(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸気配管に接続されて間欠的に自動開閉する間欠型蒸気トラップの二次側に、復水排出通路の温度を検出する温度センサが取り付けられ、前記温度センサと前記復水排出通路における間欠型蒸気トラップとの間に放熱用フランジが介装され、この温度センサは、温度領域ごとに異なる色を表示する色表示手段を備えている蒸気トラップの作動診断装置。
【請求項２】
請求項１において、前記温度センサは、温度を検知して出力軸を回転させるセンサ部と、複数の異なる色が周方向に並べて表示され前記出力軸に固定された色表示盤と、前記色表示盤における検知温度に対する部分を露出させる表示窓とを有している蒸気トラップの作動診断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、間欠型蒸気トラップが正常に作動しているか否かを診断する蒸気トラップの作動診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、間欠型蒸気トラップが正常に作動しているか否かを診断するのに、蒸気トラップの二次側で間欠的に復水が排出されていることを目で確かめたり、蒸気トラップに振動計を設置して、蒸気トラップの作動を振動として検出したりしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、工場などに設置される蒸気配管システムにおいて、蒸気トラップの作動の適否を、蒸気トラップの作動原理などを把握しない一般の者が上述した目視により確認するのは容易でなく、特定の保守管理者による確認が必要である。
また、蒸気トラップに振動計を設置する場合、蒸気配管の配管状態などによって振動計の設置や、振動計の検針作業に困難を伴うことがある。また、蒸気トラップは間欠的に作動するので、その診断作業は、蒸気トラップが作動するまで待たなければならず、時間がかかる。
【０００４】
本発明は、以上のような問題に鑑みてなされたもので、蒸気トラップの作動原理などを把握しない一般の者にも、蒸気トラップが正常に作動しているか否かを容易に確認できる蒸気トラップの作動診断装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の蒸気トラップの作動診断装置は、蒸気配管に接続されて間欠的に自動開閉する間欠型蒸気トラップの二次側に、復水排出通路の温度を検出する温度センサが取り付けられ、前記温度センサと前記復水排出通路における間欠型蒸気トラップとの間に放熱用フランジが介装され、この温度センサは、温度領域ごとに異なる色を表示する色表示手段を備えている。この構成によれば、蒸気トラップが閉塞・休止状態のとき、復水排出通路の温度が低下し、この温度を検出する温度センサの色表示手段が閉塞・休止に相当する温度領域の色を表示する。また、蒸気トラップが正常な作動状態のとき、復水排出通路の温度は閉鎖・休止状態のときより上昇し、この温度を検出する温度センサの色表示手段が正常作動に相当する温度領域の色を表示する。また、蒸気トラップが吹出し・蒸気漏れ状態のとき、復水排出通路の温度は正常作動時より上昇し、この温度を検出する温度センサの色表示手段が吹出し・蒸気漏れに相当する温度領域の色を表示する。このため、蒸気トラップの作動原理などを把握しない一般の者でも、色表示手段が表示する色の違いを目視することにより、蒸気トラップの作動状態を容易に診断できる。また、フランジの放熱作用により、蒸気トラップが閉鎖・休止状態のときと、正常の作動状態のときと、吹放し・蒸気漏れの状態にあるときとで、温度センサで検出される復水排出通路の温度に明確な差がでるようになり、蒸気トラップの状態を確実に検知できる。

【０００６】
また、請求項２の蒸気トラップの作動診断装置は、請求項１において、前記温度センサが、温度を検知して出力軸を回転させるセンサ部と、複数の異なる色が周方向に並べて表示され前記出力軸に固定された色表示盤と、前記色表示盤における検知温度に対する部分を露出させる表示窓とを有するものとしている。
この構成によれば、蒸気トラップが閉塞・休止状態、正常な作動状態、または吹出し・蒸気漏れ状態となったとき、これらの状態に応じた回転角度だけ色表示盤が回動して、色表示盤の上記各状態に対応する部分が表示窓に表示されるので、表示窓に露出する色表示盤の色を目視することにより、蒸気トラップの作動状態を容易に診断できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら詳述する。
