DE1042327B

DE1042327B - Einrichtung zur Regelung des Fluessigkeitsabflusses in Rohrleitungssystemen u. dgl.

Info

Publication number: DE1042327B
Application number: DEB34141A
Authority: DE
Original assignee: Baelz & Sohn K G W
Current assignee: Baelz & Sohn K G W
Priority date: 1955-01-17
Filing date: 1955-01-17
Publication date: 1958-10-30

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Regelung des Flüssigkeitsabflusses in Rohrleitungssystemen, insbesondere zur Regelung der Entwässerung von Dampf-, Gas- und Luftrohrleitungen oder zur Abfluß regelung von Flüssigkeitsbehältern. Gemäß der Erfindung wird in einfacher und betriebssicherer Weise eine Flüssigkeitsabflußregelung bzw. eine Entwässerung eines Rohrleitungssystems od. dgl. dadurch erreicht, daß eine senkrechte Flüssigkeitssäule des zu überwachenden Systems mit einem an sich bekannten Differenzdruck-Verstellglied mit zwei Membranen, die miteinander starr verbunden und unter dem Druck einer den Ansprechwert des Differenzdruck-Verstellgliedes ändernden einstellbaren Feder stehen, derart zusammenwirkt, daß die eine Membran unter dem Einfluß des auf der oberen Seite herrschenden Druckes der Flüssigkeitssäule und die andere Membran unter dem Einfluß der Schwerkraft der Flüssigkeitssäule steht und daß diese Membranen auf das den Flüssigkeitsabfluß bzw. die Entwässerung überwachende Ventil einwirken.

Die Einrichtung kann weiterhin derart ausgeführt sein, daß die die eine Membran beeinflussende Schwerkraft der Flüssigkeitssäule entweder für die Entwässerung einer Kondensatleitung im öffnenden Sinne oder für die Entlüftung einer Rohrleitung im schließenden Sinne auf das Verschluß stück des Ventils einwirkt.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß das Differenzdruck-Verstellglied entweder auf eine ein Magnetventil steuernde Kontaktvorrichtung oder auf eine ein Membranventil steuernde Düse eines Steuerluftsystems einwirkt. Das Ventil kann hierbei außer von der vom Differenzdruck-Verstellglied beeinflußten Kontaktvorrichtung bzw. Düse auch noch von weiteren von je einer Regelgröße beeinflußten Reglern in Reihen- oder Parallelschaltung überwacht werden.

Weiterhin kann für die gleichzeitige Entlüftung beim Anheizen des Rohrleitungssystems od. dgl. in der den niederen Druck führenden Zuleitung zum Differenzdruck-Verstellglied noch ein Entlüftungsventil vorgesehen werden, das von einem in der Kondensatleitung liegenden Thermostaten gesteuert wird. Es ist auch denkbar, die Zuleitung zur einen Membran mit dem oberen und die Zuleitung zur anderen Membran mit dem unteren Teil eines Flüssigkeitsbehälters für die Niveauregelung zu verbinden. Gegebenenfalls können das Differenzdruck-Verstellglied und das Ventil eine bauliche Einheit bilden.

Hinsichtlich der Verwendung eines Flüssigkeitsbehälters bei der Erfindung sei noch darauf hingewiesen, daß an sich Anordnungen mit einem Flüssigkeitsbehälter und einem mit diesem zusammenwirken-

Einrichtung zur Regelung

des Flüssigkeitsabflusses

in Rohrleitungssystemen u. dgl.

Anmelder:

W. Balz & Sohn K. G._r Heilbronn/Neckar, Koepffstr. 5

den Ventil bekannt sind. So wird in einem bekannten Falle die Öffnung und Schließung eines Ventils durch ein mit einem Flüssigkeitsbehälter verbundenes und hähnegesteuertes Druckwasserleitungssystem ferngesteuert. Bei einer weiteren bekannten Membranventilanordnung wird die auf die Membran einwirkende Druckfeder durch die Flüssigkeitssäule eines Flüssigkeitsbehälters ersetzt.

In der Zeichnung sind in den Abb. 1 bis 8 mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.

Die Einrichtungen zur Regelung des Flüssigkeitsabflusses bzw. zur Entwässerung weisen ein Differenzdruck-Verstellglied 1 auf, das zwei Membranen 2,3 und eine Druckfeder 4 enthält. Diese Membranen 2, 3 sind mittels einer Stange 5 miteinander und bei den Ausführungsbeispielen nach den Abb. 1 bis 3 und 8 noch mit dem Verschluß stück 6 eines Ventils 7 starr verbunden.

Bei den Ausführungsformen nach den Abb. 4 bis 7 wirkt ein Anschlag 8 der Stange 5 auf einen zweiarmigen Hebel 9 ein, der nach den Abb. 4 und 5 eine Kontaktvorrichtung 10 eines elektrischen Steuersystems 24 und nach den Abb. 6 und 7 eine pneumatische Düse 11 eines Steuerluftleitungssystems 12 betätigt.

