CS253393B1

CS253393B1 - Float trap of the power liquid

Info

Publication number: CS253393B1
Application number: CS853083A
Authority: CS
Inventors: Frantisek Zima; Jaroslav Kandrle; Jaroslav Fleischmann; Vaclav Simunek
Original assignee: Frantisek Zima; Jaroslav Kandrle; Jaroslav Fleischmann; Vaclav Simunek
Priority date: 1985-04-26
Filing date: 1985-04-26
Publication date: 1987-11-12
Also published as: CS308385A1

Abstract

Řešeni se týká odvaděče tlakové kapaliny, zabudovaného v uzavřeném prostoru tlakové nádoby. Řeší se problém konstrukce takového odvaděče tlakové kapaliny, např. oleje, který by zabíral minimální prostor v tlakové nádobě, pracoval při libovolných tlakových poměrech a přitom zajištoval spolehlivou funkci. Podstatou řešení je, že plovákový mechanismus je vytvořen tak, že na protilehlé straně kyvného uložení ovládací páky je stavitelně upevněna vrchní část tlačné pružiny opřené spodní částí o základovou desku, na druhém konci základové desky je uložena kolmo vzhůru pevná konsola s koncovým čepem na němž je výkyvně uchycena plováková páka, která je plovákovým čepem spojena s vlastním plovákem. Protilehlý konec kyvného uložení ovládací páky je propojen spojovacím táhlem s plovákovou pákou. Kromě uvedených rámcových znaků existují další význaky konkrétních řešení.The solution concerns a pressure fluid drain built into a closed space of a pressure vessel. The problem of designing such a pressure fluid drain, e.g. oil, which would occupy minimal space in a pressure vessel, operate at any pressure conditions and at the same time ensure reliable function is solved. The essence of the solution is that the float mechanism is designed in such a way that on the opposite side of the swinging bearing of the control lever, the upper part of the compression spring is adjustably fixed, the lower part of which rests on the base plate, and at the other end of the base plate, a fixed console with an end pin is mounted vertically upwards, on which the float lever is swingably mounted, which is connected to the float itself by a float pin. The opposite end of the swinging bearing of the control lever is connected to the float lever by a connecting rod. In addition to the above-mentioned general features, there are other features of specific solutions.

Description

Vynález se týká plovákového odvaděče tlakové kapaliny zabudovaného v uzavřeném prostoru tlakové nádoby. Odvaděč sestává z plováku a ovládacího plovákového mechanismu, jehož součásti je ventil s uzavírací kuželkou a sedlem, uloženém v místě výstupu' kapaliny z nádoby.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a pressure fluid float trap installed in a closed space of a pressure vessel. The drain consists of a float and an actuating float mechanism comprising a shut-off valve and a seat located at the point where the liquid exits the vessel.

Známé plovákové odvaděče využívají k odváděni kapaliny z tlakových nádob plovák, jímž je ovládána kuželka v sedle ventilu pomocí pákového mechanismu. Jakýkoli použitý pákový mechanismus věak využívá stávajích silových poměru v odvaděči, které vycházejí z hmotnosti plováku a hmotnosti jím vytlačované tlakové kapaliny.Known float traps utilize a float to discharge fluid from pressure vessels through which the plug in the valve seat is actuated by a lever mechanism. However, any lever mechanism used utilizes the existing force ratios in the trap, which are based on the weight of the float and the weight of the pressure fluid displaced by it.

Nevýhodou známých odvaděčů tlakové kapaliny je, že při větších nebo vysokých tlacích kapaliny musí být řešeny s příliš velkým plovákem a tedy rozměrově nevýhodně. Se zvyšujícím se tlakem prostředí je totiž nutné z pevnostního hlediska zvětšovat tloušťku stěny plováku a tím jeho hmotnost. Pro zabezpečení potřebné vztlakové síly je pak nutné zvětšit i rozměr plováku.A disadvantage of the known pressure fluid traps is that at higher or high fluid pressures they have to be solved with an excessively large float and hence dimensionally disadvantageous. As the pressure of the environment increases, it is necessary to increase the wall thickness of the float and hence its weight. In order to ensure the required buoyancy, it is necessary to increase the size of the float.

