DE2838822C2 - - Google Patents
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- DE2838822C2 DE2838822C2 DE2838822A DE2838822A DE2838822C2 DE 2838822 C2 DE2838822 C2 DE 2838822C2 DE 2838822 A DE2838822 A DE 2838822A DE 2838822 A DE2838822 A DE 2838822A DE 2838822 C2 DE2838822 C2 DE 2838822C2
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- F16T1/00—Steam traps or like apparatus for draining-off liquids from enclosures predominantly containing gases or vapours, e.g. gas lines, steam lines, containers
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- F16T1/30—Steam traps or like apparatus for draining-off liquids from enclosures predominantly containing gases or vapours, e.g. gas lines, steam lines, containers with valves controlled by floats of inverted-open-bucket type; of bell type
- F16T1/305—Steam traps or like apparatus for draining-off liquids from enclosures predominantly containing gases or vapours, e.g. gas lines, steam lines, containers with valves controlled by floats of inverted-open-bucket type; of bell type using levers
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen
Schwimmerkondenstopf der im Oberbegriff von Anspruch 1
erläuterten Art.
Ein derartiger Schwimmerkondenstopf ist aus der GB-PS
5 48 091 bekannt. Bei dem bekannten Schwimmerkondenstopf
verläuft das Einlaßrohr im wesentlichen koaxial mit der
Mittellinie des Gehäuses und mit der Mittellinie des
umgedrehten Topfes. Damit der Topf auf dem Einlaßrohr
auf- und abgleiten kann, ist eine Hülse vorgesehen, die
fest mit dem Topf verbunden ist und mit Spiel auf dem
Einlaßrohr sitzt. Durch dieses Spiel zwischen der Hülse
und dem Einlaßrohr wird ein Sickerspalt gebildet, durch
den bei Bedarf Dampf, Luft oder andere Gase in den Raum
zwischen dem Gehäuse und den Topf gelangen können. Das
Einlaßrohr erstreckt sich ziemlich weit in vertikaler
Richtung nach unten und endet an einer Stelle, die
unterhalb der tiefstmöglichen Stellung des offenen
Bodens des Topfes liegt. In den offenen Boden des Topfes
ragt mit seitlichem Abstand zu seiner Wandung ein
ringförmiges Prallblech. Zwischen diesem Prallelement
und dem unteren Ende des Einlaßrohres ist ein etwa
trichterförmiges Filterelement angeordnet. Zwar muß bei
dem bekannten Schwimmerkondenstopf der äußere
Durchmesser des Gehäuses nicht viel größer sein als der
notwendige Durchmesser des umgedrehten Topfes, die
beschriebene konstruktive Ausgestaltung ist jedoch
ersichtlich durch die Vielzahl der Bauteile relativ
kompliziert. Der wesentlichste Nachteil der bekannten
Vorrichtung liegt jedoch in ihrer Störanfälligkeit. Es
ist nie auszuschließen, daß im Kondenswasser
Verunreinigungen in Form von festen Partikeln mitgeführt
werden. Auf der anderen Seite ist es häufig schwierig,
derartige Schwimmerkondenstöpfe auszutauschen bzw. zu
reparieren, da insbesondere diejenigen
Schwimmerkondenstöpfe mit seitlichen Auslässen meist in
schmale Zwischenräume zwischen zwei Bauteilen oder
sonstigen schlecht zugängigen Stellen untergebracht
sind. Bei der bekannten Vorrichtung können
nichtentfernte, feste Partikel eine Reihe von Störungen
verursachen. Sie können z. B. den Filter verstopfen. Sie
können sich im Spalt zwischen dem Prallblech und der
Seitenwandung des Topfes festsetzen, sie können sich im
Totraum zwischen dem konisch verlaufenden Abschnitt des
Prallbleches und der Gehäusewandung ansammeln, und sie
können, was wohl die schwerwiegendsten Betriebsstörungen
verursachen wird, in den Spalt zwischen dem Einlaßrohr
und der Hülse eindringen und dort die Bewegung des
umgekehrten Topfes blockieren. Es ist weiterhin
unbedingt notwenidg, daß der vorbekannte
Schwimmerkondenstopf genau senkrecht hängt, da sich
anderenfalls die Hülse durch den aufschwimmenden
Kondenstopf gegenüber dem Einlaßrohr verkantet und damit
ebenfalls eine weitere Aufwärtsbewegung blockiert wird.