Bei sämtlichen Ausführungen ist ferner die eine Seite des Differenzdruck-Verstellgliedes 1 über eine Zuleitung 13 mit dem oberen und die andere Seite über eine Zuleitung 14 mit dem unteren Teil einer Kondensatleitung 15 (Abb. 1, 2, 4 bis 7) bzw. einer Rohrleitung 16 (Abb. 8) bzw. einem Flüssigkeitsbehälter 17 (Abb. 3) verbunden.

Bei der beispielsweise an eine Ferndampfheizanlage angeschlossenen Entwässerungseinrichtung nach

809 661/167

Abb. 1 wird, wenn die Rohrleitung bzw. Kondensat-Ieitung 15 von etwa 1 m Höhe = 0,1 atü entwässert ist, auf beiden Seiten der Membranen 2 und 3 der gleiche Druck herrschen. Das Verschlußstück 6 des Ventils 7 wird dann durch die Druckfeder 4 geschlossen. Sobald sich jedoch in der senkrechten Kondensatleitung 15 Wasser ansammelt, wird der Druck auf die Membran 3 durch die Schwerkraft der Flüssigkeitssäule in der Kondensatleitung 15 größer. Bei Erreichung des eingestellten Wertes des Flüssigkeitsdruckes wird dann von diesem die untere Membran 3 entgegen der Wirkung der Druckfeder 4 nach oben gedrückt. Hieraus ergibt sich, daß das Verschlußstück 6 des Ventils 7 den Ventilsitz freigibt, wodurch das angestaute Wasser abfließen kann. Der auf die Membran 3 ausgeübte, von der Schwerkraft der Flüssigkeitssäule herrührende Druck wirkt dann so lange öffnend auf das Verschlußstück 6, bis das Wasser auf einen minimalen Stand abgeführt ist.

Die Abb. 2 zeigt ein gleiches Entwässerungssystem. Bei diesem wird nur noch ein zusätzlicher thermostatischer Eingriff vorgenommen, und zwar beispielsweise für die gleichzeitige Entlüftung beim Anheizen des Rohrleitungssystems bzw. eines Apparates. Zu diesem Zweck ist in die Zuleitung 13 ein Drei wegeentlüftungsventil 18 eingebaut, das von einem in die Kondensatleitung 15 eingeführten Flüssigkeitsthermostaten 19 gesteuert wird.

Während des Anheizvorganges ist der Entlüftungsweg des Drei Wegeventils 18 offen. Sobald beispiels- weise in dem Heizsystem eine Temperatur von 90° erreicht ist, wird durch den Thermostaten 19 die Entlüftungswirkung des Ventils 18 wieder ausgeschaltet und die Steuerung des Differenzdruck-Verstellgliedes 1 mit dem Ventil 7 von den Schwerkraftverhältnissen der Flüssigkeit in der Kondensatleitung 15 erfolgen.

Nach Abb. 3 steuert das Differenzdruck-Verstellglied 1 mit dem Ventil 7 ohne jegliche Hilfsenergie die Niveauhöhe des Flüssigkeitsbehälters 17., und zwar ist hierbei der Vorgang der, daß eine Verstellung des Differenzgewichtes automatisch eine Verstellung auf den jeweils gewünschten Niveaustand herbeiführt.

Die Einrichtungen nach den Abb. 4 bis 7 unterscheiden sich von der nach Abb. 1 dadurch, daß das Differenzdruck-Verstellglied 1 mit dem Ventil 7 nicht eine bauliche Einheit bildet, sondern getrennt von diesem angeordnet ist.

Nach den Abb. 4 und 5 ist dieses Ventil als Magnetventil 20 ausgebildet, dessen Magnetspule 21 über die Kontaktvorrichtung 10 und den Schalter 22 an das Netz 23 angeschlossen ist. Bei einer entsprechenden Ansammlung von Wasser in der Kondensatleitung 15 wird bei diesen beiden Einrichtungen der Hebel 9 von dem Anschlag 8 der Stange 5 um seinen Drehpunkt verschwenkt und die Kontaktvorrichtung 10 schließen, wodurch die Spule 21 des Magnetventiles 20 erregt und damit das Verschluß stück 6 des Ventils 20 in die Öffnungsstellung gebracht wird. Bei einem genügenden Flüssigkeitsabfluß wird dann die Kontaktvorrichtung 10 von dem Hebel 9 wieder freigegeben und damit auch das Magnetventil 20 wieder geschlossen.

Bei der Einrichtung nach Abb. 5 ist ferner noch in den elektrischen Regelkreis 24 der Kontakt 30 eines in den unteren Teil der Kondensatleitung 15 eingeführten Thermostaten 25 eingeschaltet, so daß auch hierbei noch eine Überwachung des Systems in Abhängigkeit von der Kondensattemperatur erfolgt.

