CH349622A - Kondensatableiter - Google Patents

Kondensatableiter

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CH349622A
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CH
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condensate
chamber
condensate drain
temperature
steam trap
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Inventor
Andersen Konrad
Lang Helmut
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Andersen Konrad
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16TSTEAM TRAPS OR LIKE APPARATUS FOR DRAINING-OFF LIQUIDS FROM ENCLOSURES PREDOMINANTLY CONTAINING GASES OR VAPOURS
    • F16T1/00Steam traps or like apparatus for draining-off liquids from enclosures predominantly containing gases or vapours, e.g. gas lines, steam lines, containers
    • F16T1/02Steam traps or like apparatus for draining-off liquids from enclosures predominantly containing gases or vapours, e.g. gas lines, steam lines, containers with valves controlled thermally
    • F16T1/08Steam traps or like apparatus for draining-off liquids from enclosures predominantly containing gases or vapours, e.g. gas lines, steam lines, containers with valves controlled thermally by bimetallic strips or plates
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/185Control of temperature with auxiliary non-electric power
    • G05D23/1854Control of temperature with auxiliary non-electric power with bimetallic element

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Description


      Kondensatableiter       Gegenstand der     Erfindung    ist ein Kondensat  ableiter, bei welchem der Abfluss des Kondensats mit  Hilfe temperaturabhängiger Steuerorgane geregelt  wird. Diese Steuerorgane sind z. B. gas- oder flüs  sigkeitsgefüllte Druckdosen oder     Bimetallelemente,     die je nach der Temperatur eines sie umgebenden  oder beeinflussenden Mediums eine mehr oder  weniger starke     Ausbiegung    oder Ausdehnung er  fahren, wodurch sie Regelorgane beeinflussen.  



       Kondensatableiter    üblicher Bauart weisen einen  Behälter auf, in dem sich das anfallende Kondensat  sammeln kann und aus dem es abgelassen wird,  wenn es eine gewisse Höhe im Sammelbehälter er  reicht hat. Zur Steuerung des Abflusses, dienen so  wohl Schwimmer als auch     Bimetallelemente,    die  im Innenraum des     Kondensatsammelbehälters    und  damit im     Kondensatstrom    angeordnet sind. Er  fahrungsgemäss funktionieren die bekannten Steuer  organe der     Kondensatableiter,    insbesondere bei  kleineren Baugrössen, schlecht oder überhaupt nicht,  was je nach der     Ausführungsform    die verschieden  sten Ursachen haben kann.  



  Zumeist zeigt sich, dass wegen des oft nicht oder  nur sehr geringen Temperaturunterschiedes zwischen  dem Kondensat und dem nachströmenden Dampf  bzw. wegen des im Sammelraum vorhandenen     Brü-          dendampfes    das temperaturabhängige Steuerglied  die     Abflussleitung    für das Kondensat entweder ständig  geöffnet hält, wodurch das anfallende Kondensat  nicht mehr bis zum Erreichen eines gewissen Pegel  standes gesammelt, sondern sofort abgeführt wird,  und Dampf in unerwünschter Weise nachströmt, oder  während längerer Zeit geschlossen     hält,    wodurch  ein Rückstau des Kondensats in der     Kondensat-          zuflussleitung    erfolgt, der gleichfalls vermieden  werden muss.

   Die Einstellung des     Bimetallelementes     muss stets sehr genau erfolgen, um die Kondensat-         ableitung    in optimaler Weise steuern zu können. Da  aber eine bestimmte Einstellung jeweils nur für einen  bestimmten     Betriebszustand    gilt, ergibt sich bei  dessen Änderung sofort und automatisch eine Fehl  steuerung des     Kondensatabflusses.     



  Ein     ideall    arbeitender     Kondensatableiter    sollte  folgende Aufgaben möglichst weitgehend erfüllen:  Der     Kondensatableiter    muss in dem durch einen  Minimal- und Maximaldruck     definierten    Arbeits  bereich, für den er ausgelegt ist, das anfallende Kon  densat automatisch und möglichst verzögerungsfrei  ableiten, da verzögert abgeleitetes Kondensat uner  wünschte und zum Teil ausserordentlich unangenehme  Folgen haben kann, wie z. B. eine     Verringerung    der  Heizfläche in     Wärmeaustauschern,    betriebsgefähr  dende Wasserschläge, starken Armaturenverschleiss  usw.

   Der     Kondensatableiter    muss weiterhin Luft  und Gase automatisch und verzögerungsfrei ableiten,  um ebenfalls Schäden der genannten Art zu ver  meiden. Auch soll ein guter     Kondensatableiter    wirt  schaftlich arbeiten, das heisst, dass bei seinem Be  trieb Dampfverluste mit Sicherheit vermieden wer  den, sowie bei jedem Betriebszustand in gleicher  Weise voll funktionsfähig, das heisst so ausgelegt  sein, dass das anfallende Kondensat schon bei Inbe  triebnahme einer Anlage in vollem Umfange     ab-          geführt    wird, da dabei der     Kondensatanfall        bekann-          terweise    ein Vielfaches desjenigen bei Normalbetrieb  beträgt.  



