JPH10159504A - 蒸気出口アセンブリ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】蒸気出口アセンブリ（10）であって、アセ
ンブリの使用中には蒸気が中を通る金属管状部（12）と
蒸気ノズル（16）とからなる。プラスチック蒸気ノズル
（16）は、周方向に間隔をあけて配置された管状部（1
2）のアパーチャ（18及び20）を貫通して延在してい
る。プラスチックノズル（16）の管状部分には横貫通孔
（44）が設けられており、該横貫通孔（44）は、ヘッド
端及び／又はねじ山端のところで開口している。ノズル
（16）には、管状部（12）の外側のアパーチャ（18及び
20）のまわりにシール手段（30及び38）が設けられてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、蒸気出口アセンブ
リに関するが、必ずしも空調によって供給される空気を
加湿するために空調ダクトの中に蒸気を吹き込むための
ものだけではない。

【０００２】

【従来技術及び発明が解決しようとする課題】これまで
は、かかるアセンブリは、アセンブリ使用時には蒸気が
中を通るパイプと、パイプの外壁に載っているヘッドを
有するプラスチックヘッドと、パイプの中のアパーチャ
を貫通して延在するシャンクとからなっており、シャン
クはパイプの内壁と係合する弾性ラッチ部を備えてお
り、ノズルはその中心を通って軸方向に延在する貫通孔
を有しており、それによって蒸気がパイプの内部からパ
イプの外部に通過することができることとなっていた。
この蒸気出口アセンブリの構造の欠点は、ノズルを本来
の場所に保持するために使用される弾性ラッチ部が折
れ、蒸気パイプの内部に落下し、その結果として蒸気パ
イプを詰まらせる可能性があることにある。

【０００３】既に提案された別の構造のノズルの場合に
は、ノズルは金属製であり、弾性ラッチ部の代わりに、
シャンクは、パイプのアパーチャのまわりの内部ねじ山
と係合する外部ねじ山を備えている。かかる構造に伴う
欠点は、ねじ山が結合しやすいことにある。本発明はこ
れらの欠点の１つ以上を取り除くことを目指している。

【０００４】

【課題を解決するための手段】従って、本発明は、アセ
ンブリの使用中には送られる蒸気が中を通る管状部と、
周方向に間隔をあけて配置されている管状部のアパーチ
ャを貫通して延在する蒸気ノズルとからなり、ノズルが
管状部内部に管状部の外側のノズルの少なくとも１つの
出口と連通している開口を備えており、ノズルが管状部
の外側のアパーチャのまわりにシール手段を備えている
蒸気出口アセンブリに関する。

【０００５】好ましくは、管状部の中のアパーチャは径
方向に相互に対向している。効果的には、シール手段
は、管状部の外部に隣接する面を有し、その面にぴった
り合うように成形されている少なくとも１つのシール部
からなる。１つの好ましい実施例においては、かかるシ
ール部はノズルのヘッド部を構成しており、該ヘッド部
からはシャンク部が延在し、シャンク部は管状部のアパ
ーチャを貫通して延在する部分であり、さらに別のシー
ル部が、ヘッド部が配置されている側とは反対の管状部
の側にある。それぞれのＯリングは、シャンク部のまわ
りであってパイプとシール部との間に配置することがで
き、管状部の中のアパーチャを囲む。ヘッド部から遠い
方のシャンク部の端には外部にねじ山を形成してもよ
く、この外部ねじ山には、ナットを係合しても良く、こ
のナットを締め付けることができそれによって、ノズル
を管状部の上の本来に位置に固定し、シール部が管状部
に確実に付勢されることとなる。管状部は横断面を円形
にすることができ、それぞれのシール部の該面の曲率半
径ｒ_s は以下の式によって求めることができる。 ｒ_s＝ｒ_t＋ｄ ここにおいて、ｒ_t は管状部の外部の呼び曲率半径（n
ominal radius of curvature）であり、ｄはそれぞれの
Ｏリングの圧縮時厚さである。

