(57)【要約】【課題】膨張媒体の変質によって膨張割合が所定値以上になった場合に開弁できる熱応動式スチームトラップを提供する。【解決手段】弁座収容室７に弁座１５を進退可能に配置する。弁座１５の背面と蓋５の間に外気室１６を形成し、貫通孔１４を介して外気圧力を作用させる。弁座１５を弁室６側に付勢するばね１７を配置する。弁座１５の先端外周と横断壁１１の間にバイパス流路９を形成する。弁室６内に膨張媒体２３を含む熱応動素子１９を配置し、スナップリング１０で固定する。弁座１５は、膨張媒体２３の膨張割合が所定値に達するまでは外気圧力とばね１７の付勢力により弁室３側に変位して肩部でバイパス流路９を閉口し、膨張媒体２３が変質して膨張媒体２３の膨張割合が所定値以上になると外気圧力とばね１７の付勢力に抗して蓋５側に変位してバイパス流路９を開口する。【選択図】　　　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、弁室と出口を連通する弁孔を開けた弁座をケーシングに取り付け、上下壁部材と上下壁部材の間に外周縁を固着したダイヤフラムと上壁部材とダイヤフラムの間に収容した膨張媒体とから成る熱応動素子を弁室内に取り付け、膨張媒体の膨張収縮によるダイヤフラムの変位によって弁孔を開閉するものにおいて、熱応動素子をケーシングに固定し、弁室と出口を連通するバイパス流路を形成し、一面に弁室内圧力が作用する弁座の他面に外気圧力と弾性部材の付勢力を作用せしめて、膨張媒体の膨張割合が所定値に達するまでは外気圧力と弾性部材の付勢力により弁座でバイパス流路を閉口し、膨張媒体が変質して膨張媒体の膨張割合が所定値以上になると外気圧力と弾性部材の付勢力に抗して弁座がバイパス流路を開口することを特徴とする熱応動式スチームトラップ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蒸気と復水で加熱冷却されてその温度に応じて膨張収縮する膨張媒体を含む熱応動素子を用いて弁孔を開閉することにより、各種蒸気使用機器や蒸気配管で発生する復水を自動的に排出する熱応動式スチームトラップに関し、特に膨張媒体の変質によって膨張割合が所定値以上になった場合に開弁できるようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
熱応動素子を用いた熱応動式スチームトラップは、例えば特開平８−８６３９７号公報に示されている。当該公報から理解されるように、ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、弁室と出口を連通する弁孔を開けた弁座をケーシングに取り付け、上下壁部材と上下壁部材の間に外周縁を固着したダイヤフラムと上壁部材とダイヤフラムの間に収容した膨張媒体とから成る熱応動素子を弁室内に取り付け、膨張媒体の膨張収縮によるダイヤフラムの変位によって弁孔を開閉するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の熱応動式スチームトラップは、弁室内に蒸気が流入してくると膨張媒体が膨張しダイヤフラムが弁座側に変位して弁孔を閉口する。これにより、蒸気の漏出を防止する。弁室内に復水が流入してくると膨張媒体が収縮しダイヤフラムが弁座から離れて弁孔を開口する。これにより、復水を系外に排出する。しかしながら、このような様式の熱応動式スチームトラップにあっては、比較的高温で使用される場合に使用日時が経過すると開弁できなくなるという問題があった。この理由を解明するために開弁できなくなった熱応動素子の膨張媒体を取り出して分析したところ、例えば、元はプロパノール１００％であったものが、プロパノールの他に、ヘキサノール、オクタノール、デカノール、水、エタノール、ブタノール、ペンタノール、ヘプタノール、ノナノール、ウンデカノール、ドデカノール、トリデカノールに変質していた。この結果から、膨張媒体の大部分が他の物質に変質し、その変化してできた他の物質の膨張割合が元の物質よりも大きくなることが理由で、開弁できなくなることが分かった。
【０００４】
従って、本発明の技術的課題は、膨張媒体の変質によって膨張割合が所定値以上になった場合に開弁できる熱応動式スチームトラップを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の技術的課題を解決するために講じた本発明の技術的手段は、ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、弁室と出口を連通する弁孔を開けた弁座をケーシングに取り付け、上下壁部材と上下壁部材の間に外周縁を固着したダイヤフラムと上壁部材とダイヤフラムの間に収容した膨張媒体とから成る熱応動素子を弁室内に取り付け、膨張媒体の膨張収縮によるダイヤフラムの変位によって弁孔を開閉するものにおいて、熱応動素子をケーシングに固定し、弁室と出口を連通するバイパス流路を形成し、一面に弁室内圧力が作用する弁座の他面に外気圧力と弾性部材の付勢力を作用せしめて、膨張媒体の膨張割合が所定値に達するまでは外気圧力と弾性部材の付勢力により弁座でバイパス流路を閉口し、膨張媒体が変質して膨張媒体の膨張割合が所定値以上になると外気圧力と弾性部材の付勢力に抗して弁座がバイパス流路を開口することを特徴とする熱応動式スチームトラップにある。