  Weiterhin ist von einem     Kondensatableiter    im  Hinblick auf seine Betriebssicherheit zu fordern, dass,  abgesehen von der Leistung, die Arbeitsweise und  Betriebssicherheit unabhängig von den Zustands  grössen auf der Sekundärseite sind. Die volle Funk  tionsfähigkeit muss aber auch bei einem     Konden-          satrückstau    auf der Sekundärseite erhalten bleiben.      Von wesentlicher Bedeutung ist fernerhin, dass  die     Absperr-    und Steuerorgane so ausgebildet sind,  dass selbst gröbere Verschmutzungen keinen dauern  den Betriebsausfall des     Kondensatableiters    zur  Folge haben. Schliesslich ist zu fordern, dass die An  triebskräfte für das Absperrorgan bzw.

   Regelorgan  für den     Kondensatabfluss    im Verhältnis zu den er  forderlichen Betätigungskräften wirklich gross sind,  damit eine einwandfreie Absperrung erfolgt.  



  Im Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit eines       Kondensatableiters    ist es wünschenswert, dass dieser  möglichst kleine Abmessungen bei grosser Leistung  und eine einheitliche Grösse für möglichst grosse  Druck- und Leistungsbereiche sowie eine einfache  Konstruktion aufweist, um die Störungsanfälligkeit  von vornherein auf ein Mindestmass herabzusetzen  und damit eine Wartung überhaupt oder weitgehend  entbehrlich zu machen. Die Montage der Kondensat  ableiter soll in einfacher Weise möglich sein, so dass  die Kosten im Verhältnis zum Gebrauchswert mög  lichst niedrig sind.  



  Es     sind    zwar auch bereits solche Kondensat  ableiter bekanntgeworden, bei denen das den Abfluss  steuernde temperaturabhängige Organ in einem     Kon-          densatnebenstrom    angeordnet ist, doch sind bei  diesen Geräten die Verhältnisse in keiner Weise an  ders als bei den zuvor erwähnten Typen von     Kon-          densatableitern.     



  Um die aufgezeigten Mängel von vornherein zu  vermeiden, wird gemäss der Erfindung vorgeschla  gen, eine mit einer Hauptkammer des Kondensat  ableiters für die Aufnahme und den     Durchfluss    des  Kondensats verbundene, ausserhalb des Kondensat  hauptstromes durch den     Kondensatableiter    liegende  Nebenkammer vorzusehen, in der das Kondensat,  sofern die Nebenkammer im Betrieb mit Konden  sat gefüllt ist, eine niedrigere Temperatur annimmt  als in der Hauptkammer, und die Steuerung des       Kondensatabflusses    so zu disponieren, dass sie in  Abhängigkeit von der Temperaturdifferenz des In  halts der beiden Kammern bzw. von der Tempera  tur des Inhalts der Nebenkammer erfolgt.  



  In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfin  dung an Hand mehrerer Ausführungsbeispiele  näher dargestellt, die nachstehend im einzelnen be  schrieben sind. Es zeigen:       Fig.    1 einen Schnitt durch einen Kondensat  ableiter, mit einem in einer Nebenkammer angeord  neten     Bimetallelement    als temperaturabhängigem  Steuerorgan,       Fig.2    einen Schnitt durch das den Kondensat  abfluss des     Kondensatableiters    nach     Fig.    1     regelnde     Absperrventil,       Fig.    3 eine Variante des Entlastungskolbens des       Absperrventils    nach     Fig.2    mit Abdeckung,

         Fig.4    einen Schnitt durch das Verbindungsele  ment zwischen dem     Bimetallelement    und dem Ventil  körper des Absperrventils nach     Fig.    2,       Fig.    5 eine weitere     Aufhängungsmöglichkeit    des       Bimetallelementes    in der Nebenkammer,         Fig.6    einen Schnitt durch eine zweite Ausfüh  rungsform des     Kondensatableiters,    bei dem sowohl  in der Haupt- als auch in der Nebenkammer je ein  einen Absperrschieber steuerndes, temperaturab  hängiges Organ angeordnet ist,

         Fig.    7 ein anderes Ausführungsbeispiel des     Kon-          densatableiters,    bei dem in der Hauptkammer eine  den Abfluss steuernde Schwimmer- und Ventilvor  richtung vorgesehen ist und die das Ventil in der       Kondensatabflussleitung    steuernde Nebenkammer,  mit einer gas- oder flüssigkeitsgefüllten Druckdose  als temperaturabhängigem Steuerorgan versehen,  etwas ausserhalb der Hauptkammer angeordnet ist,       Fig.    8 ein weiteres Ausführungsbeispiel des     Kon-          densatableiters,    bei dem dieser mit einer selbsttäti  gen,

   in Abhängigkeit von der Druck- und Strömungs  verhältnissen arbeitende Ventilvorrichtung und mit  einer Nebenkammer ausgerüstet ist, die mit der  Hauptkammer des     Kondensatableiters    vor der Ventil  vorrichtung verbunden ist.  



