(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器に作動流体導入口と作動流体排出口と液体流入口及び液体排出口が設けられ、密閉容器内に溜った液体の液面の高さに応じて作動流体導入口の給気弁口を開閉する給気弁体と作動流体排出口の排気弁口を開閉する排気弁体の開閉を切り換えて、初めに排気弁口を開き給気弁口を閉じて液体流入口から液体を流入させ、次いで排気弁口を閉じ給気弁口を開いて密閉容器内に溜った液体を液体排出口から圧送する液体圧送装置において、給気弁口の作動流体導入口側に球状の給気弁体を配置し、球状給気弁体を開弁操作する昇降棒を給気弁口を貫通して配置し、球状給気弁体の上方に開弁した球状給気弁体を保持する円錐状壁部材を配置し、給気弁口と円錐状壁部材との間に作動流体導入口と給気弁口とを連通する開口を設けたことを特徴とする液体圧送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温水や燃料等の液体を圧送する液体圧送装置に関するものである。本発明の液体圧送装置は、各種蒸気使用装置で発生した復水をボイラーや廃熱利用箇所に送る装置として特に適するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の液体圧送装置は、密閉容器に作動流体導入口と作動流体排出口と液体流入口及び液体排出口が設けられ、密閉容器内に溜った液体の液面の高さに応じて作動流体導入口の給気弁口を開閉する給気弁体と作動流体排出口の排気弁口を開閉する排気弁体の開閉を切り換えて、初めに排気弁口を開き給気弁口を閉じて液体流入口から液体を流入させ、次いで排気弁口を閉じ給気弁口を開いて密閉容器内に溜った液体を液体排出口から圧送する液体圧送装置において、給気弁口の作動流体導入口側に球状の給気弁体を配置し、球状給気弁体を開弁操作する昇降棒を給気弁口を貫通して配置したものである。
【０００３】
上記従来の液体圧送装置は、球状給気弁体を開弁操作する昇降棒の下動により球状給気弁体が下動して給気弁口を閉じるものであるが、昇降棒が下動しても球状給気弁体が下動せず給気弁口を閉じることができない問題点があった。これは、比較的低圧の作動流体を用いたときに球状給気弁体が給気弁口を開いた位置で周囲の内周壁に沿って旋回し、昇降棒が下動しても球状給気弁体が旋回し続けて下動しないためである。
【特許文献１】特開２００５−３２５７７２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする課題は、球状給気弁体が給気弁口を開いた位置で旋回することを防止することにより、昇降棒の下動により球状給気弁体が下動できる液体圧送装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、密閉容器に作動流体導入口と作動流体排出口と液体流入口及び液体排出口が設けられ、密閉容器内に溜った液体の液面の高さに応じて作動流体導入口の給気弁口を開閉する給気弁体と作動流体排出口の排気弁口を開閉する排気弁体の開閉を切り換えて、初めに排気弁口を開き給気弁口を閉じて液体流入口から液体を流入させ、次いで排気弁口を閉じ給気弁口を開いて密閉容器内に溜った液体を液体排出口から圧送する液体圧送装置において、給気弁口の作動流体導入口側に球状の給気弁体を配置し、球状給気弁体を開弁操作する昇降棒を給気弁口を貫通して配置し、球状給気弁体の上方に開弁した球状給気弁体を保持する円錐状壁部材を配置し、給気弁口と円錐状壁部材との間に作動流体導入口と給気弁口とを連通する開口を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の液体圧送装置は、開弁した球状給気弁体を保持する円錐状壁部材により、球状給気弁体が給気弁口を開いた位置で旋回することを防止できるので、昇降棒の下動により球状給気弁体が下動でき給気弁口を閉じることができる。そのため、作動流体を浪費することがないという優れた効果を生じる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明は、球状給気弁体の上方に開弁した球状給気弁体を保持する円錐状壁部材を配置したたものである。そのため、球状給気弁体は給気弁口を開いた位置で円錐状壁部材により保持されて旋回することがない。そのため、昇降棒の下動により球状給気弁体が下動できる液体圧送装置を提供することができる。
