DE102011107340A1 - Monitoring device of thermal safety valve of solid fuel boiler, has level control unit that monitors filling level of liquid in liquid receiving chamber - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Überwachungsvorrichtung für eine Sicherheitsarmatur, insbesondere für eine thermische Ablaufsicherung.The invention relates to a monitoring device for a safety fitting, in particular for a thermal discharge safety device.
Thermische Ablaufsicherungen werden zumeist als Sicherheitsarmaturen für Feststoffbrennkessel verwendet. Eine thermische Ablaufsicherung umfaßt neben einem Absperrventil, das an einen Wasseranschluß angeschlossen ist, einen am Meßort angeordneten Temperaturfühler, der mit einem Kapillarrohr an das Absperrventil angeschlossen ist. Bei überschreiten einer definierten Temperatur am Meßort wird durch eine Ausdehnung der Kapillarflüssigkeit das Absperrventil gegen dessen Federkraft geöffnet und damit der Wasseranschluß freigegeben. Dieses Funktionsprinzip thermischer Ablaufsicherungen ist aus dem Stand der Technik bekannt. Nachteilig bei derartigen thermischen Ablaufsicherungen ist es, daß es nicht ohne weiteres möglich ist, die Funktionstüchtigkeit des Absperrventils zu überprüfen, da die Ablaufsicherungen als geschlossene Systeme ausgeführt sind, die nur bei einer Demontage überprüft werden können.Thermal drain fuses are mostly used as safety valves for solid fuel boilers. A thermal discharge safety device comprises, in addition to a shut-off valve which is connected to a water connection, a temperature sensor arranged at the measuring location, which is connected to the shut-off valve by means of a capillary tube. When a defined temperature at the measuring location is exceeded, the shut-off valve is opened against its spring force by an expansion of the capillary fluid, thereby releasing the water connection. This functional principle of thermal safety devices is known from the prior art. A disadvantage of such thermal drains is that it is not readily possible to check the functionality of the shut-off valve, since the drain fuses are designed as closed systems that can only be checked during disassembly.
Werden nach dem Prinzip einer thermischen Ablaufsicherung funktionierende Sicherheitsarmaturen dazu verwendet, Brände in dem Förderkanal einer Hackschnitzelheizung oder dergleichen zu löschen, wie sie nach einem Versagen einer Rückbrandsicherung auftreten können, besteht das Problem, daß ein undichtes Absperrventil zu einer Befeuchtung des Brennstoffs und damit zu einem deutlichen Brennwertverlust führen kann.If functioning safety valves are used to extinguish fires in the conveying channel of a woodchip heating system or the like, which can occur after failure of a burn-back protection, the problem exists that a leaky shut-off valve may lead to humidification of the fuel and thus to a can lead to significant calorific loss.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, mit konstruktiv einfachen Mitteln die Überprüfung der Dichtheit einer Sicherheitsarmatur zu ermöglichen. Diese Aufgabe wird durch eine Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.An object of the present invention is to enable structurally simple means to check the tightness of a safety fitting. This object is achieved by a monitoring device according to claim 1. Advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.
Die Überwachungsvorrichtung umfaßt einen Grundkörper, der einen Flüssigkeitszulauf, einen Flüssigkeitsablauf sowie einen den Flüssigkeitszulauf mit dem Flüssigkeitsablauf verbindenden Durchtrittskanal aufweist, wobei der Flüssigkeitszulauf mit der Sicherheitsarmatur, insbesondere mit einem Absperrventil der Sicherheitsarmatur, verbindbar ist. Die Überwachungsvorrichtung umfaßt weiterhin einen Flüssigkeitsaufnahmeraum, der über wenigstens eine Einlaufverbindung mit dem Durchtrittskanal verbunden ist. Der Flüssigkeitsaufnahmeraum wird über die wenigstens eine Einlaufverbindung mit Flüssigkeit befüllt, sobald über den Flüssigkeitszulauf ein definiertes Mindestvolumen an Flüssigkeit in den Durchtrittskanal eintritt. In oder an dem Flüssigkeitsaufnahmeraum ist eine Füllstandüberwachungseinrichtung zur Überwachung des Flüssigkeitsfüllstandes in dem Flüssigkeitsaufnahmeraum angeordnet.The monitoring device comprises a base body which has a liquid inlet, a liquid outlet and a passage channel connecting the liquid inlet with the liquid outlet, wherein the liquid inlet can be connected to the safety fitting, in particular to a shut-off valve of the safety fitting. The monitoring device further comprises a liquid receiving space, which is connected via at least one inlet connection with the passage channel. The liquid receiving space is filled with liquid via the at least one inlet connection as soon as a defined minimum volume of liquid enters the passage channel via the liquid inlet. In or on the liquid receiving space, a level monitoring device for monitoring the liquid level in the liquid receiving space is arranged.