       Fig.    1 lässt den grundsätzlichen Aufbau des erfin  dungsgemässen     Kondensatableiters    erkennen. An das  die Hauptkammer 1 enthaltende Gehäuse 2 ist ein  Gehäuse 3 angeflanscht, in der sich die Nebenkam  mer 4 befindet. Das Gehäuse 3 der Nebenkammer 4  ist aussen mit Kühlrippen 5 besetzt. Die Nebenkam  mer 4 steht mit der Hauptkammer 1 durch die Ka  näle 6 und 7 in Verbindung. Im untern Teil des       Hauptkammergehäuses    2 befindet sich das den     Kon-          densatabfluss    steuernde Ventil B.

   Es besteht aus dem  Ventilkegel 9, an dem der Entlastungskolben 10 sitzt  und an dem die Verbindungsstange 11 angreift, die  mit ihrem Ende 12 mit dem     Bimetallelement    13 in  der Nebenkammer 4 gelenkig verbunden ist. Die  Hauptkammer 1 ist über den Kanal 14, in den der  Entlastungskolben 10 hineinragt, mit dem Raum 15  vor dem Ventilkegel 9 verbunden. Beim Öffnen des  Ventils 8 strömt das Kondensat durch die Kanäle 16,  die den Kanal 14 umgeben, und den Austrittsstutzen  17 ab.  



  Das     Bimetallelement    13 als temperaturabhängiges  Steuerorgan befindet sich in der Nebenkammer 4  und liegt damit ausserhalb des     Durchflusses    des Kon  densats durch den     Kondensatableiter,    so dass das  ständig letzterem zuströmende Kondensat keinen Ein  fluss auf die     Abflussregelung    ausüben kann.  



  Das anfallende, durch die Leitung la eintretende  Kondensat wird in der Hauptkammer 1 des     Konden-          satableiters    gesammelt und zum Teil in die Neben  kammer 4 übergeleitet; die dampfförmige Phase  kann gleichzeitig auch den obern Raum oberhalb der  Flüssigkeit in der Nebenkammer 4 durch den Kanal  7 in Verbindung mit der Hauptkammer 1 ausfüllen.  Damit die Wandung und dadurch der Kondensat  inhalt der Nebenkammer 4 sich möglichst schnell  abkühlt, sind aussen an dem Gehäuse 3 die Kühl  rippen 5 angeordnet; es ist aber auch möglich, eine  Flüssigkeitskühlvorrichtung oder dergleichen vorzu  sehen.

        Wenn nun die Flüssigkeit in der Nebenkammer 4  eine solche Höhe erreicht hat, dass weder Kondensat  noch     ggf.    Dampf in sie einströmen kann, so wird  sich der Inhalt der Nebenkammer 4 durch deren be  sondere Ausbildung rasch abkühlen, wodurch eine  Temperaturdifferenz gegenüber dem Inhalt der  Hauptkammer 1 auftritt.

   Durch das in der Neben  kammer 4 angeordnete, temperaturabhängige Steuer  organ, nämlich das     Bimetallelement    13, wird dann  das Ventil 8 beeinflusst, das den     Kondensatabfluss-          kanal    16 öffnet, wodurch der Flüssigkeitsspiegel in  den beiden Kammern 1 und 4 sinkt, und zwar so  lange, bis der in die Nebenkammer 4 einströmende  Dampf die Temperatur in dieser erhöht, wodurch  mittels des     Bimetallelementes    13 der Kondensat  abfluss wieder unterbrochen wird. Dadurch steigt der  Flüssigkeitsspiegel in den beiden Kammern an und  das Spiel wiederholt sich in der beschriebenen Weise.  



  Anstelle des     Bimetallelementes    13 als temperatur  abhängiges Steuerorgan können     ggf.    auch elektrische  Wärmefühler, wie     Thermoelemente    oder dergleichen  oder     Bimetallschalter    oder auch gas- oder flüssig  keitsgefüllte Druckdosen vorgesehen sein, die in  einem Steuerstromkreis liegend, beispielsweise über  ein im Stromkreis befindliches Magnetventil, den       Kondensatabfluss    regeln.  



  Um das Ventil in einfacher Weise einregulieren  zu können, kann der Entlastungskolben 10 gemäss       Fig.    2 in einer axial verschiebbaren Buchse 18 ge  führt werden. Die Buchse 18 ist in das Gewinde der  die Buchse 18 aufnehmenden Bohrung 20 einge  schraubt. In der Wand der Buchse 18 befinden sich  Öffnungen 21, durch die das Kondensat in den Ring  raum 22 und von dort durch die     Abflusskanäle    16  abströmen kann.  



