(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内外輪弁座と蓋部材とにより形成する変圧室内に弁ディスクを配置し、内外輪弁座の間の環状溝にバイメタル収容凹部を形成してバイメタルを配置し、バイメタルが低温時に伸長して弁ディスクを強制的に開弁させ、高温時に収縮して弁ディスクに干渉しないようにしたものにおいて、バイメタル収容凹部を等間隔に複数個形成してそれぞれのバイメタル収容凹部にバイメタルを配置したことを特徴とするディスク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、蒸気配管系に発生する復水を自動的に排出するディスク式スチームトラップに関し、特にバイメタルを用いてエアバインディングを解消できるようにしたものに関する。
【０００２】
ディスク式スチームトラップは内外輪弁座からなる弁座面に対して離着座する弁ディスクを、弁ディスクの背後に形成した変圧室の圧力変化によって自力的に制御して開閉弁させ復水を自動的に排出するものである。このものにおいては、変圧室内に空気が流入すると、蒸気の場合と同様に閉弁してしまい、一旦閉弁すると空気は蒸気と異なり凝縮作用を起こさないので、その後は開弁できない、いわゆるエアバインディングが起こる。そこで、従来からバイメタルを用いてこのエアバインディングを解消することが行なわれている。すなわち、バイメタルの温度変化による変形作用を利用して、低温時に弁ディスクを強制的に開弁させ、高温時に弁ディスクに干渉しない様にしたものである。
【０００３】
【従来の技術】
この一例が実公平３−２５５１６号公報に示されている。ここに開示されたものは、内外輪弁座と蓋部材とにより形成する変圧室内に弁ディスクを配置し、内外輪弁座の間の環状溝にバイメタル収容凹部を形成し、バイメタル収容凹部に固定する案内棒のまわりに二重つる巻型のバイメタルと環状の操作部材を配置し、バイメタルが低温時に伸長して操作部材を介して弁ディスクを強制的に開弁させ、高温時に収縮して弁ディスクに干渉しないようにしたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のものは、低温時に伸長するバイメタルの力が弁ディスクの外周寄りの一箇所に作用するために、弁ディスクが傾斜した半開状態となり、エアバインディングの解消に時間が掛かる問題点があった。従って本発明の技術的課題は、弁ディスクを全開させて素早くエアバインディングを解消できるディスク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、内外輪弁座と蓋部材とにより形成する変圧室内に弁ディスクを配置し、内外輪弁座の間の環状溝にバイメタル収容凹部を形成してバイメタルを配置し、バイメタルが低温時に伸長して弁ディスクを強制的に開弁させ、高温時に収縮して弁ディスクに干渉しないようにしたものにおいて、バイメタル収容凹部を等間隔に複数個形成してそれぞれのバイメタル収容凹部にバイメタルを配置したことを特徴とするディスク式スチームトラップにある。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明は、内外輪弁座の間の環状溝にバイメタル収容凹部を等間隔に複数個形成してそれぞれのバイメタル収容凹部にバイメタルを配置したものであるので、低温時に伸長するバイメタルの力が弁ディスクの外周寄りの数箇所に均一に作用する。そのため、弁ディスクが内外輪弁座面と平行に変位して全開し、素早くエアバインディングを解消することができる。
【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乃至図３参照）。本体１に入口２と、出口３と、弁座部材４を取り付ける弁座収容凹部５を形成する。入口２と出口３はほぼ同一軸上に形成する。入口２はスクリーン６を通して弁座収容凹部５の中央に連通し、出口３は弁座収容凹部５の周辺に連通する。弁座収容凹部５に弁座部材４を配置し、弁座収容凹部５の内周にねじ結合した蓋部材７で本体１に締結する。弁座部材４と蓋部材７の間に変圧室８を形成する。
【０００８】
弁座部材４の中央を貫通して噴出孔９を設けて入口２と連通させると共に、周辺に環状溝１０を設けて排出孔１１を通して出口３に連通させる。排出孔１１は同心円上に位置し等間隔に３本形成する。噴出孔９と環状溝１０の間に環状の内輪弁座１２を、環状溝１０の外側に環状の外輪弁座１３を形成する。内輪弁座１２と外輪弁座１３は同心円状で同一平面に形成する。変圧室８内に内外輪弁座１２，１３に同時に離着座する弁ディスク１４を配置する。
【０００９】
