| 【発明の名称】 |
フロート作動装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】アンドリュウ フィリップ ドウソン
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| 【要約】 |
【課題】比較的少量の凝縮液のみを取扱うための流体作動装置の製造コストを抑える。
【解決手段】圧力駆動式ポンプなどのフロート作動装置は、フロート１０が移動可能なチャンバー８を備える。フロート１０はアーム１８を介してトグル機構２８を作動する。該フロートはレバー１２によりチャンバー内に支持され、前記レバー１２は凝縮液出口３８での流量を制御する弁要素４４に作動棒４８によって連結される。前記トグル機構２８とフロート１０は、蒸気導入ポート３２及び排出ポート３４と凝縮液入口３６及び凝縮液出口３８が設けられた蓋部６に支持される。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 フロート（１０）に剛性結合され、チャンバー（８）内に固定された枢軸（１４）回りで回動するよう枢支されたレバー（１２）により、前記チャンバー内の液位に応じて該チャンバー内を上下方向に移動できるようチャンバー（８）内に支持されたフロート（１０）を備え、前記チャンバー（８）はポンプ作用を受ける流体用の入口（３６）及び出口（３８）と作動流体用の導入ポート（３２）及び排出ポート（３４）を有し、前記レバー（１２）は該レバーに剛性結合された延長部（２０）を有し、ばね支持部（２４）が該ばね支持部と延長部（２０）を通過する枢軸回りで延長部（２０）に対して回動するよう延長部（２０）に支承され、前記ばね支持部（２４）は、フロート（１０）の移動により作動されて、前記チャンバーへの作動流体の流入及び／又は該チャンバーからの作動流体の流出を制御する制御手段を始動させるトグル機構（２８）の入力要素を備え、前記レバー（１２）はポンプ作用を受ける流体の前記出口（３８）における流量を制御する弁（４２）に連動することを特徴とする、フロート作動装置。
【請求項２】 前記フロート（１０）は、前記レバーが堅固に付設されたアーム（１８）に装着されることを特徴とする、請求項２に記載の装置。
【請求項３】 前記レバー（１２）は前記アーム（１８）の一端に連結し、前記アーム（１８）の他端は前記延長部（２０）に剛性結合されることを特徴とする、請求項１又は２のいずれかに記載の装置。
【請求項４】 前記アーム（１８）は前記フロート（１０）の移動方向と略平行に延びることを特徴とする、請求項２又は３のいずれかに記載の装置。
【請求項５】 前記フロート（１０）と前記アーム（１８）の連結点は、前記延長部（２０）と前記ばね支持部（２４）の枢着部よりも、前記枢軸（１４）により近いことを特徴とする、請求項２乃至４のいずれかに記載の装置。
【請求項６】 前記レバー（１２）は前記弁（４２）の作動棒（４８）に枢着されることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれかに記載の装置。
【請求項７】 前記チャンバー（８）は、椀型部（４）と蓋部（６）を備えるハウジング（２）内に画成され、前記レバー（１２）とトグル機構（２８）は前記蓋部（１２）に支持され、前記作動流体用導入ポート（３２）及び排出ポート（３４）及びポンプ作用を受ける流体用入口（３６）及び出口（３８）は前記蓋部（１２）に形成されることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれかに記載の装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧力駆動式ポンプ等のフロート作動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】圧力駆動式ポンプは、蒸気装置において凝縮液を凝縮液帰還装置へ揚げるために使用され、そこから凝縮液は蒸気発生ボイラーに再導入される。そのようなポンプは、凝縮液が溜まるチャンバーを備えており、該チャンバー内の凝縮液はその液位に応じて作動するフロートの制御により、定期的な蒸気流入及びチャンバー排気によって定期的に排出される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のようなポンプの一つが、英国特許第２３２９４５１A号明細書に開示されている。このポンプは、偏平なフロート又は並設された二つの要素から成るフロートを備え、該フロートは平行四辺形リンク機構によりチャンバーに支持される。前記チャンバーは、椀型部と蓋部とを備える。椀型部には凝縮液用入口及び出口の接続部が設けられ、一方蓋部には蒸気用接続部が設けられる。又、蓋部は前記平行四辺形リンク機構と蒸気の導入及び排気を制御するトグル機構とを支持する。このため、チャンバー内を点検するためには蒸気接続部又は凝縮液接続部のいずれかを取外す必要があり、装置の点検・サービスの際に不都合が生じる。
