(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入口と調節弁口と出口を備えた弁ケ―シングと、当該弁ケ―シングに上記調節弁口を開閉制御する調節弁体を摺動自在に取り付けたものにおいて、入口と調節弁口の間に球状の三方切換弁体を回動自在に配置し、当該三方切換弁体と出口を連通する出口連通路を形成すると共に、三方切換弁体と外部を連通する外部連通路を形成し、三方切換弁体の内部に同じく回動自在に略円板状の復水排出弁を取り付けて、三方切換弁体を回動操作することにより、入口と調節弁口を連通すると共に入口から流入する復水を復水排出弁で排出したり、入口と調節弁口を遮断したり、あるいは、入口と調節弁口及び出口連通路を連通することを特徴とする復水排出機能を具備した調節弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は蒸気などの流体配管系に取り付けて、弁を通過する流体量を調節する調節弁に関し、特に弁の全閉状態を維持することができると共に、流入してくる復水を排出することのできる調節弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の復水を排出することのできる調節弁としては、例えば特開昭６２−６７３９５号公報に示されたものがある。これは、弁口の下方に隔壁からなる気水分離器と排水弁を備えたもので、弁内に流入してきた流体中の気水を分離して、復水だけを自動的に外部へ排出することのできる調節弁である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のものでは、流入してきた復水を排出することはできるが、調節弁口を確実に閉止することができない問題があった。調節弁は一般的にその弁開度をアクチュエ―タ等で増減させて流量を調整するものであり、調節弁が全閉状態となった場合においても完全に流体の通過を阻止することができないのである。従って、流体を完全閉止するするために、調節弁の前後にボ―ル弁等を別途に設けることが行なわれているが、このように複数の弁を取り付けることは設置スペ―スが大きくなったり、あるいは、配管が複雑になる問題があった。
【０００４】
従って本発明の課題は、簡単な構成で弁の完全閉止を行なうことができると共に、弁内に流入してきた復水を外部に排出することのできる調節弁を得ることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために講じた本発明の手段は、入口と調節弁口と出口を備えた弁ケ―シングと、当該弁ケ―シングに上記調節弁口を開閉制御する調節弁体を摺動自在に取り付けたものにおいて、入口と調節弁口の間に球状の三方切換弁体を回動自在に配置し、当該三方切換弁体と出口を連通する出口連通路を形成すると共に、三方切換弁体と外部を連通する外部連通路を形成し、三方切換弁体の内部に同じく回動自在に略円板状の復水排出弁を取り付けて、三方切換弁体を回動操作することにより、入口と調節弁口を連通すると共に入口から流入する復水を復水排出弁で排出したり、入口と調節弁口を遮断したり、あるいは、入口と調節弁口及び出口連通路を連通することができるものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
球状の三方切換弁体を操作して入口と調節弁口を連通することにより、入口からの流体は調節弁口を流下して通常の調節弁としての機能を果す。この場合、入口から流入してきた復水は三方切換弁体内の復水排出弁と外部連通路から外部へ排出される。三方切換弁体で入口と調節弁口を遮断することにより、調節弁口は三方切換弁体でもって確実に閉止される。三方切換弁体で外部連通路を遮断することにより、入口と調節弁口と出口連通路を連通することができる。
【０００７】
復水排出弁としては、蒸気中の凝縮水としての復水を自動的に排出するスチ―ムトラップを用いることができる。スチ―ムトラップは各種の型式のものが用いられているが、本発明においては、三方切換弁体内に収納することのできる大きさあるいは形状のものであれば公知のものを適宜選定することができる。
【０００８】
【実施例】
上記の技術的手段の具体例を示す実施例を説明する。