Eine Kernidee der Erfindung ist es, die Sicherheitsarmatur ausgangsseitig mit einer Überwachungsvorrichtung in Gestalt eines Anbauteils zu versehen, das eine Kontrolle der Dichtheit des Ventils ermöglicht. Verwirklicht wird dies durch eine Art Tropfenfalle, mit der aus einem undichten Ventil austretende und in die Überwachungsvorrichtung eintretende Flüssigkeit aufgefangen wird. Die derart erhaltene Flüssigkeitsmenge wird quantitativ mit Hilfe einer Füllstandsüberwachung ermittelt und kann auf verschiedene Art und Weise visualisiert und/oder als Meßergebnis ausgegeben werden. Damit ist eine Überprüfung der Dichtheit der Sicherheitsarmatur auf konstruktiv einfache Art und Weise möglich.A key idea of the invention is to provide the safety fitting on the output side with a monitoring device in the form of an attachment, which allows control of the tightness of the valve. This is achieved by a kind of drop trap, with the leaking from a leaking valve and entering the monitoring device liquid is collected. The amount of liquid thus obtained is determined quantitatively by means of a level monitoring and can be visualized in various ways and / or output as a result of measurement. This is a review of the tightness of the safety fitting in a structurally simple way possible.
In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ermöglicht es eine besondere konstruktive Anordnung von Kanälen und Kammern, die Überwachungsvorrichtung unter Beibehaltung ihrer Funktion sowohl horizontal, als auch vertikal anzuordnen. Somit kann flexibel auf individuelle Einbausituationen eingegangen werden.In a particularly preferred embodiment of the invention, a special constructional arrangement of channels and chambers makes it possible to arrange the monitoring device both horizontally and vertically whilst retaining its function. Thus, flexible on individual installation situations can be discussed.
Eine erste konstruktive Besonderheit besteht dabei in der Verwendung eines den Flüssigkeitszulauf mit dem Flüssigkeitsablauf vorzugsweise auf direktem Wege verbindenden Hauptkanalabschnitts einerseits und eines als Flüssigkeitssammelraum dienenden, mit dem Hauptkanal verbundenen Nebenkanalabschnitts andererseits. Haupt- und Nebenkanalabschnitte sind dabei teilweise gleich bzw. gemeinsam verlaufende, teilweise ungleich bzw. getrennt voneinander verlaufende Abschnitte ein- und desselben Durchtrittskanals. Vorzugsweise verläuft der Durchtrittskanal nicht geradlinig durch den Grundkörper. In einer Ausführungsform der Erfindung weicht der Hauptkanalabschnitt statt dessen von der Fließ- bzw. Tropfrichtung des Flüssigkeitszulauf ab und an seiner Stelle ist der Nebenkanalabschnitt angeordnet. Anders ausgedrückt verläuft der Hauptkanalabschnitt an dieser Stelle abweichend zur Fließ- bzw. Tropfrichtung. Unter der Fließ- bzw.A first constructional feature is the use of a main channel section which connects the liquid inlet to the liquid outlet, preferably directly, and a secondary channel section which serves as a liquid collection chamber and is connected to the main channel. Main and secondary channel sections are partially the same or common, partially unequal or separated from each other extending sections of the same passageway. Preferably, the passage channel is not straight through the main body. In one embodiment of the invention, the main channel portion instead deviates from the flow or dripping direction of the liquid inlet and in its place, the secondary channel portion is arranged. In other words, the main channel section runs at this point deviating from the flow or dripping direction. Under the flow or
Tropfrichtung des Flüssigkeitszulauf wird diejenige Richtung verstanden, in der die durch den Flüssigkeitszulauf in den Grundkörper eintretende Flüssigkeit in Abhängigkeit von der Einbaulage der Überwachungsvorrichtung unter Einwirkung des Zulaufdruckes bzw. der Schwerkraft vorzugsweise fließt bzw. tropft. Die Fließ- bzw. Tropfrichtung wird dabei in der Regel durch den Verlauf der Mittellängsachse des Flüssigkeitszulaufs vorgegeben.Drip direction of the liquid inlet is understood to be that direction in which the liquid entering the base body through the liquid feed preferably flows or drips in dependence on the installation position of the monitoring device under the influence of the inlet pressure or gravity. The flow or dripping direction is usually specified by the course of the central longitudinal axis of the liquid inlet.
Eine weitere konstruktive Besonderheit besteht in der Verwendung eines zwei Aufnahmeraumkammern aufweisenden Flüssigkeitsaufnahmeraumes. Dabei ist die eine Aufnahmeraumkammer vorzugsweise parallel zu dem Flüssigkeitszulauf und die andere Aufnahmeraumkammer senkrecht dazu angeordnet.Another design feature is the use of a two receiving chamber chambers having liquid receiving space. It is the one receiving chamber preferably arranged parallel to the liquid inlet and the other receiving space chamber perpendicular thereto.