  Das Gewinde 19 kann aber auch     ggf.    an dem  dem Ventil 8 zugekehrten Ende der Buchse 18  angeordnet sein.  



  Die Abdeckung des Entlastungskolbens 10 mit  tels eines Metallbalges 23 geht aus     Fig.3    hervor.  Hierdurch wird sowohl jegliche Schmutzablagerung  verhindert als auch eine bessere Abdichtung des  Kolbens 10 erzielt.  



  Aus     Fig.    4 ist der     Aufbau    des Verbindungsgliedes  zwischen dem Ventilkegel 9 und dem die Bewegung  des     Bimetallelementes    13 übertragenden Zapfens 24  ersichtlich. In einer Hülse 25 befindet sich eine  Druckfeder 26, deren     Vorspannung    durch den in die  Hülse 25 eingeschraubten Kolben 27 eingestellt wer  den kann. An dem Kolben 27 befindet sich der den  Ventilkegel 9 tragende Schaft 28. Die Feder 26 liegt  auf der andern Seite gegen einen in der Hülse 25  verschiebbaren Kolben 29 an, der am Ende eines  in der     Bohrung    30 der Hülse 25 geführten Schaftes  31 sitzt.

   Am Ende des Schaftes 31 befindet sich ein  Verbindungsglied 12 für die Aufnahme des Zapfens  24 des     Bimetallelementes    13.  



  Eine zweite Aufhängungsmöglichkeit des Bi  metallelementes 13 ergibt sich aus     Fig.    5, bei der die    obere Fassung 32 um einen Zapfen 33 schwenkbar  gelagert ist und die Verlängerung 34 sich gegen die  Feder 35 abstützt.  



  In     Fig.    6 ist eine weitere Ausführungsform des  erfindungsgemässen     Kondensatableiters    dargestellt,  der den gleichen grundsätzlichen Aufbau besitzt wie  derjenige gemäss     Fig.    1. Ein     Bimetallelement    36 in  der Nebenkammer 37 steuert den Schieber 38, der  einen Kanal 39 für den übertritt des Kondensats aus  der Hauptkammer 40 in die     Nebenkammer    37 und  eine     Abflussöffnung    41 besitzt.

   Über dem Schieber  38 ist ein zweiter Schieber 42 angeordnet, der von  einem andern     Bimetallelement    43     in    der Haupt  kammer 40 gesteuert wird und der eine     Abfluss-          öffnung    44 trägt, in die an der Grenzfläche zwischen  den beiden Schiebern 38, 42 ein kleiner Kanal 45  mündet, durch den bei geschlossener     öffnung    41 das  anfallende, durch die Leitung 40a eintretende Kon  densat aus der     Hauptkammer    40 in die Nebenkam  mer 37 übertreten kann.

   Dem     Hauptkammerschieber     42 ist ein Schwimmerventil 46 zugeordnet, das bei  absinkendem Flüssigkeitsstand in der Hauptkammer  40 mit seinem Ventilkegel 47 die     Kondensatabfluss-          öffnung    44 verschliesst. Der Schwimmer 46 wird von  einem Gitter oder dergleichen 48 geführt, so dass ein  sicheres Verschliessen der     Abflussöffnung    44 ge  währleistet ist. Die beiden Kammern 37 und 40 sind  ausserdem noch durch den     Dampfüberströmkanal    49  miteinander verbunden. Um zu verhindern, dass  Flüssigkeit durch diesen Kanal 49 in die Nebenkam  mer 37 strömt, befindet sich unterhalb der Mündung  50 ein Schwimmerventil 51.

   Statt dieses Schwimmer  ventils 51 kann auch ein feinmaschiges Drahtnetz  oder dergleichen vorgesehen sein.  



  Bei der dargestellten Lage der beiden, den Ab  fluss des Kondensats     regelnden    Schieber 38, 42 ist  der untere Schieber 38 durch das     Bimetallelement     36 in der Nebenkammer 37 infolge der Abkühlung  des Inhaltes der Nebenkammer 37 zurückgezogen,  so dass das Kondensat aus den beiden Kammern 40  und 37 durch die Bohrungen bzw. Kanäle 44, 41,  45 und 39 abfliessen kann. Wenn der     Ventilkegel    47  die     Abflussöffnung    44 eben verschliesst, kann nur  noch das Kondensat aus der Nebenkammer 37 wei  terhin abfliessen.

   Durch den Kanal 49 nachströmen  der Dampf verursacht eine Erwärmung in der Kam  mer 37 und damit eine verstärkte     Ausbiegung    des       Bimetallelementes    36, wodurch die     Abflussöffnung     44 durch den Schieber 38 wieder unten verschlossen  wird. Das Kondensat in der Hauptkammer 40 sam  melt sich in dieser und, da dann das aufschwimmende  Ventil 46 den     LUberströmkanal    44 freigibt, auch     in     der Nebenkammer 37.

