JPS6053237B2 - フロ−ト弁 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の対象） 本発明は弁室内に密閉又は開放の中空フロート自由状
態で収容し、このフロートが弁室内の液体の浮力を受け
て浮上降下し、その外表面て弁口を直接開閉して液体又
は気体を自動的に排出する構造のフロート弁に関する。

このフロート弁は、蒸気系から復水を排出するスチーム
トラップ、圧縮空気系から復水を排出するエアートラッ
プ、あるいは水配管系から空気を排出するエアーベント
として使用する。（従来技術） 特願昭５５−３２９９５号公報には次の様な構造もの
が開示されている。

弁室内に入口、及び弁口を通して出口が開口する弁室を
形成する。弁室内に下向き開放の中空で球形のフロート
を自由状態で収容する。フロートの外表面にクロマイジ
ング処理を施す。 上記構造のフロート弁に於いて、フ
ロートは弁口を開閉する操作力を大きくする為、有効浮
力の大きなものを用いる。

フロートの有効浮力の増加は、フロートを形成する球殻
の肉厚を薄くして自重を小さくすること、フロートの体
積を大きくすることによつて行なう。従つて、フロート
の機械的強度は低下する。クロマイジング処理はフロー
トの外表面クロムの拡散滲透層を形成し、フロートの機
械的強度を高める。 上記構造のフロート弁は次の様な
問題点がある。

フロートの外表面にクロムが拡散浸滲する際、この外表
面は荒くなり、研磨仕上げを必要とする。研磨仕上げは
、クロムの拡散滲透層を大きく削り取り、研磨後のフロ
ートの強度は研磨前に比べて低下する。従つて、フロー
トの機械的強度は半減する。（本発明の技術的課題） 本発明は滑かな外表面を有し、有効浮力が大きく、か
つ機械的強度の高い中空フロートを得ることを技術的課
題とする。

（構成と作用） 本発明の構成は次の通りである。

弁筐体で弁室を形成する。弁室には流体の入口を連通す
る。弁口を通して出口を連通する。弁室内に密閉又は開
放の中空フロートを自由状態で収容する。フロートは弁
室内の液体て浮力を受けて浮上降下し、その外表面て弁
口を直接開閉して液体又は気体を自動的に排出する様に
する。フロートの内外表面のうち少なくとも内表面には
強化処理層を形成する。上記構成のフロート弁の作用は
次の通りである。

フロートの中空殼の内表面にだけ強化層を形成し、強化
処理が外表面に及ばない様にできる。この場合、フロー
トの殻を形成する素材の外表面が滑かであれば、この外
表面を研磨せずにそのまま使用てき、簡単に滑かな外表
面を有するフロートを得ることができる。フロートの外
表面の強化層は研磨で強度が半減するが、内表面の強化
層は弁口を形成する弁座部材と当接しないので、強化層
はその表面が荒くても研磨の必要がない。

従つて、強化層の形成による強度向上に優れている。強
化層はフロートの中空殼を形成する素材より、比重が小
さく、強度の高いものを用い、フロートの重量に対して
強度の高いものを得ることができる。

また、同程度の強度があればよい場合、殼を薄くし、自
重を小さくして有効浮力の大きなのを得ることができる
。実施例１ 第１，２図に図示の実施例を説明する。

本実施例は下向き開放バケツトフロート型スチームトラ
ップである。第１図に於いて、本体１にガスケット２を
介して蓋３を結合し、弁筐体を形成する。弁筐体て弁室
４を形成する。弁室４に入口通路６、導入管７の導入孔
８及び通孔９を通して入口５が連通する。弁室４に弁口
１１及び出口通路１２を通して出口１０が連通する。弁
口１１は弁室４の上部の内壁に螺着した弁座部材て形成
する。下向き開放の球形フロート１４は弁室４内に自由
状態で収容する。フロート１４は次の様にして作る。ス
テンレス鋼（ＳＵＳ３ｌ６Ｌ，）製の薄板をブレス成型
して半球殻片を作る。この半球殻片を二つ溶接して球殻
１５を作る。球殼１５は開口１６と小孔１７を設ける。
球殼１５の開口１６縁に口金１８を溶接する。こうして
作つたフロート１４の内表面にセラミックコーティング
処理を施し、強化層を形成する。強化層はセラミックコ
ーティングの他、バナジウム炭化物のコーティング処理
（ＴＤ処理）等を適用する。また、球殻１５はチタン製
の薄板を用いることもある。第２図はフロートの内表面
に強化層を形成した状態を示す。上記実施例の作用を説
明する。フロート１４の内表面に形成された強化層は弁
口１１を形成する弁座部材１３に当接することがないの
で、強化層は表面が荒くても研磨する必要がない。従つ
て、外表面の研磨によつて、フロート１４の強度か半減
することがなく、強化層の形成による強度向上に優れて
いる。また、球殼１５を形成するステンレス鋼の外表面
が滑かてあれば、外表面は研磨せすそのまま使用できる
。従つて、簡単に外表面の滑かなフロート１４を得るこ
とができる。上記強化処理は、ステンレス鋼より比重が
小さく、強度の高い強化層を形成できる。従つて、同程
度の有効浮力があればよい場合、強度の高いフロート１
４を得ることができる。また、同程度の強度があればよ
い場合、球殼１５に肉厚を薄くして、自重が小さく、有
効浮力の大きなフロート１４を得ることができる。フロ
ート１４の球殼１５の材料にチタンを用いた場合、フロ
ート１４の強度は更に向上する。従つて、高圧用スチー
ムトラップの様に衝撃的に離着座し、大きなりを受ける
場合に適する。実施例２第３図の実施例を説明する。

