(57)【要約】【課題】スチームロッキングの解消とシリンダ本体からのドレンの適切な排出とを簡単な構成で実現する。【解決手段】加熱シリンダ１００は、シリンダ本体１０と、シリンダ本体１０からドレンを排出するドレン管３１と、ドレン管３１に設けられたドレントラップ４と、ドレントラップ４によって流通が阻止された流体をドレントラップ４の下流側へ流通させる解放機構７と、シリンダ本体１０の出口温度ｔ１を検出する第１温度センサ３３と、ドレントラップ４の入口温度ｔ２を検出する第２温度センサ３４と、解放機構７を制御する制御部８とを備えている。制御部８は、入口温度ｔ２が出口温度ｔ１よりも高い場合に、解放機構７を作動させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に蒸気が供給され、外部の対象物を加熱するシリンダ本体と、
前記シリンダ本体からドレンを排出するドレン管と、
前記ドレン管に設けられ、ドレンの流通を許容する一方、蒸気の流通を阻止するドレントラップと、
前記ドレントラップによって流通が阻止された流体を前記ドレントラップの下流側へ流通させる解放機構と、
前記シリンダ本体の出口における流体の温度である出口温度を検出する第１温度センサと、
前記ドレントラップの入口における流体の温度である入口温度を検出する第２温度センサと、
前記解放機構を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記入口温度が前記出口温度よりも高い場合に、前記解放機構を作動させる加熱シリンダ。
【請求項２】
請求項１に記載の加熱シリンダにおいて、
前記制御部は、前記入口温度が前記出口温度よりも所定の温度差を超えて高くなった場合に、前記解放機構を作動させる加熱シリンダ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の加熱シリンダにおいて、
前記制御部は、能力調節によって前記シリンダ本体の加熱能力が低下する際には、前記入口温度が前記出口温度よりも高い場合であっても前記解放機構を作動させない加熱シリンダ。
【請求項４】
請求項３に記載の加熱シリンダにおいて、
前記制御部は、前記シリンダ本体に供給される蒸気の圧力が低下した場合に能力調節によって前記シリンダ本体の加熱能力が低下すると判定する加熱シリンダ。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１つに記載の加熱シリンダにおいて、
前記解放機構は、前記ドレントラップをバイパスするように前記ドレン管に接続されたバイパス管と、前記バイパス管の開通及び遮断を切り替えるバイパスバルブとを有し、
前記制御部は、前記入口温度が前記出口温度よりも高い場合に、前記バイパスバルブを開弁させる加熱シリンダ。
【請求項６】
請求項１乃至４の何れか１つに記載の加熱シリンダにおいて、
前記ドレントラップは、ドレンの流入時には開弁し、蒸気の流入時には閉弁する弁を有し、
前記解放機構は、前記ドレントラップに形成され、前記弁の上流側と下流側とを連通させるバイパス路と、前記バイパス路の開通及び遮断を切り替えるバイパスバルブとを有し、
前記制御部は、前記入口温度が前記出口温度よりも高い場合に、前記バイパスバルブを開弁させる加熱シリンダ。
【請求項７】
請求項１乃至４の何れか１つに記載の加熱シリンダにおいて、
前記ドレントラップは、ドレンの流入時には開弁し、蒸気の流入時には閉弁する弁を有し、
前記解放機構は、前記弁を強制的に開弁させる開弁機構を有し、
前記制御部は、前記入口温度が前記出口温度よりも高い場合に、前記開弁機構によって前記弁を開弁させる加熱シリンダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ここに開示された技術は、加熱シリンダに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、内部に蒸気が供給され、外部の対象物を加熱するシリンダ本体を備えた加熱シリンダが知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載された加熱シリンダは、内部に蒸気が供給されるシリンダ本体を備え、シリンダ本体の外周面に接触する対象物を加熱する。シリンダ本体内では、熱を奪われた蒸気が凝縮してドレンとなり、シリンダ本体の底部に貯留する。シリンダ本体には、貯留されたドレンを排出するためのドレン管が接続されている。貯留されたドレンは、蒸気の圧力によってドレン管を介してシリンダ本体から排出される。ドレン管には、ドレントラップが設けられている。ドレン管を介して排出されたドレンは、ドレントラップを経て排出される。
【０００４】
ドレントラップにおいては、所謂スチームロッキングが発生する場合がある。スチームロッキングとは、ドレントラップ内に先に蒸気が流入している状態からドレントラップ内にドレンが流入しようとすると、蒸気によって閉弁された状態が維持され、ドレントラップへのドレンの流入が滞る現象である。スチームロッキングが発生すると、シリンダ本体からのドレンの排出が停滞してしまう。
【０００５】
そこで、特許文献１に記載された加熱シリンダでは、ドレントラップをバイパスするバイパス管がドレン管に接続されている。バイパス管には、バイパス管を開閉させるバルブが設けられている。シリンダ本体には、シリンダ本体内でのドレンの貯留量を検出する水位センサが設けられている。シリンダ本体内のドレンの水位が或る程度高くなったことが水位センサによって検出された場合には、スチームロッキングが発生していると判断され、バイパス管のバルブが開かれる。これにより、シリンダ本体内からのドレンの排出が可能となると共に、スチームロッキングがやがて解消される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１７−８６２４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前述のような加熱シリンダにおいては、シリンダ本体内に水位センサを設ける必要があり、シリンダ本体の構成が複雑になる。
【０００８】
ここに開示された技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、スチームロッキングの解消とシリンダ本体からのドレンの適切な排出とを簡単な構成で実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