   Das sich in der Nebenkammer  37     sammelnde    Kondensat wird schnell abgekühlt, so       dass    das     Bimetallelement    36 der Nebenkammer 37  durch Zurückziehen des Steuerschiebers 38 den     Kon-          densatabfluss    durch die Bohrungen bzw. Kanäle 44,  41, 45 und 39 wieder freigibt.  



  Werden die beiden     Bimetallelemente    36 und 43  in den beiden Kammern 37 und 40 gleichmässig er-      wärmt, so wirken sie gleich stark und in gleichem       Sinne    auf die mit ihnen gekoppelten Regelorgane.  



  Bei dieser Ausführungsform des Kondensat  ableiters erfolgt also die Regelung des Kondensat  abflusses nur in Abhängigkeit von der     Temperatur-          differenz-in    den beiden Kammern 37 und 40, und  zwar unabhängig von den absoluten Druck- und  Temperaturverhältnissen im     Kondensatableiter,    wo  durch die Einregulierung erheblich erleichtert bzw.  überflüssig wird und extreme Betriebsverhältnisse bei  hochempfindlicher und betriebssicherer Steuervor  richtung beherrscht werden können.  



  Eine besonders vorteilhafte Ausbildung des erfin  dungsgemässen     Kondensatableiters    geht aus der     Fig.    7  hervor. Das     Kondensatableitergehäuse    52 enthält  eine Hauptkammer 53, in der das anfallende, durch  die Leitung 54 eintretende Kondensat gesammelt  und aus der dieses dann durch die Austrittsleitung  55 abgeführt wird.

   Ausserhalb der Hauptkammer 53  befindet sich eine Nebenkammer 56, deren     Zufluss-          leitung    57 in den Innenraum der Hauptkammer 53  und deren     Abflussleitung    58 in die     Kondensatabfluss-          leitung    55 der Hauptkammer 53 mündet und deren  Gehäuse 59 am Gehäuse 52 der Hauptkammer 53  angeordnet ist. An der Aussenwand 60 des Neben  kammergehäuses 59 ist     eine    gas- oder flüssigkeits  gefüllte Druckdose 61 befestigt, die über ein Ge  stänge 62 das den     Kondensatabfluss    steuernde Haupt  ventil 63 betätigt.

   An der der Nebenkammer 56 zu  gekehrten Innenseite der Wand 60, an der aussen die  Druckdose 61 angeordnet ist, sind Rippen 64 zur  Vergrösserung der innern Wandoberfläche angeord  net. Die Abdichtung des Hauptventils 63 erfolgt mit  Hilfe eines Faltenbalges 65, um Stopfbüchsen zu ver  meiden, die infolge durch sie verursachter Reibung  einen grösseren. Kraftaufwand für die     Verstellkräfte     erfordern würden.  



  In der Hauptkammer 53 sind die Mündungen  der     Kondensatabflussleitung    55 und der     Kond'ensat-          zuflussleitung    57 zur Nebenkammer 56 einander ge  genüberliegend angeordnet und werden durch ein       Doppelsitzventil    66 mit Hilfe eines Schwimmers 67  niveauabhängig gesteuert. Im obern Bereich der  Hauptkammer 53 ist     vorteilhafterweise    ein     Prallblech     68 angeordnet.  



  Die Wirkungsweise des erfindungsgemässen     Kon-          densatableiters    nach     Fig.    7 ist folgende:  Bei Inbetriebnahme. des     Kondensatableiters    ist  die Mündung der     Kondensathauptabflussleitung    55  zunächst durch das Ventil 66 geschlossen. Zwischen  der Primär- und der Sekundärseite kann sich eine       Druckdifferenz    noch nicht ausbilden, da der in den  kalten     Kondensatableiter    eintretende Dampf sofort  kondensiert. Das anfallende Kondensat hebt daher  den Schwimmer 67 mit dem     Doppelsitzventil    66 an  und gibt die     Kondensathauptdurchflussleitung    55 frei.

    Hat sich die Temperatur im     Kondensatableiter    der       Sattdampftemperatur    des vorhandenen Betriebs  druckes     genähert,    so wird die anfallende Kondensat  menge kleiner als die abgeführte, das heisst, der    Schwimmer 67 mit dem     Doppelsitzventil    66 sinkt ab,  gibt die Mündung des Kanals 57 zur Nebenkammer  56 frei und schliesst die     Kondensathauptdurchfluss-          leitung    55.