【０００６】かかる構造の蒸気出口アセンブリの効果
は、ノズルを据え付け現場で簡単に交換することができ
ることにある。

【０００７】

【実施例】本発明に従って製造された蒸気出口アセンブ
リの例が添付図面に示されている。図１〜１２に示され
たアセンブリは、金属管状部12（例えば図１３に番号14
で示されたような、一般的には直立するパイプの一部で
ある）と、管状部12の壁の中の径方向に対向するアパー
チャ18及び20を貫通して延在する成形プラスチックノズ
ル16とよりなる。ノズル16は、管状部12の外側にあって
アパーチャに隣接しているヘッド22と、両方のアパーチ
ャ18及び20を貫通して延在するシャンク部24とを有して
おり、シャンク部24は、ヘッド22の反対側端部において
管状部12から外方に突出する。アパーチャ18から外方に
突出するシャンク24の部分は、外部ねじ山26を有してい
る。

【０００８】ヘッド22は、管状部12の外部円筒形湾曲表
面にぴったり合う円筒形湾曲表面28を有しており、その
結果、ヘッド22はノズル16のシール部を構成することに
なる。Ｏリング30は、シャンク24及びアパーチャ20を囲
み、ヘッド22と管状部12との間にシールを形成するよう
に、ヘッド22と管状部12との間に挟まれている。もう１
つのシール部32は、ヘッド22と同じ形状を有している
が、ノズル16とは別部材として作られており、シャンク
24の外径よりも少し大きな径の貫通孔34を有している。
もう１つのシール部32は、その湾曲面36が管状部12に面
した状態で、シール部32と管状部12との間に挟まれたＯ
リング38とともに、ノズル16の上を滑動させられる。

【０００９】ナット40は、ノズル16の外部ねじ山26と係
合する内部ねじ山を有する。該ナット40をねじ山部26に
おいて回して、Ｏリング30及び38が一方ではヘッド22と
管状部12との間に他方ではシール部32と管状部12との間
にしっかりと締め付けられまで、締め付ける。ナット40
を締め付ける際のＯリング30及び38のねじれを防止する
ために、２つのシール部22及び23はスカート41によって
囲まれている。

【００１０】別部材のシール部32は、中央穴51内に内向
きに延在する２つのラグ50が設けられており、ねじ山付
きのシャンク24には、対応するキーウェイ52が形成され
ており、シール部32を正しく位置合わせし、ナット40が
締め付けられるにつれて回転するのを防止することとし
ている。

【００１１】シャンク24には、管状部12の軸に沿って延
在する横貫通孔42が設けられている。更にシャンク24に
は、シャンク24自体の軸の長さにわたって延在し、ヘッ
ド端及びねじ山付き端の双方において開口している軸方
向貫通孔44が設けられている。

【００１２】ヘッド22には、対向する側に平坦部45を備
えている。これら平坦部は、貫通孔42に対して平行であ
り、(a) スパナ又はモンキーレンチによってヘッドを簡
単につかむことを可能にすることと、(b) 組立者が貫通
孔42と管状部12の軸との位置合わせを確実に行うことが
できるようにすることとの二つの役割を有している。

【００１３】ヘッド22の面28及びシール部32の面36の曲
率半径ｒ_s は、以下の式によって求めることができる。 ｒ_s ＝ ｒ_t ＋ ｄ この式において、ｒ_tは管状部の外部の呼び曲率半径で
あり、ｄはそれぞれのＯリングの圧縮時厚さである。こ
れによって、製造時に管状部12、ヘッド22及びシール部
32の製造において許容されている許容差にもかかわら
ず、アパーチャ18及び20双方のまわりに良好なシールを
確実に行うこととなる。

