(57)【要約】【課題】蒸気をその消費箇所まで長い距離搬送する場合において、蒸気配管の設置スペースを小さくするとともに、蒸気の搬送距離を短くすることが可能な復管式蒸気配管装置の提供。【解決手段】蒸気を送る蒸気管１とこの蒸気管１内で生じた凝縮水を送る還水管２とが併設される復管式蒸気配管装置において、蒸気管１の途中に所定間隔でこの蒸気管１と同じ内径の凝縮水を流下させるダートポケット部３を複数設け、それぞれのダートポケット部３の側方に蒸気トラップ８を介して還水管２へ接続される接続管１０を設ける。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸気を送る蒸気管とこの蒸気管内で生じた凝縮水を送る還水管とが併設される復管式蒸気配管装置において、前記蒸気管の途中に所定間隔でこの蒸気管と同じ内径の前記凝縮水を流下させる排水管を複数設け、それぞれの排水管の側方に蒸気トラップを介して前記還水管へ接続される管を設けたことを特徴とする復管式蒸気配管装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸気管と還水管とが併設される復管式蒸気配管装置に関し、より詳しくは、蒸気管中の蒸気が放熱等により凝縮して発生した凝縮水（還水）を蒸気管内に滞留することなく還水管へ送出する復管式蒸気配管装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、非特許文献１に記載のように、蒸気管と還水管とが併設される復管式蒸気配管では、蒸気主管からの分岐管は、主管内で生じた凝縮水が流入しないように、必ず上向き取り出しとし、できるだけ４５°で取り出すようにしている。あるいは、下向き取り出しの場合には、立ち上がり管下部に蒸気トラップを取り付ける。蒸気トラップは、蒸気と還水の温度差や比重差等を検知して、還水だけを自動的に排出する自動弁の一種である（例えば、特許文献１，２参照。）。
【０００３】
また、特許文献３には、蒸気配管中で発生した凝縮水を系外へ排出する装置として、Ｔ字状部材の下部にダートポケットを設け、このダートポケットの側方にパイプ、エルボ、バルブを介して蒸気トラップを連設するとともに、ダートポケットの下端にパイプ、バルブ、チーズ、接続フランジをそれぞれ接続して、チーズの一方の口に蒸気トラップの出口側配管をエルボを介して接続したものが記載されている。なお、この装置では、蒸気トラップからの蒸気圧が高いため、ダートポケット下部のチーズ部の蒸気トラップからの配管が合流する部分で、ダートポケットから流下した凝縮水がチーズ部から系外に排出されないという問題がある。
【０００４】
図８は従来の復管式蒸気配管の例を示す斜視図である。図８の例では、蒸気主管５１，５２の途中にダートポケット５３と分岐管５４とを設けている。ダートポケット５３は蒸気主管５１の先にエルボ管５５を介して設けられる。また、ダートポケット５３の側方には蒸気トラップ５６を介して還水管５７へ接続される管５８が設けられる。分岐管５４は上向き取り出しとされ、再び蒸気主管５１の前方まで戻されて蒸気主管５２とされる。
【０００５】
この図８の例では、蒸気配管内を通過する蒸気の凝縮水の比重が、蒸気よりも大きいために、蒸気主管５１の先のダートポケット５３を流下する。ダートポケット５３に溜まった凝縮水は蒸気トラップ５６へ至り、凝縮水のみが還水管５７を介してボイラ（図示せず。）に戻される。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２６３５８２号公報
【特許文献２】特開平１０−８９５９３号公報
【特許文献３】特開平９−１１２７９３号公報
【非特許文献１】社団法人空気調和・衛生工学会、「空気調和・衛生工学便覧  第３巻  空気調和設備設計篇」、第１３版、社団法人空気調和・衛生工学会発行、２００１年１１月３０日、ｐ．３８１−３８２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
蒸気をその消費箇所まで長い距離搬送する場合、搬送途中で蒸気が放熱等により凝縮してしまう。この凝縮により生じた還水を取り除かなければ、配管の曲がり部や蒸気使用装置の入口において還水が衝突してハンマ現象が生じ、振動や騒音の問題、さらには配管部材や蒸気使用装置の損傷等を引き起こすこととなる。
【０００８】
そのため、このように蒸気をその消費箇所まで長い距離搬送する場合、図８に示すようにダートポケット５３や分岐管５４等を２０〜３０ｍの所定間隔で設けて凝縮水を取り除かなければならない。ところが、図８に示すように従来、分岐管５４は上向き取り出しとされ、再度主管５１の前方まで戻されるので、蒸気配管の設置に非常に大きなスペースが必要となる。