Die GB-PS 14 64 988 beschreibt einen zweistufig
arbeitenden Kondensatabscheider, dessen Gehäuse
zweigeteilt ist. In den oberen Teil des Gehäuses mündet
koaxial mit der Mittelachse von oben her ein Dampf- und
Kondensateinlaß ein. Unterhalb dieses Einlasses ist ein
kegelartiges Prallblech angeordnet, durch das ein Teil
des Kondensats abgeschieden wird. Der verbleibende Dampf
verläßt die erste Stufe seitwärts. Die erste Stufe ist
durch eine Trennplatte von der zweiten Stufe getrennt,
durch die sich ein Einlaßrohr erstreckt. Das Einlaßrohr
ist J-förmig ausgebildet und weist einen senkrecht nach
unten weisenden Abschnitt, einen im wesentlichen
waagerecht bzw. halbkreisförmig gekrümmt verlaufenden
Abschnitt und einen nach oben weisenden Abschnitt auf.
Der nach oben weisende Abschnitt ragt in das Innere des
Schwimmertopfes. Der Kondensatauslaß führt seitlich aus
dem Gehäuse heraus. Diese Vorrichtung hat zunächst den
entscheidenden Nachteil, daß sie nicht so ohne weiteres
in eine horizontal verlaufende Rohrleitung eingebaut
werden kann. Zumindest müßten eine Reihe von
Rohrkrümmern vorgesehen werden, wobei der dem
Dampfauslaß diametral gegenüberliegende Kondensatauslaß
zusätzlich stört. Die bekannte Vorrichtung ist selbst
dann relativ groß, wenn im Ausführungsbeispiel nach Fig.
2 und 3 das Gehäusematerial wirtschaftlich eingesetzt
wird.
In der US-PS 38 92 256 ist ein hängend angeordneter
Schwimmerkondenstopf beschrieben, dessen Gehäuse aus
zwei becherförmigen Blechmetallteilen besteht, die
derart miteinander verbunden sind, daß sie ein
zylindrisches Gehäuse mit kuppelförmigen Enden bilden.
Der Einlaß verläuft durch das untere Ende des Gehäuses
und der Auslaß durch das obere Ende des Gehäuses, was
bedeutet, daß der Kondenstopf einen bodenseitigen Einlaß
und einen deckwandseitigen Auslaß besitzt. Dieser
Kondenstopf arbeitet äußerst zufriedenstellend, jedoch
gibt es bestimmte Anwendungsfälle, bei denen
Leitungsanschlüsse für den Einlaß und Auslaß an der
Seite vorgesehen sein müssen. Die Erfindung zielt darauf
ab, dieses Bedürfnis zu befriedigen.
Ein bislang verwendeter, weit verbreiteter
Schwimmerkondenstopf ist aus Fig. 5 ersichtlich. Das
Gehäuse C besitzt einen Einlaß I und einen Auslaß O und
wird von einem Gußstück gebildet, das mit einem
Durchgang P versehen ist, der den Einlaß I mit dem Rohr
T verbindet. Die Oberseite D besitzt einen Durchgang E,
der mit dem anderen Durchgang F in dem Gehäuse C
verbunden ist, der seinerseits in Verbindung mit dem
Auslaß O steht. Die Verwendung von Gußteilen für das
Gehäuse wurde gewählt, um die notwendige Festigkeit
gegenüber den auftretenden hohen Dampfdrücken zu
gewährleisten. Dadurch sind die bekannten
Schwimmerkondenstöpfe jedoch sehr groß, sehr schwach und
nicht korrosionsbeständig.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, bei
einem Schwimmerkondenstopf der eingangs genannten Art
mit seitlich verlaufenden Einlaß- und Auslaßanschlüssen
bei Aufrechterhaltung der kompakten Bauweise mit
einfachen Mitteln die Führung des Topfes am Einlaßrohr
zu verbessern.
