DE1073405B - Device for regulating the air cushion in pressurized water boilers - Google Patents
Device for regulating the air cushion in pressurized water boilersInfo
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Description
Vorrichtung zur Regelung des Luftpolsters in Druckwasserkesseln Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Regelung des Luftpolsters in Druckwasserkesseln mit einem zum Hauptkessel parallelen Hilfsdruckkessel, der durch je eine im Bereich der Wasserfüllung und eine im Bereich der Luftfüllung liegende Verbindungsleitung an den Hauptkessel angeschlossen ist und in der im Bereich der Wasserfüllung liegenden Verbindungsleitung ein Umschaltventil aufweist, das in seiner einen Stellung eine Verbindung zwischen dem Wasserraum des Druckkessels und dem des Hilfsdruckkessels herstellt, während gleichzeitig eine drucklose Abflußleitung abgesperrt -wird, und in seiner anderen Stellung den Zutritt von Wasser aus dem Druckkessel in den Hilfsdruckkessel absperrt und die Verbindung zwischen dem Hilfsdruckkessel und der Abflußleitung herstellt.Device for regulating the air cushion in pressurized water boilers The invention relates to a device for regulating the air cushion in pressurized water boilers with an auxiliary pressure boiler parallel to the main boiler, which is connected by one in each area the water filling and a connecting line located in the area of the air filling is connected to the main boiler and located in the area of the water filling Connecting line has a switching valve which in its one position a Connection between the water space of the pressure vessel and that of the auxiliary pressure vessel produces, while at the same time a depressurized drain line is shut off, and in its other position, the entry of water from the pressure vessel into the auxiliary pressure vessel shut off and the connection between the auxiliary pressure vessel and the discharge line manufactures.
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art sind schwimmerbetätigte Ventile vorgesehen, mit denen bei Erreichen eines bestimmten Flüssigkeitsstandes die in' dem Hilfsdruckkessel enthaltene Flüssigkeit, durch die die Luft über die obere Verbindungsleitung in den HIäüptkessel verdrängt worden ist, abgelassen wird,-wobei sich der Hilfsdruckkessel- über ein Rückschlag-*x'entil erneut mit Luft füllt. Die bekannten Schwimrnersteüerungen haben den Nachteil, daß die im -Inneren des Reglers angeordneten Ventile und Gelenke durch Inkrustierüngen oder ' Verunreinigungen in ihrer Funktion gehemmt werden. Weiter sind die zur Betätigung des Ein- und Auslaßventils zur Verfügung stehenden -Schwimrrierauftriebskräfte gering.In a known device of this type are float-operated Valves are provided with which when a certain liquid level is reached the liquid contained in 'the auxiliary pressure vessel, through which the air over the upper connecting line has been displaced into the main boiler, is drained, -which the auxiliary pressure vessel is filled with air again via a non-return valve. the known float controls have the disadvantage that the inside of the controller arranged valves and joints by incrustations or 'impurities in their function are inhibited. Next are those for actuating the inlet and outlet valves Available swimming buoyancy forces are low.
Für die Aufrechterhaltung des Wässerständes in Dämpfkesseln sind Schwimmersteuerungen- bekannt, die mit elektromagnetischen Mitteln zusammenwirken. Für die Steuerung von Maximum- und Minimumwasserständen bedürfen derartige Schwimmersteuerungen komplizierter Schaltungen und eines relativ großen apparativen Aufwandes.To maintain the water level in the steam kettles, float controls known that interact with electromagnetic means. For the control of Maximum and minimum water levels require such float controls to be more complicated Circuits and a relatively large amount of equipment.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Regelung des Druckpolsters in Druckwasserkesseln zu schaffen, die mit einem Minimum an mechanischen Einrichtungen eine einwandfreie Steuerung der Ventile ermöglicht.The invention is based on the object of a device for regulation to create the pressure cushion in pressurized water boilers with a minimum of mechanical Facilities enables proper control of the valves.