【０００９】
また、このように分岐管５４によって蒸気の流路が迂回しているので、さらに消費箇所までの搬送距離が長くなってしまい、配管コストも高くなる。また、搬送距離が長くなることによって蒸気の放熱量が増えるので、さらに凝縮水の量が増えることになってしまう。
【００１０】
そこで、本発明は、蒸気をその消費箇所まで長い距離搬送する場合において、蒸気配管の設置スペースを小さくするとともに、蒸気の搬送距離を短くすることが可能な復管式蒸気配管装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の復管式蒸気配管装置は、蒸気を送る蒸気管とこの蒸気管内で生じた凝縮水を送る還水管とが併設される復管式蒸気配管装置において、蒸気管の途中に所定間隔でこの蒸気管と同じ内径の凝縮水を流下させる排水管を複数設け、それぞれの排水管の側方に蒸気トラップを介して還水管へ接続される管を設けたことを特徴とするものである。
【００１２】
本発明の復管式蒸気配管装置によれば、蒸気管の途中に所定間隔で設けられた複数の排水管のそれぞれへ、蒸気管の各排水管間で発生した凝縮水が流下し、排水管内に溜まる。このとき、排水管は蒸気管と同じ内径であり、蒸気管の下半分が排水管へ向かって開口していることから、凝縮水は排水管内へすべて流下し、排水管部分を通過することがない。排水管内に溜まった凝縮水は蒸気管内の蒸気圧により、蒸気トラップを介して還水管へ押し出され、還水管により自動的に排出される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、凝縮水は漏れなく排水管へ流下し、蒸気管内の蒸気圧により蒸気トラップを介して還水管から自動的に排出されるので、上向き取り出しの分岐管が不要となる。そのため、蒸気配管の設置スペースを小さくすることが可能となるとともに、蒸気の搬送距離を短くすることが可能となり、無駄な凝縮水の量を減らすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は本発明の実施の形態における復管式蒸気配管装置の斜視図、図２は図１のＡ矢視図、図３は蒸気管と還水管との位置関係を示す図、図４はダートポケット部の詳細を示す断面図である。
【００１５】
図１および図２に示すように、本実施形態における復管式蒸気配管装置は、蒸気を送る蒸気管１（蒸気管１ａ，１ｂ）とこの蒸気管１内で生じた凝縮水を送る還水管２とにより構成される復管式である。蒸気管１にはボイラ（図示せず。）により生成された蒸気が図の左方向から送り込まれ、右方向の蒸気使用装置（図示せず。）まで搬送される。還水管２は還水タンク（図示せず。）に接続されている。
【００１６】
この蒸気管１の途中には、２０〜３０ｍの所定間隔で、排水管としてのダートポケット部３が複数設けられている。図４に示すようにダートポケット部３は、蒸気管１ａ，１ｂの間に挿入されたＴ字状管４、直管５、キャップ６および排水弁７により構成されている。Ｔ字状管４は、蒸気管１と同じ内径の直管４ａの胴の一部を開口して、同じく蒸気管１と同じ内径の直管４ｂを溶接したものである。直管５はＴ字状管４の下に溶接され、キャップ６は直管５の下に溶接されている。排水弁７はキャップ６の下面に設けられている。
【００１７】
直管５の側方には還水管２へ至る接続管１０が設けられている。接続管１０は、直管１１，１２，１４，１６，１８，２０、エルボ管１３，１５，１７，１９およびチーズ管２１により構成される。直管１１，１２は、直管５の側面に蒸気管１と略平行に設けられている。蒸気トラップ８は、直管１１，１２間に設けられている。
【００１８】
直管１２の先にはエルボ管１３を介して直管１４が、還水管２に近づく方向に設けられている。直管１４の先にはエルボ管１５を介して直管１６が、垂直方向に設けられている。さらに、この直管１６の先にはエルボ管１７を介して直管１８が、還水管２の上方まで設けられている。直管１６の先にはエルボ管１９を介して直管２０が、還水管２へ向かって設けられ、チーズ管２１により還水管２へ接続されている。
【００１９】
なお、蒸気管１は、凝縮水の流れを良くするために、１／５０〜１／１００程度の勾配が設けられている。一方、還水管２は、還水タンク側に凝縮水を送るために、１／１０００〜２／１０００程度の勾配が蒸気管１と逆に設けられている。また、図３に示すように還水管２は蒸気トラップ８よりも高い位置にあるが、蒸気管１の蒸気圧が０．７〜０．８ＭＰａ程度と高いので凝縮水が逆流することはない。なお、直管１８が還水管２の上方位置まで上げられているのは、還水管２内のごみ等が蒸気トラップ８に流入するのを防止するためである。
