特許 6836456 逆止弁

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6836456

(24)【登録日】2021年2月9日

(45)【発行日】2021年3月3日

(54)【発明の名称】逆止弁

(51)【国際特許分類】

   F16K 15/02 20060101AFI20210222BHJP

【ＦＩ】

   F16K15/02

【請求項の数】7

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2017-95492(P2017-95492)

(22)【出願日】2017年5月12日

(65)【公開番号】特開2018-194018(P2018-194018A)

(43)【公開日】2018年12月6日

【審査請求日】2020年3月18日

(73)【特許権者】

【識別番号】000133733

【氏名又は名称】株式会社テイエルブイ

(74)【代理人】

【識別番号】100170896

【弁理士】

【氏名又は名称】寺薗 健一

(74)【代理人】

【識別番号】100131200

【弁理士】

【氏名又は名称】河部 大輔

(72)【発明者】

【氏名】杉江 悠一

【審査官】 加藤 昌人

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１４−５０１３６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５３−０６２９２７（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｋ １５／００−１５／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１流体の第１流入口、流出口、並びに、前記第１流入口および流出口に連通する弁室が形成されたケーシングと、
前記弁室に設けられ、前記第１流入口を開閉する弁部と、
前記ケーシング内に設けられ、前記第１流体を拡散させる第１羽根車と、
前記ケーシング内に前記第１流入口と同軸に設けられると共に回転自在に設けられ、前記第１羽根車が同軸に固定される軸と、
前記軸において前記第１羽根車よりも上流側の部分に同軸に固定され、前記第１流体の流れによって回転する第２羽根車とを備えている
ことを特徴とする逆止弁。

【請求項2】

請求項１に記載の逆止弁において、
前記第１流入口と流出口とは、互いに軸心が直交しており、
前記ケーシングには、前記流出口に前記弁室を介して連通し、且つ、前記流出口と同軸に形成された第２流体の第２流入口が設けられ、
前記第１羽根車は、前記弁室に位置し、前記第２流体の流れによって回転可能に構成されている
ことを特徴とする逆止弁。

【請求項3】

請求項１または２に記載の逆止弁において、
前記第１流入口の内縁部には、円環状の弁座が形成され、
前記弁部は、前記第１流入口と同軸の円盤状に形成されると共に、前記軸において前記第１羽根車と前記第２羽根車との間に同軸に固定され、
前記軸は、前記弁部が前記第１流入口の軸心方向に変位して前記弁座に離着座することにより前記第１流入口を開閉するように、前記第１流入口の軸心方向に変位自在に設けられている
ことを特徴とする逆止弁。

【請求項4】

請求項３に記載の逆止弁において、
前記第１羽根車は、前記弁部の下流側面に一体に形成され、
前記第２羽根車と前記弁部とは、互いに隙間を置いて設けられている
ことを特徴とする逆止弁。

【請求項5】

請求項３または４に記載の逆止弁において、
前記第２羽根車は、上流側に頂部が位置し前記第１流入口の軸心方向に延びる円錐形状に形成された本体と、該本体の円錐面に設けられた羽根とを有している
ことを特徴とする逆止弁。

【請求項6】

請求項４に記載の逆止弁において、
前記第１羽根車は、前記弁部の下流側面に連続して形成され、該下流側面から下流側へいくに従って外径が大きくなる円錐台状に形成された本体と、該本体の円錐面に設けられた羽根とを有している
ことを特徴とする逆止弁。

【請求項7】

請求項３乃至６の何れか１項に記載の逆止弁において、
前記第１流入口は、軸心が上下方向に延びており、前記弁室の下方に設けられ、
前記弁部は、該弁部、前記軸、前記第１羽根車および前記第２羽根車の自重によって、前記第１流入口を閉じる方へ付勢されている
ことを特徴とする逆止弁。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、逆止弁に関するものである。

