CS259727B1 - Dvoukomorový odváděč kondenzátu s uzavíracím ventilem - Google Patents

Abstract

Dvoukomorový odváděč kondenzátu s uzavíracím ventilem určený pro automatické nárazové vypouštění nahromaděného kondenzátu, sestávající z vysokotlaké komory se vstupními tryskami a z nízkotlaké komory. Obě komory jsou vzájemně odděleny přírubou, opatřenou sedlem z plastu s těsnicím labyrintem. Ve vysokotlaké komoře je umístěn plovák, který ovládá pomocný ventil propojený s pružným členem opatřeným ložiskem a vymezujícím pracovní polohu kulové kuželky při uzavření (resp. vypouš­ tění) kondenzátu. Odtok kondenzátu je zajištěn přes vtokové otvory spodním dutým rotačním hřídelem a Segnerovým kolem do nízkotlaké komory a odtud dýzou do kondenzátního potrubí. Vlivem výstřiků z trysek Segnerova kola a působením páry na lopatkový věnec uloženém na horním dutém rotačním hřídeli dochází k rotaci kulové kuželky a při jejím poklesu do sedla k samozabroušení. Pro ruční ovládání kulové kuželky je vyveden vně kondenzační nádoby pevný vodicí hřídel.

Description

Vynález se týká dvoukomorového odváděče kondenzátu s uzavíracím ventilem pro nepravidelný odvod kondenzátu.

Dosud známé odváděče kondenzátu jsou provedeny tak, že uzavírací ventil je propojen pomocí mechanických prvků (vlnovec, vlečná páka, táhla) s plovákem, který řídí jeho funkci. V jiném řešení se využívá pro ovládání ventilu spojené funkce ventilu a tepelně závislého členu (např. bimetalu), které jsou mechanicky sdruženy. Ventil pro uzavření celé soustavy je proveden buď jako překrývané zabroušené plochy, nebo jako kuželka ve tvaru kuličky zapadající do sedla.

Nedostatky stávajících provedení spočívají zejména ve zhoršení funkce odváděče vlivem silného opotřebení pohyblivých částí, které je způsobeno agresivitou pracovního prostředí a v případě tepelně ovládaných ventilů i omezená propustnost zařízení, která je závislá na rozdílu teplot kondenzátu a syté páry.

V neposlední řadě je nutné zdůraznit i malou těsnost soustavy zapříčiněnou usazováním nečistot vyloučených z kondenzátu na těsnicích plochách, kdy v případě použití těsnicí kuželky ve tvaru kuličky dochází k jednorozměrnému (čárovému) styku so sedlem, vzhledem k tvrdému materiálu použitému na výrobu sedla.

Nevýhody dosud známých odváděčů kondenzátu jsou odstraněny dvoukomorovým odváděčem kondenzátu s uzavíracím ventilem sestávajícím z tlakové nádoby s vysokotlakou komorou opatřenou pomocným ventilem ovládaným plovákem a z nízkotlaké komory s odtokovou dýzou podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že ve vysokotlaké komoře opatřené alespoň jednou vstupní tryskou je umístěn horní dutý rotační hřídel, ve kterém jsou vytvořeny odvzdušňovací otvory, přičemž na jednom konci tohoto hřídele je upevněna kulová kuželka a na jeho opačném konci lopatkový věnec, kterým prochází do horního dutého rotačního hřídele pevný vodicí hřídel ústící vně vysokotlaké komory.

Nízkotlakou komoru odděluje od vysokotlaké komory vnitřní příruba opatřená kuželovým sedlem, přičemž v nízkotlaké komoře je uložen rotační hřídel alespoň s jedním vtokovým otvorem spojený jedním svým koncem s kulovou kuželkou a na druhém konci se Segnerovým kolem opatřeným axiálním ložiskem uloženým letmo s vůlí na pružném členu, který je uchycen v přírubě ložiska, jež je propojena s pomocným ventilem. Pružný člen tvoří membrána opatřená ve svém středu stavitelným opěrným čepem axiálního ložiska. Pevný hřídel je dále opatřen příčkou a vrtáním, do kterého je zaústěna nejméně jedna pevná odvzdušňovací trubice. V kuželovém sedle je vytvořen labyrint, přičemž stěny jednotlivých komor svírají s osou spodního dutého rotačního hřídele tupý úhel.

