DE2608013A1

DE2608013A1 - Steuereinrichtung fuer eine mit dampf betriebene anlage

Info

Publication number: DE2608013A1
Application number: DE19762608013
Authority: DE
Inventors: Jun Fredi Schoenmann
Original assignee: Schoenmann & Co AG E
Current assignee: Schoenmann & Co AG E
Priority date: 1976-02-09
Filing date: 1976-02-27
Publication date: 1977-08-11
Also published as: DE2608013C2; FR2340579A1; US4087263A; BE851057A; CA1078702A; NL7700757A; GB1567545A; CH608586A5; ATA76377A; AT348201B; FR2340579B1

Description

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Schönmann +Co., AG., Zürich

Steuereinrichtung für eine mit Dampf
betriebene Anlage

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für eine mit Dampf betriebene Anlage, insbesondere Heizungs- und/ oder Klimaanlage, bei welcher der Dampf über mindestens eine Trocknungsvorrichtung und über ein Steuerventil dem Verbraucher zuführbar ist.

Bei Anlagen der vorgenannten Art besteht das Problem der Anordnung der einzelnen Steuerglieder und Dampfzubereitungsstufen, wie Dampfreiniger, Dampftrockner, Kondensatsammler, Regelventil, u.dgl. im Bereich der Anlage und der damit verbundenen, oft kom-

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plazierten, raumbeanspruchenden und arbeitsintensiven Verlegung der entsprechenden Rohranschlussmittel. Zudem ist die Verwendung einzelner Glieder und Stufen zur Bildung der Steuereinrichtung für eine betreffende Anlage unwirtschaftlich und oft von schlechtem Wirkungsgrad.

Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, hier eine wesentliche Vereinfachung in der Konzipierung solcher Anlagen zu schaffen, was erfindungsgemäss erreicht wird durch einen austauschbar an der Anlage anschliessbaren, mindestens einen Dampfeintrittstutzen und einen Dampfaustrittstutzen aufweisenden Armaturenblock, in dessen Gehäuse im Strömungsweg des Dampfes unmittelbar hinter dem Dampfeintrittstutzen ein Filterkörper und unmittelbar vor dem Dampfaustrittstutzen das Steuerventil auswechselbar eingesetzt sind, wobei das Gehäuse zwischen dem Filterkörper und dem Steuerventil einen Dampftrocknungsraum umschliesst, der im Bodenbereich des Gehäuses in eine Kondensatsammeizone übergeht, welche nach aussen über einen Rohrstutzen ausmündet .

Durch die Bildung eines solchen Armaturenblocks, der nunmehr alle notwendigen Steuer- und Aufbereitungsmittel umfasst, was eine wesentliche konstruktive Vereinfachung darstellt, lässt sich zunächst eine kompakte Bauweise der Anlage erreichen mit leicht zu

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wartenden Steuer- und Aufbereitungsgliedern und mit kürzesten
Strömungsverbindungen zwischen der Dampzuführungsstelle und
dem Verbraucher. Die erreichbaren kurzen Strömungswege sowie
die Einbeziehung der Dampftrocknungszone im Armaturenblock gewährleistet zudem einen hohen Wirkungsgrad der Steuereinrichtung.

Für eine weitere Verbesserung des Wirkungsgrades, insbesondere bezüglich der Trocknung des Dampfes kann die Steuereinrichtung so ausgestaltet werden, dass der Trocknungsraum durch eine Prallwand im Gehäuse in zwei Raumzonen unterteilt ist, wobei die eine Raumzone eine Vortrocknungskammer und die andere Raumzone
eine Nachtrocknungskammer bilden.

Ferner kann dann die Anordnung so getroffen werden, dass sich
im Strömungsweg des Dampfes nach dem Filterkörper Umlenkmittel befinden zur Umlenkung des Dampfes vom Filterkörper gegen die
Prallwand, wobei dann die Prallwand in ihrem Anströmungsbereich mit, ein Ausfällen der Wassertropfehen im Dampf fördernden Schikanen versehen ist.

Eine beispielsweise Ausfuhrungsform des Erfindungsgegenstandes wird nachfolgend anhand der Zeichnung, welche in schematischer Darstellung und im Schnitt eine Steuereinrichtung zeigt, näher erläutert.

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Die gezeigte Steuereinrichtung für eine mit Dampf betriebene Anlage, beispielsweise Klimaanlage, stellt sich als Armaturenblock dar, wobei das Armaturenblock-Gehäuse 1 mit einem, hier nach oben abragenden Dampfeintrittstutzen 2 und mit einem, hier seitlich abragenden Dampfaustrittstutzen 3 versehen ist. Mit dem Dampfeintrittstutzen 2 lässt sich eine Dampfzuleitung 4 und mit dem Dampfaustrittstutzen 3 lässt sich eine Verbraucherzuleitung 5 verschrauben oder verflanschen.