【背景技術】

【0002】

例えば特許文献１に開示されているように、蒸気使用機器等で発生したドレンが回収管に回収されるものが知られている。この特許文献１のものでは、蒸気使用機器で蒸気の凝縮により発生した高温のドレンが、分岐管のスチームトラップ等を介して回収管に流れ、回収管のドレンと合流して回収される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開昭５０−５５７０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、上述したような回収管では衝撃（ウォーターハンマー）が発生する虞がある。スチームトラップから排出された高温のドレンは、一部が再蒸発して蒸気（フラッシュ蒸気）となる場合がある。その蒸気が回収管に流入すると、回収管では比較的大きな蒸気の塊（空間）が形成される。その蒸気の塊は低温のドレンと接して急激に凝縮し、そのため、蒸気が存在していた空間は一気に真空状態になる。この真空状態の空間にドレンが一気に流れ込み、ドレン同士が衝突したり、ドレンが管壁に衝突したりすることによって、ウォーターハンマーが発生する。

【0005】

また、分岐管やスチームトラップ等においてもウォーターハンマーが発生する虞がある。回収管から分岐管に低温ドレンが逆流した場合、分岐管やスチームトラップ等に存在する蒸気が低温ドレンと接して急激に凝縮する。そうすると、上記と同様、ウォーターハンマーが発生する虞がある。大きなウォーターハンマーが発生すると、騒音や管の損傷を招く虞がある。

【0006】

本願に開示の技術は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、流体の逆流を防止すると共に、下流側におけるウォーターハンマーの発生を抑制することができる逆止弁を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本願の逆止弁は、ケーシングと、弁部と、第１羽根車とを備えている。前記ケーシングは、第１流体の第１流入口、流出口、並びに、前記第１流入口および流出口に連通する弁室が形成されている。前記弁部は、前記弁室に設けられ、前記第１流入口を開閉するものである。前記第１羽根車は、前記ケーシング内に設けられ、前記第１流体を拡散させるものである。

【発明の効果】

【0008】

本願の逆止弁によれば、流体の逆流を防止することができると共に、下流側におけるウォーターハンマーの発生を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、実施形態に係るドレン回収システムの概略構成を示す配管系統図である。

【図2】図２は、実施形態に係る逆止弁の概略構成を示す断面図である。

【図3】図３は、実施形態に係る逆止弁を上流側から視て示す概略の正面図である。

【図4】図４は、実施形態に係る逆止弁を上流側の上方から視て示すものであり、一部を省略して示す斜視図である。

【図5】図５は、実施形態に係る逆止弁を上流側の下方から視て示すものであり、一部を省略して示す斜視図である。

【図6】図６は、実施形態に係る逆止弁が閉じられた状態を示す図２相当図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本願の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本願に開示の技術、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

【0011】

本実施形態のドレン回収システム１は、蒸気によって対象物を加熱すると共に、それによって発生したドレンを回収するものである。図１に示すように、ドレン回収システム１は、蒸気供給管１１と、蒸気使用機器１３と、ドレン回収管１４と、複数のドレン排出管１６と、本願の請求項に係る逆止弁２０とを備えている。

【0012】

蒸気供給管１１は、蒸気使用機器１３に接続されている。蒸気供給管１１は、例えばボイラー設備（図示省略）に接続されており、ボイラー設備で生成された蒸気が蒸気使用機器１３に供給される。蒸気供給管１１には、蒸気の圧力を調節する減圧弁１２が設けられている。蒸気使用機器１３は、例えば熱交換器であり、蒸気供給管１１から供給された蒸気が対象物に放熱して凝縮し、対象物が加熱される。蒸気は、凝縮することによってドレン（復水）になる。つまり、蒸気使用機器１３では蒸気の凝縮潜熱が対象物に付与され、対象物が潜熱加熱される。

