(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、外輪弁座の外周に形成した円錐状の斜面部に有端のバイメタル環を配置すると共に、弁ディスクとバイメタル環の間に環状板を配置し、斜面部と温度変化によるバイメタル環の拡開縮閉作用との協働によって低温時に環状板を介して弁ディスクを内外輪弁座から離座せしめてエアバインディングを解消するディスク式スチームトラップにおいて、弁ディスクの外径を外輪弁座の内径よりも大きく外輪弁座の外径よりも小さく形成し、弁ディスクの外周に突起を設けて低温時にバイメタル環が環状板を介して弁ディスクの突起を持上げるように突起の外端を環状板の上方に位置させ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、変圧室すなわち熱力学的蒸気室の圧力変化に応じて弁ディスクが開閉することにより、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、始動時に空気が流入してきても、蒸気の場合と同様に瞬時に閉弁してしまい、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湾曲作用を利用して、低温時に弁ディスクを強制的に持上げて開弁させ、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】
この一例が特公昭５０−８８０９号公報に示されている。ここに開示されたものは、外輪弁座の外周に形成した円錐状の斜面部に有端のバイメタル環を配置すると共に、弁ディスクとバイメタル環の間に環状板を配置し、斜面部と温度変化によるバイメタル環の拡開縮閉作用との協働によってエアバインディングを解消するものである。すなわち、バイメタル環は低温時に斜面部に沿って上動し、環状板を介して弁ディスクを持上げて内外輪弁座から離座開弁させるもので、高温時には斜面部に沿って下動し、弁ディスクに干渉しなくなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のものでは、斜面部に摺接するバイメタル環の下部が摩耗したり、バイメタル環が破損したりする問題がある。すなわち、ディスク式スチームトラップは、蒸気が内外輪弁座と弁ディスクの間を高速に通過することによって内外輪弁座と弁ディスクの間の圧力が低下し、また蒸気が変圧室に廻り込むことによって変圧室の圧力が上昇することによって閉弁するのであるが、蒸気が変圧室に廻り込むときに環状板と弁ディスクの間を高速に通過するために、環状板が上方に吸寄せられ、環状板を介してバイメタル環が弁ディスクに叩かれるためである。従って本発明の技術的課題は、バイメタル環が弁ディスクに叩かれ難くすることである。
【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、外輪弁座の外周に形成した円錐状の斜面部に有端のバイメタル環を配置すると共に、弁ディスクとバイメタル環の間に環状板を配置し、斜面部と温度変化によるバイメタル環の拡開縮閉作用との協働によって低温時に環状板を介して弁ディスクを内外輪弁座から離座せしめてエアバインディングを解消するディスク式スチームトラップにおいて、弁ディスクの外径を外輪弁座の内径よりも大きく外輪弁座の外径よりも小さく形成し、弁ディスクの外周に突起を設けて低温時にバイメタル環が環状板を介して弁ディスクの突起を持上げるように突起の外端を環状板の上方に位置させ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】
エアバインディングの解消は、バイメタル環が低温時に斜面部に沿って上動し、環状板を介して弁ディスクの突起を持上げて内外輪弁座から離座開弁させることによって行なわれる。バイメタル環は高温時に拡開して斜面部を下動し、このバイメタル環の下動に伴って環状板も下動し、バイメタル環と環状板は弁ディスクに干渉しなくなる。この高温時において、外輪弁座と弁ディスクの間を高速に通過する蒸気は、弁ディスクの突起の間の空き間から変圧室に廻り込むことができるので、環状板と弁ディスクの間を通過する量が少なくなる。特に、弁ディスクの突起の間の空き間から変圧室に廻り込む蒸気は、環状板の上面に達する手前から変圧室に廻り込むことができるので、環状板と弁ディスクの間を通過する量が更に少なくなる。そのため、環状板が上方に吸寄せられ難くなり、バイメタル環が環状板を介して弁ディスクに叩かれ難くなる。
