特開 2024-141953 スチームトラップ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024141953

(43)【公開日】2024-10-10

(54)【発明の名称】スチームトラップ

(51)【国際特許分類】

   F16T 1/38 20060101AFI20241003BHJP

【ＦＩ】

F16T1/38 Z

【審査請求】有

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023053855

(22)【出願日】2023-03-29

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2024-07-10

(71)【出願人】

【識別番号】000137889

【氏名又は名称】株式会社ミヤワキ

(74)【代理人】

【識別番号】100087941

【弁理士】

【氏名又は名称】杉本 修司

(74)【代理人】

【識別番号】100112829

【弁理士】

【氏名又は名称】堤 健郎

(74)【代理人】

【識別番号】100155963

【弁理士】

【氏名又は名称】金子 大輔

(72)【発明者】

【氏名】井上 晴之

(72)【発明者】

【氏名】水口 卓

(72)【発明者】

【氏名】中村 智博

(57)【要約】

【課題】配管から取り外すことなく、スクリーンのメンテナンスを行うことができるスチームトラップを提供する。
【解決手段】このスチームトラップ１には、ケーシング２に、弁機構５を収納するトラップ室１１と、トラップ室１１に蒸気および復水を流入させる流入通路１２と、トラップ室１１から復水を流出させる流出通路１３と、流入通路１２を交差する方向に横切るＤ字形の挿入穴１４とが設けられている。塵埃を除去する半筒状体のスクリーン２０が、挿入穴１４に挿入されて、挿入穴１４の少なくとも一端部が蓋体１５により閉止されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ケーシングに、弁機構を収納するトラップ室と、前記トラップ室に蒸気および復水を流入させる流入通路と、前記トラップ室から復水を流出させる流出通路と、前記流入通路を交差する方向に横切る挿入穴とが設けられ、
塵埃を除去するスクリーンが、前記挿入穴に挿入されて、前記挿入穴の少なくとも一端部が蓋体により閉止されているスチームトラップ。

【請求項2】

請求項１に記載のスチームトラップにおいて、前記スクリーンは多孔板を有し、前記挿入穴に挿入されたときに前記流入通路の上流側を向く上流部が開放された半筒状体であるスチームトラップ。

【請求項3】

請求項１または２に記載のスチームトラップにおいて、前記スクリーンは、前記多孔板であるパンチングメタルからなる本体と、前記本体の軸方向に延びる縁部の外径面を覆う縁部材とを有するスチームトラップ。

【請求項4】

請求項１または２に記載のスチームトラップにおいて、前記挿入穴は、前記半筒状体の軸方向から見た形状に合致するＤ字形の横断面形状を有するスチームトラップ。

【請求項5】

請求項４に記載のスチームトラップにおいて、前記挿入穴における前記流入通路との交差部に、前記流入通路の下流側へ凹んで前記スクリーンとの間に隙間を形成する隙間形成部が設けられているスチームトラップ。

【請求項6】

請求項１または２に記載のスチームトラップにおいて、前記挿入穴における前記蓋体により閉止される穴端部に、前記スクリーンの端部を把持して前記スクリーンを前記挿入穴から抜き出すための工具が進入する工具進入凹所が形成されているスチームトラップ。

【請求項7】

請求項１または２に記載のスチームトラップにおいて、前記弁機構はフロート式であるスチームトラップ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、配管から取り外すことなく、塵埃を除去するスクリーンのメンテナンスを行うことができるスチームトラップに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、スチームトラップのケーシングに設けた流入通路には、蒸気および復水に混じっているスケールのような塵埃を除去するため、全周に多数の小孔が設けられた筒状のスクリーンが挿入されているものがある（例えば特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４５２４１２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

前記スクリーンは、経時的に塵埃が付着し目詰まりを起こすので、取付部位から取り外して清掃し目詰まりをなくして付け直すか、新しいスクリーンとの交換など定期的なメンテナンスが必要となる。このようなメンテナンスの際、スクリーンを抜き出す必要があるが、設置環境によっては、配管したままスクリーンを分解清掃することができない。そのため、配管からスチームトラップ全体を取り外した後、メンテナンスを行わなければならず、メンテナンス効率が悪いという問題があった。

【0005】

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、配管から取り外すことなく、スクリーンのメンテナンスを行うことができるスチームトラップを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明に係るスチームトラップは、ケーシングに、弁機構を収納するトラップ室と、前記トラップ室に蒸気および復水を流入させる流入通路と、前記トラップ室から復水を流出させる流出通路と、前記流入通路を交差する方向に横切る挿入穴とが設けられ、塵埃を除去するスクリーンが、前記挿入穴に挿入されて、前記挿入穴の少なくとも一端部が蓋体により閉止されている。

