(57)【要約】【課題】封止用水の管路への流出を防止できる水封式遮断弁を提供することである。【解決手段】弁座１の最下部の給排水口１ｂに接合した給排水管５に、ドラム１４内の水位が給排水口１ｂよりも若干低い位置に設定したレベル（図中の一点鎖線）となった時点で作動するレベルスイッチ１５を備えた水位計７を接続し、流体の遮断を解除するときは、排水管５ｂの開閉弁８ｂを開き、水位計７のレベルスイッチ１５の作動により弁体２の２枚の弁板２ａの間から封止用水３が完全に抜け出たことを確認した後、弁体２の開動作を行って管路を開放することにより、封止用水３の管路への流出を確実に防止できるようにしたのである。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管路の途中に配置され、弁体２内に封止用水３を注入して前記管路を閉じ、弁体２内から封止用水３を排出して前記管路を開放する水封式遮断弁において、前記封止用水３の排出路５に、前記弁体２内から封止用水３が抜け出たことを検出する手段を設け、この検出手段により前記弁体２内から封止用水３が抜け出たことを検出した後、前記管路を開放することを特徴とする水封式遮断弁。
【請求項２】
前記検出手段が、前記封止用水３の排出路５に水位計７を接続し、この水位計７の水位が前記弁体２内から封止用水３を排出する排水口１ｂより低くなった時点で、前記弁体２内から封止用水３が抜け出たとするものであることを特徴とする請求項１に記載の水封式遮断弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、管路を流れる高温または有毒な流体を遮断するための水封式遮断弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
製鉄等の大規模なプラントにおいては、高温または有毒なガス等の流体を大径の配管で輸送することが多い。このような大径配管の管路の途中で流体を遮断するには、水封式の遮断弁を用いるのが一般的である。この水封式遮断弁には、弁体を二重構造として、弁体内に封止用水を注入することにより、管路を閉じて流体を遮断するものがある。
【０００３】
この種の水封式遮断弁では、流体の遮断を解除して管路に再び流体を流すときは、弁体内に注入した封止用水が管路に流出しないように、弁体の開動作を行う前に弁体内から封止用水を排出しておく必要がある。このため、通常は、予め排水に要する時間を計測して、これに基づく一定の排水時間をタイマに設定しておき、排水開始からタイマの設定時間が経過した後に弁体の開動作を行うようにしている。しかし、実際には、封止用水を排出する排水管の詰まり等により排水抵抗が増加し、設定した時間では排水が完了しないことがある。この場合に、弁体内に水が残った状態で開動作を行うと、水が管路に流出して配管の腐食の原因となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明の課題は、封止用水の管路への流出を防止できる水封式遮断弁を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、この発明は、管路の途中に配置され、弁体内に封止用水を注入して前記管路を閉じ、弁体内から封止用水を排出して前記管路を開放する水封式遮断弁において、前記封止用水の排出路に、前記弁体内から封止用水が抜け出たことを検出する手段を設け、この検出手段により前記弁体内から封止用水が抜け出たことを検出した後、前記管路を開放する構成を採用したのである。
【０００６】
すなわち、流体の遮断を解除するときは、排水路に設けた検出手段により弁体内から封止用水が抜け出たことを検出した後、弁体の開動作を行って管路を開放するようにしたことにより、封止用水の管路への流出を確実に防止できるようにしたのである。
【０００７】
前記検出手段としては、前記封止用水の排出路に水位計を接続し、この水位計の水位が前記弁体内から封止用水を排出する排水口より低くなった時点で、前記弁体内から封止用水が抜け出たとするものを採用することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図３に基づき、この発明の実施形態を説明する。この水封式遮断弁は、図１および図２に示すように、管路の途中に設けた弁座１内に２枚の弁板２ａからなる弁体２を回動自在に配設し、弁体２の閉動作により管路を塞いだ両弁板２ａ間に封止用水３を注入することにより、管路を閉じて流体を遮断するバタフライ弁方式のものである。
【０００９】
前記弁座１は、最上部に第１の水位計４につながる接続口１ａが、最下部には封止用水３の供給路兼排出路となる給排水管５に接合される給排水口１ｂがそれぞれ形成されている。給排水口１ｂは、その直下で給排水管５から分岐した支管６を介して第２の水位計７につながっている。また、給排水管５は、支管６の分岐位置よりも先端側で給水管５ａと排水管５ｂとに分かれており、これらの給水管５ａおよび排水管５ｂには、それぞれ開閉弁８ａ、８ｂが設けられている。
【００１０】
前記第１の水位計４は、空気抜き口９ａとオーバーフロー口９ｂを有するドラム９とレベルスイッチ１０とからなり、弁体２の最上部よりも高い位置に設けられ、レベルスイッチ１０の作動により弁体２内の水封の完了を確認できるようになっている。
【００１１】
