DE1917585A1

DE1917585A1 - Kondensatableiter

Info

Publication number: DE1917585A1
Application number: DE19691917585
Authority: DE
Inventors: Gerhard Hohn; Josef Lingnau; Wulf Rettemeier
Original assignee: Gestra KSB Vertriebs GmbH and Co KG
Current assignee: Gestra Kondensatableiter & Co Kg 2800 Bremen GmbH
Priority date: 1969-04-05
Filing date: 1969-04-05
Publication date: 1970-10-15
Also published as: NL156229B; NL7004783A; GB1259438A; FR2040158A5; BR7018037D0; CH501182A; BE748149A; DE1917585C3; SE351479B; DE1917585B2; AT301583B

Description

GESTRA-KSB Vertriebsgesellsohaft mbH .
& Co. Kommanditgesellschaft

Bremen, den 31.März t969

Kondensatableiter

Die Erfindung betrifft einen Kondensatableiter, mit einem flachbauenden, mit Verdampfungsflüssigkeit gefüllten thermischen Steuerelement, das als Huborgan eine Membran mit einem zentral angeordneten Absperrorgan aufweist, das mit dem dazugehörigen Ventilsitz zusammenwirkt.

Die bekannten,.flachbauenden thermischen Steuerelemente bei Kondensatableitern sind meist so·ausgeführt, daß sie im wesentlichen entweder aus einer starren Rückwand und einer Hubmembran oder aus zwei peripher miteinander verbundenen Membranen bestehen, wobei sie jeweils auf ihrer Rückseite, d.h. auf der dem Absperrorgan abgewandten Seite, Mittel zu ihrer Befestigung im Kondensatableiter aufweisen.

Die Befestigung der Steuerelemente erfolgt in den meisten Fällen am Deckel des Kondensatableitergehäuses, wobei es dann allerdings infolge der nicht vermeidbaren, relativ großen Gehäusetoleranzen und den daraus resultierenden Abstandsdifferenzen zwischen dem Gehäusedeckel und dem Ventilsitz unumgänglich ist, eine Verstellvorrichtung zur Justierung des Sollabstandes zwischen Absperrorgan und Ventilsitz vorzusehen, wodurch sich die Herstellung und Montage der Kondensatableiter wiederum sehr aufwendig und teuer gestaltet (US PS 1 527 102).

Es ist zwar weiterhin bekannt, das Steuerelement anstelle am Ableitergehäuse an der Ventilsitzbuchse zu befestigen, wodurch die Gehäusetoleranzen ausgeschaltet sind und deshalb auf eine besondere Verstelleinrichtung weitgehend verzichtet werden kann, doch ist bei dieser Ausführung das Steuerelement an einem besonderen, kappenförmig ausgebildeten Stützbügel befestigt, der seinerseits in einem Bund der

009842/0705

SL 191758E

Ventilsitzbuchse gehalten ist. Außerdem macht es der Stützbügel erforderlich, die Ventilsitzbuchse zur"Befestigung des Steuerelementes mit einem dieses im Durchmesser überragenden Bund zu versehen, so daß auch diese Ausführung eine Lösung von hohem materiellen und 'fertigungstechnischen Aufwand darstellt (US PS 1 881 246).

Die Erfindung hat sich daher die Aufgäbe gestellt, einen Kondensatableiter mit einem flachbauenden thermischen Steuerelement zu schaffen, der die zuvor genannten Nachteile vermeidet und sich durch einen einfachen konstruktiven Aufbau, geringe Herstellungskosten, sowie einfachste Montage auszeichnet. Ferner wird eine Erhöhung der Lebensdauer, eine Verbesserung der Funktionsgenauigkeit sowie eine Steigerung der Betriebssicherheit angestrebt.