本実施例はフリーフロート型スチームトラップである。
弁筐体は本体２１に、ガスケット２２を介して蓋２３を
結合して形成する。弁筐体て弁室２４を形成する。弁室
２４に入口２５を開口する。弁室２４には弁口２７、出
口通路２８を通して出口２６を連通する。弁口２７は弁
室２４の下部に嵌着した弁座部材２９て形成する。弁室
２４内には密閉の球形のフロート３０を自由状態で収容
する。フロート３０は次の様にして作る。ステンレス鋼
やチタン等の金属製薄板をブレス成型し、半球殼片を形
成する。この球殼片に窒化等の表面硬化処理、クロマイ
ジングやカロライジング等の拡散滲透処理を施す。この
半球殻片を二つ溶接する。上記処理はフロート３０の半
球殻片を窒素の雰囲気、クロムやアルミを含む拡散剤の
蒸気中に置くことになるので、球殼の内外表面に一度に
強化処理層を形成できる。この様にして形成した球殼の
外表面は窒素、クロムやアルミの浸透によつて荒くなつ
ているので研磨仕上げを施す。上記実施例の作用を説明
する。

フロート３０の外表面の強化層は研磨によつて一部が削
り取られ、研磨後のフロート３０の強度は低下する。と
ころが、フロート３０の内表面の強化層は研磨されない
ので、この強化層に相当する強度は研磨後も維持される
。従つて、フロート３０の強度は内外表面の強化層の強
度の和になり、実施例１の場合よりも更に向上する。実
施例３ 第４図の実施例を説明する。

本実施例はフリーフロート型エアーベントである。弁筐
体は筒状の本体４１、本体４１の上部に穴開きナット４
２を介して結合した筒状端部材４３で形成する。弁室４
４は弁筐体で形成する。入口４５は弁室４４の下部に開
口する。出口４６は弁室４４の上部に設けた弁口４７を
通して弁室４４に連通する。弁口４７は弁室４４の上部
に螺着した弁座部材４８で形成する。弁室４４の内壁に
はリブ４９を複数設け、有底筒状のフロートカバー５１
をスナップリング５２で取り付ける。フロートカバー５
１内には球形のフロート５３を自由状態で収容する。フ
ロート５３の球殻は第２実施例と同様に作る。（特有の
効果）従来技術の様にフロートの外表面に強化層を形成
するものでは、この強化層は弁座や弁室壁に直接当接し
、打撃力が擦接力を受けて強化層が剥離し、使用中に強
度が低下するので、適用できる強化処理の範囲が狭くな
る。

本発明のものでは、強化層はフロートの内表面に形成さ
れ、打撃力や擦接力を受けず、強化層は剥離することが
ない。従つて、適用てきる強化処理の範囲が拡がり、製
作が容易になる。例えば、窒化等の表面硬化処理、クロ
マイジングやカロライジング等の滲透拡散処理、セラミ
ックやバナジウム炭化物等のコーティング処理など一般
的なあらゆる強化処理を適用できる。フロート殼はステ
ンレス鋼やチタン等の金属製の薄板をブレス成型して作
る。

この薄板は一般に規格品を使用し、表面は滑かで精度が
高い、ブレス成型されたフロート殼も表面が滑かで荒く
ならない。従つて、強化層をフロートの内表面だけに形
成する場合、外表面は処理が及ばないので荒くならず、
研磨せずとも弁口を完全に密封する表面精度が得られ、
研磨工程を省ける。窒化処理、クロマイジングやカロラ
イジング等の浸透拡散処理の場合、フロート殼は窒素の
雰囲気、クロムやアルミを含む拡散剤の蒸気の中に置か
れ、殼の内外表面に一度に強化層を形成できる。

従つて、地殼の内外表面に別々に強化層を形成する様な
必要はなく、加工工程を減少できる。従来技術の様なフ
ロート弁ては、フロートは弁室内を自由に動き、輸送時
の振動て弁座や弁室壁に衝突し、破損や変形することが
ある。従つて、フロート弁を分解して輸送し、現場て組
立することになつていた。本発明のものでは、フロート
の内表面の強化層に相当する機械的強度が研磨の如何に
係わらず維持され、フロートの強度は従来のものより高
い。従つて、フロート弁の組立品のままの輸送が可能な
る。フロートは金属製薄板をブレス成型して作ることが
多い。

この場合、薄板は肉厚が薄い程成型が容易である。本発
明によればフロートの強度を高め、フロート殼を薄肉に
できるので、このブレス成型は容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のフリーバケツトフロート型
スチームトラップの断面図、第２図は第１図の実施例の
フロートの部分拡大断面図、第３図は他の実施例のフリ
ーフロート型スチームトラップの断面図、第４図は他の
実施例のフリーフロート型エアーベントの断面図。 １，３，２１，２３，４１，４２，４３：弁筐体を形成
する部材、４，２４，４４：弁室、５，２５，４５：入
口、１０，２６，４６：出口、１１，２７，４７：弁口
、１４，３０，５３：フロート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 弁筐体で弁室を形成し、弁室には流体の入口が連通
   し、弁口を通して出口が連通し、弁室内に密閉又は開放
   の中空フロートを自由状態で収容し、フロートは弁室内
   の液体で浮力を受けて浮上降下し、その外表面で弁口を
   直接開閉して液体又は気体を自動的に排出するものに於
   いて、フロートの内外表面のうち少なくとも内表面には
   強化処理層を形成したことを特徴とするフロート弁。