Uvedený nedostatek odstraňuje konstrukce plovákového odvaděče tlakové kapaliny podle vynálezu. Podstatou řešení je, že na výkyvné ovládací páce je stavitelně upevněn jeden konec tlačné pružiny, opřené druhým koncem o základovou desku. V klidové poloze při uzavře'ném ventilu je součet tlačné síly nastavené pružiny a vztlakové síly tlakové kapaliny v tlakové nádobě v rovnováze se součtem protisměrné síly vyvozené hmotností plováku odvaděče a těsnící síly v sedle ventilu.This drawback is overcome by the design of the float pressure fluid trap according to the invention. The essence of the solution is that one end of the compression spring, supported by the other end on the base plate, is adjustablely fixed to the pivoting control lever. In the rest position with the valve closed, the sum of the spring force of the adjusted spring and the buoyancy of the pressure fluid in the pressure vessel are in equilibrium with the sum of the counter force caused by the weight of the trap float and the sealing force in the valve seat.

253 393253 393

Tlačná pružina je s výhodou uložena v lůžku základové desky a na ovládací páce je zakončena stavitelným šroubem. Ovládací páka je zavěšena kyvné na svislém čepu, zakotveném na jednom konci základové desky. Na druhém jejím konci je uložena pevná konsola s koncovým čepem, na němž je výkyvné uchycena plováková páka, která je plovákovým čepem propojena s vlastním plovákem. Volný konec ovládací páky je propojen v těsné blízkosti konsoly spojovacím táhlem s plovákovou komorou.The compression spring is preferably mounted in the base plate seat and terminates on the control lever with an adjustable screw. The control lever is hinged on a vertical pin anchored at one end of the base plate. At the other end thereof, a fixed console with an end pin is mounted, on which the float lever is pivotally attached, which is connected to the float by the float pin. The free end of the control lever is connected in close proximity to the console by a connecting rod to the float chamber.

Uložení ovládací páky je na svislém čepu nastavitelné. Kuželka je v ovládací páce uložena výkyvné.The control lever is adjustable on the vertical pin. The plug is pivoted in the control lever.

Výhodou plovákového odvaděče tlakové kapaliny podle vynálezu je, že vhodné umístěná tlačná pružina mezi základovou deskou a výkyvnou ovládací pákou posiluje vztlakovou sílu tlakové kapaliny, čímž je eliminována závislost hmotnosti a velikosti plováku na vztlaku kapaliny. To umožňuje použití méně hmotného a tedy i menšího plováku a celého plovákového mechanismu a tím i celé tlakové nádoby. Další výhodou je, že vyměnitelná tlačná pružina umožňuje spolehlivou funkci odvaděče při jakémkoli tlaku. Nastavitelné uložení ovládací páky na svislém čepu a výkyvné uložení kuželky vytváří podmínky pro její přesné nastavení proti sedlu a tím dokonalé utěsnění ventilu.It is an advantage of the float pressure liquid trap according to the invention that a suitably positioned compression spring between the base plate and the pivot control lever strengthens the buoyancy force of the pressurized liquid, thereby eliminating the dependence of the float weight and size on the buoyancy of the liquid. This allows the use of a less massive, and hence smaller, float and the entire float mechanism, and hence the entire pressure vessel. Another advantage is that the replaceable compression spring allows reliable operation of the trap at any pressure. Adjustable mounting of the control lever on the vertical pin and pivoting mounting of the plug creates conditions for its precise adjustment against the seat and thus perfect sealing of the valve.

Příklad provedení plovákového odvaděče tlakové kapaliny podle vynálezu je znázorněn schematicky na připojených výkresech. Na obr. 1 je pohled na plovákový odvaděč uložený v tlakové nádobě, část mechanismu je nakreslena ve svislém řezu. Na pbr.An exemplary embodiment of a float pressure fluid trap according to the invention is shown schematically in the accompanying drawings. Fig. 1 is a view of a float trap mounted in a pressure vessel, part of the mechanism being drawn in vertical section. Na pbr.

je znázorněn funkční princip mechanismu s působením jednotlivých momentů sil, působících v plovákovém odvaděči.The functional principle of the mechanism with the action of individual moments of forces acting in the float trap is shown.