- Die gestellte Aufgabe wird gemäß' der Erfindung gelöst durch eine durch `ein niedrigsiedendes Druckmedium betätigte Druckschaltvorrichtung für das Umschaltventil'- eine elektrische Heizvorrichtung, mit der das Medium erwärmt wird, und Schaltmittel, die in Abhängigkeit vom Flüssigkeitsniveau im Hilfsdruckkessel die elektrische Hetzvorrichtung ein- bzw. abschatten. -Die Druckschälteinrichtüng besteht vörzugsweise aus einem mit einem niedrigsiedenden.Medium gefüllten Raum, der durch: eine N,-lembran xisgeschlossen ist, auf der ein Druckstück abfliegt;' über 'welches das Absperr- bzw. Umschaltventil betätigt wird, und das das den Hohlraum enthaltende Schaltergehäuse einen schaftförmigen hohlen Ansatz besitzt, um den herum die Heizvorrichtung angeordnet ist, die zur Erwärmung des Mediums und damit Betätigung des Schalters dient.- The problem posed is achieved according to the invention by a by `` a low-boiling pressure medium actuated pressure switching device for the Switching valve - an electrical heating device with which the medium is heated, and switching means that depend on the liquid level in the auxiliary pressure vessel shade the electric chattering device on or off. -The pressure peeling device preferably consists of a space filled with a low-boiling medium, which is closed by: an N, membrane, on which a pressure piece flies off; About 'which the shut-off or switching valve is operated, and that the cavity containing switch housing has a shaft-shaped hollow extension around the the heating device is arranged for heating the medium and thus actuation of the switch is used.
Als Membran kann eine Gummimembran Verwendung finden, dabei wird vorzugsweise unterhalb der Gummimembran eine Metallmembran angeordnet, die mit dem Schaltergehäuse verlötet ist und den das Druckmedium enthaltenden- Raum hermetisch abschließt.A rubber membrane can be used as the membrane, preferably A metal membrane is arranged below the rubber membrane, which connects to the switch housing is soldered and hermetically seals the space containing the pressure medium.
Als Heizvorrichtung wird zweckmäßig eine elektrische Heizwicklung vorgesehen.An electrical heating coil is expediently used as the heating device intended.
Vorzugsweisewird die Masse des das leichtsiedende Medium einschließenden Gehäuses gegebenenfalls unter Einschuß der Masse der Heizvorrichtung so gewählt, - daß der Druckschalter erst umschaltet, wenn die in dem Hilfsdruckkessel enthaltene Flüssigkeit durch die Abflußleitung abgelaufen ist.Preferably, the bulk of the will include the low boiling medium Housing selected, if necessary, including the mass of the heating device, - That the pressure switch only switches over when the one contained in the auxiliary pressure vessel Liquid has drained through the drain line.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht und im nachstehenden im einzelnen an Hand der Zeichnung beschrieben.The invention is illustrated in the drawing, for example and described in detail below with reference to the drawing.
Abb. 1 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch den erfindungsgemägen Regler während des Füllvorganges; Abb. 2 zeigt den Regler in der gleichen Ansicht unmittelbar nach dem Umschalten auf Entleeren.Fig. 1 shows a schematic longitudinal section through the inventive Regulator during the filling process; Fig. 2 shows the controller in the same view immediately after switching to emptying.
An einen Hauptd£uckkessel4, der eine Wasserfüllung 2 aufweist, oberhalb der sich ein Luftptilster 20 befindet, `ist, wie in der Zeichnung dargestellt; ein liilfsdruckkesse114--angeschlossen, der über die Verbindungsleitungen .6 und ' 10 mit dem Wasserraum 2 des Hauptkessels und die Verbindungsleitung 23 mit dessen Luftraum 20 in Verbindung steht. In der Verbindungsleitung 6 liegt ein als Umschaltventil ausgebildetes Einlaßventil8, während in der Verbindungsleitung 23 ein in den Luftraum 20 des Hauptkessels öffnendes Rückschlagventil22 vorgesehen ist. Innerhalb des Hilfsdruckkessels 14 ist ein Schwimmer 28 angeordnet; der an zwei elastischen Metallfaltenbälge 30 . gelenkig aufgehängt ist. Innerhalb des Schwimmers liegt ein.Quecksilberschalter 40. Die Bewegungen des Schwimmers werden durch die Anschläge 34, 36 in ihrer oberen und unteren Stellung begrenzt. Diese Anschläge bilden Schenkel eines U-förmigen Bügels 32, der mit einem Tragrohr 38 verbunden ist, das seinerseits in dem Reglergehäuse 52 befestigt ist.A main pressure vessel 4, which has a water filling 2, above which an air filter 20 is located, is, as shown in the drawing; a liilfsdruckkesse114 - connected, which is connected via the connecting lines .6 and '10 to the water space 2 of the main boiler and the connecting line 23 to its air space 20. In the connecting line 6 there is an inlet valve 8 designed as a switchover valve, while a non-return valve 22 opening into the air space 20 of the main boiler is provided in the connecting line 23. A float 28 is arranged within the auxiliary pressure vessel 14; of the two elastic metal bellows 30. is hinged. Inside the float there is a mercury switch 40. The movements of the float are limited by the stops 34, 36 in their upper and lower positions. These stops form legs of a U-shaped bracket 32, which is connected to a support tube 38, which in turn is fastened in the controller housing 52.
