JPS6318078B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はスチームトラツプ、空気自動排出弁等
のフロート操作弁に関し、特に球形フロートを弁
室内に自由状態で収容し、弁室内の液位に従つて
浮上降下させ、所定の浮上又は降下位置で球形フ
ロートの外表面を弁口に直接当てて塞ぐ様にした
弁に関する。

弁室内に球形フロートを自由状態で収容し、そ
の外表面で弁口を直接塞ぐ様にした弁は、構造が
簡単であり、外表面の総てを弁面として使用でき
る等の優れた特徴がある。しかし、このフロート
は弁室内の液体の影響で揺れ易いので、所定の閉
弁位置に案内し保持する必要がある。これは弁口
の軸に平行で、当該軸からフロートの半径だけ離
れた平面又は円筒面のフロート座で行なわれる。

従来、ケーシングを鋳鉄等の鋳物で作り、所定
の位置を切削してフロート座とすることが行われ
ている。この場合はフロート座は変形したり変位
したりすることがなく、安定していた。

しかし、最近では、特に小型の弁では、軽量で
安価なものが要求されるので、ケーシングを薄板
で作る様になつた。フロート座は薄板のケーシン
グを変形加工して作られる。この場合、ケーシン
グは外部から衝撃を受けたり、連結配管で引つ張
られたり圧縮されたり、内部の液体が凍結して膨
張したりして、変形することがある。また、プレ
ス成型による歪のために加熱冷却を受けると変形
することがある。従つて、フロート座が変形した
り変位したりするので、フロートを所定の閉弁位
置に正しく案内できないことが起こる。

本発明は、フロート座が変形したり変位したり
することのない、薄板ケーシングのフロート操作
弁を得ることを目的とする。

上記の目的を達成するために講じた本発明の技
術的手段は、薄板で作つたケーシングで弁室を形
成し、鋳鋼や鋼材等で十分な強度を有する様に作
つた入口側配管連結部材と出口側配管連結部材を
ケーシングに固着し、出口側配管連結部材に弁口
を形成し、外表面が直接当接して弁口を開閉する
球形フロートを弁室内に自由状態で収容し、フロ
ートが弁口を完全に塞ぐ位置を定めるフロート座
部材を出口側配管連結部材に取り付けた、もので
ある。

上記の技術的手段の作用は下記の通りである。

入口側及び出口側配管連結部材は、鋳鋼や鋼材
等の十分な強度を持つたもので作られるから、変
形しにくい。フロート座部材を出口側配管連結部
材に取り付けたので、薄板のケーシングが変形し
ても、その影響を受けない。すなわち、ケーシン
グが衝撃を受けて変形しても、連結配管で引つ張
られたり圧縮されたりして変形しても、内部の液
体が凍結して変形しても、あるいはプレス成型に
よる歪のために被制御流体で加熱冷却されて変形
しても、そのケーシングの変形はフロート座部材
までは伝わらない。弁口は出口側配管連結部材に
形成されるものであるから、同じくこれに取り付
けたフロート座部材と弁口の位置関係は、ケーシ
ングの変形の影響を受けない。

次に図示の実施例を詳細に説明する。第１図は
フロート型スチームトラツプの断面図であり、そ
の―線断面を第２図に示す。

ケーシングは二つの部材１，２から成る。両部
材ともステンレン鋼の薄い板をプレス成型して作
る。形状は同一である。開口端を付き合わせ溶接
する。参照番号２４は溶接部を示す。

ケーシング部材１の上端の右寄り（第１図で）
に復水をトラツプに導入する入口部材３（配管連
結部材）を溶接する。番号２３は溶接部を示す。
入口部材３はステンレン鋼（JIS SUS304）で作
る。入口５に配管用の雌ねじを形成する。

ケーシング部材２の下端の右寄り（第１図で）
に、入口部材３と同軸上に、トラツプ内の復水を
外部に排出する出口部材４（配管連結部材）を溶
接する。番号２２は溶接部を示す。出口部材４も
溶接性の良いステンレス鋼（JIS SUS304）で作
る。出口６には配管用の雌ねじを形成する。出口
部材４の外周は内側（第１図で上方向）に向かつ
て二段階に外径が小さくなりその境に肩を形成す
る。すなわち、外側の肩にはケーシング部材２の
孔が当り、内側の肩には後述のフロート座部材８
の孔が当る。出口部材４の内端部の角を部材の軸
に対して45度に切り落とす。そしてその面にステ
ライト盛りを施した後、弁口１２を囲んで円錐台
の形状に切削加工する。番号１３は、溶接部を示
す。端面は環状の弁座面を成す。弁口１２の軸は
出口部材４の軸に対して45度の傾きである。

