(57)【要約】【課題】  作動流体が液面に達するときの流速を低減できる液体圧送装置を提供する。【解決手段】  密閉容器２に作動流体導入口１１と作動流体排出口１３と液体流入口１６及び液体排出口１７が設けられ、密閉容器２内にフロート３と切替え弁４が内蔵され、フロート３の昇降に応じて作動流体導入口１１の給気弁口５０を開閉する切替え弁４の給気弁体５３と作動流体排出口１３の排気弁口５１を開閉する切替え弁４の排気弁体４７の開閉を切り換えて、初めに排気弁口５１を開き給気弁口５０を閉じて液体流入口１３から液体を流入させ、次いで排気弁口５１を閉じ給気弁口５０を開いて密閉容器２内に溜った液体を液体排出口１７から圧送する液体圧送装置1であって、給気弁口５０の密閉容器２内方側に水平方向に向けられた偏向板５５を配置し、偏向板５５の先端に斜め上方に向けられた上向け部６５を設ける。【選択図】  図１
2014029187.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器に作動流体導入口と作動流体排出口と液体流入口及び液体排出口が設けられ、密閉容器内にフロートと切替え弁が内蔵され、フロートの昇降に応じて作動流体導入口の給気弁口を開閉する切替え弁の給気弁体と作動流体排出口の排気弁口を開閉する切替え弁の排気弁体の開閉を切り換えて、初めに排気弁口を開き給気弁口を閉じて液体流入口から液体を流入させ、次いで排気弁口を閉じ給気弁口を開いて密閉容器内に溜った液体を液体排出口から圧送する液体圧送装置であって、給気弁口の密閉容器内方側に水平方向に向けられた偏向板を配置したものにおいて、偏向板の先端に斜め上方に向けられた上向け部を設けたことを特徴とする液体圧送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温水や燃料等の液体を圧送する液体圧送装置に関するものである。本発明の液体圧送装置は、各種蒸気使用装置で発生した復水をボイラーや廃熱利用箇所に送る装置として特に適するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の液体圧送装置は、密閉容器に作動流体導入口と作動流体排出口と液体流入口及び液体排出口が設けられ、密閉容器内にフロートと切替え弁が内蔵され、フロートの昇降に応じて作動流体導入口の給気弁口を開閉する切替え弁の給気弁体と作動流体排出口の排気弁口を開閉する切替え弁の排気弁体の開閉を切り換えて、初めに排気弁口を開き給気弁口を閉じて液体流入口から液体を流入させ、次いで排気弁口を閉じ給気弁口を開いて密閉容器内に溜った液体を液体排出口から圧送する液体圧送装置において、給気弁口の密閉容器内方側に水平方向に向けられた偏向板を配置したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２４９０５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の液体圧送装置は、給気弁口から噴射された作動流体としての蒸気を偏向板に衝突させてから密閉容器内の液体に当接させることにより、蒸気が液体の深部に達することを防止して蒸気の凝縮を低減できるので、密閉容器内の圧力を素早く上昇させることができるものである。しかしながら、偏向板の先端が水平方向に向けられたものであるので、蒸気が液面に達するときの流速が比較的大きいという問題点があった。
【０００５】
したがって本発明が解決しようとする課題は、作動流体が液面に達するときの流速を低減できる液体圧送装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明の液体圧送装置は、密閉容器に作動流体導入口と作動流体排出口と液体流入口及び液体排出口が設けられ、密閉容器内にフロートと切替え弁が内蔵され、フロートの昇降に応じて作動流体導入口の給気弁口を開閉する切替え弁の給気弁体と作動流体排出口の排気弁口を開閉する切替え弁の排気弁体の開閉を切り換えて、初めに排気弁口を開き給気弁口を閉じて液体流入口から液体を流入させ、次いで排気