【0007】

この構成によれば、前記スクリーンは、前記流入通路を交差する方向に横切る挿入穴に挿入されているため、配管からスチームトラップを取り外すことなくスクリーンを抜き出すことができる。したがって、スクリーンの清掃もしくは交換などのメンテナンス効率が良くなる。

【0008】

本発明のスチームトラップにおいて、前記スクリーンは多孔板を有し、前記挿入穴に挿入されたときに前記流入通路の上流側を向く上流部が開放された半筒状体であることが好ましい。

【0009】

この構成によれば、半筒状体のスクリーンは円筒形のスクリーンの略半分の体積となるため、低コストとなる。

【0010】

本発明のスチームトラップにおいて、前記スクリーンは、前記多孔板であるパンチングメタルからなる本体と、前記本体の軸方向に延びる縁部の外径面を覆う縁部材とを有することが好ましい。

【0011】

この構成によれば、スクリーン本体として市販のパンチングメタルを使用することで、製造コストを抑えることができる。また、本体の軸方向に延びる縁部の外径面を縁部材で覆うことにより、スクリーン縁部と挿入穴内面との摩擦を減らすことができ、スクリーンの取り外しが容易になる。

【0012】

本発明のスチームトラップにおいて、前記挿入穴は、前記半筒状体の軸方向から見た形状に合致するＤ字形の横断面形状を有することが好ましい。

【0013】

この構成によれば、スクリーンが挿入穴内で回転することを防ぐことができ、スクリーンに塵埃を確実に付着させることができる。

【0014】

本発明のスチームトラップにおいて、前記挿入穴における前記流入通路との交差部に、前記流入通路の下流側へ凹んで前記スクリーンとの間に隙間を形成する隙間形成部が設けられていることが好ましい。

【0015】

この構成によれば、流入通路内を通過する一次側流体の通過面積を確保することができる。

【0016】

本発明のスチームトラップにおいて、前記挿入穴における前記蓋体により閉止される穴端部に、前記スクリーンの端部を把持して前記スクリーンを前記挿入穴から抜き出すための工具が進入する工具進入凹所が形成されていることが好ましい。

【0017】

この構成によれば、工具を用いてスクリーンを挿入穴から容易に抜き出すことができる。

【発明の効果】

【0018】

本発明のスチームトラップによれば、配管から取り外すことなくスクリーンのメンテナンスを容易に行うことができ、メンテナンス効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の一実施形態に係るスチームトラップを示す縦断面図である。

【図2】同実施形態に係るスチームトラップを示す斜視図である。

【図3】同実施形態に係るスクリーンを示す斜視図である。

【図4】同実施形態に係る挿入穴の部分拡大図である。

【図5A】同実施形態に係る挿入穴の縦断面図である。

【図5B】同実施形態に係る挿入穴の横断面図である。

【図5C】同実施形態に係る挿入穴を流入通路側から見たときの断面図である。

【図6】従来例のスチームトラップを示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

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説明する。
図１に示すように、スチームトラップ１は、弁機構５を備えたフロート式スチームトラップである。このスチームトラップ１は、トラップボディ３のフランジ部３ａと側壁カバー４のフランジ部４ａとが植込みボルト８とナット９により締結されてケーシング２が構成され、このケーシング２の内部にトラップ室１１が形成されている。

【0021】

トラップボディ３の上流側（図１左側）には、蒸気および復水を含む高温の一次側流体Ｆ１をトラップ室１１内に流入させる流入通路１２が設けられている。この流入通路１２を経由して流入した復水Ｄがトラップ室１１内に溜まるようになっている。側壁カバー４には、トラップ室１１内の下部から弁機構５を通って復水Ｄを流出させる流出通路１３が形成されている。

【0022】

流入通路１２には、トラップ室１１に隣接する位置に、流入通路１２を交差する方向に横切る挿入穴１４が設けられている。挿入穴１４の少なくとも一端部には、挿入穴１４を閉止する図２の蓋体１５が設けられている。蓋体１５は、挿入穴１４の両端部に設けられているが（図５Ｂ）、一端部のみに設けられていてもよい。

【0023】

スクリーン２０は、図３に示すように、全周に多数の小孔２０ａが形成された多孔板であるパンチングメタルからなる本体２１と、本体２１の軸方向に延びる２つの縁部の外径面を覆う縁部材（プレート）２２からなる略Ｄ字形状の半筒状体である。スクリーン２０の小孔２０ａの径寸法は、スチームトラップ１の使用環境によって発生するスケールのような塵埃のサイズの大小が異なるので、使用環境を考慮して適宜設定する。本体２１には、縁部材２２が設けられていなくてもよい。