【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と図２参照）。
本体１に同一軸上に入口２と出口３を形成し、この入口２及び出口３と連通する変圧室４を蓋部材５と本体１とで形成する。入口２と出口３の変圧室４側開口端に内輪弁座６と外輪弁座７を同心円状で同一平面に形成してその間に環状溝８を形成する。入口２と変圧室４は内輪弁座６に形成した入口通路９を介して連通し、変圧室４と出口３は環状溝８の一部から形成した出口通路１０を介して連通する。
【０００８】
内外輪弁座６，７に離着座する円板状の弁ディスク１１を変圧室４内に配置する。外輪弁座７の外周に円錐状の斜面部１２を形成し、有端のバイメタル環１３を配置すると共に、バイメタル環１３と弁ディスク１１の間に環状板１４を配置する。弁ディスク１１は、その外径が外輪弁座７の内径よりも大きく外輪弁座７の外径よりも小さく、外周に６個の突起１５を有する。突起１５の外端は、総て同心円上に位置し、その同心円の直径は外輪弁座７の外径よりも大きく、環状板１４の上方に位置する。
【０００９】
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、バイメタル環１３は縮閉して斜面部１２を上動し、環状板１４を介して弁ディスク１１の突起１５を持上げて、弁ディスク１１を内外輪弁座６，７から離座開弁状態にし、低温の復水や空気を出口通路１０から出口３に排出する。高温復水が流入してくると、図２に示すようにバイメタル環１３は拡開して斜面部１２を下動し、このバイメタル環１３の下動に伴って環状板１４も下動し、バイメタル環１３と環状板１４は弁ディスク１１の動作に干渉しなくなる。
【００１０】
この高温時において、入口通路９を介して弁ディスク１１に作用する入口２側の流体圧力により、弁ディスク１２は内外輪弁座６，７から離座開弁し、高温復水を出口通路１０から出口３に排出する。高温復水が排出されて蒸気が内外輪弁座６，７と弁ディスク１１の間を高速に通過することによって内外輪弁座６，７と弁ディスク１１の間の圧力が低下し、また蒸気が変圧室４に廻り込むことによって変圧室４の圧力が上昇することによって、弁ディスク１１が内外輪弁座６，７に着座閉弁して出口通路１０を閉止する。このとき、蒸気は弁ディスク１１の突起１５の間の空き間から変圧室４に廻り込むことができるので、環状板１４と弁ディスク１１の間を通過する量が少なくなる。そのため、環状板１４が上方に吸寄せられ難くなり、バイメタル環１３が環状板１４を介して弁ディスク１１に叩かれ難くなる。そして、変圧室４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１１は内外輪弁座６，７から離座開弁する。このような開閉弁のサイクルを繰り返す。
【００１１】
【発明の効果】
上記のように本発明は、弁ディスクの外径を外輪弁座の内径よりも大きく外輪弁座の外径よりも小さく形成し、弁ディスクの外周に突起を設けて低温時にバイメタル環が環状板を介して弁ディスクの突起を持上げるように突起の外端を環状板の上方に位置させたものであるので、外輪弁座と弁ディスクの間を高速に通過する蒸気が弁ディスクの突起の間の空き間から変圧室に廻り込み、環状板と弁ディスクの間を通過する量が少なくなる。特に、弁ディスクの突起の間の空き間から変圧室に廻り込む蒸気は、環状板の上面に達する手前から変圧室に廻り込むことができるので、環状板と弁ディスクの間を通過する量が更に少なくなる。そのため、環状板が上方に吸寄せられ難くなり、バイメタル環が環状板を介して弁ディスクに叩かれ難くなる。そのため、バイメタル環の摩耗や破損を少なくすることができ、長期間に渡って良好なエアバインディング解消機能を維持できるディスク式スチームトラップを提供することができる。
【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の弁ディスクの平面図。
【符号の説明】
１  本体
２  入口
３  出口
４  変圧室
５  蓋部材
６  内輪弁座
７  外輪弁座
８  環状溝
９  入口通路
１０  出口通路
１１  弁ディスク
１２  斜面部
１３  バイメタル環
１４  環状板
１５  突起
【図１】
0004368984.tif 000002
【図２】
0004368984.tif 000003