Der Dampfeintrittstutzen 2 mündet dann in einen Schrägstutzen 6, welcher ebenfalls am Gehäuse 1 angeformt ist und welcher nach aussen durch eine Dichtungsschraube 7 oder eine Verschlusskappe abgeschlossen ist. Dieser Schrägstutzen 6 dient der auswechselbaren Aufnahme eines vom Dampf zu durchströmenden Filterkörpers 8.

Vor dem Dampfaustrittstutzen 3 ist weiter ein Steuerventil 9 in das Gehäuse 1 auswechselbar eingesetzt. Dieses Steuerventil 9 kann hierbei von verschiedener Bauart sein. Insbesondere drängt sich aber ein Steuerventil mit einer linearen Regelcharakteristik auf. Zudem ist es zweckmässig, das Steuerventil 9 so auszugestalten, dass dessen das bewegliche Ventilorgan 10 tragende Steuerstange oder Spindel 11 mit jeder gebräulichen automatischen oder von Hand betätigbaren Antriebseinheit verbindbar ist.

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Wie der Darstellung ferner entnommen werden kann, umschliesst das Gehäuse 1 zwischen dem Filterkörper 8 bzw. dem Schrägstutzen 6 und dem Steuerventil 9 einen Dampftrocknungsraum 12, 13, welcher im Bodenbereich des Gehäuses 1 in eine Kondensatsammelzone 15 übergeht, deren Zweck nachfolgend noch näher beschrieben wird. Die Kondensatsammeizone 15 mündet hier seitlich nach aussen über einen Rohrstutzen 16 aus, mit welchem eine Rohrleitung 17 verbunden sein kann, die zu einem Auffangbehälter oder in den Dampferzeuger zurück führt. Im Boden des Gehäuses 1 mündet ferner ein weiterer Stutzen 18, welcher der Reinigung der Kondensatsammelzone 15 dient und welcher natürlich ebenfalls mit einer Kappe 19 verschlossen ist.

Der Dampftrocknungsraum 12, 13 ist nun durch eine Prallwand 20, die sich hier vertikal durch das Gehäuse 1 erstreckt, in zwei Raumzonen unterteilt, wobei die dem Filterkörper 8 bzw. dem Schrägstutzen 6 folgende Raumzone eine Vortrocknungskammer 12 und die. vor dem Steuerventil 9 befindliche Raumzone eine Nachtrocknungskammer 13 bilden. Die Strömungsverbindung zwischen diesen beiden Kammern 12 und 13 besteht dabei durch Oeffnungen 21 im oberen Bereich der Prallwand 20. Ferner weist die Prallwand 20 auch im Bereich des Gehäusebodens Oeffnungen 22 auf, welche die Strömungsverbindung der Abschnitte der Kondensatsam-

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melzone 15 aufrechterhalten. Zudem ist mindestens der Boden des Gehäuses 1 im Bereich der Nachtrocknungskammer 13 gegen den Rohrstutzen 16 hin geneigt, um gute Abstromungsverhältnisse für das Kondensat zu erhalten.'

Im Betrieb wird der Dampf, in der Regel mit sehr hoher Strömungsgeschwindigkeit, durch den Dampfeintrittstutzen 2 in den Armatur«hblock einströmen, wobei zunächst der Filterkörper 8 durchströmt wird, durch welchen vom Dampf mitgeführte Verunreinigungen in Form von Festkörperchen, wie Hammerschlag, Walzhaut, Späne, Reste von Dichtungsmitteln u.dgl., zurückgehalten werden.

Nachfolgend gelangt dann der Dampfstrom in die Vertiocknungskammer 12, deren Volumen grosser ist als das Durchtrittvolumen des Dampfeintrittstutzen 2, wodurch die Strömungsgeschwindigkeit des Dampfes plötzlich verringert wird. Der Strömungsverlauf des Dampfes ist in der Darstellung durch die grösseren Pfeile angedeutet. Dadurch wird ein Ausfällen der vom gasförmigen Medium mitgeführten Wasserpartikel erreicht, welche Wasserpartikel in die Kondensatsammelzone 15 absinken (kleinere Pfeile in der Darstellung) und von dort abgeführt werden können.