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des
Anspruchs 1 gelöst.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird einerseits
die kompakte Bauweise der bekannten Vorrichtung und die
seitliche Anordnung der Ein- und Ausläasse
aufrechterhalten. Gleichzeitig wird jedoch die Bauweise
wesentlich vereinfacht und vor allen Dingen die
Zuverlässigkeit im Dauerbetrieb wesentlich erhöht. Es
sind keinerlei kleinflächige Sieböffnungen oder schmale
Spalte mehr erforderlich, die durch eingedrungene
Schmutzpartikel zugsetzt bzw. verengt werden können.
Durch die lose Anordnung des aufrechten Abschnittes des
Einlaßrohres innerhalb der Ausnehmung kann der Topf frei
aufschwimmen, ohne durch irgendwelche Reibungskräfte
behindert zu werden. Weiterhin ist es nicht mehr
unbedingt erforderlich, daß der Schwimmerkondenstopf
genau senkrecht hängt, da auch geringfügige Verkantungen
durch die größere Toleranz zwischen den sich relativ
zueinander bewegenden Flächen ausgeglichen werden können.
Weiterhin erlaubt die erfindungsgemäße Ausgestaltung
ökonomische Herstellungsverfahren für die einzelnen
Teile (z. B. Tiefziehen).
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den
Unteransprüchen 2 bis 4 zu entnehmen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend
anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen
Kondenstopfes,
Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch die Mitte des
Topfes nach Fig. 1,
Fig. 3 den Schnitt III-III aus Fig. 1,
Fig. 4 den Schnitt IV-IV aus Fig. 2,
Fig. 5 einen bekannten Kondenstopf in der Darstellung
ähnlich Fig. 2 und
Fig. 6 einen mittigen Vertikalschnitt durch den oberen
Gehäuseteil eines weiteren Ausführungsbeispieles der
Erfindung.
Der in der Zeichnung dargestellte Kondenstopf 10 weist
ein äußeres Gehäuse auf, das von einem unteren Gehäuseteil
11 und einem oberen Gehäuseteil 12 gebildet wird,
die beide aus Blechmaterial, insbesondere aus rostfreiem Stahl, mit im wesentlichen gleicher
Dicke tiefgezogen sind. Der untere Gehäuseteil 11
hat eine zylindrische Wandung 14, die an ihrem oberen
Ende offen und an ihrem unteren Ende durch eine kugelsegmentförmige
Bodenwandung 16 verschlossen ist. Der Mittelpunkt
des Krümmungsradius der kugelsegmentförmig ausgebildeten
Bodenwandung 16 liegt
auf der Längsachse des Teiles 11. Der obere Randabschnitt
der Wandung 14 ist radial nach außen erweitert
und bildet hierdurch einen radial verlaufenden
Flansch 17.
Der untere Gehäuseteil 11 wird dadurch ausgeformt,
daß man ein ebenes Blechmaterial unter Umformung der
Wandung 14 in eine zylindrische Gestalt
zieht. Die Wanddicke ist im wesentlichen über die gesamte
Abmessung des Gehäuseteiles 11 gleich.
Der Gehäuseteil weist keine scharfen Kanten oder
Spalte auf, in denen sich Schmutz oder andere Verschmutzungen
ansammeln können. Der bei 18 angegebene
Radius zwischen der zylindrischen Wandung 14 und der
kugelsegmentförmigen Wandung 16 ist ausreichend
groß, um die Ansammlung von Schmutz und dergleichen
an dieser Stelle zu verhindern. Durch diese
Auslegung wird auch die Ausformung des Gehäuseteiles 11
erleichtert.