   Das in die Nebenkammer 56 übertretende  Restkondensat heizt die     Nebenkammerwand    60 und  damit das Gas oder die Flüssigkeit in der Druckdose  61 auf, die sich ausdehnt und so die     Kondensathaupt-          abflussleitung    55 unterhalb des     Doppelsitzventils    66  durch das Hauptventil 63 absperrt. Der Wärme  inhalt dieses in die Nebenkammer 56 übertretenden       Kondensatrestes    reicht auch im untern Arbeits  bereich bei entsprechend gewählten Verhältnissen  hinsichtlich des Wärmeüberganges von der Neben  kammer 56 zur Druckdose 61 zur Betätigung des  Hauptventils 63 aus. Das     Doppelsitzventil    66 bzw.

    der Schwimmer 67 werden hierdurch entlastet und  steigen bei erneut anfallendem Kondensat wieder  nach oben, wodurch der Kanal 57 zur Nebenkammer  56 wiederum geschlossen wird.  



  Wenn das     Doppelsitzventil    66 die Verbindungs  leitung 57 abgesperrt hat, sinkt die Temperatur in  der Nebenkammer 56 und die Temperatur des Ar  beitsmediums der Druckdose 61 schnell ab, wodurch  das Hauptventil 63 geöffnet und nachfliessendes  heisses Kondensat sofort abgeführt wird. Erreicht der       Kondensatspiegel    in der Hauptkammer 53 ein be  stimmtes unteres Niveau, so verschliesst das Doppel  sitzventil 66 wieder die Mündung der Kondensat  abflussleitung 55 in der Hauptkammer 53, so dass  dann erneut heisses Kondensat durch die Leitung 57  in die Nebenkammer 56 eintritt und ein Schliessen  des Hauptventils 63 in der     Kondensatabflussleitung     55, wie     vorbeschrieben,    bewirkt.

   Bei entsprechender  Temperaturerniedrigung in der Nebenkammer 56  und in der Druckdose 61 wird das Hauptventil 63  wieder in der bereits beschriebenen Weise geöffnet.  Sobald der Schwimmer 67 bzw. das Kondensat in  der Hauptkammer 53 eine bestimmte Höhe erreicht  hat, wird auch die     Zuflussleitung    57 zur Nebenkam  mer 56 wieder verschlossen, um ein Nachströmen  heissen Kondensats in die Nebenkammer 56 zu ver  hindern und so zu erreichen, dass das in der Neben  kammer 56 befindliche heisse Kondensat unbeeinflusst  von nachströmendem Kondensat sich abkühlen kann.  



  Es ist hierbei nicht notwendig, dass die Kräfte  und Wege der Druckdose 61 eine definierte Abhän  gigkeit von der Temperatur aufweisen. Besonders  zweckmässig ist die Verwendung einer mit einer Flüs  sigkeit mit einem geeignet niedrigeren Siedepunkt als  Wasser, z. B. mit Alkohol, gefüllten Druckdose,  deren Kräfte im Verhältnis zu den am Hauptventil  63 auftretenden Kräften entsprechend gross sein kön  nen, so dass bei diesem     Kondensatableiter    im Ge  gensatz zu den bekannten thermisch gesteuerten       Kondensatableitern    keinerlei Abhängigkeit von der       Druckdifferenz    zwischen der Primär- und Sekundär  seite besteht.  



  Da     Kondensatableiter    dieses Typs die Vorteile  der bekannten Steuerungen mittels eines Schwimmers  oder eines     Thermoelementes    in sich vereinigen, ohne      deren Mängel aufzuweisen, erfüllen sie die an einen  idealen     Kondensatableiter    gestellten Anforderungen  in vollem Umfange. Sie sind zudem einfach in ihrem  konstruktiven Aufbau und somit ohne Schwierigkei  ten wirtschaftlich     herstellbar.     



  Ihre besonderen Vorzüge liegen insbesondere in  ihrer universellen Verwendbarkeit, da sie unabhängig  von der Druckdifferenz zwischen der Primär- und  der Sekundärseite des Systems arbeiten und auch  keine Abhängigkeit von der     Sattdampftemperatur     aufweisen.  



  Eine weitere Ausführungsform des Kondensat  ableiters nach der Erfindung ist in     Fig.    8 schematisch  dargestellt.  



  Der     Kondensatableiter    besteht aus einem Ge  häuse 69 mit einer Eintrittsöffnung 70 für Dampf  und Kondensat und einer Austrittsöffnung 71, die  mit der nicht dargestellten     Kondensatleitung    in Ver  bindung steht. Die Hauptkammer 72 des Kondensat  ableiters ist über eine Bohrung 73 mit der Kammer  74 verbunden, in welcher sich ein Ventilteller 75 be  findet, der aus einer ebenen geschliffenen Platte be  steht, und der den Abfluss des Kondensats selbst  tätig     steuert.     



  Der Ventilteller kann auf einer eben geschliffenen  Fläche 76 je nachdem aufliegen, in deren Mitte die  Bohrung 73 mündet und in der sich um die Mün  dung der Bohrung 73 herumliegend der Ringkanal  77 befindet, welcher durch die Bohrung 78 mit dem       Abflusskanal    71a verbunden ist.  