【0024】

図４に示すように、スクリーン２０の上流部となる開放部２００を流入通路１２の上流側に向けた状態で挿入穴１４内に配置する。挿入穴１４は、スクリーン２０の軸方向から見た形状に合致するＤ字形の横断面形状を有している。また、図５Ａに示すように、挿入穴１４における流入通路１２との交差部には、流入通路１２の下流側へ凹んでスクリーン２０との間に隙間を形成する隙間形成部２４が設けられている。図５Ｂに示すように、隙間形成部２４は、横断面円形の流入通路１２の内径よりも大きい長さにわたって流入通路１２の径方向両側に延びている。

【0025】

図５Ｃに示すように、蓋体１５は、シール部材１６を介してボルトの締結によりトラップボディ３に固定されている。また、挿入穴１４における蓋体１５により閉止される穴端部には、スクリーン２０の端部を把持してスクリーン２０を挿入穴１４から抜き出すためのラジオペンチのような工具が進入する工具進入凹所２３が形成されている。

【0026】

図１のトラップ室１１における底面近傍で側壁カバー４に近接する位置に配置されている弁機構５は、例えば、複座平衡弁６を備えるフロート式である。この複座平衡弁６は、流出通路１３を形成するホルダ２８を有し、側壁カバー４に固定されている。詳細には、ホルダ２８のフランジ部（図示せず）がボルト（図示せず）の締結により側壁カバー４に固定されている。これにより、複座平衡弁６がトラップ室１１内に配置されている。

【0027】

複座平衡弁６のホルダ２８の上面に、上下方向に延びる取付部材２９が固定されている。この取付部材２９の上端近傍箇所に、支点ピン３０回りに回動自在にレバー３１の基端部が連結されている。このレバー３１の先端部に、ボール型のフロート３２が装着されている。

【0028】

＜作用効果＞
つぎに、本実施形態のスチームトラップ１の作用について説明する。図１に示すように、トラップ室１１には流入通路１２から蒸気および復水を含んだ一次側流体Ｆ１が流入する。トラップ室１１内の復水Ｄの滞留量が少ないときにはフロート３２が下方位置に移動する。トラップ室１１内の復水Ｄの水位が上昇すると、この上昇に伴う浮力によりフロート３２も上昇し、複座平衡弁６は開弁状態になる。開弁状態では、復水Ｄが流出通路１３内に流入し、スチームトラップ１の下流側から二次側流体Ｆ２として排出される。復水Ｄが排出されると、トラップ室１１内の復水Ｄの水位が下降し、これに伴いフロート３２も下降し、複座平衡弁６は閉弁状態となる。以降、同様の動作が繰り返される。

【0029】

このようなトラップ動作において、一次側流体Ｆ１は、流入通路１２からトラップ室１１に入り込む前にスクリーン２０を通過するので、このとき、復水とともに同伴するスケールのような塵埃がスクリーン２０によって濾過され、スクリーン２０に経時的に塵埃が付着して目詰まりを起こす。そこで、定期的にメンテナンスを行い、スクリーン２０を取り外して清掃するか、あるいは新しいスクリーン２０と交換する必要性が出てくる。図６に示す従来のスチームトラップでは、流入通路１２内に、流入通路１２と同軸にスクリーン２０Ａが設けられているため、スクリーンを取り外すためには、スチームトラップ１を配管から取り外す必要がある。

【0030】

本発明のスチームトラップ１によれば、図２のスチームトラップ１には、流入通路１２を交差する方向に横切る挿入穴１４が設けられ、スクリーン２０が挿入穴１４に挿入され、挿入穴１４の少なくとも一端部が蓋体１５により閉止されているため、スチームトラップ１を配管から取り外すことなく、蓋体１５を取り外すだけでスクリーン２０を抜き出すことができる。したがって、スクリーン２０のメンテナンスを容易に行うことができ、メンテナンス効率を向上させることができる。

【0031】

蓋体１５は、挿入穴１４の両端部に設けられているので、挿入穴１４のどちら側からもスクリーン２０を抜き出すことができる。

【0032】

スクリーン２０は図３の多孔板を有し、図４の流入通路１２の上流側が開放された半筒状体である。このため、半筒状体のスクリーン２０は円筒形のスクリーンの略半分の体積であるから、円筒形のスクリーンに比べて低コストである。

【0033】

スクリーン２０は、図３に示す全周に多数の小孔２０ａが形成された多孔板であるパンチングメタルからなる本体２１と、本体２１の軸方向に延びる縁部の外径面を覆う縁部材２２からなる。スクリーン２０の本体２１として市販のパンチングメタルを使用することで、コストを抑えることができる。また、本体２１の軸方向に延びる縁部の外径面を縁部材２２で覆うことにより、縁部材２２が滑り止めとして機能する。したがって、挿入穴１４に挿入されたスクリーン２０が、円周方向に滑ることを防止する効果を向上させることができる。

