JPH0783395A - 液体圧送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ピン部の損傷が少なく、耐久性が高い液体圧
送装置を提供することを目的とする。 【構成】 密閉容器２内にフロ―ト３とスナップ機構５
を内蔵する。スナップ機構５は、レバ―５２，スライダ
―５３，コイルバネ５４，雄バネ受け部材５５，雌バネ
受け部材５６によって構成する。スライダ―５３の側方
に４個のガイドロ―ラ４８を取り付ける。スライダ―５
３の上部には切替え弁１２０を接続する。コイルバネ５
４は、雄バネ受け部材５５と雌バネ受け部材５６によっ
て構成される一連の軸芯に外装する。フロ―トレバ―４
３の上部にピン４１を介してダブル弁軸６０の一端を結
合する。ダブル弁軸６０の下部にダブル弁６１，６２を
取り付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水や燃料等の液体を圧
送する液体圧送装置に関するものである。本発明の液体
圧送装置は、蒸気使用装置で発生した復水を一旦集め、
この復水をボイラ―や廃熱利用装置に送る装置として特
に適するものである。

【０００２】

【従来の技術】蒸気使用装置で凝縮して発生した復水
は、まだ相当の熱量を有していることが多く、そのため
エネルギ―の有効活用のため、液体圧送装置を用いて復
水を回収し、この復水をボイラ―や廃熱利用装置に送っ
て廃熱を有効利用する復水回収システムが広く普及して
いる。

【０００３】復水回収システムに利用される液体圧送装
置は、復水を一旦密閉容器内に回収し、更に切替え弁を
切り換えて密閉容器内に蒸気等の高圧の作動流体を導入
し、この作動流体の圧力によって密閉容器内の復水を強
制的に排出するものであり、通常比較的低圧の復水を高
圧のボイラ―等へ圧送するものである。

【０００４】蒸気使用装置の種類によっては、その一次
側圧力と二次側圧力が絶えず変化して、一次側圧力が二
次側圧力よりも高くなる場合もある。

【０００５】従来の液体圧送装置としては、例えば特願
平４−６１４１１号にて提案したものがある。これは、
蒸気使用装置の一次側圧力が二次側圧力より高くなって
も蒸気の漏洩が生じないように、復水溜り室が所定の低
水位のときに還元口すなわち圧送液体排出口を閉じ、水
位の上昇により圧送液体排出口を開く弁手段をフロ―ト
に連結したものである。弁手段を連結したことにより、
一次側圧力が二次側圧力より高くなっても、復水が溜っ
てフロ―トが上昇しないと弁手段が開弁せず、従って、
蒸気の漏洩を防止することができるものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の液体圧
送装置は、圧力変化による蒸気の漏洩を防止することが
できるものであるが、弁棒を取り付けるピンが損傷し易
いという問題点があった。これは、給排気弁は一方の弁
が閉弁すると他方の弁は開弁する構造であるために、弁
棒の中心軸上で給排気弁の開閉時の反力を受けることが
できず、弁棒自身に回転モ―メントが作用し、その結果
ピンと弁棒との接触が均一なものとならず、ピンが部分
的に偏磨耗をして損傷に至るのである。

【０００７】ピンが損傷すると、給排気弁の切り換えが
確実にできなくなり、効率良く液体を圧送することがで
きなくなるのである。

【０００８】本発明は、従来技術の上記した問題点に注
目し、弁棒と連動するピンの損傷が少なく、耐久性が高
い液体圧送装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための技術的手段】本発明の特徴は、
密閉容器内にフロ―トとスナップ機構が内蔵され、密閉
容器は作動流体の給排気を切り換える切替え弁と圧送液
体流入口及び圧送液体排出口が設けられ、スナップ機構
は前記切替え弁にリンクされた弁軸操作棒とコイルバネ
を有し、該コイルバネの少なくとも一端はフロ―トレバ
―を介してフロ―トと連動し、フロ―トの移動に応じて
変形されると共に、フロ―トが一定の位置を越えた時
に、前記コイルバネは急激に変形を回復し、コイルバネ
にリンクされた弁軸操作棒を介して前記切替え弁を切り
換える液体圧送装置において、弁軸操作棒の側方に複数
のガイドロ―ラを連設して、当該弁軸操作棒が上下方向
のみに摺動可能とすると共に、密閉容器内と圧送液体排
出口との間を連通遮断する弁部を上記フロ―トレバ―に
付設した液体圧送装置にある。