Die Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß darin gesehen, daß die Membran zwischen zwei starren tellerförmigen Wandungsteilen eingespannt gehalten ist, wobei der eine Wandungsteil mit der Membran den Aufnahmeraum für die Verdampfungsflüssigkeit bildet, während der andere Wandungsteil als ein sich auf der Ventilsitzbuchse abstützendes Haltemittel für das Steuerelement dient, wobei diese Wandungsteile nach einem weiteren Merkmal der Erfindung als Hubbegrenzungsflächen ausgebildet sind, an denen die Membran bei Erreichen ihres maximal zulässigen Hubes in Schließ— oder Öffnungsrichtung mit dem wesentlichen Teil ihrer Fläche abstützend zur Anlage kommt. Hierdurch ist' eine besonders einfache Lösung gefunden, bei der die zuvor aufgezeigten Nachteile der bekannten Ausführung vermieden sind. Insbesondere ist neben der Verringerung der Herstellungskosten auch eine Erhöhung der Lebensdauer erreicht.";" "

Schließlich können außerdem beide Wandungsteile eine im Abstand zum Außenrand umlaufende ringförmige Einklemmstelle y für die Membran aufweisen, wobei die Verschweißung der Wandungsteile mit der Membran am Außenrand erfolgt, wodurch die Biegezone der Membran aus der Schweißzone herausgenommen und die Bruchgefahr beseitigt wurde. Als besonders vorteilhaft wird es dabei angesehen, die Randzonen der Wandungsteile von der "Einklemmstelle bis zur Verschweißstelle aüs-■ einanderspreizend verlaufen zu lassen, die dadurch federnd

009842/07.05 ,

3 1 Q1 7 R R ^c

wirken können, was eine Verbesserung in der Eink^emmungMer Membran bedeutet. Weiterhin wird so auf einfache Weise eine exakte Abgrenzung der Einspannstelle erreicht.

Nach einem weiteren Merkmal sieht die Erfindung die Verwendung einer derart vorgewölbten Membran, daß sie sich in ihren beide_%n Totlagen im entspannten Zustand befindet, vor, womit ein sprungartiges Öffnen und Schließen des Ableiters erzielt wurde. Außerdem wird eine Materialermüdung der Membran vermieden, da sie lediglich noch während der -sehr kurzen öffnungs- und Schließhübe Spannungen erfährt, was eine Erhöhung der Membranlebensdauer bedeutet.

Eine weitere Erhöhung der Betriebssicherheit wird in einfacher Weise erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der vom Steuerelement überdachte Zuströmraum auf der Ventilseite i

durch ein rohrförmiges, sich mit dem einen Ende gegen das Steuerelement und mit dem anderen Ende gegen die den Ventilsitz tragende Gehäusewand anlehnendes Sieb umschlossen ist, wobei das Sieb in vorteilhafter Weise am Steuerelement befestigt sein kann. Mit der vorgeschlagenen Anordnung des Siebes wird eine Abstützung des die Ventilsitzbuchse frei überkragenden Steuerelementes erzielt, wodurch das Auftreten von schädlichen Schwingungen weitgehend vermieden ist. Schließlich wird eine rationelle und besonders preisgünstige Fertigung des Steuerelementes dadurch erreicht, daß die Wandungsteile, die Membran, das Anschlagstück sowie das rohrförmige Sieb aus Stanzteilen gebildet sind.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.

Es zeigen:

Fig«1 einen Kondensatableiter mit flachbauendem

Steuerelement,

Fig.2 ein Steuerelement und' Pig.3 die Befestigung der Membran zwischen den

beiden Wandungsteilen des Steuerelementes.

Der Kondensatableiter besteht aus einem Gehäuse 1 mit einem Deckel 2, einer Ventilsitzbuchse 3 und einem flachbauenden thermischen Steuerelement 4. Das Steuerelement 4 ist durch

009842/0705 " ⁴ " _oTt:n

ORIGINAL INSPECTED

eine Feder 5 im Gehäuse gehalten, wobei die Feder 5 durch · Punktschweißung unverlierbar mit dem Steuerelement 4 verbunden sein kann. Ein rohrförmiges Schmutzsieb 6 schirmt die Absperrstelle gegen Verunreinigungen ab. Pas Schmutzsieb 5 ist vorzugsweise zwischen der äußeren Randzone des Steuerelementes 4 und der Gehäusewand 7 eingespannt gehalten. Es kann aber auch unverlierbar mit dem Steuerelement 4, ' beispielsweise durch Schweißung verbunden sein.