図５は本発明の一実施形態である蒸気トラップの作動診断装置を備えた蒸気配管システムの一部を示す概略の配管図である。複数の蒸気配管１の各端末部には、蒸気トラップ２がそれぞれ接続され、これら蒸気トラップ２の二次側通路である復水排出通路３は共通のドレン配管４に接続され、ドレン配管４を経て集められた復水はクーラ５で凝縮されて排水溝６に排出される。また、各蒸気トラップ２の二次側には、蒸気トラップ２の作動状態の適否を診断する作動診断装置７がそれぞれ取り付けられている。
【０００８】
図１（Ａ）は前記蒸気トラップ２の二次側に作動診断装置７を接続した部分の具体的構造を示し、図２はその概略的な縦断面図を示す。図２に示すように、蒸気トラップ２はディスク式の間欠型であって、蒸気配管１内の一次側通路１ａに接続されており、キャップ８で被覆された変圧室９を有し、内部の圧力差、つまり一次側と変圧室９の圧力差で、間欠的に自動開閉する。前記変圧室９は一次側の入力ポート１０と二次側の出力ポート１１とに連通している。変圧室９内には両ポート１０，１１を開閉するディスク１２が遊動自在に設けられている。
【０００９】
前記作動診断装置７は、蒸気トラップ２の二次側から延びる連通管部１３に温度センサ１４を取り付けて構成される。この温度センサ１４は、復水排出通路３の温度を検出する温度計であって、例えば検出温度に応じて伸縮するバイメタル（図示せず）を内蔵したバイメタル式温度計からなるセンサ部１５と、バイメタルの伸縮に伴って回転する出力軸１６と、この出力軸１６に固定された色表示盤１７と、色表示盤１７の一部を外部に露出させる表示窓１８とを備える。
【００１０】
前記センサ部１５は、前記連通管部１３の内部に配置され、出力軸１６は連通管部１３の外側に突出させてある。この出力軸１６と色表示盤１７は、円板状のハウジング１９内に収容され、そのハウジング１９の表面に、図１（Ｂ）に示すように、前記表示窓１８が開口させてある。なお、センサ部１５には、前記バイメタル式温度計のほか、ワックス入りの液圧式温度計を使用してもよい。
【００１１】
図３は前記ハウジング１９の本体部１９ａから、これにねじ２１で連結される上蓋部１９ｂを分離した温度センサ１４の斜視図を示す。前記色表示盤１７の表面には、３種類の色Ｂ，Ｇ，Ｒに着色された色領域２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒが、図４に平面図で示すように、周方向に等間隔に区分して表示されている。これらの色領域２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒは、前記センサ部１５が検出する温度領域に対応させてあり、例えば、青、緑、赤に着色されている。
【００１２】
すなわち、蒸気トラップ２が閉鎖・休止の状態にあるとき、センサ部１５が検出する復水排出通路３の温度領域には青色Ｂが対応させてあり、また蒸気トラップ２が正常の作動状態にあるとき、センサ部１５が検出する復水排出通路３の温度領域には緑色Ｇが対応させてあり、さらに、蒸気トラップ２が吹放し・蒸気漏れの状態にあるとき、センサ部１５が検出する復水排出通路３の温度領域には赤色Ｒが対応させてある。また、検出温度の上昇に伴い、色表示盤１７が、例えば図４に矢印Ａで示すように右回りに回動するものとすると、色表示盤１７の表面には、青色Ｂ、緑色Ｇ、赤色Ｒが左回りに、これらの順（低い温度から高い温度への順）に並べて色配置される。さらに、表示窓１８は、前記蒸気トラップ２が上述した各状態にあるとき、これらの状態に対応する色が露出する位置に設置される。具体的には、検出温度が常温程度のときに、表示窓１８が色表示盤１７の青色領域２０Ｂを露出させるように、表示窓１８の位置が設定される。
【００１３】
また、この実施形態では、温度センサ１４を取り付けた連通管部１３の途中に、図１（Ａ）に示すように、放熱用フランジ２１が介装されている。このフランジ２１の放熱作用により、蒸気トラップ２が閉鎖・休止状態のときと、正常の作動状態のときと、吹放し・蒸気漏れの状態にあるときとで、温度センサ１４で検出される復水排出通路３の温度に明確な差がでるようにされる。
【００１４】
つぎに、上記構成の動作を説明する。
図２に示す蒸気トラップ２の一次側である蒸気通路１ａには、常時、蒸気または復水が存在する。蒸気トラップ２が閉塞・休止状態にあるとき、蒸気トラップ２の二次側の復水排出通路３には蒸気も復水も流れないから、この復水排出通路３の温度は、常温または蒸気トラップ二次側蒸気圧力の飽和温度以下となる。この温度を検出する温度センサ１４の出力軸１６の回転量は僅かであり、このとき表示窓１８には、図７（Ａ）に示すように、色表示盤１７における青色領域２０Ｂが露出する。
【００１５】
また、蒸気トラップ２が正常な作動状態にあるとき、図６に示すように、通気始めにおいて一次側の蒸気配管１内に溜っていた低温復水や空気が、蒸気トラップ２内に流入し、入口ポート１０を通り、ディスク１２を押し上げて出口ポート１１に排出される。低温復水の排出が進むと、やがて飽和温度に近い高温復水も蒸気トラップ２に流入し、同様に排出し続ける。