【0013】

ドレン回収管１４は、蒸気使用機器１３に接続されている。ドレン回収管１４では、蒸気使用機器１３で蒸気の凝縮により発生したドレンが回収される。ドレン回収管１４には、液体圧送装置１５が設けられている。液体圧送装置１５は、蒸気使用機器１３で発生したドレンをドレン回収管１４を通じて下流側へ圧送するポンプである。例えば、液体圧送装置１５では、蒸気使用機器１３のドレンがドレン回収管１４を介して流入し、一時的に貯留される。ドレンの貯留量が所定量になると、液体圧送装置１５に高圧の作動気体が導入され、貯留されていたドレンが作動気体の圧力によって下流側へ圧送される。ドレンが圧送されると、再び蒸気使用機器１３からドレンが液体圧送装置１５に流入して貯留される。こうして、液体圧送装置１５では、ドレンの流入と、ドレンの圧送（排出）とが交互に行われる。

【0014】

複数のドレン排出管１６は、蒸気供給管１１とドレン回収管１４との間に接続されている。具体的に、ドレン排出管１６は、上流端が蒸気供給管１１に接続され、下流端が逆止弁２０を介してドレン回収管１４に接続されている。複数のドレン排出管１６は、互いに間隔（例えば、２０〜３０ｍ）を置いて設けられている。ドレン排出管１６は、蒸気供給管１１で発生したドレンをドレン回収管１４に流すためのものである。つまり、蒸気供給管１１において蒸気の一部が凝縮しドレンになる場合があり、そのドレンはドレン排出管１６および逆止弁２０を介してドレン回収管１４に回収される。

【0015】

ドレン排出管１６の途中には、スチームトラップ１７が設けられている。スチームトラップ１７は、蒸気供給管１１で発生したドレンがドレン排出管１６を介して流入する。スチームトラップ１７は、その上下流の圧力差（上流側の圧力と下流側の圧力との差）によって、流入したドレンのみを下流側へ自動的に排出するものである。なお、実際、スチームトラップ１５には蒸気混じりのドレンが流入する。こうして、蒸気供給管１１で発生したドレンは、ドレン回収管１４において蒸気使用機器１３で発生したドレンと合流し下流側へ圧送される。なお、ドレン回収管１４は蒸気供給管１１よりも下方に位置し、ドレン排出管１６は大半が上下に延びており、その下流端は上向きに折り曲げられて逆止弁２０にその下方から接続されている。

【0016】

〈逆止弁の構成〉
逆止弁２０は、ドレン回収管１４とドレン排出管１６との接続部に設けられている。逆止弁２０は、ドレン排出管１６からドレン回収管１４へ向かう流体の流れを許容する一方、ドレン回収管１４からドレン排出管１６へ向かう流体の流れ（逆流）を阻止するものである。さらに、逆止弁２０は、ドレン排出管１６において発生した蒸気、即ちスチームトラップ１７から排出されたドレンの一部が再蒸発してなる蒸気（フラッシュ蒸気）を外方向に拡散させるものである。なお、ここでいう液体であるドレンおよび気体である蒸気（フラッシュ蒸気）は流体の一例である。

【0017】

図２〜図６に示すように、逆止弁２０は、ケーシング２１と、弁体３０とを備えている。弁体３０はケーシング２１内に設けられている。図２〜図６では、上側が上部であり、下側が下部である。また、図２および図５では、第１流入口２２の軸心方向においては下側が上流側であり上側が下流側であり、第２流入口２３および流出口２４の軸心方向においては左側が上流側であり右側が下流側である。

【0018】

ケーシング２１は、略Ｔ字状に形成され、内部に流体の流路が形成されている。具体的に、ケーシング２１には、２つの流入口（第１流入口２２、第２流入口２３）と、１つの流出口２４とが形成されている。第２流入口２３および流出口２４は、互いに同軸の円形に形成されている。第１流入口２２は、円形に形成されており、軸心が第２流入口２３および流出口２４の軸心と直交している。第１流入口２２にはドレン排出管１６が接続され、第２流入口２３および流出口２４にはドレン回収管１４が接続されている。つまり、第１流入口２２にはドレン排出管１６の流体（高温のドレンや蒸気）が流入し（図２に示す白抜きの矢印）、第２流入口２３にはドレン回収管１４の流体（低温のドレン）が流入する（図２に示す黒色の太い矢印）。ドレン排出管１６から第１流入口２２に流入する流体は本願の請求項に係る第１流体に相当し、ドレン回収管１４から第２流入口２３に流入する流体は本願の請求項に係る第２流体に相当する。

【0019】

ケーシング２１には、第２流入口２３と流出口２４との間に弁室２５が形成されている。弁室２５は、第２流入口２３および流出口２４と同軸の略円柱状に形成されている。ケーシング２１では、第１流入口２２と第２流入口２３と流出口２４とが互いに弁室２５を介して連通している。ケーシング２１では、第１流入口２２、第２流入口２３、流出口２４および弁室２５が流体の流路を構成している。弁室２５には、弁座２６が設けられている。具体的に、第１流入口２２は、上流側から順に連続して形成された、入口部２２ａ、中間部２２ｂおよび出口部２２ｃを有している。入口部２２ａは円柱状に形成され、中間部２２ｂは下流側へいくに従って内径が大きくなるテーパ状に形成されている。出口部２２ｃは、円柱状に形成され、内径が入口部２２ａの内径よりも大きく形成され中間部２２ｂの最大内径よりも小さく形成されている。入口部２２ａ、中間部２２ｂおよび出口部２２ｃは互いに同軸に形成されており、これらの軸心が第１流入口２２の軸心である。第１流入口２２では、出口部２２ｃが弁室２５に開口している。弁室２５に開口する出口部２２ｃ（第１流入口２２）の内縁部には、出口部２２ｃ（第１流入口２２）と同軸の円環状の弁座２６が形成されている。

【0020】

弁体３０は、軸３１と、弁部３２と、第１羽根車４１と、第２羽根車３５とを有している。軸３１、弁部３２、２つの羽根車３５，４１は、互いが一体に設けられている。

【0021】

軸３１は、ドレン排出管１６における上下流方向（即ち、上下方向）に延びており、第１流入口２２と同軸に設けられている。軸３１の上端部は、ケーシング２１において弁室２６の上部に設けられた支持部２７によって支持されている。詳しくは、軸３１の上端部は支持部２７に設けられた挿入孔２７ａに挿入されている。軸３１の下端部は、第１流入口２２における出口部２２ｃに設けられた支持部２８によって支持されている。支持部２８には、流体が流通可能な複数の流通孔２８ａが設けられている（図４、図５を参照）。

【0022】

弁部３２は、円盤形（ディスク形）に形成された板状部材であり、軸３１の途中において軸３１と同軸に設けられている。つまり、弁部３２は軸心がドレン排出管１６における上下流方向（即ち、上下方向）に延びる円盤状に形成されている。弁部３２は、第１流入口２２の下流側（上方）に設けられており、弁座２６に離着座して第１流入口２２（出口部２２ｃ）を開閉するものである。

【0023】

第２羽根車３５は、本体３６と羽根３７を有し、軸３１に設けられている。第２羽根車３５は、弁部３２よりも上流側（弁部３２の下方）に弁部３２と隙間４５を置いて設けられている。本体３６は、上流側に頂部３８が位置し上下流方向に延びる円錐形状に形成されている。つまり、本体３６は上流側（下方）へいくに従って外径が小さくなる円錐形に形成されている。本体３６（第２羽根車３５）は、軸３１と同軸に設けられている。羽根３７は、本体３６の円錐面に複数設けられている。羽根３７は、円錐形の頂部３８から下流側（上方）へ向かって螺旋状に延びる線形部材であり、円錐面に対する垂直断面が四角形状に形成されている。第２羽根車３５の最大外径は、弁室２５に開口する出口部２２ｃの内径よりも小さい。

【0024】

第１羽根車４１は、本体４２と羽根４３を有し、軸３１に設けられている。第１羽根車４１は、弁部３２よりも下流側（弁部３２の上方）に弁部３２と一体に形成されている。本体４２は、弁部３２の下流側面（図２において上側の面）に連続して形成されている。本体４２は、弁部３２の下流側面から下流側（上方）へいくに従って外径が大きくなるやや扁平な円錐台状に形成されている。本体４２（第１羽根車４１）は、軸３１と同軸に設けられている。羽根４３は、本体４２の円錐面に複数設けられている。羽根４３は、円錐面の稜線に対し傾いて延びる線形部材であり、円錐面に対する垂直断面が四角形状に形成されている。なお、羽根３７，４３におけるそれぞれの円錐面に対する垂直断面は例えば三角形状や台形形状であってもよい。

【0025】

このように、軸３１には、上流側（下方）から順に、第２羽根車３５、弁部３２および第１羽根車４１が固定され、これらは軸３１（第１流入口２２）と同軸に設けられている。軸３１は、その軸心周りに回転自在に、且つ、その軸心方向（第１流入口２２の軸方向）に変位自在に設けられている。つまり、弁部３２および２つの羽根車３５，４１は、軸３１を中心として回転自在に設けられ、且つ、ドレン排出管１６における上下流方向（上下方向）に変位自在に設けられている。

【0026】

弁部３２は、上下流方向に変位することによって第１流入口２２（出口部２２ｃ）を開閉するように構成されている。つまり、弁部３２が上流側へ変位して弁座２６に着座すると、第１流入口２２は閉じられる。弁部３２が下流側へ変位して弁座２６から離座すると、第１流入口２２は開く。弁部３２は、弁部３２、軸３１、第２羽根車３５および第１羽根車４１の自重によって上流側（即ち、第１流入口２２を閉じる方）へ付勢されている。つまり、弁部３２を第１流入口２２を閉じる方へ付勢する付勢力として、弁体３０全体の自重が用いられている。第２羽根車３５の最大外径は、弁部３２の外径よりも小さく、第１羽根車４１の最小外径よりも小さい。

【0027】

図２に示すように、弁部３２が弁座２６から離座したときは、第２羽根車３５は第１流入口２２（出口部２２ｃ）と弁室２５とに跨った状態になる。第１羽根車４１は全体が常に弁室２５に位置している。第２羽根車３５は、第１流入口２２に流入してきた流体の圧力を受けて弁体３０全体を回転駆動させる駆動部を構成している。弁体３０全体が回転することにより、第１羽根車４１も回転する。第１羽根車４１は、回転することによって、流体を外側に拡散するように構成されている。つまり、第１流入口２２に流入した蒸気によって第２羽根車３５が回転する。そして、第２羽根車３５から隙間４５へ通り抜けた蒸気は、第１羽根車４１の回転によって拡散される。また、第１羽根車４１は、第２流入口２３から流出口２４へ向かうドレンの流れによっても回転するように構成されている。つまり、第１羽根車４１は、第２流入口２３から流出口２４へ流れるドレンが接することによって弁体３０全体を回転駆動させる駆動部を構成している。

【0028】

このように構成された逆止弁２０では、上流側（ドレン排出管１６側）の流体圧力が、下流側（ドレン回収管１４側）の流体圧力よりも高くなると、弁部３２（弁体３０）が下流側へ変位して離座し、第１流入口２２が開く（図２に示す状態）。これにより、ドレン排出管１６からドレン回収管１４へ向かうドレンの流れが許容される。また、上流側（ドレン排出管１６側）の流体圧力が、下流側（ドレン回収管１４側）の流体圧力よりも低くなると、弁部３２（弁体３０）が上流側へ変位して着座し、第１流入口２２が閉じられる（図６に示す状態）。そのため、ドレン回収管１４からドレン排出管１６へ向かうドレンの流れ（逆流）が阻止される。なお、上述した下流側の流体圧力には付勢力である弁体３０全体の自重が含まれるとする。