【０００４】又、比較的大量の凝縮液の流れを扱うことが可能なユニットの場合には、特別なフロートの架設や平行四辺形リンク機構にかかるコストは問題とされないが、規模の小さいユニットの場合はそうではない。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、フロートに剛性結合され、チャンバー内に固定された枢軸回りで回動するよう枢支されたレバーにより、前記チャンバー内の液位に応じて該チャンバー内を上下方向に移動できるようチャンバー内に支持されたフロートを備え、前記チャンバーはポンプ作用を受ける流体用の入口及び出口と作動流体用の導入ポート及び排出ポートを有し、前記レバーは該レバーに剛性結合された延長部を有し、ばね支持部が該ばね支持部と延長部を通過する枢軸回りで延長部に対して回動するよう延長部に支承され、前記ばね支持部は、フロートの移動により作動されて、前記チャンバーへの作動流体の流入及び／又は該チャンバーからの作動流体の流出を制御する制御手段を始動させるトグル機構の入力要素を備え、前記レバーはポンプ作用を受ける流体の前記出口における流量を制御する弁に連動することを特徴とする、フロート作動装置が提供される。
【０００６】本発明による装置は、コンパクトな構成でありながら、比較的安価に製造できる。
【０００７】フロートとレバーの剛性結合は、レバーが堅固に付設されたアームにフロートを装着すればよい。 レバーは弁の作動棒に枢着されることが好ましい。
【０００８】好ましい実施例では、前記チャンバーは、椀型部と蓋部を備えるハウジング内に画成され、前記レバーとトグル機構は前記蓋部に支持され、前記作動流体用導入ポート及び排出ポート及びポンプ作用を受ける流体用入口及び出口は前記蓋部に形成されている。
【０００９】上記の構成によれば、流体接続部に何らの操作を加えることなく椀型部を蓋部から取外すことが可能となり、チャンバー内の点検等が簡単に行える。更に、フロート、トグル機構、制御手段及び関連する構成要素の全てを含む全ポンプ機構を蓋部に支持してもよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の理解を更に深め、より明確に実施の形態を示すため、添付図を参照して本発明の実施例を説明する。
【００１１】前記ポンプは、椀型部４と蓋部６から組み立てられたハウジング２を備える。チャンバー８が該ハウジング２内に画成される。フロート１０はチャンバー８内に配設され、蓋部６に固着された支持部１６に枢軸位置１４で連結されたレバー１２により支持される。
【００１２】前記レバー１２は傾斜した延長部２０を有するアーム１８と一体に形成される。フロート１０はボルト２２によりアーム１８に固着される。前記延長部２０は、ばね２６の一端でばね支持部２４に枢着される。図１に示すように、前記フロート１０と前記アーム１８の連結点は、前記延長部２０と前記ばね支持部２４の枢着部よりも、枢軸位置１４により近く設けられる。前記ばね２６は、英国特許第２３２９４５１A号明細書に開示されたポンプのトグル機構と同様に作動するトグル機構２８の一部であり、本明細書においてはその詳細の説明は省略する。
【００１３】前記トグル機構は、ボルト３０により蓋部６に取付けられ、蓋部６に形成された導入ポート３２及び排出ポート３４と連動する弁を作動させる。
【００１４】又、蓋部６には凝縮液用入口３６及び出口３８が設けられる。前記入口３６にはフラップ弁４０が設けられる。
【００１５】前記出口３８はチャンバー８の下部に配設され、出口流量は弁集合体４２により制御される。該集合体４２は、中心孔４５と横孔４７を有する弁座４４を備える。弁座４４には、孔４５を通ってチャンバー８方向への流れを防止するための戻り防止要素４６が設けられる。作動棒４８は、弁座４４の中心孔４５に収納されて、孔４５に沿って移動して弁座４４内に形成された肩部５１とシール状に接触し、離間する頭部４９を有する。前記作動棒４８の頭部４９とは反対側の一端は、前記レバー１２とアーム１８の連結部に近い位置でレバー１２に枢着される。
【００１６】作動の際には、図示するポンプを、その入口３６が凝縮液帰還装置の排出側に、出口３８がボイラー帰還装置に接続するように、プロセス蒸気装置の凝縮液帰還装置に取付ける。更に、導入ポート３２を蒸気ラインに接続し、排出ポート３４を蒸気排出部に接続する。
【００１７】作動中は、フロート１０は図１に示す最下方位置にあり、従って作動棒４８は降下し、作動棒４８の頭部４９は弁座４４の肩部５１に係合し出口３８を閉じる。その結果、入口３６から流入した凝縮液はチャンバー８内に溜まっていく。
【００１８】図１に示す位置では、トグル機構２８は、蒸気導入ポート３２を閉じ、蒸気排出ポート３４を開放する位置にある。
【００１９】凝縮液がチャンバー８内に溜まるにつれ、フロートは上昇し、この移動により作動棒４８を上方へ移動させ、頭部４９を肩部５１から持ち上げ、横孔４７及び中心孔４５を通って出口３８への流動を可能とする。そして、凝縮液はチャンバー８から蒸気装置のボイラーへ流動可能となる。出口３８での流出速度が、入口３６での流入速度より大きい場合、フロートは再び下降し、作動棒４８が下方へ移動し、頭部４９を再び肩部５１とシール状に接触させ出口３６を閉鎖する。
【００２０】しかしながら、入口３６での流入速度が出口３８での流出速度より大きい場合には、フロートは上昇し続け、その動程の上限に近づくにつれ、トグル機構２８が切替わり蒸気排出ポート３４を閉鎖し蒸気導入ポート３２を開放する。そして、加圧された蒸気がチャンバー８内に入り、凝縮液を出口３８から押出す。同時に、チャンバー８内の増加した圧力は、フラップ弁４０を閉じ入口３６から圧力が抜けるのを防止する。 チャンバー８内の液位が下がるに従って、フロート１０も下降し、その最下方位置に近づくにつれて、トグル機構が再び切替わって蒸気導入ポート３２及び蒸気排出ポート３４の弁を元の位置に戻し、チャンバー８内の圧力を抜く。その結果、レバー１２が元の位置に戻り、作動棒４８を下げて、頭部４９で再び出口３８を閉鎖する。出口３８に連結されたラインにおける背圧により妨害されることなくこの閉鎖の動作が行われるよう、前記戻り防止要素４６が開放する。
【００２１】ハウジング２内の機構を点検したり、或いは内部の構成要素のサービスが必要な場合は、接続ボルト５０を外すだけで椀型部４を蓋部６から取外すことができる。その際、入口３６、出口３８、蒸気導入ポート３２、蒸気排出ポート３４の接続部に何らの操作を加えることなく、上記の点検及びサービスを行うことが可能である。従って、関連する凝縮液及び蒸気ラインの隔離弁を閉じた後、蓋部６は凝縮液帰還装置に配置したままにしておける。
【００２２】一つのレバー１２で、フロート１２の支持と出口３８での流量を制御する作動棒４８の移動との両方を行うので、製造コストが大幅に節減できる。ばね２６の張力はフロート１０の重量と浮力に適合させる必要があるが、アーム１８と延長部２０によってトグル機構２８を操作するので、蒸気導入ポート３２及び排出ポート３４を制御する弁を確実に操作することができる。
【００２３】
【発明の効果】上記のように、本発明によれば、ポンプ作動装置を、コンパクトな構成としながら比較的安価に製造できる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９２２１３９５８
【氏名又は名称】スパイラックス サーコ リミテッド
【氏名又は名称原語表記】ＳＰＩＲＡＸ−ＳＡＲＣＯ ＬＩＭＩＴＥＤ
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| 【出願日】 |
平成１２年９月６日（２０００．９．６） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７１８７０
【弁理士】
【氏名又は名称】落合 健 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１３２８９４（Ｐ２００１−１３２８９４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年５月１８日（２００１．５．１８） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−２７４９７９（Ｐ２０００−２７４９７９） |
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