Die Ventilsitzbuchse 3 ist in einer den Gehäuseinnenraum in eine Zu- und eine Abströmkammer unterteilenden Gehäusewand angeordnet und ragt aus dieser mit einem Halsstück 8 heraus. Auf dem Halsstück 8 ist das Steuerelement 4 mit einem rohrförmigen Ansatz 9 aufgesteckt, wobei Steuerelement und Ventilsitzbuchse so bemessen sind, daß sich im eingebauten Zustand automatisch, ohne zusätzliche Justage, der Sollabstand zwischen dem Ventilsitz und dem Absperrorgan 10 ergibt. -Durch' die sich am Deckel 2 abstützende Feder 5 wird das Steuerelement 4 hierbei in einfacher Weise in seiner Einbaulage gehalten.

Die Ausbildung des Steuerelementes 4 wird anhand der Fig«2 näher erläutert. ·

Dort bezeichnet 10 den oberen Wandungsteil des Steuerelemen- · tes 4, während der untere Wandungsteil mit 11 bezeichnet ist ' und den rohrförmigen Ansatz 9 trägt, der wiederum Durchtritts-' öffnungen 12 für das abströmende Kondensat aufweist.

Zwischen den Wandungsteilen 10 und 11 ist eine Membran 13 eingespannt gehalten, die zusammen mit dem Wandungsteil 10 den Aufnahmeraum 1*4 für die Verdampfungsflüssigkeit bildet. Innerhalb des Aufnahmeraurnes 14' weist die Membran 13 ein Anschlagstück 15 auf, dem gegenüberliegend auf der anderen Seite der Membran ein Absperrorgan 16 angeordnet ist.

Die Wandungsteile 10 und 11 sind erfindungsgemäß so ausgebildet, daß sie als Anschlagflächen dienen, an denen die Membran 13 bei Erreichen ihres maximal zulässigen Öffnungs- bzw. Sehließhubes mit dem wesentlichen Teil ihrer Fläche zur Anlage kommt. So wurde in einfachster Weise ein wirkungsvoller Schütz der Membran gegen Überdehnung und der daraus resultierenden

009842/0705 ORIGINAL INSPECTED"

* 191V58E

Zerstörung erreicht. Ein weiterer Schutz gegen Wasserschläge wurde durch die Anbringung des Anschlagstückes 15 erzielt, .das bei maximalem Öffnungshub gegen eine Anschlagfläche 17 des oberen -Wandungsteiles 10 ebenfalls abstützend zur Anlage kommt.

Um auch einer Bruchgefahr der Membran 13 an der Einspannstelle zwischen dem Absperrorgan 16 und dem Anschlagstück 15 erfolgreich zu begegnen, weisen die membranseitigen Stirnflächen dieser Teile 15 und 16 einen zentralen, an der Membran 13 anliegenden Teil auf, der in eine umlaufende Randabschrägung 18,19, deren Neigungswinkel in etwa dem Neigungswinkel der Wandungsteile 10 und 11 bzw. der Membranauswölbung entspricht, übergeht. Selbstverständlich sind hierbei die Kanten dieser Randabschrägung 18,19 durch Übergangsradien entschärft, so daß g sich die Membran 13 hei einer Hubbewegung an dieser Randabschrägung 18 bzw. 19 anschmiegt und eine Membranknickung an dieser Stelle dadurch sicher vermieden wird.

In Pig.3 ist die erfindungsgemäße Befestigungsart der Membran 13 zwischen den Wandungsteilen 10 und 11 näher dargestellt. Wie aus der Fig.3 zu ersehen, weisen beide Wandungsteile 10,11 membranseitig eine mit Abstand zu ihrem Außen- ' rand umlaufende ringförmige Einklemmstelle 20 und 21 für die Membran 13 auf, wobei die Verschweißung der Teile 10, 11, '13 . miteinander unmittelbar am Außenrand erfolgt. Auf diese Weise wird eine Biegungsbeanspruchung der Schweißnaht vermieden, da sich die Biegezone der Membran nunmehr im Bereich der ringför- | migen Einklemmstelle 20,21 befindet.