環状溝１０にバイメタル収容凹部１６を３個形成する。バイメタル収容凹部１６は同心円上に位置し等間隔に形成する。それぞれのバイメタル収容凹部１６に、案内棒１７と、案内棒１７に被せて案内棒１７の先端部を覆う操作部材１８と、案内棒１７と操作部材１８のまわりに配置されたバイメタル１９とから成るバイメタルユニット２０を収容する。バイメタル収容凹部１６は３個に限らず、２個以上形成することができる。
【００１０】
バイメタル１９は長い短冊状の板材をつる巻状にし更につる巻状にした二重つる巻型に形成する。案内棒１７はほぼ半円盤状の爪部２１と大径部２２を有し、バイメタル１９の一端を爪部２１と大径部２２の間に巻き込んで固定する。操作部材１８は案内棒収容凹部２３を有し、案内棒１７に被せて案内棒１７の先端部を覆うと共に、ほぼ半円盤状の爪部２４と大径部２５を有し、バイメタル１９の他端を爪部２４と大径部２５の間に巻き込んで固定する。操作部材１８を案内棒１７に被せて案内棒１７の先端部を覆っているので、案内棒１７と操作部材１８の間に異物が進入することを防止できる。バイメタル１９の一端を案内棒１７に固定し他端を操作部材１８に固定しているので、上下逆向きあるいは横向き配管された場合であっても、高温時にバイメタル１９が収縮すると操作部材１８が内外輪弁座１２，１３面よりも突出することがなく、操作部材１８が弁ディスク１４に叩かれることを防止できる。案内棒１７は弁座部材４の横孔２６にねじ込んだ固定部材２７及び圧入部材２８によって大径部２２を固定する。
【０００１１】
バイメタル収容凹部１６内に環状の規制部材２９を圧入する。規制部材２９はその内径が操作部材１８の大径部２５の外径よりも小さく、操作部材１８の弁ディスク１４方向への一定以上の変位を規制することにより、バイメタル１９の過伸長を防止する。また、案内棒１７の爪部２１の外径は操作部材１８の案内棒収容凹部２３の内径よりも大きく、操作部材１８の反弁ディスク方向への一定以上の変位を規制することにより、バイメタル１９の過収縮を防止する。
【００１２】
上記実施例の作動を説明する。
トラップ本体が低温の場合、バイメタル１９は伸長して操作部材１８を介して弁ディスク１４を強制的に開弁させ、低温の復水や空気を環状溝１０から排出孔１１を通して出口３に排出する。このとき、バイメタル１９の力が弁ディスク１４の外周寄りの３箇所に均一に作用するので、弁ディスク１４が内外輪弁座１２，１３面と平行に変位して全開し、素早くエアバインディングを解消できる。高温復水が流入してくると、バイメタル１９は収縮して弁ディスク１４に干渉しなくなる。噴出孔９を介して弁ディスク１４に作用する入口２側の流体圧力により、弁ディスク１４は開弁し、高温復水を環状溝１０から排出孔１１を通して出口３に排出する。高温復水が排出されて蒸気が内外輪弁座１２，１３と弁ディスク１４の間を高速に通過することによって内外輪弁座１２，１３と弁ディスク１４の間の圧力が低下し、また蒸気が変圧室８に廻り込むことによって変圧室８の圧力が上昇することによって、弁ディスク１４が閉弁する。そして、変圧室８内の蒸気が放熱等により凝縮しその蒸気圧力が低下してくると、弁ディスク１４は開弁する。また、空気が変圧室８に回り込むと弁ディスク１４は閉弁するが、変圧室８内の温度が低下するとバイメタル１９が伸長して操作部材１８を介して弁ディスク１４を強制的に開弁させ、エアバインディングを解消する。
【００１３】
【発明の効果】
上記のように本発明は、内外輪弁座の間の環状溝にバイメタル収容凹部を等間隔に複数個形成してそれぞれのバイメタル収容凹部にバイメタルを配置することにより、低温時に伸長するバイメタルの力が弁ディスクの外周寄りの数箇所に均一に作用するので、弁ディスクが内外輪弁座面と平行に変位して全開し、素早くエアバインディングを解消することができるという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のディスク式スチームトラップの実施例の断面図。
【図２】図１の弁座部材と弁ディスク部分の拡大断面図。
【図３】図１のA−A断面図。
【符号の説明】
１  本体
２  入口
３  出口
４  弁座部材
７  蓋部材
８  変圧室
９  噴出孔
１０  環状溝
１１  排出孔
１２  内輪弁座
１３  外輪弁座
１４  弁ディスク
１６  バイメタル収容凹部
１７  案内棒
１８  操作部材
１９  バイメタル
２０  バイメタルユニット
２１  爪部
２２  大径部
２３  案内棒収容凹部
２４  爪部
２５  大径部
２９  規制部材
【図１】
0004467733.tif 000002
【図２】
0004467733.tif 000003
【図３】
0004467733.tif 000004