【実施例１】
【０００８】
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）。本実施例の液体圧送装置１は密閉容器２内にフロート３と切替え弁４及びスナップ機構５が配されたものである。密閉容器２は本体部７と蓋部８が図示しないネジによって結合され、内部に液体溜空間１０が形成されたものである。蓋部８には作動流体導入口１１，作動流体排出口１３，液体流入口１６，液体排出口１７が設けられている。
【０００９】
作動流体導入口１１の内側に給気弁１８が取り付けられ、作動流体排出口１３の内側に排気弁１９が取り付けられている。給気弁１８は弁ケース２０と球状給気弁体２１と昇降棒２２及び円錐状壁部材２３によって構成される。弁ケース２０は軸方向に貫通孔を有し、貫通孔の上部に給気弁口２４が形成されている。弁ケース２０の給気弁口２４の上方の周囲壁には作動流体導入口１１と給気弁口２４とを連通する２つの開口２５が設けられている。弁ケース２０の中間部の周囲壁には給気弁口２４と密閉容器２内方側とを連通する４つの開口２６が設けられている。球状給気弁体２１は給気弁口２４の作動流体導入口１１側に位置し、給気弁口２４を貫通する昇降棒２２の上に載っている。弁ケース２０の上端には開弁した球状給気弁体２１を保持する円錐状壁部材２３が圧入により固定されている。昇降棒２２の下部は密閉容器２内方側に抜け、連設板２７に当接するようになっている。連設板２７は弁軸操作棒２８に連結され、弁軸操作棒２８はスナップ機構５と連結されている。排気弁１９は弁ケース２９と排気弁体３０と昇降棒３１によって構成される。弁ケース２９は軸方向に貫通孔を有し、貫通孔の上部に排気弁口３２があり、排気弁口３２の下から昇降棒３１の上端に保持固定された排気弁体３０が当接して開閉を行うものである。昇降棒３１の下端はピンで弁軸操作棒２８に連結されている。給気弁１８と排気弁１９で切替え弁４が構成され、給気弁１８が開くと排気弁１９は閉じ、給気弁１８が閉じると排気弁１９は開く。
【００１０】
フロート３はレバー３４及び軸３５を介してブラケット３６によって支持され、スナップ機構５は揺動軸３７を介してブラケット３８によって支持されている。ブラケット３６とブラケット３８は図示しないネジによって結合され、密閉容器２の蓋部８に一体的に取り付けられている。レバー３４は板を「Ｕ」字状に曲げ加工して作られたものであり、２枚の板が平行に対向し、曲げ加工された部分にフロート３が結合されている。レバー３４の他端部には軸４０が取り付けられている。ブラケット３６は「Ｌ」字状をした２枚の板よりなり、軸３５及び軸４１，４２が掛け渡されて連結されたものである。軸３５を中心としてフロート３は回転する。軸４１，４２はそれぞれフロート３の上下限のストッパを兼用している。ブラケット３８も同様に「Ｌ」字状をした２枚の板よりなり、揺動軸３７及び軸４３が掛け渡されて連結されたものである。軸４３は下記の副アーム５２のストッパを兼ねている。
【００１１】
スナップ機構５はフロートアーム５１、副アーム５２、圧縮状態のコイルバネ５４、バネ受け部材５５及びバネ受け部材５６からなる。フロートアーム５１は平行に対向した２枚の板よりなり、２枚の板の左端部には溝５７が設けられている。フロートアーム５１の溝５７にはレバー３４の軸４０が嵌合している。フロートアーム５１は揺動軸３７によって右端部が回転可能に支持されている。そのためフロートアーム５１はフロート３の浮沈に追従し、揺動軸３７を中心として上下に揺動する。
【００１２】
フロートアーム５１の右端部は下方に脹れ、その下端部には揺動軸３７と平行な第１の軸５８が掛け渡され、バネ受け部材５５が第１の軸５８によって回転可能に支持されている。揺動軸３７に副アーム５２の上端部が回転可能に支持されている。副アーム５２は平行に対向した２枚の板よりなり、夫々の板は逆「Ｌ」字状をしている。副アーム５２の下端部には揺動軸３７及び第１の軸５８と平行な第２の軸５９が掛け渡され、バネ受け部材５６が第２の軸５９によって回転可能に支持されている。両バネ受け部材５５，５６の間に圧縮状態のコイルバネ５４が取り付けられている。また副アーム５２の上左端部に軸６０が掛け渡され、弁軸操作棒２８の下端が連結されている。フロートアーム５１には、軸６０の動きを妨げないように、窓６１が開けられている。