Dvoukomorový odváděč kondenzátu s uzavíracím ventilem podle vynálezu umožňuje automatické nárazové vypouštění nahromaděného kondenzátu prošlého sítem při bezpečném už&vření vysokotlaké komory, které zamezuje ztátám ostré páry vlivem netěsnosti soustavy, resp. uzavíracího ventilu.

Schéma zařízení je znázorněno na připojeném výkrese.

Tlaková nádoba 1 je v horní části opatřena vstupními tryskami 26, 26‘, dno tvoří uzavírací příruba 2 s odtokovou dýzou 22. Uzavírací příruba 2 vymezuje pomocí distanční vložky 3 polohu vnitřní příruby 4, dělicí vnitřní prostor tlakové nádoby 1 na vysokotlakou komoru 5 a nízkotlakou komoru 6. Distanční vložka 3 a tlaková nádoba 1 tvoří současně chladicí meziprostor se vstupním a výstupním otvorem chlazení 34, 35 pro připojení chladicího média. Vnitřní příruba 4 je dále opatřena kuželovým sedlem 7 vytvořeným z měkčího materiálu oproti materiálu kulové kuželky 8 (např. z plastické hmoty).

Dolní část kuželového sedla 7 je opatřena labyrintem, který utěsňuje spodní dutý rotační hřídel 11 tak, aby kondenzát při otevřené kuželce 8 odtékal do nízkotlaké komory 6 pouze přes vtokové otvory 12. Na spodní dutý rotační hřídel 11 je na jednom konci upevněno Segnerovo kolo 13 s axiálním ložiskem 14 a jeho druhý konec je pevně spojen s kulovou kuželkou 8. Ve vysokotlaké komoře 5 je uložen horní dutý rotační hřídel 9, který je opatřen odvzdušňovacími otvory 10 a jedním svým koncem pevně spojen s kulovou kuželkou 8, přičemž na druhém konci je upevněn lopatkový věnec 23, v jehož objímce 24 je vytvořena drážka objímky 25.

Vedení horního dutého rotačního hřídele 9 je zajištěno pevným vodicím hřídelem 27 opatřeným odvzdušňovacími trubicemi 28, 28‘ a ústícím přes ucpávkovou matici 31 vně tlakové nádoby 1. Plovák 20 s oválným otvorem uprostřed je volně nasazen na horní dutý rotační hřídel 9. K plováku 20 je upevněno rameno plováku 21 s protizávažím, pohyblivě spojené s pomocným ventilem 19 uloženém v pouzdru vysokotlaké komory 5. Při naplnění vysokotlaké komory 5 kondenzátem se vlivem vztlaku nadzvedne plovák 20 a otevře ramenem plováku 21 pomocný ventil 19. Tím dojde k úniku kondenzátu z vysokotlaké komory 5 spojovací hadicí 33 do prostoru příruby ložiska 15 pod membránou ložiska 18.

Tlak kondenzátu způsobí prohnutí membrány ložiska 18 a posunutí stavitelného opěrného čepu 17 axiálního ložiska 14 ve směru jeho svislé osy. Tím se uvolní z kuželového sedla 7 kulová kuželka 8 a kondenzát začne proudit vtokovými otvory 12 ve spodním dutém rotačním hřídeli 11 do nízkotlaké komory 6, přičemž odvzdušnění

259 je zajištěno odvzdušňovacími otvory 10 horního dutého rotačního hřídele 9 přes pevný vodicí hřídel 27 s odvzdušňovacími trubicemi 28, 28‘.