  Temperaturgesteuerte     Kondensatableiter    dieses  Typs mit den Teilen 69-78 sind bereits bekannt.  Sie arbeiten infolge der unterschiedlichen, sich auf  der Ober- und Unterseite des Ventiltellers 75 einstel  lenden Druck- und Strömungsverhältnisse     infolge     Temperaturunterschiede selbsttätig. Der Ventilteller  wird so lange auf seine Sitzfläche 76 gepresst, als der  in der     Ventiltellerkammer    74 oberhalb des Ventiltel  lers 75 vorhandene Druck gross genug ist. Wenn der  in diesem Raum befindliche Dampf sich abkühlt,  sinkt der Druck, so dass infolge eines dann herr  schenden höheren Drucks auf der Unterseite des  Ventiltellers 75 dieser angehoben wird. Dadurch wird  der Weg für das Kondensat frei, so dass es ablaufen  kann.  



  Es hat sich jedoch in der Praxis gezeigt, dass  diese     Kondensatableiter    Mängel aufweisen. Während  des Betriebes öffnet der Ventilteller 75     in-verhältnis-          mässig    kurzen Zeitabständen die     Abflussöffnung    78  für das Kondensat, was nicht nur einen Abfluss des  angesammelten Kondensats, sondern auch das Ab  strömen von Dampf zur Folge hat. Dadurch ent  stehen beträchtliche, unnötige Dampfverluste.  



  Diese ungünstige     Arbeitsweise    der Kondensat  ableiter ist darauf zurückzuführen, dass der     in    dem  Raum oberhalb des Ventiltellers 75 befindliche  Dampf zu schnell kondensiert und damit der Druck  zu schnell erniedrigt wird.    Diesem Mangel wird dadurch abgeholfen, dass,  wie die     Fig.    8 zeigt, der     Kondensatableiter    mit einer  Nebenkammer 80 ausgerüstet ist, die mit der Haupt  kammer 72 über den Verbindungskanal 79 verbun  den ist, und die die Aufgabe hat, eine zu rasche Ab  kühlung des Dampfes in der     Ventiltellerkammer    74  zu     verhindern.    Solange nämlich Dampf durch den  Verbindungskanal 79 in die Nebenkammer 80 strö  men kann,

   wird die Zwischenwand 81 zwischen der  Nebenkammer 80 und der     Ventiltellerkammer    74  beheizt und so eine Abkühlung des Dampfes in der       Ventiltellerkammer    74 verhindert. Die Zwischen  wand 81 kann, wie in     Fig.    8 gezeigt,     mit    deren Ober  fläche vergrössernden Rippen 82 besetzt sein.  



  Bei geschlossenem Ventil, das heisst, wenn der  Ventilteller 75 auf die     Dichtungsfläche    76 satt auf  liegt, und wenn durch die     Einströmöffnung    70 Dampf  in die Hauptkammer 72 des     Kondensatableiters    tritt,  strömt dieser Dampf ebenfalls durch den Verbin  dungskanal 79 in die Nebenkammer 80, wo er den  Zwischenboden 81 aufheizt. Dadurch kühlt sich der  in der     Ventiltellerkammer    74 befindliche Dampf  kaum noch oder nur sehr langsam ab.

   Mit nach  strömendem Kondensat wird die Hauptkammer 72  mehr und mehr mit Kondensat gefüllt, welches dann  auch in die     Nebenkammer    80 übertritt, wodurch  eine Kühlung der Zwischenwand 81 erfolgt, die wie  derum eine schnelle Abkühlung des Dampfes in der       Ventiltellerkammer    74 zur Folge hat. Nachdem der  Druck in der Kammer 74 so weit gesunken ist, dass  eine genügend grosse     Druckdifferenz    zwischen dem  Raum 72 und der Kammer 74 besteht, öffnet der  Ventilteller 75 die mittlere Bohrung 73, wodurch das  Kondensat über den Ringraum 77 und die Bohrung  78 in die     Kondensatleitung    abfliessen kann.  



  Ordnet man die Nebenkammer 80 unter der  Ventiltellerebene an, so bedarf es keiner besonderen  Entlüftung; liegt die Nebenkammer 80 über der  Ventilebene (wie in der     Fig.    8 dargestellt), so muss  man ein übliches Entlüftungsventil vorsehen.  



  Bei dieser Arbeitsweise wird also vor allem ein  unnötiger Dampfverlust vermieden, da das stetige,  sich in kurzen Zeitabständen wiederholende Öffnen  der Ventilvorrichtung, wenn Dampf oder nur geringe  Mengen Kondensat sich in der     Zuflussleitung    befin  den, vermieden wird.

   Die Öffnung erfolgt bei dem  erfindungsgemäss ausgebildeten     Kondensatableiter     nur dann, wenn tatsächlich Kondensat in einer be  stimmten Menge, die von der Grösse des     Sammel-          raumes    und der     Form,    Lage und den Kühlverhältnis  sen der Nebenkammer abhängig gemacht werden  kann, angefallen ist, so dass diese     Kondensatableiter     erheblich     wirtschaftlicher    arbeiten als die bekann  ten Geräte dieses     Types.  