Da die Einrichtungen nach den Abb. 6 und 7 nach einem pneumatischen Steuersystem arbeiten, ist die Kondensatleitung 15 im unteren Teil über die Verbindungsleitung 26 mit einem Membranventil 27 verbunden, dessen Membranraum von der Düse 11 des Steuerluftleitungssystems 12 überwacht wird. Bei der Ausführungsform nach Abb. 7 erfolgt zusätzlich wiederum, wie bei der Einrichtung nach Abb. 5, die Überwachung durch einen in das pneumatische System eingebauten und von der Kondensattemperatur beeinflußten Thermostaten 28. Ferner wird hierbei das Steuerluftleitungssystem noch von einem Thermostaten 31 überwacht.

Die Einrichtung nach Abb. 8 entspricht grundsätzlich der nach Abb. 1, nur wirkt bei dieser das Ventil 7 in umgekehrter Weise, da dieses im Zusammenwirken mit dem Differenzdruck-Verstellglied 1 für die Entlüftung von Rohrleitungen oder Apparaten dient. Aber auch hierbei erfolgt die Betätigung der Einrichtung ohne Verwendung einer Hilfsenergie, und zwar steht diese lediglich nur unter dem Einfluß der Schwerkraft der in der Rohrleitung 16 vorhandenen Flüssigkeitssäule, die im Gegensatz zur Wirkungsweise der Einrichtung nach Abb. 1 im schließenden Sinne auf den Kegel 6 des Ventils 7 einwirkt.

Sobald sich Luft in der senkrechten Rohrstrecke 16 ansammelt, wird das Wasser zurückgedrängt. Das führt zu einem geringeren Gewicht unterhalb der Arbeitsmembran 3. Die Folge davon ist, daß das Ventil 7 geöffnet wird, wodurch so lange Luft entweichen kann, bis die Flüssigkeitssäule wieder die notwendige Kraft zur Schließung des Ventils 7 abgibt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Einrichtung zur Regelung des Flüssigkeitsabflusses in Rohrleitungssystemen, insbesondere zur Regelung der Entwässerung von Dampf-, Gas- und Luftrohrleitungen oder zur Abfluß regelung von Flüssigkeitsbehältern, dadurch gekennzeichnet, daß eine senkrechte Flüssigkeitssäule des zu überwachenden Systems (15, 16, 17) mit einem an sich bekannten Differenzdruck-Verstellglied (1) mit zwei Membranen (2, 3), die miteinander starr (5) verbunden und unter dem Druck einer den Ansprechwert des Differenzdruckverstellgliedes ändernden einstellbaren Feder (4) stehen, derart zusammenwirkt, daß die eine Membran (2) unter dem Einfluß des auf der oberen Seite herrschenden Druckes der Flüssigkeitssäule und die andere Membran (3) unter dem Einfluß der Schwerkraft der Flüssigkeitssäule steht und daß diese Membranen (2, 3) auf das den Flüssigkeitsabfluß bzw. die Entwässerung überwachende Ventil (7, 20, 27) einwirken.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Membran (3) beeinflussende Schwerkraft der Flüssigkeitssäule für die Entwässerung einer Kondensatleitung im öffnenden Sinne auf das Verschlußstück (6) des Ventils (7) einwirkt (Abb. 1 bis 3).

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Membran (3) beeinflussende Schwerkraft der Flüssigkeitssäule für die Entlüftung einer Rohrleitung od. dgl. im schließenden Sinne auf das Verschluß stück (6) des Ventils (7) einwirkt (Abb. 8).

4. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Differenzdruck-Verstellglied (1) auf eine ein Magnet-Ventil (20) steuernde Kontaktvorrichtung (10) einwirkt (Abb. 4 und 5).

5. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Differenzdruck-Verstellglied (1) auf eine ein Membran-Ventil (27) steuernde Düse (11) eines Steuerluftleitungssystems (12) einwirkt (Abb. 6 und 7).

6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (20, 27) außer von der vom Differenzdruck-Verstellglied (1) beeinflußten Kontaktvorrichtung (10) bzw. Düse (11) auch noch von weiteren von je einer Regelgröße beeinflußten Reglern (25, 28, 31) in Reihen- oder Parallelschaltung überwacht wird (Abb. 5 und 7).

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (20, 27) von einem zusätzlichen von der Temperatur der Kondensatleitung beeinflußten Thermostaten (25, 28) überwacht wird (Abb. 5 und 7).

8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die gleichzeitige Entlüftung beim Anheizen des Rohrleitungssystems od. dgl.

in der oberen Zuleitung zum Differenzdruck-Verstellglied (1) noch ein Entlüftungsventil (18) vorgesehen ist, das von einem in der Kondensatieitung liegenden Thermostaten (19) gesteuert wird (Abb. 2).

9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuleitung zur einen Membran (2) mit dem oberen und die Zuleitung zur anderen Membran (3) mit dem unteren Teil eines Flüssigkeitsbehälters (17) für die Niveauregelung verbunden ist (Abb. 3).

10. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Differenzdruck-Verstellglied (1) und das Ventil (7) eine bauliche Einheit bilden (Abb. 1 bis 3, 8).

In Betracht gezogene Druckschriften :
Deutsche Patentschriften Nr. 503 303, 527 270 ;
britische Patentschrift Nr. 613 429.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen