蒸気に関するWebマガジン|スパイラックス・サーコ
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スチームトラップの種類-機械式

蒸気に関するWebマガジン No.121

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スチームトラップの基本的な目的はドレンを排出し、蒸気は漏らさない事です。

スチームトラップ内部に他の動力はなくなぜ排出できるのか?それは蒸気配管側や装置の圧力と、スチームトラップ二次側のドレン配管の圧力との差、差圧を使用しているからです。

そのためスチームトラップ二次側配管が立ち上がっていても、蒸気側の圧力が十分にあればドレンを排出することが可能です。

スチームトラップの種類

スチームトラップは温調式、機械式、熱力学式の3つに分けられます。

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用途別スチームトラップチャート

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今回はこの中の機械式スチームトラップの動作、メリット/デメリットについて解説します。

機械式スチームトラップ

機械式スチームトラップは、蒸気とドレンの密度差を感知することで動作します。

ボールフロート式 逆バケット式
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ボールフロート式では、ドレンが存在するとボールが上がり、バルブが開いて高密度のドレンを通過させます。古いタイプのボールフロート式では、手動式の空気抜きが行われていたが、現代のスチームトラップでは温調式のエアベントが使用され、初期空気を通過させながら、スチームトラップでドレン排出にも対応することができます。 逆バケット式は、蒸気がスチームトラップに到達すると、さかさまになったバケットが浮き上がり上昇して、バルブを閉じます。バケットの上部にはベント穴が開いており、これは蒸気と空気を排出させる上で必要不可欠です。
フロート式トラップ動作_400.jpg バケット式トラップ動作_300.jpg

フロート式の作動

メリット デメリット

蒸気温度のドレンを連続排出できる

大小のドレン負荷にも等しく対応することができ、広範囲にわたる急激な圧力や流量変動に影響されない

口径に比べて大容量

ウォーターハンマーへの耐性が高い

空気障害解消装置付きが選べる

凍結による破損の可能性がある

多様な圧力範囲で動作させるためには、異なる内部部品が必要となる。高差圧で動作させる場合、オリフィスを小さくしフロートの浮力とのバランスを維持する必要がある

バケット式の作動

メリット デメリット

高圧に耐えられる

ウォーターハンマーへの耐性が高い

入口に逆止弁を追加すれば過熱蒸気ラインにも使用可能

故障時には通常開。従って例えばタービンからの排出など、この機能を必要とする用途に置いては安全性の向上となる

バケット最上部の穴径が小さいため、空気を極めて緩慢にしか排出できない

凍結による破損の可能性がある

圧力変動が予想されるラインには逆止弁が必要

バケット下部に水封が必要。水封が失われると無駄に蒸気が排出されてしまう可能性がある

その他のスチームトラップの作動

機械式と熱力学式については下記ページにて順次解説いたします。ぜひこちらもご覧ください。

スチームトラップの種類 温調式(バランスプレッシャー式)

スチームトラップの種類 熱力学式(ディスク式など)

カタログはこちらをご覧ください。