また、この水位計４と弁座１とをつなぐ接続管１１の途中には、弁体２の開閉に対応して水位計４のドラム９の給排水を行う開閉弁１２が設けられている。
【００１２】
一方、前記第２の水位計７は、空気弁１３を備えたドラム１４とレベルスイッチ１５とからなり、弁体２の最下部とほぼ同じ高さに設けられている。レベルスイッチ１５は、ドラム１４内の水位が弁座１の給排水口１ｂよりも若干低い位置に設定したレベル（図１中の一点鎖線）となった時点で作動するようになっており、これにより、弁体２の両弁板２ａ間から封止用水３が完全に抜け出たことを検出することができる。
【００１３】
前記弁体２は、弁座１両側で回動自在に支持された弁軸１６に２枚の円形の弁板２ａを互いに平行に固定したもので、閉操作により両弁板２ａが弁軸１６を介して回動し、その外周縁を弁座１内周面に摺接させて管路を塞ぐようになっている。そして、このときには、図２に示したように、両弁板２ａ間に弁座１の接続口１ａおよび給排水口１ｂが位置し、封止用水３の注入、排出ができるようになっている。
【００１４】
この水封式遮断弁で流体を遮断するときは、まず弁体２の閉動作により各弁板２ａで管路を塞いだ後、第１の水位計４への接続管１１の開閉弁１２を開くとともに、給水管５ａの開閉弁８ａを開、排水管５ｂの開閉弁８ｂを閉として、弁体２の両弁板２ａ間に弁座１の給排水口１ｂから封止用水３を注入する。注入された水３は、両弁板２ａ間の空間を満たした後、接続管１１を通って第１の水位計４に流れ込む。これにより、レベルスイッチ１０が作動して、水封が完了したことが確認される。このとき、第２の水位計７は封止用水３で満たされるが、空気弁１３の作用によりドラム１４外に水３が流出することはない。
【００１５】
なお、流体遮断中は、弁体２の両弁板２ａ間の満水状態を維持するように少量の封止用水３が流し続けられており、余分な水３は第１の水位計４のオーバーフロー口９ｂから流れ出すようになっている。
【００１６】
一方、流体の遮断を解除して管路に再び流体を流すときは、給水管５ａの開閉弁８ａを閉、排水管５ｂの開閉弁８ｂを開として、封止用水３をその自重により排出する。封止用水３が弁体２の両弁板２ａ間からほぼ排出されると、第２の水位計７でも排水が行われるようになる。そして、この水位計７のドラム１４内の水位が図１中の一点鎖線のレベルとなった時点で、レベルスイッチ１５が作動して両弁板２ａ間の排水が完了したことが確認される。この排水完了の確認の後、第１の水位計４への接続管１１の開閉弁１２を閉じて弁体２の開動作を行う。
【００１７】
上述のように、この水封式遮断弁では、排水の完了を確認してから弁体２の開動作を行うので、排水管５ｂがスケール等で詰まって排水抵抗が増加した場合でも、封止用水３が管路へ流出するおそれがない。
【００１８】
図３は、各水位計の変形例を示す。この例では、第１の水位計１７に空気抜き口およびレベルスイッチを設けず、封止用水３のオーバーフローにより水封の完了を確認するようになっている。また、第２の水位計１８には、空気弁を設ける代わりに、水封時に流入する水３を溜めておくための配管１９を、第１の水位計１７のオーバーフローレベル以上の高さまで立ち上げて設けている。
【００１９】
上述した実施形態では、弁体内から封止用水が抜け出たことを検出する手段として、封止用水の給排水管に、水位が給排水口より低くなった時点で作動するレベルスイッチを備えた水位計を接続する方法を採用したが、給排水口に流量計を取り付け、給排水口を封止用水が流れなくなった時点で水が完全に抜け出たとするようにしてもよい。
【００２０】
また、封止用水の注入および排出は、弁座の最下部の給排水口から行うようにしたが、注水は必ずしも弁座の最下部から行う必要はなく、給水口を排水口と別の位置に形成してこれに給水管を接合してもよい。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように、この発明の水封式遮断弁は、封止用水の排出路に弁体内から封止用水が抜け出たことを検出する手段を設け、流体の遮断を解除するときは、この検出手段で弁体内から封止用水が完全に抜け出たことを確認した後、弁体の開動作を行って管路を開放するようにしたものであるから、排水管の詰まり等で排水抵抗が増加して排水に時間がかかる場合でも、封止用水の管路への流出を確実に防止することができ、管路を形成する配管を腐食させるおそれがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の水封式遮断弁の概略図
【図２】図１の水封式遮断弁の要部の縦断面図
【図３】図１の水封式遮断弁の水位計の変形例を示す概略図
【符号の説明】
１　弁座
１ａ　接続口
１ｂ　給排水口
２　弁体
２ａ　弁板
３　封止用水
４　第１の水位計
５　給排水管
５ａ　給水管
５ｂ　排水管
６　支管
７　第２の水位計
８ａ、８ｂ　開閉弁
９　ドラム
９ａ　空気抜き口
９ｂ　オーバーフロー口
１０　レベルスイッチ
１１　接続管
１２　開閉弁
１３　空気弁
１４　ドラム
１５　レベルスイッチ
１６　弁軸
１７　第１の水位計
１８　第２の水位計
１９　配管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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