弁口を閉じ給気弁口を開いて密閉容器内に溜った液体を液体排出口から圧送する液体圧送装置であって、給気弁口の密閉容器内方側に水平方向に向けられた偏向板を配置したものにおいて、偏向板の先端に斜め上方に向けられた上向け部を設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、偏向板の先端に斜め上方に向けられた上向け部を設けたことにより、作動流体が液面に達するときの流速を低減できるので、密閉容器内の圧力を素早く上昇させて液体の圧送能力を高めることができるという優れた効果を生じる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態に係わる液体圧送装置の断面図である。
【図２】図１の切替え弁部分の拡大断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について、図１乃至図３を参照して説明する。本実施の形態の液体圧送装置１は密閉容器２内にフロート３と切替え弁４とスナップ機構５及び排液弁６が配されたものである。密閉容器２は本体部７と蓋部８が図示しないネジによって結合され、内部に液体溜空間１０が形成されたものである。蓋部８には作動流体導入口１１，作動流体排出口１３，液体流入口１６，液体排出口１７が設けられている。スナップ機構５は、密閉容器２内に支持された揺動軸２１と、揺動軸２１の周りに回転するフロートアーム２２及び副アーム２３と、フロートアーム２２に支持された第１の軸２４と、副アーム２３に支持された第２の軸２５と、第１及び第２の軸２４，２５の間に取り付けられた圧縮状態のコイルバネ２６とから構成される。揺動軸２１は密閉容器２の蓋部８に一体的に取り付けられている図示しないブラケットによって密閉容器２内に支持されている。フロートアーム２２は平行に対向した２枚の板よりなり、２枚の板の左端部に揺動軸２１と平行な第１の軸２４が掛け渡され、第１の軸２４にフロート３に固着された取付部３０が連結されている。また第１の軸２４に第１バネ受けが回転可能に支持されている。フロートアーム２２はほぼ中央部が揺動軸２１によって回転可能に支持されている。そのためフロートアーム２２はフロート３の浮沈に追従して揺動軸２１を中心として上下に揺動する。副アーム２３はほぼ中央部が揺動軸２１に回転可能に支持されている。副アーム２３は平行に対向した２枚の板よりなり、２枚の板の左端部に揺動軸２１と平行な第２の軸２５が掛け渡されている。第２の軸２５に第２バネ受けが回転可能に支持されている。第１及び第２バネ受けの間に圧縮状態のコイルバネ２６が配置されている。
【００１０】
排液弁６は、フロートアーム２２に支持された第３の軸３１と、第３の軸３１に取り付けられた排液弁アーム３２と、排液弁アーム３２に取り付けられ密閉容器２内と液体排出口１７の間を連通遮断する排液弁体３３とから構成される。第３の軸３１は揺動軸２１と平行にフロートアーム２２に掛け渡され、揺動軸２１と第２の軸２５の間に位置している。第３の軸３１に排液弁アーム３２の上端が回転可能に取り付けられている。第３の軸３１の動きを妨げないように副アーム２３に窓３４が開けられている。排液弁アーム３２は２枚の板よりなり、下端に揺動軸２１と平行な弁体取付軸３５が掛け渡され、弁体取付軸３５に排液弁口３６を開閉する排液弁体３３の球心が回転可能に支持されている。排液弁口３６は液体排出口１７の密閉容器２内側端に取り付けられた排液弁座３７に形成されている。排液弁アーム３２に左方に突出する当接部３８が設けられ、当接部３８にボルト状の調節部材３９がネジ結合により取り付けられている。フロートアーム２２は排液弁体３３が排液弁口３６を閉じるときに、調節部材３９を介して排液弁アーム３２の当接部３８に当接し、調節部材３９と排液弁アーム３２を介して排液弁体３３を排液弁口３６に押し付けることができる。調節部材３９の当接部３８へのねじ込み量を調節することにより、排液弁体３３が排液弁口３６を閉じるときに、フロートアーム２２が調節部材３９と排液弁アーム３２を介して確実に排液弁体３３を排液弁口３６に押し付けることができる。