DE1175501B - Einrichtung zur geraeusch- und vibrationsarmen Drosselung gasfoermiger Medien - Google Patents

Description

• Einrichtung zur geräusch- und vibrationsarmen Drosselung gasförmiger Medien Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur geräusch- und vibrationsarmen Drosselung gasförmiger Mittel, vorzugsweise von Dampf, in Rohrleitungen, und hat besondere Bedeutung in Verbindung mit einem Absperr- oder Drosselventil. Erfahrungsgemäß neigen Einrichtungen zur Drosselung von Dampf, besonders wenn man sich dem kritischen Druckgefälle nähert und dieses überschreitet, zu Schwingungen des Gasstromes und der Leitungen, die nicht nur einen störenden Lärm erzeugen, sondern darüber hinaus auch die Drosselorgane und die anschließenden Rohrleitungen gefährden. Man hat daher bereits eine wesentliche Herabminderung der Schwingungen dadurch erreicht und unter Umständen sogar das Entstehen von Schwingungen überhaupt dadurch verhindert, daß man zur Drosselung Viellochdrosselplatten verwendete und auf diese Weise das gesamte Druckgefälle in mehrere Teilgefälle unterteilte.
• Bei einer bekannten Einrichtung zur geräusch- und vibrationsarmen Drosselung strömender Medien besteht die Drosselstrecke aus einer Anzahl von Siebplatten, die durch übereinanderschichten in einem konischen Rohr in geringem Abstand voneinander und Versetzung der Durchtrittsöffnungen gegeneinander ein labyrinthartiges Verzweigungssystem bilden. Während dabei also die einzelnen Siebplatten dicht aneinander liegen, sind bei einer anderen bekannten Anordnung als Drosselplatten dienende Viellochplatten im Abstand voneinander angeordnet. In beiden Fällen wird dem Druckabbau des strömenden Mediums innerhalb der Drosselstrecke und der entsprechenden Volumenvergrößerung dadurch Rechnung getragen, daß sich das Abströmrohr konisch erweitert.
• Es hat sich nun gezeigt, daß derartige Konstruktionen mit sich konisch erweiterndem Abströmrohr und Viellochdrosselplatten entsprechend zunehmenden Durchmessers zwar die beabsichtigte Wirkung erreichen, der Zusammenbau der Anordnung aber und vor allem die Anpassung an die jeweils gegebenen Betriebsbedingungen umständlich und zeitraubend ist. Da die Betrebsverhältnisse verschiedener Anlagen, in welche eine geräuscharme Druckminderungseinrichtung einzubauen ist, von Fall zu Fall immer verschieden sind, hat es sich als notwendig erwiesen, den unterschiedlichen Bedingungen jeweils mit verschiedener Anzahl und gegebenenfalls verschiedener Ausbildung von Viellochdrosselplatten Rechnung zu txagen. Durch konische Ausbildung des Abströmrohres sind, wie gesagt, in Strömungsrichtung Drosselplatten zunehmenden Durchmessers erforderlich. Weiterhin können auch Drosselplatten mit unterschiedlichem wirksamem Durchtrittsquerschnitt notwendig sein. Dies alles erschwert das Einstellen einer solchen Anlage auf optimale Druckminderung bei geringster Geräusch- und Vibrationsneigung. Dementsprechend hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, zur optimalen Anpassung an die Betriebsverhältnisse ein leichtes Auswechseln von Lochplatten od. dgl. zu ermöglichen, wobei komplizierte Gebilde, z. B. ebenfalls an sich bekannte, hohlkegelförmige Staukörper und konisch erweiterte Rohrstücke, vermieden werden sollen.
• Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst. Die Erfindung besteht darin, daß bei einer Drosseleinrichtung der geschilderten Art zur Halterung der Drosselplatten in der Abströmleitung ein oder mehrere die Leitungswand nicht berührende, zur Leitungsachse konzentrische, zylindrische Rohrstücke vorgesehen sind, die in der Weise radiale Durchbrechungen aufweisen, daß der gesamte wirksame Durchtrittsquerschnitt für das Strömungsmittel in den zwischen den einzelnen Drosselplatten liegenden Abschnitten des Rohrstückes oder der Rohrstücke in Strömungsrichtung zunimmt. Auf diese Weise läßt sich die Anwendung von sich stetig erweiternden Rohrwandungen im Bereich der Drosselplatten vermeiden. Ein weiterer Vorteil, den die Erfindung bietet, liegt in der Vereinfachung und damit Verbilligung der benötigten Bauteile. Wenn in den durch die einzelnen Drosselplatten abgetrennten Abschnitten des Rohrstückes oder der Rohrstücke in Strömungsrichtung zunehmend größere bzw. zahlreichere Durchbrechungen vorgesehen sind, bzw. die Anzahl der einander umschließenden Rohrstücke in Strömungsrichtung abnimmt, so wird hierdurch den Verhältnissen Rechnung getragen, wie sie sonst bei sich konisch erweiternden Rohren auftreten.
• Bei Aneinanderreihung einerAnzahl hintereinandergeschalteter Viellochdrosselplatten ist es an sich bekannt, diese an einem gemeinsamen Bolzen zu befestigen und damit die Drosseln als ganze Baueinheit auszuwechseln. Es ist weiterhin auch bekannt, ein konisches Abströmrohr mit eingesetzten Drosselscheiben an seinen Enden mit geeigneten Flanschen zu versehen, um somit diese Einrichtung ebenfalls als ganze auswechseln zu können. Bei der Einrichtung nach der Erfindung kann man in besonders günstiger Weise den Vorteil der Auswechselbarkeit ausnutzen, indem man die Einrichtung so gestaltet, daß eine Drosselplatte als Tragteil mit den nächsten Drosselplatten zu einer Einheit zusammengebaut wird, die sich in an sich bekannter Weise als Ganzes auswechseln läßt. Dabei können auch die vom äußeren Rohrstück und der in Strömungsrichtung zuletzt angeordneten Drosselplatte eingeschlossenen Drosselplatten bzw. Rohrstücke auswechselbar gestaltet sein.
• Da für die Bemessung der Durchbrechungen in den Lochplatten und in der Rohrstück-Mantelfläche verschiedene Druckverhältnisse vorliegen, ist es günstig, dafür zu sorgen, daß sowohl für die Querschnitts-Bemessung der Lochplatten als auch der Öffnungen in den Mantelflächen dadurch gleiche Druckverhältnisse geschaffen werden, daß mehrere einander umschließende, mit Durchbrechungen in ihren Mantelflächen versehene Rohrstücke vorgesehen sind, wobei die Anzahl der Rohrstücke in Strömungsrichtung abnimmt und vorzugsweise von Lochplatte zu Lochplatte sich die Anzahl der Rohrstücke stufenweise ändert. Eine solche Bauart ermöglicht mit Lochplatten zumindest gleichen Durchmessers, gegebenenfalls auch gleicher wirksamer Durchtrittsquerschnitte, auszukommen und durch geeignete Rohrstücke die optimalen Betriebsverhältnisse einzustellen. Es wird dann lediglich notwendig sein, die Versuche durch Bereitstellung einer gewissen Anzahl von Rohrstücken unterschiedlicher Weite vorzubereiten, wobei die Rohrstücke gleicher Größe jeweils hinsichtlich ihres wirksamen Durchtrittsquerschnittes einander gleich sein können.
• An Hand der Zeichnungen seien Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Die Figuren zeigen zwei Ausführungsbeispiele in ihren für die Erfindung wesentlichen Teilen in stark vereinfachter, schematischer Darstellung. Gleiche oder einander entsprechende Teile sind in beiden Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.