一方、変圧室９内にはディスク１２の下面を通過する復水の一部がまわりこんでおり、まわりこんだ復水は通過復水温度が上昇するのに比例して高温化する。
【００１６】
復水の排出末期には蒸気も排出され、ディスク１２の下面を蒸気が通過するとき、流体速度が復水のときに比べて急激に高速化するので、ディスク１２の下面は圧力低下をきたす。その結果、ディスク１２の上面に働く閉弁方向の力（変圧空９の圧力）に比べて、ディスク１２の下面に働く開弁方向の力（通過流体の圧力）が急激に小さくなり、閉弁状態となる。閉弁状態が続くと、やがて変圧室９内が冷えて圧力が低下するので、ディスク１２の上面に働く閉部方向の力が小さくなり、再びディスク１２が押し上げられて開弁状態となる。このようにして、蒸気トラップ２は、内部の圧力差で間欠的に自動開閉し、復水の排出が行われる。
【００１７】
このとき、蒸気トラップ２の二次側の復水排出通路３の温度は、間欠的に排出される復水と外気への放熱とにより、閉塞状態または休止状態よりも高い、ある一定の温度となるため、この温度を検出する温度センサ１４の出力軸１６の回転量は、閉塞・休止状態の場合よりも大きくなり、表示窓１８には、図７（Ｂ）に示すように、色表示盤１７における緑色領域２０Ｇが露出する。
【００１８】
また、図６の蒸気トラップ２が吹放しとなった場合、一次側蒸気通路１ａ内の蒸気が二次側にそのまま漏出するので、復水排出通路３の温度は、一次側蒸気圧力の飽和温度または通常作動状態の二次側圧力の飽和温度以上となる。その結果、その復水排出通路３の温度を検出する温度センサ１４の出力軸１６の回転量は、正常動作時の場合よりも大きくなり、このとき表示窓１８には、図７（Ｃ）に示すように、色表示盤１７における赤色領域２０Ｒが露出する。
【００１９】
したがって、前記表示窓１８から露出する色表示盤１７の上記各色領域２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒを目視することにより、蒸気トラップ２の作動原理などを把握しない一般の者でも、蒸気トラップ２の作動状態の適否を容易に診断できる。
【００２０】
本発明は、前記実施形態のようなディスク式の間欠型蒸気トラップ２のほか、バケット内に入れた蒸気と復水の比重差によって弁体を開閉させる周知のバケット式のような他の方式の間欠型蒸気トラップにも適用できる。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように、本発明の蒸気トラップの作動診断装置は、蒸気配管に接続されて間欠的に自動開閉する間欠型蒸気トラップの二次側に、復水排出通路の温度を検出する温度センサが取り付けられ、この温度センサは、温度領域ごとに異なる色を表示する色表示手段を備えているため、蒸気トラップが閉塞・休止状態、正常な作動状態、および吹出し・蒸気漏れ状態のときに応じて、温度センサの色表示手段が各状態に相当する温度領域の色を表示する。したがって、蒸気トラップの作動原理などを把握しない一般の者でも、色表示手段が表示する色の違いを目視することにより、蒸気トラップの作動状態を容易に診断できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本発明の一実施形態に係る蒸気トラップの作動診断装置を備えた蒸気配管システムの一部を示す側面図、（Ｂ）は同作動診断装置の要部平面図である。
【図２】前記蒸気配管システムの一部の概略構成を示す縦断面図である。
【図３】前記作動診断装置の一部を分解した斜視図である。
【図４】同作動診断装置における色表示盤の平面図である。
【図５】前記蒸気配管システムの一部の概略構成を示す配管図である。
【図６】ディスク式の間欠型蒸気トラップの動作説明図である。
【図７】前記作動診断装置による色表示の説明図である。
【符号の説明】
１…蒸気配管、１ａ…蒸気通路（一次側通路）、２…間欠型蒸気トラップ、３…復水排出通路（二次側通路）、７…蒸気トラップの作動診断装置、１４…温度センサ、１５…センサ部、１６…出力軸、１７…色表示盤、１８…表示窓、２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒ…色領域、Ｂ，Ｇ，Ｒ…色
【図１】
0003993702.tif 000002
【図２】
0003993702.tif 000003
【図３】
0003993702.tif 000004
【図４】
0003993702.tif 000005
【図５】
0003993702.tif 000006
【図６】
0003993702.tif 000007
【図７】
0003993702.tif 000008