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の熱応動式スチームトラップは、膨張媒体の膨張割合が所定値に達するまでは外気圧力と弾性部材の付勢力により弁座でバイパス流路を閉口している。この状態で、弁室内に蒸気が流入してくると膨張媒体が膨張しダイヤフラムが弁座側に変位して弁孔を閉口する。これにより、蒸気の漏出を防止する。弁室内に復水が流入してくると膨張媒体が収縮しダイヤフラムが弁座から離れて弁孔を開口する。これにより、復水を系外に排出する。そして膨張媒体が変質して膨張媒体の膨張割合が所定値以上になると外気圧力と弾性部材の付勢力に抗して弁座がバイパス流路を開口する。これにより、開弁して復水を系外に排出する。
【０００７】
【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１参照）。入口１と出口２を有する本体３に蓋４，５を締結してケーシングを形成し、本体３と蓋４の間に弁室６を、本体３と蓋５の間に弁座収容室７を形成する。入口１と弁室６は入口通路８を介して連通し、弁座収容室７と出口２は流出通路１２を介して連通する。
【０００８】
弁座収容室７に、弁室６と流出通路１２を連通する弁孔１３を設けた弁座１５を進退可能に配置する。弁座１５の後端外周は本体３の内周壁を気密的に摺動する。弁座１５の背面と蓋５の間に外気室１６を形成し、貫通孔１４を介して外気圧力を作用させる。弁座１５と蓋５の間に弾性部材としてのばね１７を配置する。弁座１５はばね１７で弁室６側に付勢され、先端が弁室６と弁座収容室７を隔てる横断壁１１を貫通して弁室６内に突出する。弁座１５の先端外周と横断壁１１の間にバイパス流路９を形成する。
【０００９】
弁室６内に熱応動素子１９を配置し、スナップリング１０で固定する。熱応動素子１９は上壁部材２０と、上壁部材２０との間に内部空間２１を形成するダイヤフラム２２と、内部空間２１に密封した膨脹媒体２３と、ダイヤフラム２２に固着した弁部材２４と、ダイヤフラム２２の外周縁を上壁部材２０との間に挟んで固着した下壁部材２５と、で形成する。膨脹媒体２３は水、水より沸点の低い液体、あるいはそれらの混合物で形成する。弁座１５は、膨張媒体２３の膨張割合が所定値に達するまでは外気圧力とばね１７の付勢力により弁室３側に変位して肩部でバイパス流路９を閉口し、膨張媒体２３が変質して膨張媒体２３の膨張割合が所定値以上になると外気圧力とばね１７の付勢力に抗して蓋５側に変位してバイパス流路９を開口する。
【００１０】
上記実施例の熱応動式スチームトラップの動作は下記の通りである。膨張媒体２３の膨張割合が所定値に達するまでは外気圧力とばね１７の付勢力により弁座１５を弁室３側に変位させて肩部でバイパス流路９を閉口している。この状態で、弁室６内に蒸気が流入してくると膨張媒体２３が膨張しダイヤフラム２２が弁座１５側に変位して弁部材２４が弁孔１３を閉口する。これにより、蒸気の漏出を防止する。弁室６内に復水が流入してくると膨張媒体２３が収縮しダイヤフラム２２が上壁部材２０側に変位して弁部材２４が弁座１５から離れて弁孔１３を開口する。これにより、復水を系外に排出する。そして膨張媒体２３が変質して膨張媒体２３の膨張割合が所定値以上になると外気圧力とばね１７の付勢力に抗して弁座１５が蓋５側に変位してバイパス流路９を開口する。これにより、開弁して復水を系外に排出する。
【００１１】
【発明の効果】
上記のように本発明は、膨張媒体の変質によって膨張割合が所定値以上になった場合に開弁できるので、復水の滞留による蒸気使用機器の運転効率の低下や不良品の発生やウォータハンマの発生を防止す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】
【図１】本発明の実施例の熱応動式スチームトラップの断面図。
【符号の説明】
１　　入口
２　　出口
３　　本体
４　　蓋
５　　蓋
６　　弁室
７　　弁座収容室
８　　入口通路
９　　バイパス流路
１０　　スナップリング
１１　　横断壁
１２　　流出通路
１３　　弁孔
１４　　貫通孔
１５　　弁座
１６　　外気室
１７　　ばね
１９　　熱応動素子
２０　　上壁部材
２１　　内部空間
２２　　ダイヤフラム
２３　　膨張媒体
２４　　弁部材
２５　　下壁部材
【図１】
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