• Die dargestellten Anordnungen dienen zur geräusch- und vibrationsarmen Druckminderung von Dampf. der in Richtung des Pfeiles i vier Drosselplatten 2, 3, 4 und 5 durchströmt. Zwischen dem Zuführungsrohr 6 und dem Abströmrohr 7 ist in an sich bekannter Weise eine Siebplatte 2 angeordnet, hinter der sich bei den bekannten Anordnungen eine Drosselstrecke mit konisch erweiternden Rohrwandungen und einer Anzahl Drosselplatten anschließen würde Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist aber die Form des Abströmrohres 7 ohne Einfluß auf den Drosselvorgang und kann somit in beliebiger Weise den örtlichen Verhältnissen angepaßt werden. Die Anordnung nach F i g. 1. weist ein vorzugsweise zylindrisches Rohrstück 8 auf', an welchem die Drosselplatten 3, 4 und 5 befestigt sind. Das Rohrstück 8 ist mit Durchbrechungen versehen, die einen zunehmend vergrößerten Durchtrittsquerschnitt bewirken Die Verteilung der Durchbrechungen ist dabei so, daß sich hinter der Drosselplatte 2 nur wenig Öffnungen befinden und diese vielmehr erst vor der Drosselscheibe 3 in größerer Anzahl vorhanden sind. Innerhalb der durch die Drosselplatten abgetrennten hintereinanderliegenden Räume nimmt somit die Anzahl und/oder die Größe der Durchbrechungen in dem Rohrstück 8 stufenweise zu.
• Bei dem in F i g. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel vereinfacht sich die Herstellung und Lagerhaltung der Rohrstücke insofern, als hier mehrere einander umschließende Rohrstücke vorgesehen sind Das äußere Rohrstück 9 braucht dadurch nicht so, wie dies bei dem in F i g. 1 dargestellten Rohrstück 8 der Fall ist, nach unten hin zunehmend größere oder zahlreichere Öffnungen aufzuweisen, sondern es enthält nach einem geschlossenen Anfangsstück gleich große und auch gleich oder zumindest gleichartig verteilte Durchbrechungen. Ein geringerer seitlicher Durchfluß vor der Lochplatte 4 und noch mehr vor der Lochplatte 3 wird dadurch bewirkt, daß Rohrstücke 10, 11 und 12 innerhalb des Rohrstückes 9 angeordnet sind. Eine derartige Anordnung hat überdies noch den Vorteil, daß durch die Rohrstücke 10, 11 und 12 der Abstand der einzelnen Rohrplatten voneinander festgelegt ist.

Claims (5)

1. Patentansprüche: 1. Einrichtung zur geräusch- und vibrationsarmen Drosselung gasförmiger Medien, vorzugsweise von Dampf, in Rohrleitungen, insbesondere in Verbindung mit einem Absperr- oder Drosselventil, unter Verwendung von im Abstand voneinander angeordneten Viellochdrosselplatten, dadurch gekennzeichnet, daß zur Halterung der Drosselplatten (2 bis 5) in der Abströmleitung (7) ein oder mehrere die Leitungswand nicht berührende, zur Leitungsachse konzentrische, zylindrische Rohrstücke (8 bzw. 9 bis 12) vorgesehen sind, die in der Weise radiale Durchbrechungen aufweisen, daß der gesamte wirksame Durchtrittsquerschnitt für das Strömungsmittel in den zwischen den einzelnen Drosselplatten liegenden Abschnitten des Rohrstückes (8) oder der Rohrstücke (9 bis 12) in Strömungsrichtung zunimmt.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den durch die einzelnen Drosselplatten (2 bis 5) abgetrennten Abschnitten des Rohrstückes (8) oder der Rohrstücke (9 bis 12) in Strömungsrichtung zunehmend größere und/oder zahlreichere Durchbrechurgen vorgesehen sind.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der einander umschließenden Rohrstücke (9 bis 12) in Strömungsrichtung abnimmt.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungin an sich bekannter Weise zu einer als ganze at@swechselbaren Einheit zusammengebaut ist. `a
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vom äußeren Rohrstück (9) und der letzten Drosselplatte (5) eingeschlossenen Drosselplatten (3, 4) und/oder Rohrstücke (10, 11, 12) auswechselbar sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 270 025, 867 333, 1067 652; USA.-Patentschrift Nr. 1914 072.