【００１４】アセンブリの使用中には、蒸気は管状部12
の内部を軸方向に流れる。蒸気の一部は番号46を付けら
れたシャンク24のサイドをまっすぐに通過し、蒸気の一
部は番号48を付けられたサイドをまっすぐに通過する。
蒸気の一部は横貫通孔42の中をまっすぐに通過する。し
かしながら、管状部12の内側と外側との圧力差のため
に、蒸気の一部は、横貫通孔42の中を通り、軸方向孔44
の中に入り、管状部12から外向きに双方向にノズル16か
ら出る。

【００１５】管状部12の内部の蒸気中の凝縮液は、シャ
ンク24のサイド46及び48のスペースをまっすぐに通過す
るか、又は貫通孔42をまっすぐに通過するか、又は、も
しシャンク自体に衝突した場合にはその外側のまわりを
流れ、シャンクの下流方向へと行く。蒸気流のため、凝
縮液が軸方向孔44の中に入ることはまずあり得ない。

【００１６】管状部12の内部を横切ってシャンク24が存
在していることでスロットル効果がもたらされ、それに
よって、ベルヌーイの法則にしたがって蒸気は速度を速
めてシャンクを通り過ぎ、その後管状部12の他の部分を
流れる。これによって、凝縮液が軸方向孔44の中に入る
確率がさらに下がることになる。

【００１７】図１３に示された装置においては、枠60は
ダクト全体を示しており、ダクトは、蒸気ヘッダーパイ
プ62と、ヘッダーパイプ62から下向きに（slant downwa
rdly）延在するフィードパイプ64と、フィードパイプ64
に対しては一般的に平行でそのすぐ下に配置されている
ドレンパイプ66とを含んでいる。パイプ64及び66の下端
にはそれぞれドレン68及び70が設けられている。複数の
平行な直立パイプ14がフィードパイプ64からドレンパイ
プ66まで延在している。これらのパイプ14、62、64及び
66全ての内部は直接的又は間接的に相互に連通してい
る。

【００１８】パイプ14のそれぞれの長さ方向に沿って間
隔をあけて配置されているのが、多数のノズル16であ
る。装置の使用中には、蒸気はヘッダーパイプ62を経て
フィードパイプ64の中に送られ、直立パイプ14を下って
ドレンパイプ66に達する。なお、図１１、図１２におい
ては金属管状部12即ち直立パイプ14の位相を図１３に比
し角度180 度異ならせて図示してある。時間が経つと
（in the process）、蒸気はノズル16を経てパイプ14の
外に出て、それによって、ダクト60を通過する空気を加
湿する。

【００１９】技術に熟練した読者にとっては、本発明の
範囲外の変更や修正を行わなくても、説明されたアセン
ブリの数多くの変更や修正は簡単であろう。例えば、ア
パーチャ18及び20は、好ましくは管状部12の中で相互に
径方向に対向しているが、必ずしも径方向に対向してい
る必要はなく、従って、シャンク24は、例えば、管状部
12の中心軸からずれていてもよい。孔44は、貫通孔であ
る代わりに、シャンク24のねじ山付き端がふさがってい
てもよく、その結果、蒸気はヘッド端だけからしか噴射
することができなくなる。

【００２０】ヘッド22の代わりに、ノズル16のこの端部
を図１に示されたねじ山付き端26と全く同じ構造にする
こともでき、その結果、ヘッド22の代わりに、シャンク
24をさらに外向きに延長し、外部ねじ山を備え、さらに
は、別部材のシール部32のような別部材のシール部、及
びナット40のような別部材のナットを設けることもでき
る。この場合、ノズル16の一端又は両端には、貫通孔42
を正しく位置合わせすることができるように、貫通孔42
に対して平行なマーカーライン又はグルーブを設けるこ
ともできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の蒸気出口アセンブリの一部横断平面図
である。