【００１０】

【作用】本発明の液体圧送装置は、従来公知のそれと同
様にフロ―トの移動に応じてコイルバネがスナップ移動
し、切替え弁が切り換えられて密閉容器内に溜まった液
体を圧送する。そして本発明の液体圧送装置で採用する
弁軸操作棒は、側方に連設した複数のガイドロ―ラによ
り、上下方向に摺動する。従って、切替え弁の開閉弁時
に弁軸操作棒自身に作用する回転モ―メントは複数のガ
イドロ―ラによって受けるためにピン部に偏磨耗を生じ
ることもない。

【００１１】

【実施例】以下に本発明の具体的実施例について説明す
る。図１は本発明の具体的実施例の液体圧送装置の断面
図である。図１において、本実施例の液体圧送装置１
は、密閉容器２内にフロ―ト３及びスナップ機構５が配
置されたものである。

【００１２】順次説明すると、密閉容器２は、本体部７
と蓋部８が図示しないネジによって結合され、内部に液
体溜空間１０が形成されたものである。本実施例では密
閉容器２の本体部７は単なる容器であり、本実施例の特
徴的な構成要素は、概ね密閉容器２の蓋部８に設けられ
ている。即ち蓋部８には、４つの開口、具体的には作動
流体導入口１１，作動流体導入口１１と平行に図面の奥
側に形成した作動流体排出口１３，圧送液体流入口１
６，圧送液体排出口１７が設けられている。

【００１３】作動流体導入口１１内には給気弁２０が内
蔵されている。また、この給気弁２０の奥側には図示し
ない排気弁が内蔵され、従来技術の給気弁および排気弁
と同様の切替え弁１２０が内蔵されている。

【００１４】尚、図１において、２４の番号が付された
部材は、蒸気の偏向板であり、給気弁２０から噴射され
た蒸気が、液体溜空間１０内の復水と直接当接されるこ
とを防ぐための邪魔板として作用するものである。

【００１５】圧送液体流入口１６は蓋部８のほぼ中央に
あり、圧送液体排出口１７は密閉容器２の下部に相当す
る位置に設けられている。

【００１６】フロ―ト３は、フロ―ト軸４３と軸４０を
介してブラケット３２によって支持されており、スナッ
プ機構５は、ブラケット３３によって支持されている。
そしてブラケット３３とブラケット３２は図示しないネ
ジによって結合され密閉容器２の蓋部８に一体的に取り
付けられている。ブラケット３２に設けた軸３８，３９
はそれぞれフロ―ト軸４３の上下限のストッパを兼用し
ている。また軸４０はフロ―ト３の揺動軸を兼ねてい
る。フロ―ト３はフロ―ト軸４３に前記した軸４０が貫
通され、軸４０を中心として上下に揺動する。またフロ
―ト軸４３の他端部にはピン４５が取り付けられてい
る。

【００１７】取り付けブラケット３３には、揺動支点と
なる軸４６と、４本のロ―ラ軸４７が掛け渡されてい
る。ロ―ラ軸４７の外周には、いずれもガイドロ―ラ４
８が回転可能に取り付けられている。

【００１８】スナップ機構５は、レバ―５２，弁軸操作
棒としてのスライダ―５３，コイルバネ５４、雄バネ受
け部材５５、雌バネ受け部材５６からなるものである。
レバ―５２は、軸４６によって一端部が支持され、他端
にはフロ―ト軸４３のピン４５が嵌合している。そのた
めレバ―５２は、フロ―ト３の浮沈に追従し、当該軸４
６を中心として上下に揺動する。