Obvodovými výstřiky kondenzátu Segnerovým kolem 13 vzniká reakce roztáčející oba duté rotační hřídele 9, 11. Rotační pohyb je podpořen působením páry, příp. kondenzátu na lopatkový věnec 23, který se posunutím horního dutého rotačního hřídele 9, dostane do prostoru zvýšeného výstřihu vstupních trysek 26, 26‘. Po průtoku kondenzátu do nízkotlaké komory Bav průběhu jeho odtoku dýzou 22 do kondenzátního potrubí 32, plovák 20 klesne do původní polohy a uzavře pomocný ventil 19.

Membrána ložiska 18 se stavitelným opěrným čepem ložiska 17 se vrátí do původní polohy, čímž umožní pokles obou rotujících hřídelů 9, 11 samotíží. Při dosednutí kulové kuželky 8 do měkkého kuželového sedla 7 dojde vlivem zmíněné rotace k jejímu protočení, kterým se odstraní případné nečistoty a zajistí se bezpečné uzavření vysokotlaké komory 5 plošným stykem mezi kulovou kuželkou 8 a kuželovým sedlem 7.

Odstranění kondenzátu z prostoru pod membránou 18 umožňuje škrticí člen 30 propojený s kondenzátním potrubím 32, přičemž odvzdušnění tohoto prostoru je provedeno běžně známými neznázorněnými prostředky. Případné ruční'zabroušení sedla 7 kulovou kuželkou 8 je možné provést po uvolnění ucpávkové matice 31 pevným vodicím hřídelem 27 opatřeným příčkou 29, která se zasune do drážky 25 v objímce 24 lopatkového věnce 23. Povytažením pevného vodícího hřídele 27 v opačném směru lze naopak kulovou kuželku 8 uvolnit z kuželového sedla 7 a vypustit kondenzát z vysokotlaké komory 5 nezávisle na funkci plováku 20.

Claims (4)

1. Dvoukomorový odváděč kondenzátu s uzavíracím ventilem sestávající z tlakové nádoby s vysokotlakou komorou opatřenou pomocným ventilem ovládaným plovákem a z nízkotlaké komory s odtokovou dýzou, vyznačující se tím, že ve vysokotlaké komoře (5) s alespoň jednou vstupní tryskou (26, 26‘) je na jednom konci horního dutého rotačního hřídele (9) opatřeného odvzdušňovacím otvorem (10) upevněna kulová kuželka (8) a na opačném konci lopatkový věnec (23), který prochází do horního dutého rotačního hřídele (9) pevný vodicí hřídel (27) ústící vně vysokotlaké komory (5), kterou odděluje od nízkotlaké komory (6) vnitřní příruba (4) opatřená kuželovým sedlem (7), přičemž v nízkotlaké komoře (6) je rotačně uložen spodní rotační hřídel (11) s alespoň jedním vtokovým otvorem (12) , který je jedním svým koncem pevně spojen s kulovou kuželkou (8) a na druhém

VYNALEZU konci se Segnerovým kolem (13) opatřeným axiálním ložiskem (14) uloženým letmo s vůlí (37) na pružném členu (16), který je uchycen v přírubě ložiska (15), jež je propojena s pomocným ventilem (19).

2. Dvoukomorový odváděč kondenzátu podle bodu 1, vyznačující se tím, že pružný člen (16) tvoří membrána (18) opatřená ve svém středu stavitelným opěrným čepem (17) axiálního ložiska (14).

3. Dvoukomorový odváděč kondenzátu podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že pevný vodicí hřídel (27) je opatřen příčkou (29) a vrtáním, do kterého je zaústěna nejméně jedna pevná odvzdušňovací trubice (28, 28‘).

4. Dvoukomorový odváděč kondenzátu podle bodů 1, 2, vyznačující se tím, že v kuželovém sedle (7) je vytvořen labyrint, přičemž stěny labyrintových komor (36) svírají s osou spodního dutého rotačního hřídele (11) tupý úhel.