【図２】図１に示した蒸気出口アセンブリの左側面図で
ある。

【図３】図１に示した蒸気出口アセンブリの右側面図で
ある。

【図４】図１に示した蒸気出口アセンブリのノズルの正
面図である。

【図５】図４に示したノズルの平面図である。

【図６】図４に示したノズルの左側面図である。

【図７】図４に示したノズルの右側面図である。

【図８】図１に示した蒸気出口アセンブリの別シール部
材（32）の正面図である。

【図９】図８に示した別シール部材（32）の左側面図で
ある。

【図１０】図８に示した別シール部材（32）の平面図で
ある。

【図１１】図１中IV−IV線縦断側面図である。

【図１２】図１中V-V線縦断正面図である。

【図１３】図１に示された蒸気出口アセンブリを複数組
み込んだ加湿装置の概念図である。

【符号の説明】

１０ 蒸気出口アセンブリ １２ 管状部 １６ ノズル １８ アパーチャ ２０ アパーチャ ２２ ヘッド部 ２４ シャンク部 ２６ 外部ねじ山 ３０ Ｏリング ３２ シール部 ３８ Ｏリング ４０ ナット ４２ 横貫通孔 ４４ 軸方向貫通孔

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アセンブリの使用中には中に蒸気が通る管
   状部（12）と蒸気ノズル（16）とからなる蒸気出口アセ
   ンブリにおいて、 蒸気ノズル（16）が、周方向に間隔をあけて配置されて
   いる管状部（12）のアパーチャ（18及び20）を貫通して
   延在しており、 該ノズル（16）には、管状部内部に管状部（12）の外側
   のノズル（16）の少なくとも１つの出口と連通している
   開口（42）が設けられており、 該ノズル（16）には、管状部（12）の外側のアパーチャ
   （18及び20）のまわりにシール手段（22及び32）が設け
   られていることを特徴とする蒸気出口アセンブリ。
2. 【請求項２】管状部（12）の中のアパーチャ（18及び2
   0）が径方向に相互に対向していることを特徴とする請
   求項１に記載の蒸気出口アセンブリ。
3. 【請求項３】管状部（12）の外部に隣接する面を有し、
   その面にぴったり合うように成形されているヘッド部
   （22）がシール手段を構成することを特徴とする請求項
   １又は２に記載の蒸気出口アセンブリ。
4. 【請求項４】シャンク部（24）がノズル（16）のヘッド
   部（22）から管状部（12）のアパーチャ（18及び20）を
   貫通して延在しており、ヘッド部（22）が配置されてい
   る側とは反対の管状部（12）の側にある別のシール部
   （32）まで延在していることを特徴とする請求項１〜３
   に記載の蒸気出口アセンブリ。
5. 【請求項５】Ｏリングシール（30及び38）が、シャンク
   部（24）のまわりのパイプとシール部（22及び32）との
   間に配置され、管状部（12）の中のアパーチャ（18及び
   20）を囲むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１
   つに記載の蒸気出口アセンブリ。
6. 【請求項６】ヘッド部（22）から遠い方のシャンク部
   （24）の端の外部にねじ山が形成されていることを特徴
   とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の蒸気出口ア
   センブリ。
7. 【請求項７】ナット（40）が締め付けられて前記ねじ山
   に係合し、ノズル（16）を管状部（12）に固定し、シー
   ル部（22及び32）が管状部（12）に確実に付勢されるよ
   うにしていることを特徴とする請求項６に記載の蒸気出
   口アセンブリ。
8. 【請求項８】管状部（12）の横断面が円形であり、それ
   ぞれのシール部（22及び32）の該面の曲率半径ｒ_sが以
   下の式によって求めることができることを特徴とするい
   ずれかの先行請求項に記載の蒸気出口アセンブリ。 ｒ_s ＝ ｒ_t ＋ ｄ この式において、ｒ_tが管状部（12）の外部の呼び曲率
   半径であり、ｄがそれぞれのＯリング（30及び38）の圧
   縮時厚さである。