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH Kondensatableiter mit mittels temperaturabhän giger Steuerorgane geregeltem Abfluss des Konden sats, dadurch gekennzeichnet, dass eine mit einer Hauptkammer des Kondensatableiters für die Auf- nahme und den Durchfluss des Kondensats verbun dene, ausserhalb des Kondensathauptstromes durch den Kondensatableiter liegende Nebenkammer vor gesehen ist, in der das Kondensat, sofern die Ne benkammer im Betrieb mit Kondensat gefüllt ist, eine niedrigere Temperatur annimmt als in der Hauptkammer,
    und dass die Steuerung des Konden- satabflusses in Abhängigkeit von der Temperatur differenz des Inhalts der beiden Kammern bzw. von der Temperatur des Inhalts der Nebenkammer er folgt. UNTERANSPRÜCHE 1. Kondensatableiter nach Patentanspruch, da durch gekenzeichnet, dass Mittel zur Kühlung der Nebenkammer, z. B. Kühlrippen, vorgesehen sind. 2. Kondensatableiter nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass zwischen der Haupt- und der Nebenkammer eine Verbindung besteht, so dass sich in den beiden Kammern der gleiche Kondensat spiegel einstellen kann.
    3. Kondensatableiter nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass in der Nebenkammer ein einstellbares temperaturabhängiges Steuerorgan an geordnet ist, welches auf das den Kondensatabfluss regelnde Absperrorgan wirkt. 4. Kondensatableiter nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Steuerung des Kon- densatabflusses einerseits durch ein ausserhalb des Kondensatstromes angeordnetes temperaturabhän giges Organ und anderseits durch ein in Abhängig keit von dem Kondensatniveau in der Hauptkammer gesteuertes Organ erfolgt.
    5. Kondensatableiter nach Unteranspruch 4, da durch gekennzeichnet, dass in der Hauptkammer eine schwimmergesteuerte Ventilvorrichtung derart an geordnet ist, dass bei einem Kondensatstand ober halb eines vorbestimmten Niveaus der Kondensat abfluss geöffnet und die Verbindungsleitung zur Ne benkammer abgesperrt bzw. unterhalb dieses Ni veaus der Kondensatabfluss gesperrt oder verengt und die Verbindungsleitung zwischen den beiden Kam mern geöffnet wird.
    6. Kondensatableiter nach Unteranspruch 5, da durch gekennzeichnet, dass zwischen der Mündung der Kondensatabflussleitung in die Hauptkammer und der Mündung der Verbindungsleitung beider Kam- mern in die Hauptkammer ein schwimmergesteuertes Doppelsitzventil angeordnet ist. 7. Kondensatableiter nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das temperaturabhängige Steuerorgan für die Steuerung des Absperrorgans der Kondensatabflussleitung an der Aussenwand der Ne benkammer angeordnet ist. B. Kondensatableiter nach Unteranspruch 7, da durch gekennzeichnet, dass die Wände der Neben kammer mit Rippen versehen sind.
    9. Kondensatableiter nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass als temperaturabhängiges Steuerorgan eine flüssigkeitsgefüllte Druckdose vor gesehen ist. 10. Kondensatableiter nach Unteranspruch 3, da durch gekennzeichnet, dass in der Hauptkammer ein einstellbares, temperaturabhängiges Steuerorgan an geordnet ist, das auf ein mit dem den Kondensat- abfluss regelnden Absperrorgan zusammenwirkendes Absperrorgan wirkt.
    11. Kondensatableiter nach Unteranspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Ausfluss- öffnung des von der Hauptkammer gesteuerten, als Schieber ausgebildeten Absperrorgans ein Schwim mer mit einem die genannte Ausflussöffnung absper renden Ventilkegel angeordnet ist.
    12. Kondensatableiter nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass sich im vom in der Ne benkammer vorgesehenen, temperaturabhängigen Steuerorgan gesteuerten Absperrorgan ein Verbin dungskanal für den Flüssigkeitsstandausgleich und den Kondensatabfluss aus der Nebenkammer befin det, dessen Verbindung mit der Hauptkammer bzw. mit der Kondensatabflussleitung von dem in der Hauptkammer befindlichen Steuerschieber gesteuert wird.
    13. Kondensatableiter mit einem in einer Kam mer vorgesehenen, zwischen der Kondensatabfluss- leitung und der Zuleitung zum Kondensatableiter an geordneten Ventilteller zur Steuerung des Konden- satabflusses, nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass die Nebenkammer oberhalb des Bo dens der Ventiltellerkammer angeordnet ist.
CH349622D 1955-06-22 1956-06-19 Kondensatableiter CH349622A (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1177647B (de) * 1962-07-28 1964-09-10 Gerdts Gustav F Kg Thermisch gesteuerter Kondenswasserableiter

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