Der obere Gehäuseteil 12 ist ebenfalls aus einem Blechmaterial
mit im wesentlichen gleichmäßiger Wandstärke
hergestellt. Dies wird dadurch erreicht, daß ein Blechmaterial
unter Bildung einer zylindrischen Wandung 21
gezogen wird, die an ihrem Boden offen und an ihrer
Oberseite durch eine kugelsegmentförmige
Deckwandung 22 verschlossen ist. Der Mittelpunkt des
Radius des Kugelausschnittes liegt auf der Längsachse
des oberen Gehäuseteiles 12. Die zylindrische Wandung
21 und die kugelsegmentförmige Deckwandung 22
sind über einen mit kleinem Krümmungsradius ausgebildeten
Abschnitt 23 verbunden. In dem oberen Gehäuseteil
kann sich im wesentlichen kein Schmutz oder dergleichen
ansammeln. Durch diese Auslegung
wird ebenfalls auch die Ausformung des Gehäuseteiles 12
erleichtert. Der untere Randabschnitt der Wandung 21
ist radial nach außen unter Bildung eines Flansches
24 erweitert, dessen Außendurchmesser im wesentlichen
gleich dem Außendurchmesser des radial verlaufenden
Flansches 17 auf dem unteren Gehäuseteil 11 ist. Die
Flansche 17 und 24 sind durch eine Schweißnaht aus
rostfreiem Stahl fest miteinander verbunden und bilden
somit einen vollständig dicht abgeschlossenen und
gegen Eingriffe gesicherten Kondenstopf.
Zwei im Durchmesser ausgerichtete kreisförmige Öffnungen
26 und 27 sind in der zylindrischen Wandung 21
in der Nähe ihres oberen Endes vorgesehen. Ein Einlaßanschluß
28 aus rostfreiem Stahl erstreckt sich
durch die Öffnungen 26, und er ist fest mit der Wandung
21 beispielsweise mit Hilfe einer Schweißnaht 30
aus rostfreiem Stahl verbunden. Der Einlaßanschluß 28
hat eine rohrförmige Verlängerung 29, die in das Gehäuse
hineinverläuft. Die Verlängerung 29 hat ein geschlossenes
inneres Ende und eine nach unten weisende
Öffnung 31. Der Einlaßanschluß 28 besitzt ein Innengewinde
32, so daß er mit einer dampf- und kondensatführenden
Leitung verbunden werden kann. Ein Auslaßanschluß
33 erstreckt sich durch die Öffnung 27. Der
Auslaßanschluß 33 hat ein Innenrohrgewinde 34 in seinem
äußeren Abschnitt, so daß eine Kondensatsammelleitung
daran angeschlossen werden kann. Der Auslaßanschluß
33 ist beispielsweise mit Hilfe einer Schweißnaht
36 aus rostfreiem Stahl fest mit der Seitenwandung
21 verbunden. Eine mit
Gewinde versehene Ausnehmung 37 ist in dem inneren
Ende des Auslaßanschlusses 33 vorgesehen,
die sich nach unten in Richtung auf den Innenraum des oberen Gehäuseteiles
12 öffnet. Ein Durchgang 38 verläuft zwischen dem
mit Innenrohrgewinde versehenen Abschnitt 34 und dem
mit Gewinde versehenen ausgenommenen Abschnitt 37. Ein
hohler, mit Außengewinde versehener Stopfen 39
ist in der mit Gewinde versehenen Ausnehmung 37 eingeschraubt.
Der Stopfen
39 besitzt einen Durchgang 41, der seinen Mittelabschnitt
durchzieht und eine Verbindung zwischen dem
Innenraum des oberen Gehäuseteiles 12 und dem Durchgang
38 herstellt. Die Unterkante des Durchganges 41
bildet einen Ventilsitz 42.
Ein Ventilelement 46 ist an einer Betätigungshebel-
Anordnung 47 fest angebracht. Die
Anordnung 47 ist um zwei L-förmige Stifte 48 horizontal schwenkbar
gelagert, die an einer Platte 45 angebracht sind,
die fest mit dem Auslaßanschluß 33 verbunden ist.