ここに開示された加熱シリンダは、内部に蒸気が供給され、外部の対象物を加熱するシリンダ本体と、前記シリンダ本体からドレンを排出するドレン管と、前記ドレン管に設けられ、ドレンの流通を許容する一方、蒸気の流通を阻止するドレントラップと、前記ドレントラップによって流通が阻止された流体を前記ドレントラップの下流側へ流通させる解放機構と、前記シリンダ本体の出口における流体の温度である出口温度を検出する第１温度センサと、前記ドレントラップの入口における流体の温度である入口温度を検出する第２温度センサと、前記解放機構を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記入口温度が前記出口温度よりも高い場合に、前記解放機構を作動させる。
【発明の効果】
【００１０】
前記加熱シリンダによれば、スチームロッキングの解消とシリンダ本体からのドレンの適切な排出とを簡単な構成で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施形態１に係る加熱シリンダの概略的な構成図である。
【図２】図２は、実施形態１に係るドレントラップの断面図である。
【図３】図３は、制御部による解放機構の制御のフローチャートである。
【図４】図４は、実施形態２及び実施形態３に係る加熱シリンダの概略的な構成図である。
【図５】図５は、実施形態２に係るドレントラップの断面図である。
【図６】図６は、実施形態３に係るドレントラップの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、例示的な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１３】
《実施形態１》
図１は、実施形態１に係る加熱シリンダ１００の概略的な構成図である。加熱シリンダ１００は、蒸気を熱源とするヒータであって、対象物（例えば、紙や洗濯物）を加熱する。加熱シリンダ１００は、内部に蒸気が供給され、外部の対象物を加熱するシリンダ本体１０と、シリンダ本体１０からドレンを排出するドレン管３１と、ドレン管３１に設けられ、ドレンの流通を許容する一方、蒸気の流通を阻止するドレントラップ４と、ドレントラップ４によって流通が阻止された流体をドレントラップ４の下流側へ流通させる解放機構７と、シリンダ本体１０の出口における流体の温度（以下、「出口温度」という）を検出する第１温度センサ３３と、ドレントラップ４の入口における流体の温度（以下、「入口温度」という）を検出する第２温度センサ３４と、解放機構７を制御する制御部８とを備えている。以下、「上流」は、流体の流れ方向における上流を、「下流」は、流体の流れ方向における下流を意味する。
【００１４】
シリンダ本体１０は、軸心Ｘに沿って延びる略円筒状に形成され、その内部に蒸気及びドレンを収容可能に構成されている。シリンダ本体１０の両端には、軸心Ｘに沿って延びる軸部１１ａ及び軸部１１ｂが設けられ、軸部１１ａ及び軸部１１ｂは、軸受（図示省略）により回転自在に支持されている。すなわち、シリンダ本体１０は、軸心Ｘ回りに回転自在に支持されている。シリンダ本体１０は、軸心Ｘが水平方向に延びる状態で支持されている。シリンダ本体１０の外周面は、所定の搬送方向に搬送される対象物と接触している。シリンダ本体１０は、対象物の搬送に従って軸心Ｘ回りに回転する。
【００１５】
一方の軸部１１ａには、蒸気流入管１２とドレン流出管１３とが設けられている。蒸気流入管１２とドレン流出管１３とは、二重管を形成している。蒸気流入管１２の内部にドレン流出管１３が配置されている。
【００１６】
蒸気流入管１２の上流端には、蒸気管２１が接続されている。蒸気管２１には、蒸気が流通している。蒸気管２１を流通する蒸気が蒸気流入管１２を介してシリンダ本体１０に供給される。蒸気管２１には、蒸気管２１を流通する蒸気の圧力を検出する圧力センサ２２が設けられている。蒸気流入管１２の下流端部は、シリンダ本体１０の内部において軸心Ｘに沿って水平方向に延びている。蒸気流入管１２の下流端は、シリンダ本体１０の内部に開口している。
【００１７】
ドレン流出管１３は、軸部１１ａを介してシリンダ本体１０を貫通している。ドレン流出管１３は、所謂サイフォン管であり、シリンダ本体１０の蒸気の圧力によってドレンを排出する。ドレン流出管１３は、軸部１１ａから軸心Ｘに沿ってシリンダ本体１０の内方へ延びた後、シリンダ本体１０の底部に向かって屈曲している。ドレン流出管１３の上流端は、シリンダ本体１０の底部におけるシリンダ本体１０の内周面に近接している。ドレン流出管１３の下流端部は、軸部１１ａから軸心Ｘに沿ってシリンダ本体１０の外方へ延びている。ドレン流出管１３の下流端には、ドレン管３１が接続されている。
【００１８】
シリンダ本体１０には、蒸気管２１を流通する蒸気が蒸気流入管１２を介して供給される。シリンダ本体１０内に供給された蒸気は、シリンダ本体１０の外周面に接触する対象物をシリンダ本体１０を介して加熱する。シリンダ本体１０へ（即ち、対象物へ）放熱した蒸気は、凝縮してドレンとなり、シリンダ本体１０の底部に溜まっていく。ドレン流出管１３の上流端は、シリンダ本体１０に貯留されるドレンに浸かっている。シリンダ本体１０内のドレンは、シリンダ本体１０内の蒸気の圧力によってドレン流出管１３へ流入していく。その結果、ドレンは、ドレン流出管１３を介してシリンダ本体１０からドレン管３１へ排出される。このとき、排出されるドレンには蒸気が混ざり得る。
【００１９】
ドレン管３１には、ドレントラップ４が設けられている。ドレントラップ４は、流入した流体のうちドレンを通過させる一方、蒸気の流出を阻止する。つまり、シリンダ本体１０から排出されたドレン及び蒸気は、ドレン管３１を介してドレントラップ４へ流入する。ドレンは、ドレントラップ４を通過する一方、蒸気は、ドレントラップ４からの流出が阻止され、ドレントラップ４内に貯留される。
【００２０】
ドレン管３１には、第１温度センサ３３及び第２温度センサ３４が設けられている。第１温度センサ３３は、ドレン管３１の上流端部、即ち、ドレン流出管１３の近傍に配置されている。第１温度センサ３３は、シリンダ本体１０から流出する流体の温度（即ち、シリンダ本体１０の出口温度）を検出する。第２温度センサ３４は、ドレン管３１のうちドレントラップ４の上流側であってドレントラップ４の近傍に配置されている。第２温度センサ３４は、ドレントラップ４に流入する流体の温度（即ち、ドレントラップ４の入口温度）を検出する。
【００２１】
解放機構７は、ドレントラップ４をバイパスするようにドレン管３１に接続されたバイパス管７１と、バイパス管７１の開通及び遮断を切り替えるバイパスバルブ７２とを有している。
【００２２】