排液弁体３３が排液弁口３６を閉じることにより、フロートアーム２２の反時計回り方向への回転が規制されるので、排液弁座３７がフロートアーム２２の下限ストッパとなる。ブラケットには揺動軸２１の右下方にストッパ軸４０が掛け渡され、ストッパ軸４０がブラケットによって密閉容器２内に支持されている。フロートアーム２２にはストッパ軸４０が貫通する窓４１が開けられ、窓４１の右端部がストッパ軸４０に当接することにより、フロート３の浮上に伴うフロートアーム２２の時計回り方向への回転範囲が規制されるので、ストッパ軸４０がフロートアーム２２の上限ストッパとなる。副アーム２３にはストッパ軸４０が貫通する窓４２が開けられ、窓４２の右端部がストッパ軸４０に当接することにより、フロート３の降下による副アーム２３の時計回り方向への回転範囲が規制されるので、ストッパ軸４０が副アーム２３の下限ストッパとなる。フロートアーム２２の右端にはフロートアーム２２の２枚の板を連結する連結軸４３が掛け渡されている。副アーム２３にはストッパ軸４０の右上方に伝達軸取付軸４５が掛け渡され、伝達軸取付軸４５に動力伝達軸４６の下部が回転可能に連結されている。動力伝達軸４６の上部は切替え弁４に連結されている。動力伝達軸４６の上部に動力伝達軸４６を貫通するピン６０が設けられている。切替え弁４の排気弁体４７の中部から下端に渡って動力伝達軸４６の上部の外径とほぼ等しい面間を有する二面幅部６１が形成され、二面幅部６１の下端に動力伝達軸４６の上部の外径よりも大きくピン６０の長さよりも小さな径の挿入穴６２が形成され、ピン６０の長さよりも大きな径の保持穴６３が挿入穴６２の上に連続して形成されている。給気弁口５０の密閉容器２内方側に水平方向に向けられた偏向板５５がネジ５４によって密閉容器２の蓋部８に一体的に取り付けられ、この偏向板５５の二股部６４の間に排気弁体４７の二面幅部６１が嵌め合わされることにより排気弁体４７の回転が防止されている。偏向板５５の二股部６４の先端に斜め上方に向けられた上向け部６５を設ける。ピン６０の軸芯に対して二面幅部６１の面をほぼ直交させた状態で挿入穴６２から保持穴６３に挿入させ、排気弁体４７を動力伝達軸４６の軸芯回りにほぼ９０度回転させて保持穴６３内にピン６０を保持した後、二面幅部６１を偏向板５５の二股部６４の間に嵌め合わせる。これにより、偏向板５５が排気弁体４７の回転を防止して動力伝達軸４６からピン６０及び排気弁体４７が抜け出すのを防止するための防止部材を兼ねることができる。切替え弁４は、排気弁体４７と、排気弁体４７の下部を除いて排気弁体４７を内部に収容した給排気ケース４８と、給気弁体５３とから構成される。排気弁体４７の上端に小径の操作棒４９が一体に形成されている。密閉容器２の蓋部８に図示しないネジにより取り付けられた給排気ケース４８には作動流体導入口１１の給気弁口５０が形成され、給気弁口５０の下方の側方に作動流体排出口１３の排気弁口５１が形成されている。排気弁口５１は排気弁体４７の肩部５２で開閉される。給気弁口５０の作動流体導入口１１側に給気弁口５０を開閉する球状の給気弁体５３が配置され、給気弁体５３は排気弁体４７の操作棒４９で開弁操作される。排気弁体４７の肩部５２が排気弁口５１を閉じることにより、副アーム２３の反時計回り方向への回転が規制されるので、給排気ケース４８が副アーム２３の上限ストッパとなる。
【００１１】
次に本実施例の液体圧送装置１の作用について、作動流体として蒸気を用いた場合の一連の動作手順を追うことによって説明する。液体圧送装置１の外部配管は、作動流体導入口１１が高圧の蒸気源に接続され、作動流体排出口１３が液体発生源側に接続され、液体流入口１６が液体発生源に接続され、液体排出口１７が液体圧送先に接続される。密閉容器２内の液位が低い状態において、フロート３は底部に位置し、第３の軸３１と伝達軸取付軸４５は夫々下方に変位している。そのため、排液弁アーム３２と動力伝達軸４６は夫々下方に変位している。このとき、排液弁体３３は排液弁口３６を閉じ、給気弁体５３は給気弁口５０を閉じ、排気弁体４７は排気弁口５１を開いている。