【００１３】
次に本実施例の液体圧送装置１の作用について、作動流体として蒸気を用いた場合の一連の動作手順を追うことによって説明する。まず液体圧送装置１の外部配管は作動流体導入口１１が高圧の蒸気源に接続され、作動流体排出口１３は蒸気循環配管に接続される。液体流入口１６は外部から液体溜空間１０に向かって開く逆止弁（図示せず）を介して蒸気使用装置等の負荷に接続され、液体排出口１７は液体溜空間１０から外部に向かって開く逆止弁（図示せず）を介してボイラー等の液体圧送先へ接続される。
【００１４】
本実施例の液体圧送装置１の液体溜空間１０内に復水が無い場合は、図１に示すようにフロート３は底部に位置する。このとき、切替え弁４における給気弁１８は球状給気弁体２１が給気弁口２４を閉じ、排気弁１９は排気弁体３０が排気弁口３２を開いている。そして、蒸気使用装置等の負荷内で復水が発生すると、復水は圧送液体流入口１６から液体圧送装置１に流下して、液体溜空間１０内に溜る。液体溜空間１０内に溜った復水によってフロート３が浮上すると、レバー３４が軸３５を中心に時計回り方向に回転し、レバー３４の回転による軸４０の下方への移動に連動して、フロートアーム５１が揺動軸３７を中心に反時計回り方向に回転し、コイルバネ５４との連結部である第１の軸５８が右方に移動して揺動軸３７と第２の軸５９を結ぶ線に近付き、コイルバネ５４は圧縮変形する。そしてフロート３が更に上昇し、第１の軸５８が揺動軸３７と第２の軸５９を結ぶ線上に並び、なおもフロート３が上昇して第１の軸５８が揺動軸３７と第２の軸５９を結ぶ線よりも右方に移動すると、コイルバネ５４は急激に変形を回復し、副アーム５２が時計回り方向に回転して第２の軸５９が左方にスナップ移動する。その結果、副アーム５２の軸６０に連結された弁軸操作棒２８が上側に移動し、昇降棒２２と昇降棒３１が上側に移動し、切替え弁４における給気弁１８は球状給気弁体２１が給気弁口２４を開き、排気弁１９は排気弁体３０が排気弁口３２を閉じる。球状給気弁体２１は給気弁口２４を開いた位置で円錐状壁部材２３により保持されて旋回することがないので、昇降棒２２が下動すると下動して給気弁口２４を閉じることができる。
【００１５】
給気弁１８が開かれて作動流体導入口１１が開放されると、密閉容器２内に高圧蒸気が導入され、内部の圧力が上昇し、液体溜空間１０に溜った復水は、蒸気圧に押されて圧送液体排出口１７から図示しない逆止弁を介して外部のボイラーや廃熱利用装置へ排出される。復水の排出によって復水溜空間１０内の水位が低下すると、フロート３が降下して、レバー３４が軸３５を中心に反時計回り方向に回転し、レバー３４の回転による軸４０の上方への移動に連動して、フロートアーム５１が揺動軸３７を中心に時計回り方向に回転し、コイルバネ５４との連結部である第１の軸５８が左方に移動して揺動軸３７と第２の軸５９を結ぶ線に近付き、コイルバネ５４は圧縮変形する。そしてフロート３が更に降下し、第１の軸５８が揺動軸３７と第２の軸５９を結ぶ線上に並び、なおもフロート３が降下して第１の軸５８が揺動軸３７と第２の軸５９を結ぶ線よりも左方に移動すると、コイルバネ５４は急激に変形を回復し、副アーム５２が反時計回り方向に回転して第２の軸５９が右方にスナップ移動する。その結果、副アーム５２の軸６０に連結された弁軸操作棒２８が下側に移動し、昇降棒２２と昇降棒３１が下側に移動し、切替え弁４における給気弁１８は球状給気弁体２１が給気弁口２４を閉じ、排気弁１９は排気弁体３０が排気弁口３２を開く。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例の液体圧送装置の断面図。
【図２】図１の給気弁の開弁した状態を示す拡大断面図。
【符号の説明】
【００１７】
１  液体圧送装置
２  密閉容器
３  フロート
４  切替え弁
５  スナップ機構
１０  液体溜空間
１１  作動流体導入口
１３  作動流体排出口
１６  液体流入口
１７  液体排出口
１８  給気弁
１９  排気弁
２１  球状給気弁体
２２  昇降棒
２３  円錐状壁部材
２４  給気弁口
２８  動力伝達軸
３０  排気弁体
３２  排気弁口
【図１】
0005090092.tif 000002
【図２】
0005090092.tif 000003