Der Ventilteller 60 des Umschaltventils 8 wird von einem`.im unteren Teil des Reglers untergebrachten Druckschalter betätigt. Dieser Druckschalter besteht aus dem Gehäuse 46 mit einer schaftähnlichen hohlen Verlängerung 44. Das Innere des Schaftes 44 ist mit einer niedrigsiedenden Flüssigkeit 48, beispielsweise Äther, gefüllt. Zwischen dem. Schaltergehäuse 46 und dem Reglergehäuse 52 ist eine kräftige Gummimembran 54 ,eingespannt. Auf dieser Membran liegt ein Druckstück 58 auf, welches unter der Wirkung der Feder 56 gegen die Membran gepreßt wird und -diese nach unten durchdrückt. Das Druckstück 58 ist fest mit dem Ventilteller 60 verbunden, der gleichzeitig dem Ventil 16 zugeordnet ist, das zu der Ablaßleitung '62 führt. "-Um ein Entweichen der Flüssigkeit 48 zu vermeiden, ist unterhalb der Gummimembran zweckmäßig eine Metallmembran 50 eingelötet, die diesen Raum 'hermetisch abdichtet. Außen° um den Schaft 44 herum liegt eine elektrische Heizwicklung 42, die von dem im Schwimmer untergebrachten Quecksilberschalter gesteuert wird. Der Strom fließt hierbei von dem Anschlußpol 26 über den Quecksilberschalter 40 in die Wicklung 42 und aus dieser zum Pol 24. An den Polen kann eine geeignete Spannung, vorzugsweise eine Niederspannung- beispielsweise 24 V -,liegen. Die Verbindungsleitungen zum Quecksilberschalter 40 liegen geschützt innerhalb des Tragrohres 38 und sind durch den unteren Metallfaltenbalg 30 in den Schwimmer eingeführt.The valve plate 60 of the switching valve 8 is operated by a pressure switch located in the lower part of the controller. This pressure switch consists of the housing 46 with a shaft-like hollow extension 44. The interior of the shaft 44 is filled with a low-boiling liquid 48, for example ether. Between the. Switch housing 46 and the controller housing 52 is a strong rubber membrane 54, clamped. A pressure piece 58 rests on this membrane and is pressed against the membrane under the action of the spring 56 and pushes it downward. The pressure piece 58 is firmly connected to the valve plate 60, which is also assigned to the valve 16, which leads to the drain line '62 . "To prevent the liquid 48 from escaping, a metal membrane 50 is expediently soldered in underneath the rubber membrane, which hermetically seals this space. Outside around the shaft 44 there is an electrical heating coil 42, which is controlled by the mercury switch housed in the float The current flows from the connecting pole 26 via the mercury switch 40 into the winding 42 and from there to the pole 24. A suitable voltage, preferably a low voltage, for example 24 V, can be applied to the poles. The connecting lines to the mercury switch 40 are protected within the support tube 38 and are inserted through the lower metal bellows 30 into the float.