また、流入側逆止弁体５７は流入側逆止弁口５６を開き、排出側逆止弁体５９は排出側逆止弁口５８を閉じている。液体発生源側の液体が液体流入口１６から密閉容器２内に流下して溜り、密閉容器２内の液位上昇によりフロート３が浮上すると、フロートアーム２２が揺動軸２１を中心に時計回り方向に回転し、第３の軸３１が上動して排液弁アーム３２が上動する。この排液弁アーム３２の上動により排液弁体３３が回転しながら上動して排液弁口３６を開く。一方スナップ機構５側では、フロートアーム２２が揺動軸２１を中心に時計回り方向に回転すると、コイルバネ２６との連結部である第１の軸２４が上動して揺動軸２１と第２の軸２５を結ぶ線の延長線に近付き、コイルバネ２６は圧縮変形する。そしてフロート３が更に浮上して第１の軸２４が揺動軸２１と第２の軸２５を結ぶ線の延長線よりも上方に移動すると、コイルバネ２６は急激に変形を回復し、副アーム２３が反時計回り方向に回転して伝達軸取付軸４５が上方にスナップ移動する。その結果、伝達軸取付軸４５に連結された動力伝達軸４６を介して排気弁体４７が上動し、排気弁口５１を閉じると共に、排気弁体４７の上動過程で給気弁体５３を上動させて給気弁口５０を開く。
【００１２】
排気弁口５１が閉じられ、給気弁口５０が開かれると、作動流体導入口１１から密閉容器２内に高圧蒸気が導入される。給気弁口５０から噴射された作動流体としての蒸気を偏向板に衝突させることにより、また偏向板５５の上向け部６５により斜め上向けに流れさせることにより、蒸気が液面に達するときの流速を低減でき、密閉容器２内の圧力を素早く上昇させることができる。これにより、流入側逆止弁体５７が流入側逆止弁口５６を閉じ、排出側逆止弁体５９が排出側逆止弁口５８を開き、密閉容器２内に溜った液体を液体排出口１７から液体圧送先に圧送する。液体を圧送した結果、密閉容器２内の液位が低下してフロート３が降下すると、フロートアーム２２が揺動軸２１を中心に反時計回り方向に回転し、第３の軸３１が下動して排液弁アーム３２が下動する。この排液弁アーム３２の下動により排液弁体３３が回転しながら下動して排液弁口３６を閉じる。一方スナップ機構５側では、フロートアーム２２が揺動軸２１を中心に反時計回り方向に回転すると、コイルバネ２６との連結部である第１の軸２４が下動して揺動軸２１と第２の軸２５を結ぶ線の延長線に近付き、コイルバネ２６は圧縮変形する。そしてフロート３が更に降下して第１の軸２４が揺動軸２１と第２の軸２５を結ぶ線の延長線よりも下方に移動すると、コイルバネ２６は急激に変形を回復し、副アーム２３が時計回り方向に回転して伝達軸取付軸４５が下方にスナップ移動する。その結果、伝達軸取付軸４５に連結された動力伝達軸４６を介して排気弁体４７が下動し、排気弁口５１を開くと共に、排気弁体４７の下動過程で給気弁体５３が下動して給気弁口５０を閉じる。排気弁口５１が開かれ、給気弁口５０が閉じられると、密閉容器２内の高圧蒸気が作動流体排出口１３から液体発生源側に排出され、密閉容器２内の圧力が低下する。これにより、流入側逆止弁体５７が流入側逆止弁口５６を開き、排出側逆止弁体５９が排出側逆止弁口５８を閉じる。これにより、密閉容器２内に再び液体が流下して溜る。
【産業上の利用可能性】
【００１３】
本発明は、温水や燃料等の液体を圧送する液体圧送装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００１４】
１  液体圧送装置
２  密閉容器
３  フロート
４  切替え弁
５  スナップ機構
７  本体部
８  蓋部
１０  液体溜空間
１１  作動流体導入口
１３  作動流体排出口
１６  液体流入口
１７  液体排出口
４６  動力伝達軸
４７  排気弁体
５０  給気弁口
５１  排気弁口
５３  給気弁体
５３  給気弁体
５５  偏向板
６０  ピン
６１  二面幅部
６２  挿入穴
６３  保持穴
６４  二股部
６５  上向け部
【図１】
2014029187.tif 000003
【図２】
2014029187.tif 000004
【図３】
2014029187.tif 000005