【００１９】弁軸操作棒としてのスライダ―５３は、ロ
―ラ軸４７に取り付けられた複数のガイドロ―ラ４８に
よって側面を挟持されており、上下方向にのみ移動可能
である。一方スライダ―５３の上端は、切替え弁１２０
を連動する連接部３０に結合されている。スライダ―５
３とレバ―５２の間には、雄バネ受け部材５５及び雌バ
ネ受け部材５６を介してコイルバネ５４が取り付けられ
ている。雄バネ受け部材５５と雌バネ受け部材５６に
は、図示はしていないが、それぞれ軸部と軸受け部を設
けて軸芯方向に摺動自在に配置する。コイルバネ５４は
バネ受け部材５５，５６の軸芯に外装する。雄バネ受け
部材５５はピン７５によってレバ―５２の端部に軸支さ
れ、雌バネ受け部材５６はピン７６によってスライダ―
５３のほぼ中央部に軸支されている。従って、コイルバ
ネ５４は、レバ―５２の先端側と、スライダ―５３との
間に回転対偶をもって接続されている。また上記したよ
うにバネ受け部材５５，５６をそれぞれレバ―５２とス
ライダ―５３に接続した状態で、軸芯に外装されたコイ
ルバネ５４は、圧縮状態になっている。

【００２０】フロ―ト軸４３の上部には、ピン４１を介
して、圧送液体排出口１７と液体溜空間１０とを連通遮
断する弁部としてのダブル弁６１，６２を取り付けたダ
ブル弁軸６０の一端を揺動可能に接続する。ダブル弁６
１，６２は、フロ―ト３の上昇に応じて軸４０を支点に
して下方に移動し、液体溜空間１０と液体排出口１７と
を連通すると共に、図１に示すようにフロ―ト３が下降
すると遮断するものである。ダブル弁６１，６２の中間
部に、断面略コ字状で複数の開口６３を有した偏流板６
４を取り付ける。

【００２１】次に本実施例の液体圧送装置１の作用につ
いて、作動流体として蒸気を用いた場合の一連の動作手
順を追うことによって説明する。まず液体圧送装置１の
外部配管は、作動流体導入口１１が高圧の蒸気源に接続
され、作動流体排出口１３は、蒸気循環配管に接続され
る。また圧送液体流入口１６は、外部から液体溜空間１
０に向かって開く逆止弁（図示せず）を介して蒸気使用
装置等の負荷に接続される。一方圧送液体排出口１７
は、液体溜空間１０から外部に向かって開く逆止弁（図
示せず）を介してボイラ―等の液体圧送先へ接続され
る。

【００２２】本実施例の液体圧送装置１の液体溜空間１
０内に復水が無い場合は、図１に示す様にフロ―ト３は
底部に位置する。この時のスナップ機構５は、コイルバ
ネ５４とスライダ―５３との結合部（ピン７６）が、コ
イルバネ５４とレバ―５２との結合部（ピン７５）より
も下側にある。従ってコイルバネ５４はその反力によっ
て、スライダ―５３を右斜め下側に向かって押圧してい
る。そのためスライダ―５３はコイルバネ５４の押圧力
の垂直下向きの成分によって、下側に向かって押圧さ
れ、当接部と当接して一定の位置で停止している。連接
部３０はスライダ―５３によって液体溜空間１０側に引
かれており、切替え弁１２０における給気弁２０が閉じ
られ、排気弁が開かれている。そして蒸気使用装置等の
負荷内で復水が発生すると、復水は圧送液体流入口１６
から液体圧送装置１に流下して、液体溜空間１０内に溜
まる。

【００２３】液体溜空間１０内に溜まった復水によって
フロ―ト３が浮上すると、レバ―５２が軸４６を中心と
して反時計回りにゆっくりと回転し、雄バネ受け部材５
５が次第に下に下がると共に、ダブル弁６１，６２も徐
々に下動して開弁する。一方雌バネ受け部材５６側で
は、スライダ―５３がコイルバネ５４によって最下端に
押しつけられた状態であるから、雌バネ受け部材５６の
位置は最初の位置のままであって移動はない。