【0029】

逆止弁２０によって上述した逆流が阻止されることにより、スチームトラップ１７の下流側の流体圧力が上昇してスチームトラップ１７におけるドレンの排出動作が困難となる状態が回避される。また、逆止弁２０によって上述した逆流が阻止されることにより、スチームトラップ１７において衝撃（ウォーターハンマー）が発生することが抑制される。

【0030】

即ち、スチームトラップ１７には、蒸気供給管１１からドレンだけでなく高温の蒸気も流入するため、比較的大きな蒸気の塊（空間）が存在する。上述した逆流が許容された場合、ドレン回収管１４から低温のドレンがスチームトラップ１７に流入してしまう。そうすると、スチームトラップ１７では、蒸気が低温のドレンと接して急激に凝縮し、そのため、蒸気が存在していた空間は一気に真空状態になる。この真空状態の空間にドレンが一気に流れ込み、ドレン同士が衝突したり、ドレンがスチームトラップ１７のケーシングの内面に衝突したりすることによって、衝撃（ウォーターハンマー）が発生する。本実施形態によれば、こうしたウォーターハンマーの虞が回避される。

【0031】

次に、逆止弁２０が開きドレン排出管１６からドレン回収管１４へ向かうドレンの流れが許容されている場合について説明する。スチームトラップ１７から排出されたドレンは、逆止弁２０の第１流入口２２に流入する。第１流入口２２に流入したドレンは、弁室２５において第２流入口２３から流入したドレン回収管１４の低温ドレンと合流し、流出口２４からドレン回収管１４に流出する。こうして、蒸気供給管１１で発生したドレンが回収される。

【0032】

スチームトラップ１７から排出されたドレンの一部は再蒸発して蒸気（フラッシュ蒸気）となる場合がある。これは、蒸気供給管１１からスチームトラップ１７に流入するドレンは高温であるところ、その高温のドレンがスチームトラップ１７から排出されて圧力が低下することによるものである。再蒸発した蒸気は、逆止弁２０の第１流入口２２に流入する。

【0033】

逆止弁２０では、第１流入口２２に流入した蒸気流れによって、第２羽根車３５が回転する。第１流入口２２に流入した蒸気は、第２羽根車３５から隙間４５を通り抜けた後、回転している第１羽根車４１に当たることによって旋回し拡散される。また、第２流入口２３に流入したドレンが第１羽根車４１に当たることによっても、第１羽根車４１に回転力が付与される。蒸気は、拡散されることにより、細かく分散される。分散された蒸気は、弁室２５に流れて低温のドレンと合流し、流出口２４からドレン回収管１４に流出する。

【0034】

こうして、蒸気が逆止弁２０で細かく分散されてドレン回収管１４に流れることにより、ドレン回収管１４において発生する衝撃（ウォーターハンマー）が抑制される。即ち、蒸気が分散されずにドレン回収管１４に流れた場合、ドレン回収管１４では蒸気の流入に伴って比較的大きな蒸気の塊（空間）が形成される。この蒸気の塊は、その周囲の低温ドレンによって冷却されて急激に凝縮し、そのため、蒸気が存在していた空間は一気に真空状態になる。この真空状態の空間に周囲のドレンが一気に流れ込み、ドレン同士が衝突したり、ドレンがドレン回収管１４の管壁に衝突したりすることによって、衝撃（ウォーターハンマー）が発生する。

【0035】

本実施形態では、蒸気が逆止弁２０によって細かく分散されてドレン回収管１４に流入するため、ドレン回収管１４において大きな蒸気の塊（空間）が形成され難くなる。そのため、蒸気の急激な凝縮によって発生する真空の空間は小さいものとなる。したがって、騒音や管の損傷を引き起こすような大きなウォーターハンマーの発生が抑制される。つまり、ウォーターハンマーの大きさが小さくなる。