Der Dampfstrom wird dann an der Prallwand 20 nach oben gegen die Durchtrittsöffnungen 21 umgelenkt und dabei durch eine Querschnittsverängung im Strömungsweg wieder beschleunigt. Hierbei

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kann die Prallwand 20 anströmseitig mit Schikanen 23 versehen sein, an welchen noch verbliebene Wasserpartikel im Dampfstrom hängen bleiben und dann ebenfalls zur Kondensatsammelzone absinken. Für ein wirksames Anströmen der Schikanen 23 bzw. der Prallwand 20 durch den Dampf können abströmseitig des Filterkörpers 8 ümlenkmittel 24 vorgesehen sein.

Der dann wieder beschleunigt durch die Durchtrittsöffnungen der Prallwand 20 von der Vortrocknungskammer 12 in die Nachtrocknungskammer 13 eintretende Dampfstrom kann in dieser zweiten Kammer erneut expandieren, wobei sich der vorbeschriebene ausfällende Vorgang wiederholt und auch die letzten Wasserpartikelchen ausgeschieden werden, welche auf den Schrägboden der Kammer 13 nierdersinken und von dort abgeführt werden.

Somit erfolgt neben einer Reinigung des Dampfes dessen Trocknung in drei Stufen, nämlich durch den physikalischen Vorgang .,in der Vortrocknungskammer 12, durch den mechanischen Vorgang an der Prallwand 20 und durch den physikalischen Vorgang in der Nachtrocknungskammer 13, sodass über das Steuerventil 9 ein Dampf von hoher Qualität zum Dampfaustrittstutzen 3 und von dort zum Verbraucher gelangt.

Selbstverständlich sind im Rahmen der vorbeschriebenen Erfindung

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eine ganze Reihe von Ausführungsvarianten denkbar. So kann u.a. die Raumform des Gehäuses eine andere als dargestellt sein, beispielsweise länglicher. Anstelle des Filterkörpers kann ferner eine Labyrinthanordnung vorgesehen sein. Zudem kann der Dampftrocknungsraum auch in mehr als zwei Raumzonen unterteilt sein, wobei weitere Filtermittel an den Durchgangsstellen von einer
Raumzone zur anderen denkbar sind.

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Claims

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Patentansprüche

IJ Steuereinrichtung für eine mit Dampf betriebene Anlage, insbesondere Heizungs- und/oder Klimaanlage, bei welcher der Dampf über mindestens eine Trocknungsvorrichtung und über ein■Steuerventil dem Verbraucher zuführbar ist, gekennzeichnet durch einen austauschbar an der Anlage anschliessbaren, mindestens einen Dampfeintrittstutzen (2) und einen Dampfaustrittstutzen (3) aufweisenden Armaturenblock, in dessen Gehäuse (1) im Strömungsweg des Dampfes unmittelbar hinter dem Dampfeintrittstutzen (2) ein Filterkörper (8) und unmittelbar vor dem Dampfaustrittstutzen (3) das Steuerventil (9) auswechselbar eingesetzt sind, wobei das Gehäuse (1) zwischen dem Filterkörper (8) und dem Steuerventil (9) einen Dampftrocknungsraum (12, 13) umschliesst, der im Bodenbereich des Gehäuses in eine Kondensatsammeizone (15) übergeht, welche nach aussen über einen Rohrstutzen (16) ausmündet.
2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Trocknungsraum (12, 13) durch eine Prallwand (20) im Gehäuse (1) in zwei Raumzonen unterteilt ist, wobei die eine Raumzone eine Vortrocknungskammer (12) und die andere Raumzone eine Nachtrocknungskammer (13) bilden.

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ORIGINAL INSPECTED
3. Steuereinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich im Strömungsweg des Dampfes nach dem Filterkörper (8) Umlenkmittel (24) befinden zur Umlenkung des Dampfes vom Filterkörper (8) gegen die Prallwand (20).
4. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallwand (20) in ihrem Anströmungsbereich mit, ein Ausfällen der Wassertröpfchen im Dampf fördernden Schikanen (23) versehen ist.
5. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallwand (20) in ihrem oberen Bereich mit Oeffnungen (21)
für den Durchtritt des Dampfes von der Vor tro cknungskarnmer (12) in die Nachtrocknungskammer (13) versehen ist.
6. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Filterkörper (8) in einem Schrägstutzen (6) im Gehäuse (1)
einsesetzt ist.
7. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich am Boden des Gehäuses (1) ein in die Kondensatsammelzone
(15) mündender Reinigungsstutzen (18) befindet.
8. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass

der Boden der Nachtrocknungskammer (13) gegen den Boden der Vortrocknungskammer (12) bzw. gegen den Rohrstutzen (16) geneigt ist.

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