【００２４】レバ―５２の移動に伴い、バネ受け部材５
５，５６の相互の摺動により、ピン７５，７６の間隔が
短くなり、コイルバネ５４はさらに圧縮され、コイルバ
ネ５４には圧縮エネルギ―が蓄積される。さらにフロ―
ト３が浮上すると、上記したレバ―５２の揺動が進行
し、コイルバネ５４が、スライダ―５３に対して垂直状
態になる。そして更に僅かだけフロ―ト３が上昇する
と、レバ―５２とコイルバネ５４との結合部（ピン７
５）が降下し、遂にはレバ―５２とコイルバネ５４との
結合部（ピン７５）がスライダ―５３とコイルバネ５４
との結合部（ピン７６）よりも下側になり、コイルバネ
５４の両端の上下関係が逆転する。するとコイルバネ５
４の押圧力によって、スライダ―５３は上側に押圧され
る。その結果スライダ―５３は上方向に向かってスナッ
プ移動し、スライダ―５３に連結された連接部３０が押
し上げられ、給気弁２０が開口されると共に排気弁が閉
じられる。

【００２５】このスライダ―５３のスナップ移動時にお
いて本実施例においては、スライダ―５３に作用する回
転モ―メントを、４個のガイドロ―ラ４８で受けること
により負荷が分散される。従って、ピン７６部の磨耗が
少なくなり長寿命のスナップ機構５とすることができ
る。

【００２６】本実施例においては、ガイドロ―ラ４８を
スライダ―５３の左右に２個づつの合計４個を用いた例
を示したが、ガイドロ―ラ４８の数は、スライダ―５３
の長さやコイルバネ５４のバネ荷重等に応じて適宜選定
することができる。また、ガイドロ―ラ４８をスライダ
―４８の左右に配置することなく、少なくとも本実施例
においてはスライダ―４８の右側だけに配置することも
できる。

【００２７】作動流体導入口１１が開放されると、密閉
容器２内に高圧蒸気が導入され、内部の圧力が上昇し、
液体溜空間１０に溜まった復水は、蒸気圧に押されて液
体排出口１７から図示しない逆止弁を介して外部のボイ
ラ―や廃熱利用装置へ排出される。この場合本実施例に
おいては、ダブル弁６１，６２を偏流板６４を介して取
り付けたことにより、一方の弁からの流体の流れが他方
の弁の動きを妨げることが少ないと共に、広い開口をダ
ブル弁６１，６２で開閉することができ多量の復水を一
気に排出することができる。

【００２８】復水を排出した結果復水溜空間１０内の水
位が低下し、フロ―ト３が降下する。スナップ機構５
は、先とは全く逆の経路をたどり、レバ―５２が反時計
方向に揺動し、コイルバネ５４とスライダ―５３が再び
直角の位置関係になる。そして前記とは全く逆方向にス
ライダ―５３がスナップ移動する。

【００２９】

【発明の効果】本発明の液体圧送装置では、給排気の切
替え弁の開閉弁時に作用する弁軸操作棒の回転モ―メン
トをピンで受けるのではなく複数のガイドロ―ラで受け
るために、偏荷重が分散されることとなりピン部が偏磨
耗を生じることも少なくなる。従って、本発明の液体圧
送装置は、弁軸操作棒と連動するピンの損傷が少なく、
耐久性が高い優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の具体的実施例の液体圧送装置の断面図
である。

【符号の説明】

３ フロ―ト ５ スナップ機構 １１ 作動流体導入口 １６ 圧送液体流入口 １７ 圧送液体排出口 ２０ 給気弁 ４８ ガイドロ―ラ ５２ レバ― ５３ スライダ― ５４ コイルバネ ６１，６２ ダブル弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 密閉容器内にフロ―トとスナップ機構が
   内蔵され、密閉容器は作動流体の給排気を切り換える切
   替え弁と圧送液体流入口及び圧送液体排出口が設けら
   れ、スナップ機構は前記切替え弁にリンクされた弁軸操
   作棒とコイルバネを有し、該コイルバネの少なくとも一
   端はフロ―トレバ―を介してフロ―トと連動し、フロ―
   トの移動に応じて変形されると共に、フロ―トが一定の
   位置を越えた時に、前記コイルバネは急激に変形を回復
   し、コイルバネにリンクされた弁軸操作棒を介して前記
   切替え弁を切り換える液体圧送装置において、弁軸操作
   棒の側方に複数のガイドロ―ラを連設して、当該弁軸操
   作棒が上下方向のみに摺動可能とすると共に、密閉容器
   内と圧送液体排出口との間を連通遮断する弁部を上記フ
   ロ―トレバ―に付設したことを特徴とする液体圧送装
   置。