【0036】

また、下方の第１流入口２２から弁室２５に流れた蒸気は、ドレンとの密度差により浮上する。そのため、蒸気と低温ドレンとの接触面積が多くなり、蒸気の凝縮作用が促進される。したがって、弁室２５では大きな蒸気の塊が形成される前に、蒸気は凝縮しドレンとなる。これは、ドレン回収管１４に流れた蒸気についても同様である。

【0037】

以上のように、上記実施形態の逆止弁２０は、蒸気（第１流体）の第１流入口２２と、流出口２４と、第１流入口２２と流出口２４とに連通する弁室２５とが形成されたケーシング２１と、弁室２５に設けられ、第１流入口２２を開閉する弁部３２と、ケーシング２１内に設けられ、蒸気を拡散させる第１羽根車４１とを備えている。

【0038】

上記の構成によれば、ドレンの逆流を阻止することができる一方、流入した蒸気を第１羽根車４１の回転により旋回させて拡散させることができる。蒸気は拡散されることにより細かく分散される。そのため、低温ドレンが流れるドレン回収管１４に蒸気を細かく分散させて流入させることができる。これにより、ドレン回収管１４において大きな蒸気の塊（空間）が形成されることを抑制することができる。そのため、逆止弁２０の下流側であるドレン回収管１４において、蒸気の塊が急激に凝縮することに起因するウォーターハンマーの発生を抑制またはウォーターハンマーの大きさを小さくすることができる。よって、ウォーターハンマーに起因する騒音や管の損傷を抑制することができる。

【0039】

また、上記実施形態の逆止弁２０は、ケーシング２１内に第１流入口２２と同軸に設けられると共に回転自在に設けられ、第１羽根車４１が同軸に固定される軸３１を備えている。さらに逆止弁２０は、軸３１において第１羽根車４１よりも上流側の部分に同軸に固定され、蒸気（第１流体）の流れによって回転する第２羽根車３５を備えている。この構成によれば、蒸気の流れを利用して第２羽根車３５を回転させ、その第２羽根車３５の回転に伴い第１羽根車４１を回転させることができる。

【0040】

また、上記実施形態の逆止弁２０において、第１流入口２２と流出口２４とは互いに軸心が直交しており、ケーシング２１には、流出口２４に弁室２５を介して連通し、且つ、流出口２４と同軸に形成されたドレン回収管１４の低温ドレン（第２流体）の第２流入口２３が設けられている。そして、第１羽根車４１は、弁室２５に位置し、低温ドレンの流れによって回転可能に構成されている。この構成によれば、第２流体の流れ、即ち第２流入口２３から流出口２４へ向かうドレン回収管１４のドレンの流れを利用して第１羽根車４１を回転させることができる。

【0041】

また、上記実施形態の逆止弁２０では、弁部３２が弁座２５から離座したとき、第２羽根車３５は第１流入口２２（出口部２２ｃ）と弁室２５とに跨って位置するように構成されている。そのため、第２羽根車３５は第２流体が当たることによっても回転する。したがって、第２羽根車３５を第１流体の流れだけでなく第２流体の流れによっても回転させることができる。

【0042】

また、上記実施形態の逆止弁２０において、弁部３２は、第１流入口２２と同軸の円盤状に形成されると共に、軸３１において第１羽根車４１と第２羽根車３５との間に同軸に固定されている。さらに逆止弁２０において、軸３１は、弁部３２が第１流入口２２の軸心方向に変位して弁座２６に離着座することにより第１流入口２２を開閉するように、第１流入口２２の軸心方向に変位自在に設けられている。