V tlakové nádobě 3^e uložen plovákový odvaděč 2, který sestává ze základové desky 2» ňa níž je umístěno pevně ventilové sedlo 4 v místě výstupu kapaliny z tlakové nádoby j_· Protilehlá uzavírací kuželka 2 3^e uložena výkyvné a nastavitelně na ovládací páce 6, která je zavěšena kyvné a nastavitelně na svislém čepu 7 zakotveném na jednom konci základové desky 2* Na.druhém konci základové desky 2 Ó^e uložena pevná konsola 8 s koncovým čepem 9, na němž je výkyvné uchycena plováková páka 10, která jeIn the pressure vessel ³ and mounted float steam trap 2, which consists of a base plate 2 »it is on the fixed valve seat 4 at the outlet of liquid from the vessel j · opposite Closing disc 2 3 ^e mounted pivotably and adjustably on the control lever 6 which is adjustably suspended and swinging on a vertical pin 7 anchored on one end of the base plate 2 * Na.druhém end of the base plate 2 mounted on ^e the bracket 8 fixed to the shaft journal 9 on which is pivotably mounted float lever 10 which is

253 393 plovákovým čepem 11 propojena s vlastním plovákem 12. V lůžku 13 základové desky 5 je opřena tlačná pružina 14> zakončená stavitelným šroubem 15 > který prochází otvorem se závitem v ovládací páce 6 a je opatřen pojišťovací maticí. Volný konec ovládací páky £ je kyvné propojen v těsné blízkosti konzoly 8 spojovacím táhlem 16 s plovákovou pákou 10. Krajní polohy plováku 12 jsou vymezeny spodní zarážkou 17 a horní zarážkou 18.253 393 is connected to the float 12 by the float bolt 11. In the base plate seat 5 there is supported a compression spring 14 > terminated by an adjustable screw 15 ' The free end of the control lever 6 is pivotally connected in close proximity to the bracket 8 by a connecting rod 16 to the float lever 10. The extreme positions of the float 12 are defined by a lower stop 17 and an upper stop 18.

Na obr. 2 je schematicky znázorněn stav plovákového odvaděče při uzavřeném ventilu, kdy platí že:Fig. 2 shows schematically the state of the float trap with the valve closed:

- M + M_F - M_p + á 0 kde Mp - moment tlačné síly F^ pnižiny 14 k otočnému bodu 0 = moment výtlakové síly F₉ kapaliny *2 —- M + M _F - M _p + á 0 where Mp - moment of compression force F ^ of the lower 14 to pivot point 0 = moment of displacement force F _{9 of} liquid * 2 -

ML· = moment protisměrné síly F~ dané hmotnosti plováku 12 ~ML · = moment of counter force F ~ of the float weight 12 ~

ML· = moment těsnící síly F. ventilu daný tlakovými poměry —ML · = sealing force F. of the valve given by pressure conditions -

v tlakové nádobě 1in the pressure vessel 1

Jakmile stoupne hladina kapaliny v tlakové nádobě nad nastavený limit , je narušena rovnovážná poloha vzrůstem momentu ML, tlačné síly F₉ , přičemž momenty ML, , ML,*, M_p. odvozené — 1 5 4 od siT F₁, F^, F4 jsou pro daný mechanismus konstantní a jsou dány konstrukcí odvaděče. Platí že:As soon as the liquid level in the pressure vessel rises above the set limit, the equilibrium position is disturbed by increasing the torque ML, the compression force F ₉ , with the torques ML, ML, *, M _p . derived - 1 5 4 from siT F ₁ , F ^, F4 are constant for the given mechanism and are given by the trap design. It's a fact, that:

- Μ. + M.- Μ. + M.

η - ^mp3 ⁺ ”r2η - ^m p3 ⁺ ”r2

Kuželka 5 se začne zvedat ze sedla 4 ventilu a z tlakové nádoby j_ začíná být odpouštěna kapalina.The plug 5 starts to lift from the valve seat 4 and liquid is drained from the pressure vessel.

Poklesem hladiny kapaliny na úroveň nastavení kuželka 5 uzavře ventil.By dropping the liquid level to the setting level, plug 5 closes the valve.

Claims

1. A liquid-pressure float trap built into a pressure vessel enclosure and comprising a float and a float control mechanism comprising a valve with a valve seat fixedly mounted on a base plate at a fluid outlet from the pressure vessel and a valve closing plug mounted on a control lever, connected at one end of the pivot with a base plate, characterized in that on the opposite side of the pivot bearing of the control lever (6), the upper part of the compression spring (14) supported by the bottom part is adjustable (3) is mounted perpendicularly upwardly fixed console (8) with end pin (9) / on which the float lever (10) is swiveled, which is connected to the float (12) by the float pin (11), the opposite end of the swinging bearing the control lever (6) is connected by a connecting rod (16) to the float lever (10) ).

Float pressure liquid trap according to claim 1 _, characterized in that the bearing of the control lever (6) is adjustable on the vertical pin (7).

O

Float pressure liquid trap according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the plug (5) is pivotably mounted in the control lever (6).