Wie aus der Zeichnung klar zu erkennen ist, gestattet die erfindungsgemäße Ausbildung des Kondensatabieiters bei der Herstellung des Steuerelementes die Anwendung des wirtschaftlichen Stanzverfahren. So sind vor allem die Teile 6, 10, 11, 13» 15 hierfür bevorzugt geeignet. \

ORIGINAL INSPECTED

- 6 009842/'07OS

Claims

1.91 75BE

Patentansprüche:

Kondensatableiter mit einem flachbauenden,mit Verdampfungsflüssigkeit gefüllten thermischen Steuerelement, das als Huborgan eine Membran mit einem zentral angeordneten Absperrorgan aufweist, das mit dem dazugehörigen Ventilsitz zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (13) zwischen zwei starren tellerförmigen Wandungsteilen (10,11) eingespannt gehalten ist, wobei der eine Wandungsteil (10) mit der Membran (13) den Aufnahmeraum (14) für die Verdampfungsflüssigkeit bildet, während der andere Wandungsteil (11) als ein sich auf der Ventilsitzbuchse (3) abstützendes Haltemittel für das Steuerelement (4) dient.

2. Kondensatableiter nach Anspruch 1, dadurch g e kennze ich η et, daß ein oder beide Wandungsteile (10,11) als Hubbegrenzungsflächen ausgebildet" sind, an denen die Membran (13) bei Erreichen ihres maximal zulässigen Hubes in Schließ- oder Öffnungsrichtung mit ihren Flächen abstützend zur Anlage kommt,

3.. Kondensatableiter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennze ichnet, daß der ventilseitige mit einer zentralen Öffnung für das Absperrorgan versehene Wandungsteil (11) mit einem sich von der öffnung zum Ventilsitz hin erstreckenden rohrförmigen Ansatz (9) als Haltemittel versehen ist, der die Ventilsitzbuchse (3) paßgerecht umfaßt.

4. Kondensatableiter nach Anspruch 3, d,a d u r c h gekennzeichnet, daß der rohrförmige Ansatz (9) radiale Durchströmöffnungen (12) für das abströmende Medium aufweist.

ORlGiHAL IHSPECTSD

009842/0705

' 191758E

5. Kondensatableiter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß koaxial zum Absperrorgan (16) auf der diesem gegenüberliegenden Membranseite ein Anschlag-p stück (15) vorgesehen ist, das bei Erreichen des maximal zulässigen Öffnungshubes der Membran (13) an dem .Wandungsteil (10) des Aufnahmeraumes abstützend zur Anlage kommt.

6. Kondensatableiter nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die membranseitigen Stirnflächen des Absperrorgans (16) und des Anschlagstückes (15) einen zentralen an der Membran (13) anliegenden Teil aufweisen, der in eine Randabschrägung (18,19) übergeht, deren Neigungswinkel in etwa dem Neigungswinkel der Wandungsteile (10,11) bzw. der Membranauswölbung entspricht. *

7. Kondensatableiter nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeic hne t, "daß beide Wandungsteile (10,11) eine im Abstand zum Außenrand umlaufende ringförmige Einklemmstelle (20,21) für die Membran (13) aufweisen, wobei die Verschweißung der Wandungsteile (10,11) mit der Membran (13) am Außenrand erfolgt.

8. Kondensatableiter nach Anspruch 7, dadurch g e ■ kennzeichnet, daß die Randzonen der Wandungsteile (10,11) von der Einklemmstelle (20,21) bis zur Verschweißstelle auseinanderspreizend verlaufen.

9. Kondensatableiter nach Anspruch 1 bis 8, gekenn- ( zeichnet durch die Verwendung einer derart vorgewölbten Membran (13) _f daß sie sich in ihren beiden Totlagen im entspannten Zustand befindet.

10. Kondensatableiter nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzei chne t, daß das Steuerelement (4) durch eine unter Vorspannung gehaltene Feder (5) in seiner Einbaulage gehalten ist.

ORIOINAL INSPECTED - 8 -

009842Λ0705

11. Kondensatableiter nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennze ichnet, daß der vom Steuerelement (4) überdachte Zuströmraum auf der Ventilseite durch ein rohrförmiges, sich mit dem einen Ende* gegen das" Steuerelement (4),' mit dem anderen Ende gegen die die Ventilsitzbuchse (3) tragende Gehäusewand (7) anlehnendes Sieb (6) umschlossen ist.,

12. Kondensatableiter nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekenn ze ichn et, daß das Sieb (6) am Steuerelement (4) befestigt ist. ■ · ·

13. Kondensatableiter nach Anspruch T bis 12, dadurch gekennzeichne t, daß die Wandungsteile (10,11), die Membran (13)» das Anschlagstück (15) sowie das rohrförmige Sieb (6) aus Stanzteilen gebildet sind.

ORIGINAL INSPECTED

009842/0705