図１において、弁ケ―シング１に入口２と調節弁口３と出口４を形成し、調節弁口３に対向して平板状の調節弁体５を配置する。調節弁体５は上部の調節弁棒６により上下方向に摺動自在に配置する。図１に示す状態は調節弁体５が上限位置にある場合を示す。調節弁棒６は、図示はしていないが電動モ―タやエア―アクチュエ―タ等の駆動部と接続する。入口２と調節弁口３の間に球状の三方切換弁体７を時計方向あるいは反時計方向へ回動自在に配置すると共に、三方切換弁体７の内部に円板状の復水排出弁８を同じく回動自在に取り付ける。三方切換弁体７と出口４の間を連通する出口連通路９を弁ケ―シング１に設ける。
【０００９】
三方切換弁体７は、中央部に略Ｔ字状の通路１０を設け、それぞれの通路を図１の状態においては入口２と調節弁口３、及び、外部連通路１６と連通すると共に、その上下左右部に円筒状の弁座部材１１，１２，１７，１８を介して気密に配置する。弁座部材１１，１２，１７，１８は耐熱性を有する合成樹脂等で製作する。上部の弁座部材１１の上側と右部の弁座部材１８の右側には弾性部材としての複数の皿バネ１５，１９を配置する。
【００１０】
三方切換弁体７内の円板状の復水排出弁８はその拡大部分断面図を図２に示すように、熱膨張収縮カプセル２０と、排水弁口２１を貫通した排水弁座２２とから成り、排水弁座２２でカプセル保持部材２３を復水排出弁８に固着してカプセル２０を排水弁座２２の上部に固定して配置したものである。
【００１１】
熱膨張収縮カプセル２０の内部には、周囲温度に応じて膨脹したり収縮する感温液を薄膜状のダイヤフラムを介して充填してあり、この膨脹と収縮によりカプセル下端面２４が排水弁座２２の対向面を離着座して、排水弁口２１を開口あるいは閉口するものである。図２に示す状態は、排水弁口２１が開口された状態を示す。
【００１２】
図１に示す状態は、Ｔ字状の通路１０がそれぞれ入口２と調節弁口３及び外部連通路１６と連通した状態を示し、入口２からの蒸気などの流体は三方切換弁体７と調節弁口３から出口４側へ流下して、通常の調節弁としての機能を果す。一方、入口２側から蒸気温度よりも所定温度だけ低い温度の復水が流入してくると、熱膨張収縮カプセル２０が収縮して排水弁口２１が開口することにより、復水は復水排出弁８を通って外部連通路１６から外部へ排出される。
【００１３】
復水が復水排出弁８から排出されて流体の温度が上昇するに連れて熱膨張収縮カプセル２０は徐々に膨脹して、流体温度が所定温度に達するとカプセル下端面２４が排水弁座２２に着座して排水弁口２１を閉口することにより、蒸気の外部への流出を防止する。
【００１４】
熱膨張収縮カプセル２０内の感温液として、例えば蒸気の飽和温度よりも３度とか６度とか１０度、あるいは、１５度Ｃ低い場合に膨脹するような液体を充填することにより、蒸気の外部への流出を確実に防止することができる。
【００１５】
三方切換弁体７だけを図１の状態から１８０度だけ時計方向又は反時計方向に回転することにより、入口２と調節弁口３の間はこの三方切換弁体７により完全に閉止される。
【００１６】
三方切換弁体７を図１の状態から９０度だけ時計方向へ回転すると共に、復水排出弁８を水平方向に回転保持することにより、入口２と調節弁口３及び出口連通路９が連通され、外部連通路１６だけが遮断されて、入口２からの流体は調節弁口３のみならず出口通路９からも出口４側へ多量に流下する。このように出口通路９からも流体を出口へ流下させることにより、短時間で多量の流体を弁の出口側へ供給することができ、弁の出口側に接続した蒸気使用装置等の初期立ち上げ時間を大幅に短縮することができる。
【００１７】
本実施例においては、復水排出弁８に熱膨張収縮カプセル２０を用いた例を示したが、復水排出弁８にはその他のバイメタル素子や形状記憶合金素子等の感温部材を用いることもできる。
【００１８】
【発明の効果】
入口と調節弁口の間に配置した三方切換弁体で、調節弁口へ流下する流体を完全に閉止することができると共に、入口から流入してくる復水を復水排出弁を介して外部に排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の、復水排出機能を具備した調節弁の実施例を示す一部断面構成図である。
【図２】本発明に用いる復水排出弁の拡大部分断面図である。
【符号の説明】
２  入口
３  調節弁口
４  出口
５  調節弁体
７  三方切換弁体
８  復水排出弁
９  出口連通路
１６  外部連通路
２０  熱膨張収縮カプセル
２１  排水弁口
２２  排水弁座
【図１】
0003725231.tif 000002
【図２】
0003725231.tif 000003