【0043】

上記の構成によれば、弁部３２が弁座２６から離座すると、弁部３２の外周側に隙間ができ、その隙間から流体が下流側へ流れる。一方、第１流体は第２羽根車３５の回転によって外周側へ向かって流れようとするためスムーズに弁部３２と弁座２６との隙間から流出する。これにより、逆止弁２０における流通抵抗を緩和することができる。

【0044】

特に、第２羽根車３５は、上流側に頂部３８が位置し第１流入口２２の軸心方向に延びる円錐形状に形成された本体３６と、本体３６の円錐面に設けられた羽根３７とを有している。そのため、第１流体は第２羽根車３５によって弁部３２の外周側に向かって流れる環状流となる。したがって、第１流体をよりスムーズに弁部３２と弁座２６との隙間から流出させることができる。

【0045】

また、上記実施形態の逆止弁２０において、第２羽根車３５と弁部３２とは互いに隙間４５を置いて設けられている。この構成によれば、第２流入口２３から流入した第２流体は第１羽根車４１の下流側（上側）の領域だけでなく上流側（隙間４５）の領域も通って流出口２４へ流れる。そのため、第２流体が第１羽根車４１または第２羽根車３５に当たることによって起こる第２流体の流れの停滞を緩和することができる。つまり、第１羽根車４１または第２羽根車３５へ向かう第２流体の流れを活性化させることができる。これにより、第１羽根車４１または第２羽根車３５を回転させる力をより得ることができる。したがって、蒸気をより拡散させることができる。

【0046】

また、上記実施形態の逆止弁２０において、第１羽根車４１は、弁部３２の下流側面に連続して形成され、該下流側面から下流側へいくに従って外径が大きくなる円錐台状に形成された本体４２と、該本体４２の円錐面に設けられた羽根４３とを有している。この構成によれば、第２羽根車３５によって旋回された蒸気を第１羽根車４１の回転によってより旋回させることができる。そのため、蒸気をより拡散させることができる。

【0047】

また、上記実施形態の逆止弁２０において、第１流入口２２は、軸心が上下方向に延びており、弁室２５の下方に設けられている。さらに弁部３２は、弁部３２、軸３１、第１羽根車４１および第２羽根車３５の自重によって、第１流入口２２を閉じる方へ付勢されている。そのため、付勢部材を別途設けなくてもよい。

【0048】

（その他の実施形態）
本願に開示の技術は、上記実施形態において以下のような構成としてもよい。例えば、上記実施形態では第１羽根車４１を弁部３２に一体形成するようにしたが、第１羽根車４１と弁部３２とを互いに隙間を置いて設けるようにしてもよい。

【0049】

また、第１羽根車４１は、上記実施形態で説明した形態に限らず、回転することによって流体を拡散させることができれば如何なる形態でもよい。第２羽根車３５は、上記実施形態で説明した形態に限らず、第１流体または第２流体の流れによって回転することができれば如何なる形態であってもよい。例えば、第２羽根車３５は円錐台状に形成し、第１羽根車４１は円柱状に形成するようにしてもよい。

【0050】

また、上記実施形態の逆止弁２０において、第２羽根車３５を省略するようにしてもよい。この場合、第１羽根車４１は第２流入口２３から流入した第２流体（ドレン）の流れによって回転する。そして、第１羽根車４１の回転によって蒸気が旋回し拡散される。

【0051】

また、上記実施形態の逆止弁２０では、拡散させる流体として蒸気を例示して説明したが、本願に開示の技術はこれに限らず、急激な凝縮によってウォーターハンマーを引き起こすような気体であれば如何なるものを対象としてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0052】

本願に開示の技術は、逆止弁について有用である。

【符号の説明】

【0053】

２０ 逆止弁
２１ ケーシング
２２ 第１流入口
２３ 第２流入口
２４ 流出口
２５ 弁室
２６ 弁座
３１ 軸
３２ 弁部
３５ 第２羽根車
３６ 本体
３７ 羽根
３８ 頂部
４１ 第１羽根車
４２ 本体
４３ 羽根
４５ 隙間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】