バイパス管７１の上流端は、ドレン管３１のうちドレントラップ４の上流側の部分に接続され、バイパス管７１の下流端は、ドレントラップ４の下流側の部分に接続されている。ドレン管３１を流通する流体は、バイパス管７１を介することによってドレントラップ４をバイパスして流通することができる。
【００２３】
バイパスバルブ７２は、バイパス管７１に設けられている。バイパスバルブ７２が開状態のときには、バイパス管７１が開通される。バイパスバルブ７２が閉状態のときには、バイパス管７１が遮断される。バイパスバルブ７２は、電動弁である。バイパスバルブ７２は、制御部８からの信号によって開閉が切り替えられる。解放機構７の作動は、バイパスバルブ７２の開弁を意味し、解放機構７の作動停止は、バイパスバルブ７２の閉弁を意味する。
【００２４】
制御部８には、圧力センサ２２、第１温度センサ３３及び第２温度センサ３４の検出結果が入力されている。制御部８は、バイパスバルブ７２へ信号を出力し、バイパスバルブ７２を制御する。制御部８は、ドレントラップ４においてスチームロッキングが発生していると判定した場合に、解放機構７を作動させる、即ち、バイパスバルブ７２を開く。これにより、ドレントラップ４によって流通が阻止された流体をドレントラップ４の下流側へ流通させる。制御部８の制御内容の詳細は後述する。
【００２５】
図２は、ドレントラップ４の断面図である。ドレントラップ４は、流体の流路が形成されたケーシング４１と、流路中に設けられ、流路の開通及び遮断を切り替える第１弁５及び第２弁６とを備えている。ケーシング４１内に流入したドレンは、基本的には第１弁５を通ってケーシング４１から流出する。第２弁６は、基本的には、ケーシング４１内に流入した空気を排出する。ただし、第２弁６は、ケーシング４１内に流入したドレンを排出する場合もある。第２弁６は、ドレンの流入時には開弁し、蒸気の流入時には閉弁する弁の一例である。
【００２６】
ケーシング４１には、流体がケーシング４１に流入する流入口４２と、流体を貯留する貯留室４３と、流体がケーシング４１から流出する流出口４４と、第１弁５を介して貯留室４３と流出口４４とを連通させる第１排出通路４５と、第２弁６を介して貯留室４３と第１排出通路４５とを連通させる第２排出通路４６とを有している。
【００２７】
流入口４２、貯留室４３、第１排出通路４５及び流出口４４は、ドレンを排出するための第１流路を形成する。流入口４２、貯留室４３、第２排出通路４６、第１排出通路４５及び流出口４４は、空気及びドレンを排出するための第２流路を形成する。
【００２８】
第１弁５は、第１弁体５１と、第１弁座５２とを有している。第１弁体５１は、中空球形のフロートであり、貯留室４３に自由状態で収容されている。第１弁座５２は、第１排出通路４５の上流端に設けられている。第１弁座５２の一部（上流端部）は、貯留室４３内に位置している。第１弁座５２には、弁孔５３が形成されている。貯留室４３に貯留されるドレンが増加すると、第１弁体５１が浮上して第１弁座５２から離座し、弁孔５３を開く。一方、貯留室４３のドレンが減少すると、第１弁体５１が下降して第１弁座５２に着座し、弁孔５３を閉じる。こうして、第１排出通路４５、ひいては第１流路が開閉される。
【００２９】
第２弁６は、所定の温度未満の流体（例えば、空気又はドレン）を排出する一方、所定の温度以上の流体（例えば、蒸気）の排出を停止する熱応動式、即ち、サーモスタティック式の弁である。第２弁６は、第２弁体６１を含む弁ユニット６０と、第２弁座６２とを有している。第２弁座６２には、弁孔６３が形成されている。
【００３０】
弁ユニット６０には、温度に応じて膨張及び収縮する感温媒体が封入されている。弁ユニット６０は、感温媒体によって第２弁体６１を駆動する。弁ユニット６０は、ケーシング４１に設けられたホルダ４７にバネ４８を介して保持されている。弁ユニット６０は、バネ４８によって第２弁座６２の方へ付勢され、ホルダ４７に押し付けられている。
【００３１】
第２弁６においては、感温媒体の温度が高くなると、感温媒体が膨張して、第２弁体６１が第２弁座６２に着座して、弁孔６３を閉じる。感温媒体の温度が低くなると、感温媒体が収縮して、第２弁体６１が第２弁座６２から離座して、弁孔６３を開く。こうして、第２排出通路４６、ひいては第２流路が開閉される。この例では、ドレンと同程度の温度では第２弁体６１が第２弁座６２から離座し、蒸気と同程度の温度では第２弁体６１が第２弁座６２に着座するような感温媒体が採用されている。
【００３２】
尚、第２弁体６１が第２弁座６２に着座する以上に感温媒体が膨張する場合には、弁ユニット６０は、バネ４８の弾性力に抗して第２弁座６２から離れる方向へ移動する。つまり、感温媒体の過膨張をバネ４８が吸収する。
【００３３】
このように構成されたドレントラップ４の動作について説明する。
【００３４】
加熱シリンダ１００の始動時には、感温媒体の温度は低く、第２弁体６１は第２弁座６２から離座している。また、ケーシング４１内のドレンが無い場合又は少ない場合には、第１弁体５１が第１弁座５２に着座している。つまり、第１弁５は、閉弁し、第２弁６は、開弁している。
【００３５】
この状態から加熱シリンダ１００が始動すると、流入口４２からケーシング４１内にドレンが流入し始める。このとき、ドレン管３１内に存在していた空気もドレンと共にケーシング４１内に流入する。貯留部４３に流入したドレンは、貯留部４３の下部に溜まっていく。貯留部４３のドレンの貯留量が増加すると、第１弁体５１が浮上して、第１弁座５２から離座する。これにより、第１弁５が開弁される。ドレンは、第１排出通路４５を通って、流出口４４から流出していく。
【００３６】
貯留部４３に流入した空気は、貯留部４３の上部に滞留する。空気の温度がかなりの高温でない限り、弁ユニット６０の感温媒体の体積（即ち、膨張の度合い）は小さく、第２弁体６１が開弁したままである。そのため、空気は、第２弁６を介して第２排出通路４６へ流入し、第１排出通路４５を通って流出口４４から流出していく。
【００３７】
尚、第１弁５からのドレンの排出量に対して流入口４２からのドレンの流入量が多い場合には、貯留部４３に貯留されたドレンの量は増加する。やがて、ドレンは、貯留部４３の上部に達すると、感温媒体の温度は、ドレンの温度に近づく。この例では、感温媒体の温度がドレンと同程度の場合には、感温媒体の体積（即ち、膨張の度合い）は小さく、第２弁体６１が第２弁座６２から離座し、弁孔６３が開放されたままである。そのため、ドレンは、第２弁６を介して第２排出通路４６へ流入し、第１排出通路４５を通って流出口４４から流出していく。
【００３８】
