支点から離座してまっすぐ上方に上
昇する。まっすぐ上昇することにより、弁口10の弁開度
が大きくなり、その分スチームトラップの排出流量は増
加する。

排出により液面が下がるとフロート８も降下し弁口10を
塞ぎ復水の流出を止める。この場合、フロート座26は弁
口10の中心軸と平行に２条形成されているので、降下し
たフロート８はフロート座26に当接すると同時に弁座部
材11に着座して弁口10を完全に閉塞する。

＜発明の効果＞ 開弁途中においてフロートが弁座部材から離座すること
により、フロートと弁口の間のリフト量、すなわち、弁
開度が多くなり排出流量が増加する。

また、弁口と出口を連通する連通路を管路抵抗の少ない
形状とし、出口とほぼ同軸上に形成したことにより、出
口部における圧力損失が小さなものとなり、更に排出流
量を増加することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のフリーフロート式スチームト
ラップの断面図である。 1:本体、2:蓋 4:弁室、6:入口 7:出口、8:フロート 10:弁口、11:弁座部材 13:連通路、26:フロート座

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】弁室を有する弁ケーシングに入口と出口を
   形成し、弁室と出口を連通する弁口を弁室内に突設して
   開口し、弁室内の液位に応じて浮上降下するフロートを
   自由状態で収容して、該フロートの外表面で上記弁口を
   開閉するようにしたスチームトラップにおいて、弁室の
   上部に入口を形成し、該入口と弁室を小孔を介して連通
   して、該入口の小孔を通って弁室内に流下する入口流
   を、フロートの上方面で且つフロートの中心軸より弁口
   側表面に流下するようにしたフリーフロート式スチーム
   トラップ。