Die beschriebenen konstruktiven Anordnungen ermöglichen es, daß das Eintreten von Flüssigkeit in den Flüssigkeitsaufnahmeraum bzw. das Überwachen des Flüssigkeitsstandes in dem Flüssigkeitsaufnahmeraum unabhängig von der Einbaulage des Grundkörpers erfolgt, insbesondere unabhängig von einer vertikalen oder horizontalen Anordnung des Flüssigkeitszulaufes.The described constructive arrangements make it possible that the entry of liquid into the liquid receiving space or the monitoring of the liquid level in the liquid receiving space is independent of the installation position of the body, in particular independent of a vertical or horizontal arrangement of the liquid inlet.
Alternativ oder zusätzlich zu einer visuellen Kontrolle des Flüssigkeitsstandes, beispielsweise durch Verwendung von Schaugläsern, kann auch eine automatische Feststellung einer Undichtheit eines Ventils der Sicherheitsarmatur erfolgen, z. B. durch Verwendung einer Niveaustabsonde.Alternatively, or in addition to a visual control of the liquid level, for example by using sight glasses, an automatic detection of a leak of a valve of the safety fitting can be made, for. B. by using a level probe.
Mit der vorliegenden Erfindung ist es nicht nur möglich, die Dichtheit des Ventils und damit die Funktionstüchtigkeit der Sicherheitsarmatur zu überprüfen. Zugleich ist es möglich, festzustellen und zu überwachen, ob das Ventil ausgelöst wurde. Somit bleiben gelöschte Brände im Förderkanal nicht mehr länger unentdeckt und die Heizung kann entsprechend gewartet bzw. feuchtes Brennmaterial kann entfernt werden.With the present invention, it is not only possible to check the tightness of the valve and thus the functionality of the safety fitting. At the same time, it is possible to detect and monitor whether the valve has been triggered. As a result, extinguished fires in the delivery channel no longer remain undetected and the heating system can be serviced accordingly or damp fuel can be removed.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigen:An embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings. Hereby show:
Sämtliche Figuren zeigen die Erfindung lediglich schematisch und mit ihren wesentlichen Bestandteilen. Gleiche Bezugszeichen entsprechen dabei Elementen gleicher oder vergleichbarer Funktion.All figures show the invention only schematically and with its essential components. The same reference numerals correspond to elements of the same or comparable function.
Die Anordnung einer thermischen Ablaufsicherung
Zur Überprüfung der Funktionstüchtigkeit des Absperrventils
Der von der Ablaufsicherung
Beim öffnen des zu überwachenden Ventils
Der Nebenkanalabschnitt
Bei einem undichten Ventil
Die in Form einer Bohrung ausgeführte Einlaufverbindung
In oder an dem Flüssigkeitsaufnahmeraum
Zur noch besseren visuellen Kontrolle ist ein Schwimmer
Im Inneren des Flüssigkeitsaufnahmeraum
Ein an geeigneter Stelle am Hauptkanalabschnitt
Durch die besondere Konstruktion der Überwachungsvorrichtung
Mit der Überwachungsvorrichtung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 100100
- thermische AblaufsicherungThermal safety
- 101101
- Förderkanaldelivery channel
- 102102
- Absperrventilshut-off valve
- 103103
- Wasseranschlußmains water supply
- 104104
- Temperaturfühlertemperature sensor
- 105105
- Kapillarrohrcapillary
- 106106
- Leitungmanagement
- 107107
- FörderschneckeAuger
- 108108
- Überwachungsvorrichtungmonitoring device
- 109109
- Zulaufleitungsupply line
- 110110
- Ablaufleitungdrain line
- 11
- HauptkanalabschnittMain channel portion
- 22
- NebenkanalabschnittIn addition to channel section
- 33
- Flüssigkeitszulaufliquid inlet
- 44
- Grundkörperbody
- 55
- Belüftungsbohrungventilation opening
- 66
- Einlaufverbindungincoming connection
- 77
- NiveaustabsondeLevel rod probe
- 88th
- Schauglassight glass
- 99
- Schauglassight glass
- 1010
- FlüssigkeitsaufnahmeraumLiquid holding space
- 1111
- Schwimmerswimmer
- 1212
- Staubraumdust chamber
- 1313
- Flüssigkeitsablaufliquid drain
- 1414
- Wartungsdeckelmaintenance cover
- 1515
- DurchtrittskanalPassageway
- 1616
- Fließ- bzw. TropfrichtungFlow or dripping direction
- 1717
- AufnahmeraumkammerHolding space chamber
- 1818
- AufnahmeraumkammerHolding space chamber
Claims (6)
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