一方、流入口４２からケーシング４１内に蒸気が流入すると、貯留部４３のドレンは、第１弁５から排出されて減少していき、やがて第１弁体５１が第１弁座５２に着座する。こうして、第１弁５が閉弁し、第１弁５からの蒸気の排出が阻止される。
【００３９】
また、蒸気の一部は、貯留部４３の上部に滞留する。すると、弁ユニット６０の感温媒体が膨張する。感温媒体の膨張により、第２弁体６１が上方へ変位し、第２弁体６１が第２弁座６２に着座する。こうして、第２弁６が閉弁し、第２弁６からの蒸気の排出が阻止される。
【００４０】
このように、ドレントラップ４は、流入してきたドレン及び空気を、通過させて流出させる一方、流入してきた蒸気の流出を阻止する。
【００４１】
しかしながら、第１弁５及び第２弁６の両方が閉弁し、ドレントラップ４内に蒸気が封入された状態において、ドレントラップ４内にドレンが流入しようとすると、スチームロッキングが発生する場合がある。つまり、第１弁５及び第２弁６が閉弁しているので、ドレントラップ４内の蒸気は、流出口４４から流出することができない。ドレントラップ１内の蒸気がドレンに適切に置き換わらないと、第１弁５及び第２弁６は、開弁しない。ドレントラップ４へのドレンの流入がドレントラップ４内の蒸気によって阻害されると、第１弁５及び第２弁６の閉弁状態が継続される。その結果、ドレン管３１におけるドレンの流通が停滞し、ひいては、シリンダ本体１０からのドレンの排出が滞る。
【００４２】
そこで、制御部８は、スチームロッキングが発生した場合に、解放機構７を作動させて、スチームロッキングを解消させる。以下、制御部８による解放機構７の制御について、図３のフローチャートを参照しながら詳しく説明する。
【００４３】
制御部８は、通常時は、解放機構７を作動させていない。つまり、バイパスバルブ７２は全閉状態に制御されている。このため、ドレン管３１を流通する流体は全て、ドレントラップ４に流入することになり、蒸気の排出が抑制される。制御部８は、一定の周期でフローチャートに示す制御を繰り返す。
【００４４】
ステップＳ１において、制御部８は、シリンダ本体１０の加熱能力を低下させる能力調節があったか否かを判定する。例えば、制御部８は、圧力センサ２２の検出結果に基づいて、シリンダ本体１０に供給される蒸気の圧力が低下したか否かを判定する。シリンダ本体１０の対象物が変更されてシリンダ本体１０の加熱能力を低下させる場合やシリンダ本体１０による加熱を停止する場合には、シリンダ本体１０へ供給される蒸気の圧力が低下させられる。つまり、シリンダ本体１０に供給される蒸気の圧力の低下によって、シリンダ本体１０の加熱能力の意図的な低下を判定することができる。後述するスチームロッキングの判定方法では、能力調節によるシリンダ本体１０の加熱能力の低下とスチームロッキングによるシリンダ本体１０の加熱能力の低下とを判別することが難しい。制御部８は、能力調節によるシリンダ本体１０の加熱能力の低下がある場合には、後述する解放機構７の作動を行わないようにするために、能力調節によるシリンダ本体１０の加熱能力の低下の有無をステップＳ１において判定する。
【００４５】
蒸気の圧力が低下した場合には、制御部８は、能力調節によってシリンダ本体１０の加熱能力が低下すると判定して、解放機構７を作動させることなく解放機構７の制御を終了する。一方、蒸気の圧力が低下していない場合には、制御部８は、能力調節によるシリンダ本体１０の加熱能力の低下が無いと判定して、ステップＳ２へ進む。
【００４６】
尚、制御部８は、シリンダ本体１０に供給される蒸気の圧力を制御する制御部（例えば、加熱シリンダ１００を含む加熱システムの全体を制御する制御部）から、シリンダ本体１０の加熱能力を低下させるように能力調節を行う旨の信号又は供給される圧力を示す信号を受け取り、該信号に基づいて能力調節によるシリンダ本体１０の加熱能力の低下を判定してもよい。その場合、圧力センサ２２を省略することができる。
【００４７】
ステップＳ２において、制御部８は、第１温度センサ３３及び第２温度センサ３４の検出結果に基づいて、ドレントラップ４の入口温度がシリンダ本体１０の出口温度よりも高いか否かを判定する。例えば、制御部８は、以下の式（１）が満たされるか否かを判定する。
【００４８】
ｔ１＋Δｔ＜ｔ２  ・・・  （１）
ここで、ｔ１は、シリンダ本体１０の出口温度であり、ｔ２は、ドレントラップ４の入口温度であり、Δｔは、所定の温度差（一定）である。
【００４９】
つまり、制御部８は、ドレントラップ４の入口温度ｔ２がシリンダ本体１０の出口温度ｔ１よりも所定の温度差Δｔを超えて高くなっているか否かを判定する。温度差Δｔは、シリンダ本体１０とドレントラップ４との間のドレン管３１の長さ等に基づいて予め決定されている。
【００５０】
スチームロッキングが発生していなければ、ドレン管３１をシリンダ本体１０からドレントラップ４へ向かってドレン又は蒸気が流通するので、シリンダ本体１０の出口温度ｔ１は、ドレントラップ４の入口温度ｔ２よりも高い。しかし、スチームロッキングが発生すると、シリンダ本体１０からドレンの排出が滞る。シリンダ本体１０は対象物に放熱しているので、シリンダ本体１０内では、ドレン量が増加していく。やがて、蒸気がシリンダ本体１０へ流入しなくなり、シリンダ本体１０の温度が低下し、シリンダ本体１０の加熱能力が低下する。シリンダ本体１０の出口温度ｔ１も低下する。一方、スチームトラップ４においては、蒸気が溜まっていること、及び、流入口４２からドレン又は蒸気が押し込まれていることによって、圧力が上昇するので、入口温度ｔ２が上昇する。その結果、入口温度ｔ２が出口温度ｔ１よりも高くなり得る。
【００５１】
スチームロッキングが発生した場合に、入口温度ｔ２が出口温度ｔ１よりもどの程度高くなるかは、シリンダ本体１０とドレントラップ４との間のドレン管３１の長さ等に依存する。温度差Δｔは、スチームロッキングが発生したときに想定される、入口温度ｔ２と出口温度ｔ１との温度差に、又は、該温度差の前後の値に設定される。単純に入口温度ｔ２と出口温度ｔ１とを比較してもスチームロッキングの発生を概ね判定できるが、温度差Δｔを考慮して入口温度ｔ２と出口温度ｔ１とを比較することによって、スチームロッキングの判定精度を向上させることができる。
【００５２】
式（１）を満たす場合には、制御部８は、スチームロッキングが発生していると判定して、ステップＳ３へ進む。一方、式（１）が満たされていない場合には、制御部８は、スチームロッキングが発生していないと判定して、解放機構７の制御を終了する。
【００５３】
制御部８は、ステップＳ３において、バイパスバルブ７２を開弁する。ドレン管３１内で停滞していたドレン及び蒸気は、バイパス管７１を経由して流通するようになる。シリンダ本体１０からは、ドレンが排出されるようになり、シリンダ本体１０に蒸気が流入するようになる。その結果、シリンダ本体１０の加熱能力が回復する。一方、ドレントラップ４においては、蒸気がやがて凝縮して、スチームロッキングが解消される。さらに、蒸気が溜まった状態のドレントラップ４内の圧力はバイパス管７１の下流側の圧力よりも高いため、ドレントラップ４内の蒸気は、バイパス管７１を介して、バイパス管７１の下流側へ排出され得る。このことによっても、スチームロッキングが解消され得る。
【００５４】
続いて、制御部８は、ステップＳ４において、解放機構７の作動を停止させる条件（以下、「停止条件」という）が成立したか否かを判定する。停止条件は、様々に設定され得る。例えば、停止条件は、スチームロッキングが解消したこと、又は、スチームロッキングが解消し得る状態になっていることである。例えば、制御部８は、式（１）が満たされなくなったことをと停止条件としている。式（１）を満たす状態から、入口温度ｔ２が低下する、及び／又は、出口温度ｔ１が上昇することによって、式（１）が満たされなくなる。スチームロッキングが解消されると、ドレントラップ４の第１弁５が開弁して、ドレントラップ４内の蒸気が排出されて、ドレントラップ４の圧力が低下するので、入口温度ｔ２が低下する。このときには、シリンダ本体１０の加熱能力も回復するので、出口温度ｔ１も上昇する。
【００５５】
また、第１弁５及び第２弁６が閉弁したままでも、シリンダ本体１０のドレンがバイパス管７１を経由して排出されると、シリンダ本体１０の加熱能力が回復し、出口温度ｔ１が上昇する。このときには、ドレン管３１のうちバイパス管７１の上流端の接続部よりも上流側の部分にはドレンの流れが発生しているので、バイパスバルブ７２を閉じたとしても、ドレン管３１を流通しているドレンがドレントラップ４に流入しやすくなる。ドレントラップ４内の蒸気がドレンに置き換わると、第１弁５が開弁し、スチームロッキングが解消される。つまり、このような場合は、スチームロッキングが解消し得る状態であり、解放機構７の作動を停止しても、スチームロッキングが成り行きで解消され得る。
【００５６】
同様に、第１弁５及び第２弁６が閉弁したままでも、ドレントラップ４内の蒸気がバイパス管７１を経由して排出されると、ドレントラップ４内の圧力が低下し、入口温度ｔ２が低下する。このときには、バイパスバルブ７２を閉じたとしても、ドレントラップ４内の圧力が低下しているので、ドレン管３１内のドレンがドレントラップ４に流入しやすくなる。その結果、第１弁５が開弁し、スチームロッキングが解消される。つまり、このような場合は、スチームロッキングが解消し得る状態であり、解放機構７の作動を停止しても、スチームロッキングが成り行きで解消され得る。
【００５７】
尚、制御部８は、スチームロッキングの再発の可能性を低減するために、式（１）が満たされない状態が所定時間継続することをと停止条件としてもよい。
【００５８】
また、前述の如く、バイパスバルブ７２を開くと、ドレン管３１のうちドレントラップ４よりも上流側の部分でドレンの流れが発生すること、及び、ドレントラップ４の蒸気がバイパス管７１を介して排出されることから、しばらくしてからバイパスバルブ７２を閉じてもスチームロッキングが成り行きで解消され得る。そのため、バイパスバルブ７２の開状態を所定時間継続することを停止条件としてもよい。
【００５９】
停止条件が成立した場合には、制御部８は、ステップＳ５へ進む。一方、停止条件が成立していない場合には、制御部８は、ステップＳ４の判定を繰り返し、停止条件の成立を待機する。
【００６０】
ステップＳ５において、制御部８は、バイパスバルブ７２を閉弁して、解放機構７の作動を停止する。これにより、バイパス管７１を経由したドレン及び蒸気の流通が遮断される。このとき、ドレントラップ４にはドレン又は蒸気が流入できる状態となっているので、バイパス管７１の流体の流通を遮断しても、シリンダ本体１０のドレン又は蒸気はドレン管３１を介して排出され、ドレントラップ４に流入する。ドレントラップ４を経ることによって、蒸気の排出を阻止しつつ、ドレンを流出させることができる。
【００６１】
このように、制御部８は、通常時はバイパスバルブ７２を閉じている。このため、通常時はバイパス管７１が遮断されているので、シリンダ本体１０から排出される流体は全てドレントラップ４へ流入し、蒸気の排出が抑制される。これにより、エネルギの損失を低減することができる。一方、スチームロッキングが生じている可能性がある場合には、制御部８は、バイパスバルブ７２を開く。これにより、スチームロッキングが解消され、シリンダ本体１０からドレンを適切に排出することができる。そして、スチームロッキングが解消した状態、又は解消し得る状態になると、制御部８は、バイパスバルブ７２を閉じる。したがって、エネルギ損失の低減とスチームロッキングの解消とを両立させることができる。
【００６２】
以上のように、加熱シリンダ１００は、内部に蒸気が供給され、外部の対象物を加熱するシリンダ本体１０と、シリンダ本体１０からドレンを排出するドレン管３１と、ドレン管３１に設けられ、ドレンの流通を許容する一方、蒸気の流通を阻止するドレントラップ４と、ドレントラップ４によって流通が阻止された流体をドレントラップ４の下流側へ流通させる解放機構７と、シリンダ本体１０の出口における流体の出口温度ｔ１を検出する第１温度センサ３３と、ドレントラップ４の入口における流体の入口温度ｔ２を検出する第２温度センサ３４と、解放機構７を制御する制御部８とを備え、制御部８は、入口温度ｔ２が出口温度ｔ１よりも高い場合に、解放機構７を作動させる。
【００６３】
この構成によれば、ドレントラップ４の入口温度ｔ２がシリンダ本体１０の出口温度ｔ１より高い場合に、スチームロッキングが発生していると判定され、解放機構７が作動する。解放機構７が作動すると、スチームロッキングはやがて解消される。第１温度センサ３３及び第２温度センサ３４を設けるという簡易な構成によって、スチームロッキングを判定することができる。その結果、スチームロッキングの解消とシリンダ本体１０からのドレンの適切な排出とを簡単な構成で実現することができる。
【００６４】
また、制御部８は、入口温度ｔ２が出口温度ｔ１よりも所定の温度差Δｔを超えて高くなった場合に、解放機構７を作動させる。
【００６５】
この構成によれば、スチームロッキングが発生していないにもかかわらず、偶発的に入口温度ｔ２が出口温度ｔ１よりも高くなった場合に、スチームロッキングが発生していると誤判定されることが防止される。つまり、スチームロッキングが発生していないにもかかわらず解放機構７が作動することが防止される。解放機構７が作動すると、蒸気がドレントラップ４の下流側へ流出し得る。不必要な解放機構７の作動が抑制されることによって、蒸気の流出、即ち、エネルギの損失が低減される。
【００６６】
さらに、制御部８は、能力調節によってシリンダ本体１０の加熱能力が低下する際には、入口温度ｔ２が出口温度ｔ１よりも高い場合であっても解放機構７を作動させない。
【００６７】
この構成によれば、能力調節によるシリンダ本体１０の加熱能力の低下がスチームロッキングの発生によるものと誤判定されることが防止される。詳しくは、対象物の変更等を理由にシリンダ本体１０の加熱能力を意図的に低下させる場合があり、そのような場合にはシリンダ本体１０の出口温度ｔ１が低下する。その結果として、出口温度ｔ１よりもドレントラップ４の入口温度ｔ２の方が高くなる場合がある。この原因は、シリンダ本体１０の加熱能力の調節であって、スチームロッキングではない。そこで、制御部８は、能力調節によるシリンダ本体１０の加熱能力の低下時には、出口温度ｔ１及び入口温度ｔ２にかかわらず解放機構７を作動させない。これにより、不必要な解放機構７の作動が抑制され、蒸気の流出、即ち、エネルギの損失が低減される。
【００６８】
具体的には、制御部８は、シリンダ本体１０に供給される蒸気の圧力が低下した場合に能力調節によってシリンダ本体１０の加熱能力が低下すると判定する。
【００６９】
この構成によれば、能力調節によるシリンダ本体１０の加熱能力の低下を簡単に判定することができる。つまり、シリンダ本体１０の加熱能力は、シリンダ本体１０へ供給される蒸気の圧力によって調節される。具体的には、供給される蒸気の圧力を低下させることによって、シリンダ本体１０の加熱能力が低下させられる。そのため、シリンダ本体１０に供給される圧力に基づいて能力調節によるシリンダ本体１０の加熱能力の低下を判定することができる。
【００７０】
さらに、解放機構７は、ドレントラップ４をバイパスするようにドレン管３１に接続されたバイパス管７１と、バイパス管７１を開閉するバイパスバルブ７２とを有し、制御部８は、入口温度ｔ２が出口温度ｔ１よりも高い場合に、バイパスバルブ７２を開弁させる。
【００７１】
この構成によれば、スチームロッキングの発生時には、ドレン管３１においてドレントラップ４の上流側に停滞したドレン又は蒸気がバイパス管７１を経由してドレントラップ４の下流側に流出する。ドレン管３１にバイパス管７１及びバイパスバルブ７２を設けるという簡単な構成で、ドレントラップ４の上流側及びドレントラップ４に停滞したドレン及び蒸気をドレントラップ４の下流側へ解放することができる。
【００７２】
《実施形態２》
続いて、実施形態２に係る加熱シリンダ２００について説明する。図４は、実施形態２に係る加熱シリンダ２００の概略的な構成図である。ドレントラップ及び解放機構の構成が、加熱シリンダ１００と加熱シリンダ２００とで異なる。そこで、加熱シリンダ２００のうち加熱シリンダ１００と同じ構成については同様の符号を付して説明を省略し、加熱シリンダ２００のうち加熱シリンダ１００と異なる構成を中心に説明する。
【００７３】
加熱シリンダ２００は、シリンダ本体１０と、ドレン管３１と、ドレン管３１に設けられ、ドレンの流通を許容する一方、蒸気の流通を阻止するドレントラップ２０４と、ドレントラップ２０４によって流通が阻止された流体をドレントラップ２０４の下流側へ流通させる解放機構２０７と、第１温度センサ３３と、第２温度センサ３４と、解放機構２０７を制御する制御部８とを備えている。解放機構２０７は、ドレントラップ２０４に組み込まれている。
【００７４】
図５は、ドレントラップ２０４の断面図である。ドレントラップ２０４の基本的な構成は、ドレントラップ４と同じである。ドレントラップ２０４は、流体の流路が形成されたケーシング４１と、流路中に設けられ、流路の開通及び遮断を切り替える第１弁５及び第２弁６とを備えている。ドレントラップ４と異なり、ドレントラップ２０４は、解放機構２０７を有している。
【００７５】
解放機構２０７は、ドレントラップ２０４に形成され、第２弁６の上流側と下流側とを連通させるバイパス路２７１と、バイパス路２７１の開通及び遮断を切り替えるバイパスバルブ２７２とを有している。
【００７６】
バイパス路２７１は、貯留室４３と第２排出通路４６とを連通させるようにケーシング４１に形成されている。バイパス路２７１は、貯留室４３の流体を第２排出通路４６へ流入させる。
【００７７】
バイパスバルブ２７２は、ニードル弁２７３と、ニードル弁２７３を進退させる電動モータ２７４とを有している。バイパスバルブ２７４は、ケーシング４１を貫通するようにしてケーシング４１に取り付けられている。
【００７８】
ニードル弁２７３は、第２排出通路４６を横切っている。ニードル弁２７３の先端は、バイパス路２７１のうち第２排出通路４６側の開口端（以下、「下流端」という）と対向している。
【００７９】
電動モータ２７４は、ニードル弁２７３をニードル弁２７３の軸方向に進退させる。電動モータ２７４は、ニードル弁２７３の先端をバイパス路２７１の下流端に接触させることによって、バイパス路２７１を遮断する。一方、電動モータ２７４は、ニードル弁２７３の先端をバイパス路２７１の下流端から離間させることによって、バイパス路２７１を開通させる。解放機構２０７の作動は、バイパスバルブ２７２の開弁を意味し、解放機構２０７の作動停止は、バイパスバルブ２７２の閉弁を意味する。
【００８０】
制御部８には、圧力センサ２２、第１温度センサ３３及び第２温度センサ３４の検出結果が入力されている。制御部８は、バイパスバルブ２７２（詳しくは、電動モータ２７４）へ信号を出力し、バイパスバルブ２７２を制御する。制御部８は、ドレントラップ２０４においてスチームロッキングが発生していると判定した場合に、解放機構２０７を作動させる、即ち、バイパスバルブ２７２を開く。これにより、ドレントラップ２０４によって流通が阻止された流体をドレントラップ２０４の下流側へ流通させる。
【００８１】
詳しくは、制御部８は、ステップＳ３，Ｓ５を除いて図３のフローチャートに従って解放機構２０７を制御する。ステップＳ３において、制御部８は、解放機構２０７を作動させ、バイパスバルブ２７２を開弁する。貯留室４３内で停滞していた蒸気は、バイパス管２７１を経由して第２排出通路４６へ流入する。これにより、貯留室４３の蒸気が減少するので、流入口４２から貯留室４３へドレンが流入するようになり、やがて第１弁５が開弁する。こうして、スチームロッキングが解消される。また、ドレン管３１に停滞していたドレン及び蒸気がドレントラップ２０４へ流入することによって、シリンダ本体１０からドレンが排出されるようになり、シリンダ本体１０に蒸気が流入するようになる。その結果、シリンダ本体１０の加熱能力が回復する。
【００８２】
また、制御部８は、ステップＳ５において、バイパスバルブ２７２を閉弁して、解放機構２０７の作動を停止する。これにより、ドレントラップ２０４は通常の動作を行うようになり、ドレントラップ２０４からの蒸気の流出が阻止される。
【００８３】
以上のように、加熱シリンダ２００は、内部に蒸気が供給され、外部の対象物を加熱するシリンダ本体１０と、シリンダ本体１０からドレンを排出するドレン管３１と、ドレン管３１に設けられ、ドレンの流通を許容する一方、蒸気の流通を阻止するドレントラップ２０４と、ドレントラップ２０４によって流通が阻止された流体をドレントラップ２０４の下流側へ流通させる解放機構２０７と、シリンダ本体１０の出口における流体の出口温度ｔ１を検出する第１温度センサ３３と、ドレントラップ４の入口における流体の入口温度ｔ２を検出する第２温度センサ３４と、解放機構２０７を制御する制御部８とを備え、制御部８は、入口温度ｔ２が出口温度ｔ１よりも高い場合に、解放機構２０７を作動させる。
【００８４】
この構成によれば、ドレントラップ２０４の入口温度ｔ２がシリンダ本体１０の出口温度ｔ１より高い場合に、スチームロッキングが発生していると判定され、解放機構２０７が作動する。解放機構２０７が作動すると、スチームロッキングはやがて解消される。第１温度センサ３３及び第２温度センサ３４を設けるという簡易な構成によって、スチームロッキングを判定することができる。その結果、スチームロッキングの解消とシリンダ本体１０からのドレンの適切な排出とを簡単な構成で実現することができる。
【００８５】
また、ドレントラップ２０４は、ドレンの流入時には開弁し、蒸気の流入時には閉弁する第２弁６（弁）を有し、解放機構２０７は、ドレントラップ２０４に形成され、第２弁６の上流側と下流側とを連通させるバイパス路２７１と、バイパス路２７１の開通及び遮断を切り替えるバイパスバルブ２７２とを有し、制御部８は、入口温度ｔ２が出口温度ｔ１よりも高い場合に、バイパスバルブ２７２を開弁させる。
【００８６】
この構成によれば、スチームロッキングの発生時には、ドレントラップ２０４の上流側に停滞したドレン又は蒸気がバイパス路２７１を経由してドレントラップ２０４の下流側に流出する。ドレン管３１にバイパス管及びバイパスバルブを設けなくても、バイパス路２７１及びバイパスバルブ２７２を有するドレントラップ２０４を採用することで、ドレントラップ２０４の上流側及びドレントラップ２０４に停滞したドレン及び蒸気をドレントラップ２０４の下流側へ解放する構成を実現することができる。
【００８７】
《実施形態３》
続いて、実施形態３に係る加熱シリンダ３００について説明する。ドレントラップ及び解放機構の構成が、加熱シリンダ１００と加熱シリンダ３００とで異なる。そこで、加熱シリンダ３００のうち加熱シリンダ１００と同じ構成については同様の符号を付して説明を省略し、加熱シリンダ３００のうち加熱シリンダ１００と異なる構成を中心に説明する。
【００８８】
図４は、加熱シリンダ２００の概略的な構成図であるだけでなく、実施形態３に係る加熱シリンダ３００の概略的な構成図でもある。加熱シリンダ３００は、シリンダ本体１０と、ドレン管３１と、ドレン管３１に設けられ、ドレンの流通を許容する一方、蒸気の流通を阻止するドレントラップ３０４と、ドレントラップ３０４によって流通が阻止された流体をドレントラップ３０４の下流側へ流通させる解放機構３０７と、第１温度センサ３３と、第２温度センサ３４と、解放機構３０７を制御する制御部８とを備えている。解放機構３０７は、ドレントラップ３０４に組み込まれている。
【００８９】
図６は、ドレントラップ３０４の断面図である。ドレントラップ３０４の基本的な構成は、ドレントラップ４と同じである。ドレントラップ３０４は、流体の流路が形成されたケーシング４１と、流路中に設けられ、流路の開通及び遮断を切り替える第１弁５及び第２弁６とを備えている。ドレントラップ４と異なり、ドレントラップ３０４は、解放機構３０７を有している。
【００９０】
解放機構３０７は、第２弁６を強制的に開弁させる開弁機構３７５を有している。
【００９１】
開弁機構３７５は、ニードル３７６と、ニードル３７６を進退させる電動モータ３７７とを有している。開弁機構３７５は、ケーシング４１を貫通するようにしてケーシング４１に取り付けられている。
【００９２】
ニードル３７６は、第２排出通路４６を横切り、弁孔６３の軸心に沿って延びている。ニードル３７６の先端は、第２弁体６１と対向している。
【００９３】
電動モータ３７７は、ニードル３７６をニードル３７６の軸方向に進退させる。電動モータ３７７がニードル３７６を退避させると、ニードル３７６は、図６に示すように、弁孔６３から上流側へ突出しない位置（以下、「退避位置」という）へ移動する。解放機構３０７が作動していない場合には、ニードル３７６は、退避位置に位置している。退避位置に位置するニードル３７６は、第２弁体６１の開閉及び弁孔６３を介した流体の流通に影響を与えない。解放機構３０７が作動すると、電動モータ３７７がニードル３７６を進出させる。ニードル３７６の先端は、弁孔６３を貫通して、弁孔６３よりも上流側へ突出する。第２弁体６１が第２弁座６２に着座している場合には、ニードル３７６は、弁ユニット６０をバネ４８の弾性力に抗して第２弁座６２から離間する方向へ押し動かす。その結果、第２弁体６１は、第２弁座６２から強制的に離座させられ、弁孔６３が開く。これにより、貯留室４３に滞留している蒸気等は、弁孔６３を通過して、第２排出通路４６へ流入し、流出口４４から流出するようになる。解放機構３０７の作動は、第２弁６を開弁させるようなニードル３７６の進出を意味し、解放機構３０７の作動停止は、ニードル３７６の退避位置へ移動を意味する。
【００９４】
制御部８には、圧力センサ２２、第１温度センサ３３及び第２温度センサ３４の検出結果が入力されている。制御部８は、開弁機構３７５（詳しくは、電動モータ３７７）へ信号を出力し、開弁機構３７５を制御する。制御部８は、ドレントラップ３０４においてスチームロッキングが発生していると判定した場合に、解放機構３０７を作動させる。すなわち、開弁機構３７５が第２弁６を開弁させる。これにより、ドレントラップ３０４によって流通が阻止された流体をドレントラップ３０４の下流側へ流通させる。
【００９５】