Die Wirkungsweise- des Reglers ist folgende: Bei zu hohem Wasserstand (zu kleinem Luftpolster) im Druckkessel 4 tritt Flüssigkeit 2 durch die Leitung 6, das Ventil 8 und die Leitung 10 in den Hilfsdruckkessel14 über und verdrängt die hierin enthaltene Luft 18 über das Rückschlagventil 22 und die Leitung 23 in den Druckkessel. Das Ventil 16 ist geschlossen. Sobald der Wasserspiegel den Schwimmer 28 erreicht, pendelt dieser nach oben. Dadurch wird der Quecksilberschalter geschlossen und die Heizwicklung 42 unter Strom gesetzt.. Diese erwärmt dann den Schaft 44 und die darin enthaltene Flüssigkeit 48, die dann verdunstet und die Membran 54 entgegen der Wirkung der Feder 56 nach oben durchdrückt. Dabei öffnet der Ventilkegel 60 die Verbindung zwischen dem Wasserraum 12 des Hilfsdruckkessels und der Abflußleitung 62 über die Verbindungsleitung 10, während gleichzeitig die weitere Zufuhr von Druck-Wasser aus dem Hauptkessel über die Leitung 6 durch Schließen des Ventils 8 unterbrochen wird.The mode of operation of the regulator is as follows: If the water level is too high (too small an air cushion) in the pressure vessel 4, liquid 2 passes through the line 6, the valve 8 and the line 10 into the auxiliary pressure vessel 14 and displaces the air 18 contained therein via the check valve 22 and the line 23 into the pressure vessel. The valve 16 is closed. As soon as the water level reaches the float 28, it swings upwards. As a result, the mercury switch is closed and the heating coil 42 is energized. This then heats the shaft 44 and the liquid 48 contained therein, which then evaporates and pushes the membrane 54 upwards against the action of the spring 56. The valve cone 60 opens the connection between the water space 12 of the auxiliary pressure vessel and the drain line 62 via the connecting line 10, while at the same time the further supply of pressurized water from the main boiler via the line 6 is interrupted by closing the valve 8 .
Das in dem Hilfskessel enthaltene Wasser strömt dann über die Ablaßleitung-62 aus; wobei gleichzeitig über das Rückschlagventil64 Luft angesaugt wird. Beim Ausströmen der Flüssigkeit aus dem Hilfskessel fällt der Sehvrmmer 28 in seine ursprüngliche Lage zurück, der Quecksilberschalter öffnet den Stromkreis, und die Heizwicklung 42 wird wieder stromlos. Infolge des Wärmeinhaltes der Wicklung und insbesondere des Schalter&ehäuses46 kühlt sich die Flüssigkeit 48 nur- langsam 'ab, so daß der Hilfsdruckkessel 14 voll entleert ist, bevor der Ventilteller 60 unter der Wirkung der Feder 56 in seine in Abb. 1 gezeigte Stellung zurückkehrt, in der die Verbindung zwischen dem Druckkessel'und dem Hilfskessel über die Leitungen 6, 10 wieäerhergestellt und das Ventil 16 geschlossen ist., Es kann dann ein neues Reglerspiel beginnen.The water contained in the auxiliary boiler then flows through the drain line -62 the end; at the same time air is sucked in via the check valve 64. When flowing out the liquid from the auxiliary boiler drops the viewing tube 28 to its original position Position back, the mercury switch opens the circuit, and the heating coil 42 is de-energized again. As a result of the heat content of the winding and in particular of the switch & ehäuses46, the liquid 48 cools only slowly, so that the auxiliary pressure vessel 14 is fully emptied before the valve disk 60 takes effect the spring 56 returns to its position shown in Fig. 1, in which the connection between the pressure vessel and the auxiliary vessel via lines 6, 10 and the valve 16 is closed. A new controller cycle can then begin.
Durch die Trägheit des Druckschalters wird eine vollständige Verdrängung der in dem Hilfsdruckkessel enthaltenen Luft erreicht,- da der Druckschalter eine gewisse Zeit benötigt, bevor er nach dem. Einschalten der Heizwicklung wirksam wird. Diese Zeit kann durch geeignete Anbringung und Ausbildung der einzelnen Elemente so bemessen werden, daß in der Zwischenzeit der Flüssigkeitsspiegel das Rückschlagventil 22 erreicht hat.Due to the inertia of the pressure switch there is a complete displacement of the air contained in the auxiliary pressure vessel, - since the pressure switch has a some time is needed before he goes after the. Switching on the heating winding becomes effective. This time can be increased by suitable attachment and design of the individual elements be dimensioned so that in the meantime the liquid level the check valve Has reached 22.
Der Regler stellt in bekannter Weise seine Tätigkeit ein, sobald der Wasserspiegel im Regler beim-Erreichen des Ausschaltdruckes den Schwimmer nicht mehr erreicht oder ihn nur so weit anhebt, daß der Quecksilberschalter 40 nicht mehr zum Einschalten kommt.The controller stops working in a known manner as soon as the water level in the controller no longer reaches the float when the switch-off pressure is reached or only raises it so far that the mercury switch 40 no longer comes on.
Claims (7)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1073405B true DE1073405B (en) | 1960-01-14 |
Family
ID=597670
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| DENDAT1073405D Pending DE1073405B (en) | Device for regulating the air cushion in pressurized water boilers |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| DE (1) | DE1073405B (en) |
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- DE DENDAT1073405D patent/DE1073405B/en active Pending
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