フロート座部材８は出口部材４に嵌まる孔を形
成した部分と、二又部分８′，８′を有する。二又
部分８′は出口部材に嵌まる孔を形成した部分に
対して45度傾く様に曲げ、取り付け状態で弁口１
２の軸と平行になる。二又部分の先端部に円筒面
のフロート座面１０，１０を形成する。フロート
座面１０は弁口１２の軸から、フロート９の半径
程離れた距離に位置する。フロート座部材８は取
り付け孔を出口部材４に嵌め合せた後、番号２１
で示す個所で溶接する。

フロート９はステンレス鋼の薄板から半球殻を
作り、それを２個付き合わせ溶接し、溶接部を研
磨して球形に作る。

ケーシング部材１の内側にはドーム形状のスク
リーン１１をスポツト溶接（２５で示す個所）し
て配置する。スクリーン１１は流入流体に含まれ
るゴミ等を濾過する小さな孔が一面に開いてい
る。

円弧帯状のバイメタル１４を出口部材４に、そ
の一端部で固着する。バイメタル１４は内側が高
膨脹、外側が低膨脹のもので、高温時は実線１４
の様に拡がり、低温時は一点鎖線１４′の様に縮
まる。

このスチームトラツプは次の様にして蒸気を逃
がさずに、復水と低温流体を自動的に排出する。

入口５を蒸気使用機器、蒸気輸送管等の復水発
生系に接続し、出口６には排水管を取り付けて使
用する。トラツプが低温の時は、バイメタル１４
が縮んで一点鎖線１４′の状態にあり、フロート
９はバイメタル１４の先端が当るので、弁口１２
を塞ぐことが出来ない。従つて、機器等に蒸気を
送り始めた始動時に発生する多量の低温復水と残
留空気が排出される。バイメタル１４の作用によ
るフロート９の開弁は、トラツプ内に空気が溜
り、復水の流入が阻害され、その結果トラツプの
温度が低下したときにも行なわれる。

トラツプに流入する流体の温度が上昇すると、
バイメタル１４は拡がり、フロート９の閉弁作用
を邪魔しない。弁口１２の開閉は、弁室７の復水
の水位に応じたフロート９の浮上、降下に応じて
行なわれる。すなわち、復水が流入すれば水位が
上昇するので、フロート９が浮上し（二点鎖線
９′の様に）、弁口１２を開き、復水を排出し、復
水の排出が進めば弁室７の水位が低下し、フロー
ト９が降下し、弁口１２を閉じる。弁口１２を閉
じたとき、弁室７の水面の位置は弁口１２よりも
上方である様に設計してあるので、蒸気は排出さ
れない。

フロートは浮上位置９′から降下して、フロー
ト座面１０，１０に乗り、弁口１２を完全に塞ぐ
べき位置に案内される。これは弁口１２の軸とフ
ロート座面１０，１０が平行で、その間の距離が
フロート９の半径と同じ長さであることによる。
フロート座面１０，１０を二条に設けたので、フ
ロート９は復水で揺れ動かされず安定する。

本発明は次の様な特有の効果を奏する。フロー
ト操作弁を取り付けるとき、配管連結部材に引つ
張り、圧縮、あるいは捩じり荷重が掛かり、薄板
のケーシングが変形することがあるが、フロート
座部材はこの影響を受けない。ケーシングに物が
当つて変形する場合も、休止期間に弁室内の残留
水が凍結して変形する場合も同様である。

スチームトラツプは蒸気と復水が交互に流入す
るので、加熱冷却、温度の上昇下降が繰り返され
る。そこで、プレス成型したケーシングが残留応
力のた為に変形することがある。本発明によるス
チームトラツプではフロート座面をケーシングと
は別の部材に形成し、しかも、その部材を安定な
配管連結部材に取り付けたので、フロート座面と
弁座面の位置関係が変化しない。

小型のスチームトラツプは復水発生量の少ない
所で用いられる。復水の流入が少ないと、完全な
シール作用を発揮して蒸気を漏らさない様にしな
ければならない。しかも、安価なものが求められ
る。本発明によるスチームトラツプは、この要求
に答えるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のフロート型スチー
ムトラツプの断面図であり、第２図は、第１図の
―線断面図である。 １，２：ケーシング部材、３：入口部材、４：
出口部材、５：入口、６：出口、７：弁室、８：
フロート座部材、９：フロート、１０：フロート
座面、１１：スクリーン、１２：弁口、１４：バ
イメタル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 薄板で作つたケーシングで弁室を形成し、鋳
   鋼や鋼材等で十分な強度を有する様に作つた入口
   側配管連結部材と出口側配管連結部材をケーシン
   グに固着し、出口側配管連結部材に弁口を形成
   し、外表面が直接当接して弁口を開閉する球形フ
   ロートを弁室内に自由状態で収容し、フロートが
   弁口を完全に塞ぐ位置を定めるフロート座部材を
   出口側配管連結部材に取り付けたことを特徴とす
   るフロート操作弁。