(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７に弁孔６及びバイパス流路２０を形成する。弁座７の上方に、上下壁部材１０，１６と、上下壁部材１０，１６の間に外周縁を固着したダイヤフラム１３と、上壁部材１０とダイヤフラム１３の間に収容した膨張媒体１４と、下壁部材１６に固着されバイパス流路２０を開閉するバイパス弁部材１７とから成る熱応動素子８を配置する。熱応動素子８はばね１８で下方に付勢され、膨張媒体１４の膨張割合が所定値に達するまではバイパス弁部材１７がバイパス流路２０を閉口し、膨張媒体１４が変質して膨張媒体１４の膨張割合が所定値以上になると上方に変位してバイパス弁部材１７がバイパス流路２０を開口する。【選択図】　　　　　　図１
2004052780.tif 000002
【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、弁座をケーシングに固定し、熱応動素子を弾性部材で弁座側に付勢して弁室内の所定位置に保持し、弁室と出口を連通するバイパス流路を下壁部材の下方に形成し、下壁部材にバイパス流路を開閉するバイパス弁部材を取り付け、膨張媒体の膨張割合が所定値に達するまでは弾性部材の付勢力によりバイパス弁部材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弾性部材の付勢力に抗してバイパス弁部材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、弁座をケーシングに固定し、熱応動素子を弾性部材で弁座側に付勢して弁室内の所定位置に保持し、弁室と出口を連通するバイパス流路を下壁部材の下方に形成し、下壁部材にバイパス流路を開閉するバイパス弁部材を取り付け、膨張媒体の膨張割合が所定値に達するまでは弾性部材の付勢力によりバイパス弁部材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弾性部材の付勢力に抗してバイパス弁部材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弾性部材の付勢力によりバイパス弁部材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弾性部材の付勢力に抗してバイパス弁部材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）。本体１には同一軸上に入口２と出口３が形成され、この入口２及び出口３と連通する弁室４が本体１にねじ結合された蓋部材５によって形成される。出口３の弁室４側開口端に、弁室４と出口３とを連通する弁孔６及びバイパス流路２０が形成された弁座７がねじ結合されている。
【０００８】
弁座７の上方に、熱応動素子８が配置される。熱応動素子８は、注入口９を有する上壁部材１０と、注入口９を密封する栓部材１１と、上壁部材１０との間に収容室１２を形成するダイヤフラム１３と、収容室１２に密封される膨脹媒体１４と、ダイヤフラム１３に固着され弁座７に離着座して弁孔６を開閉する弁部材１５と、ダイヤフラム１３の外周縁を上壁部材１０との間に挟んで固着する下壁部材１６と、下壁部材１６に固着され弁座７に離着座してバイパス流路２０を開閉するバイパス弁部材１７から形成される。膨脹媒体１４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される。
【０００９】
熱応動素子８は、一端を蓋部材５に固定し他端を栓部材１１に固定した弾性部材としてのばね１８により下方に付勢され、下壁部材１６の外周下面が本体１の内周に形成した複数個のリブ１９の段部に当接すると共に、バイパス弁部材１７がバイパス流路２５を閉口している。ばね１８は一端のコイル径が蓋部材５の内径よりも大きく形成され、一端を蓋部材５の内壁に嵌め込むことにより固定され、他端のコイル径が栓部材１１の直径よりも小さく形成され、他端を栓部材１１に嵌め込むことにより固定される。
【００１０】
熱応動素子８は、膨張媒体１４の膨張割合が所定値に達するまではばね１８の付勢力によりバイパス弁部材１７でバイパス流路２０を閉口し、膨張媒体１４が変質して膨張媒体１４の膨張割合が所定値以上になるとばね１８の付勢力に抗して上方に変位してバイパス弁部材１７がバイパス流路２０を開口する。
【００１１】
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１４の膨張割合が所定値に達するまではばね１８の付勢力によりバイパス弁部材１７がバイパス流路２０を閉口している。この状態で、弁室４内に蒸気が流入してくると膨張媒体１４が膨張しダイヤフラム１３が弁座７側に変位して弁部材１５が弁孔６を閉口する。これにより、蒸気の漏出を防止する。弁室４内に復水が流入してくると膨張媒体１４が収縮しダイヤフラム１３が上壁部材１０側に変位して弁部材１５が弁座７から離れて弁孔６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１４が変質して膨張媒体１４の膨張割合が所定値以上になるとばね１７の付勢力に抗して下壁部材１６が上方に変位してバイパス弁部材１７がバイパス流路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。
【００１２】
【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　　本体
２　　入口
３　　出口
４　　弁室
５　　蓋部材
６　　弁孔
７　　弁座
８　　熱応動素子
９　　注入口
１０　　上壁部材
１１　　栓部材
１２　　収容室
１３　　ダイヤフラム
１４　　膨脹媒体
１５　　弁部材
１６　　下壁部材
１７　　バイパス弁部材
１８　　ばね
１９　　リブ
２０　　バイパス流路
【図１】
2004052780.tif 000003