【0034】

挿入穴１４は、スクリーン２０の軸方向から見た形状に合致するＤ字形の横断面形状を有している。このため、半筒形状のスクリーン２０の縁部が、挿入穴１４のＤ字の上下に延びる上流側の直線部分に当たり、スクリーン２０が挿入穴１４内で回転することを防ぐことができる。このように、スクリーン２０が挿入穴１４内で、流入通路１２の上流側が開放された姿勢を保つことで、スクリーン２０に塵埃を確実に付着させることができる。

【0035】

挿入穴１４における流入通路１２との交差部には、図５Ｂの流入通路１２の下流側へ凹んでスクリーン２０との間に隙間を形成する隙間形成部２４が設けられている。流入通路１２に流入する蒸気および復水を含む一次側流体Ｆ１は高温であるため、スクリーン２０の体積は熱膨張により増加する。挿入穴１４内に隙間形成部２４が設けられていることによって、スクリーン２０の変形するスペースを確保することができる。このため、熱膨張によるスクリーンの損傷等を防ぐことができる。

【0036】

蓋体１５は、シール部材１６を介してボルトの締結によりトラップボディ３に固定されている。シール部材１６は、渦巻きガスケットであることが好ましい。渦巻きガスケットを使用することによって、より高温高圧下でスチームトラップ１を使用する場合でも、シール性を確保することができる。

【0037】

挿入穴１４における蓋体１５により閉止される端部には、スクリーン２０の端部を把持してスクリーン２０を挿入穴１４から抜き出すための工具が進入する工具進入凹所２３（図４，図５Ｃ）が形成されている。このような構成により、スクリーン２０を挿入穴１４から抜き出す際に、ラジオペンチ等の工具のくわえ部を開いた状態で、一方のくわえ部を工具進入凹所２３に進入させた後、くわえ部を閉じるだけで、スクリーン２０を挟み込みことが可能である。したがって、工具を用いてスクリーン２０を容易に抜き出すことができる。

【0038】

本発明のスチームトラップ１は、本実施形態に示すフロート式のものに限らず、バケット式のもの等、塵埃を除去するスクリーン２０を用いた種々のタイプのスチームトラップに対して幅広く適用でき、同等の効果を得ることができる。

【0039】

以上、実施形態に基づいてこの発明を実施するための形態を説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0040】

１…スチームトラップ
２…ケーシング
３…トラップボディ
４…側壁カバー
５…弁機構
１１…トラップ室
１２…流入通路
１３…流出通路
１４…挿入穴
１５…蓋体
２０…スクリーン
２０ａ…小孔
２１…本体
２２…縁部材（プレート）
２３…工具進入凹所
２４…隙間形成部
３２…フロート
２００…開放部
Ｆ１…一次側流体
Ｆ２…二次側流体
Ｄ…復水

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図6】

【手続補正書】

【提出日】2024-02-19

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ケーシングに、弁機構を収納するトラップ室と、前記トラップ室に蒸気および復水を流入させる流入通路と、前記トラップ室から復水を流出させる流出通路と、前記流入通路を交差する方向に横切る挿入穴とが設けられ、
前記弁機構は複座平衡弁を備えるフロート式であり、
塵埃を除去するスクリーンが、前記挿入穴に挿入されて、前記挿入穴の両端部が蓋体により閉止されているスチームトラップ。

【請求項2】

請求項１に記載のスチームトラップにおいて、前記スクリーンは多孔板を有し、前記挿入穴に挿入されたときに前記流入通路の上流側を向く上流部が開放された半筒状体であるスチームトラップ。

【請求項3】

請求項２に記載のスチームトラップにおいて、前記スクリーンは、前記多孔板であるパンチングメタルからなる本体と、前記本体の軸方向に延びる縁部の外径面を覆う縁部材とを有するスチームトラップ。

【請求項4】

請求項２に記載のスチームトラップにおいて、前記挿入穴は、前記半筒状体の軸方向から見た形状に合致するＤ字形の横断面形状を有するスチームトラップ。

【請求項5】

請求項４に記載のスチームトラップにおいて、前記挿入穴における前記流入通路との交差部に、前記流入通路の下流側へ凹んで前記スクリーンとの間に隙間を形成する隙間形成部が設けられているスチームトラップ。

【請求項6】

請求項１または２に記載のスチームトラップにおいて、前記挿入穴における前記蓋体により閉止される穴端部に、前記スクリーンの端部を把持して前記スクリーンを前記挿入穴から抜き出すための工具が進入する工具進入凹所が形成されているスチームトラップ。