【００２０】
上記構成の復管式蒸気配管装置では、蒸気管１の途中に所定間隔で設けられた複数のダートポケット部３のそれぞれへ、蒸気管１の各ダートポケット部３間で発生した凝縮水が流下し、このダートポケット部３内に溜まる。このとき、ダートポケット部３のＴ字状管４の直管４ａ，４ｂは蒸気管１と同じ内径であり、蒸気管１に接続される直管４ａの下半分が直管４ｂへ向かって開口していることから、凝縮水は直管４ｂ内へすべて流下し、この部分を通過することがない。
【００２１】
また、ダートポケット部３の直管４ｂ、キャップ６内に溜まった凝縮水は、蒸気管１内の蒸気圧により、蒸気トラップ８を介して還水管２へ押し出され、還水管２により自動的に排出される。したがって、本実施形態における復管式蒸気配管装置では、上向き取り出しの分岐管が不要となるため、蒸気配管の設置スペースを小さくすることが可能となるとともに、蒸気の搬送距離を短くすることが可能となり、無駄な凝縮水の量を減らすことができる。
【００２２】
なお、ダートポケット部３の下部の排水弁７は、試運転時の初期調整に用いられるが、この初期調整を行った後は原則として閉められたままである。
【００２３】
図６と図７はそれぞれ蒸気管１側の直管４ａの内径に対して直管４ｂの内径が同じ場合と小さい場合との比較例を示している。図６の（ａ）は内径が同じ場合のダートポケット部３を上からみた図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、図７の（ａ）は内径が小さい場合のダートポケット部３’を上からみた図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【００２４】
図６と図７を比較して分かるように、図６の内径が同じ場合には、直管４ａの下半分の全体が直管４ｂへ向かって開口していることから、凝縮水は直管４ｂ内へすべて流下するが、図７の内径が小さい場合には、直管４ａの下半分の一部しか直管４ｂ’へ向かって開口していないので、凝縮水が直管４ｂ’の部分を通過している。
【００２５】
なお、本実施形態における復管式蒸気配管装置は、図５に示すように従来の復管式蒸気配管装置と組み合わせて使用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明の復管式蒸気配管装置は、蒸気管中の蒸気が放熱等により凝縮して発生した凝縮水を蒸気管内に滞留することなく還水管へ送出する装置として有用である。特に、蒸気配管の設置スペースが小さくて済むので、建物内等の限られたスペースに蒸気を供給する装置として好適である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態における復管式蒸気配管装置の斜視図である。
【図２】図１のＡ矢視図である。
【図３】蒸気管と還水管との位置関係を示す図である。
【図４】ダートポケット部の詳細を示す断面図である。
【図５】本発明の実施の形態における復管式蒸気配管装置と従来の復管式蒸気配管装置とを組み合わせて使用した例を示す斜視図である。
【図６】（ａ）は内径が同じ場合のダートポケット部を上からみた図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図７】（ａ）は内径が小さい場合のダートポケット部を上からみた図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【図８】従来の復管式蒸気配管の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２８】
１，１ａ，１ｂ  蒸気管
２  還水管
３  ダートポケット部
４  Ｔ字状管
４ａ，４ｂ  直管
５  直管
６  キャップ
７  排水弁
８  蒸気トラップ
１０  接続管
１１，１２，１４，１６，１８，２０  直管
１３，１５，１７，１９  エルボ管
２１  チーズ管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2006029416.tif 000008
【図７】
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【図８】
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