詳しくは、制御部８は、ステップＳ３，Ｓ５を除いて図３のフローチャートに従って解放機構３０７を制御する。ステップＳ３において、制御部８は、解放機構３０７を作動させ、第２弁６を強制的に開弁させる。貯留室４３内で停滞していた蒸気は、弁孔６３を経由して第２排出通路４６へ流入する。これにより、貯留室４３の蒸気が減少するので、流入口４２から貯留室４３へドレンが流入するようになり、やがて第１弁５が開弁する。こうして、スチームロッキングが解消される。また、ドレン管３１に停滞していたドレン及び蒸気がドレントラップ３０４へ流入することによって、シリンダ本体１０からドレンが排出されるようになり、シリンダ本体１０に蒸気が流入するようになる。その結果、シリンダ本体１０の加熱能力が回復する。
【００９６】
また、制御部８は、ステップＳ５において、開弁機構３７５のニードル３７６を退避させ、解放機構３０７の作動を停止する。これにより、ドレントラップ３０４は通常の動作を行うようになり、ドレントラップ３０４からの蒸気の流出が阻止される。
【００９７】
以上のように、加熱シリンダ３００は、内部に蒸気が供給され、外部の対象物を加熱するシリンダ本体１０と、シリンダ本体１０からドレンを排出するドレン管３１と、ドレン管３１に設けられ、ドレンの流通を許容する一方、蒸気の流通を阻止するドレントラップ３０４と、ドレントラップ３０４によって流通が阻止された流体をドレントラップ３０４の下流側へ流通させる解放機構３０７と、シリンダ本体１０の出口における流体の温度である出口温度ｔ１を検出する第１温度センサ３３と、ドレントラップ３０４の入口における流体の温度である入口温度ｔ２を検出する第２温度センサ３４と、解放機構３０７を制御する制御部８とを備え、制御部８は、入口温度ｔ２が出口温度ｔ１よりも高い場合に、解放機構３０７を作動させる。
【００９８】
この構成によれば、ドレントラップ３０４の入口温度ｔ２がシリンダ本体１０の出口温度ｔ１より高い場合に、スチームロッキングが発生していると判定され、解放機構３０７が作動する。解放機構３０７が作動すると、スチームロッキングはやがて解消される。第１温度センサ３３及び第２温度センサ３４を設けるという簡易な構成によって、スチームロッキングを判定することができる。その結果、スチームロッキングの解消とシリンダ本体１０からのドレンの適切な排出とを簡単な構成で実現することができる。
【００９９】
また、ドレントラップ３０４は、ドレンの流入時には開弁し、蒸気の流入時には閉弁する第２弁６（弁）を有し、解放機構３０７は、第２弁６を強制的に開弁させる開弁機構３７５を有し、制御部８は、入口温度ｔ２が出口温度ｔ１よりも高い場合に、開弁機構３７５によって第２弁６を開弁させる。
【０１００】
この構成によれば、スチームロッキングの発生時には、ドレントラップ３０４の上流側に停滞したドレン又は蒸気が開弁状態の第２弁６を経由してドレントラップ３０４の下流側に流出する。ドレン管３１にバイパス管及びバイパスバルブを設けなくても、開弁機構３７５を有するドレントラップ３０４を採用することで、ドレントラップ３０４の上流側及びドレントラップ３０４に停滞したドレン及び蒸気をドレントラップ３０４の下流側へ解放する構成を実現することができる。
【０１０１】
《その他の実施形態》
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、前記実施形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、前記実施形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。また、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、前記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
【０１０２】
例えば、ドレンの流通を許容する一方、蒸気の流通を阻止する限り、任意のドレントラップを採用することができ、ドレントラップ４，２０４，３０４に限定されない。例えば、ドレントラップ４，２０４，３０４は、第１弁５と第２弁６との２つの弁を有するが、弁は１だけであってもよい。また、ドレントラップは、フロート式に限定されず、ディスク式、サーモスタティック式（第２弁６のような形式）のドレントラップを採用することもできる。
【０１０３】
解放機構は、ドレントラップによって流通が阻止された流体をドレントラップの下流側へ流通させる限り、任意の構成を採用することができる。例えば、解放機構２０７のバイパスバルブ２７２は、ニードル弁に限定されず、ボール弁等であってもよい。また、解放機構３０７の開弁機構３７５は、対象となる弁に応じて構成され得る。
【０１０４】
第１温度センサ３３は、シリンダ本体１０の出口における流体の温度を検出できる限り、任意の場所に配置することができる。例えば、第１温度センサ３３は、加熱シリンダ１０（詳しくは、ドレン流出管１３のうちシリンダ本体１０の外部に露出している部分等）に設けられていてもよい。
【０１０５】
同様に、第２温度センサ３４は、ドレントラップの入口における流体の温度を検出できる限り、任意の場所に配置することができる。例えば、第２温度センサ３４は、ドレントラップ４，２０４，３０４（詳しくは、ケーシング４１のうち流入口４２に対応する部分等）に設けられていてもよい。
【０１０６】
前述の説明では、式（１）を満たす場合に解放機構を作動させているが、解放機構を作動させる条件は、これに限定されない。例えば、ｔ１＜ｔ２が満たされることを条件としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
以上説明したように、ここに開示された技術は、加熱シリンダについて有用である。
【符号の説明】
【０１０８】
１００，２００，３００    加熱シリンダ
３１        ドレン管
３３        第１温度センサ
３４        第２温度センサ
４，２０４，３０４    ドレントラップ
６          第２弁（弁）
７，２０７，３０７    解放機構
７１        バイパス管
７２        バイパスバルブ
２７１      バイパス路
２７２      バイパスバルブ
３７５      開弁機構
８          制御部
【図１】
2020148272.tif 000003
【図２】
2020148272.tif 000004
【図３】
2020148272.tif 000005
【図４】
2020148272.tif 000006
【図５】
2020148272.tif 000007
【図６】
2020148272.tif 000008