Die Schwenkbewegung der
Anordnung 47 um die durch die Stifte 48 gebildete horizontale
Schwenkachse bewirkt eine Bewegung des Ventilelementes
46, so daß dieses unter Bildung eines dichtenden
Abschlusses in Eingriff mit dem Ventilsitz 42
kommen kann oder aus dieser Eingriffsstellung gelöst
wird.
Ein hängend angeordneter bzw. gestürzt in dem Gehäuse
angeordneter Topf 53 ist im Innenraum des Gehäuses vorgesehen.
Vorzugsweise wird der Topf dadurch gebildet,
daß ein Blechmaterial mit im wesentlichen gleichmäßiger
Stärke derart gezogen wird, daß sich eine vertikale
Wandung 54 bildet, die an ihrem Boden offen und
an ihrer Oberseite durch eine Deckwandung 56 verschlossen
ist. Bei der speziellen dargestellten Ausführungsform
ist die Deckwandung 56 eben. Eine kleine Öffnung
57 ist in der Deckwandung 56 von ihrem Mittelpunkt
versetzt liegend vorgesehen, um ein Austreten von Gas
an dem oberen Ende des Topfes mit einer kleinen gesteuerten
Geschwindigkeit auf an sich bekannte Art
und Weise zuzulassen. Die Bodenkante 58 des umgekehrt
angeordneten Topfes ist radial nach innen eingezogen,
um eine Lippe 59 zu bilden.
Der Radius dieser Einziehung der Bodenkante 58 ist so groß, daß
ein Ansammeln von Schmutz und dergleichen weitgehend
vermieden ist.
Ein Verbindungsteil 61 ist beispielsweise durch zwei
Schweißnähte 62 fest mit der Oberfläche der Deckwandung
56 verbunden. Das Verbindungsteil 61 besitzt
einen nach oben weisenden verlängerten Abschnitt 65,
der in der Nähe der gemeinsamen Mittelachse von oberem
und unterem Gehäuseteil 12 und 11 liegt, und der
derart gebogen ist, daß er an seinem oberen Ende einen
Haken 63 bildet. Der Haken 63 erstreckt sich durch
einen Schlitz im Hebel der Anordnung 47.
Die vertikale Wandung 54 ist derart ausgebildet,
daß sie einen konkav-konvexen Abschnitt bildet,
dessen äußere konkave Seite eine Einwölbung 55
begrenzt, die zweckmäßigerweise im Querschnitt im wesentlichen
U-förmig ist. Die Ausnehmung verläuft von
der Oberseite zu dem Boden des umgekehrt angeordneten
Topfes 53 durchgehend, was später näher erläutert
werden wird. Die Unterkante 60 der Wandung 54 in der
Einwölbung 55 ist geradlinig.
Der umgekehrt bzw. hängend angeordnete Topf 53 besitzt
ein Gewicht, das ausreicht, um den Hebel der
Anordnung 47 nach unten und somit das Ventilelement
46 von dem Ventilsitz 42 wegzuziehen, wenn sich
im Innenraum des umgekehrt angeordneten Topfes eine
ausreichende Dampfmenge angesammelt hat und wenn es
erforderlich ist, daß das Kondensat von dem Kondenstopf
10 abgeführt werden muß. Wenn sich jedoch eine
ausreichende Dampfmenge in dem oberen Ende des Topfes
53 ansammelt, so daß dieser von einer Auftriebskraft
beaufschlagt wird, steigt der Topf nach oben und
schließt das Ventilelement 46, so daß dieses zur Anlage
gegen die Sitzfläche kommt.
Ein im wesentlichen J-förmiges Einlaßrohr 66 ist insgesamt
von dem Gehäuse 10 umgeben in diesem angeordnet.
Das obere Ende des Einlaßrohres 66 ist in der
Öffnung 31 in dem Einlaßabschluß 28 festgelegt. Das
untere Ende des Einlaßrohres 66 erstreckt sich in dem
unteren Ende des umgekehrt angeordneten Topfes 53
nach oben. Der senkrecht stehende Schenkel 67 des Einlaßrohres
66 ist teilweise in der Einwölbung 55 aufgenommen
und erstreckt sich in dieser in Längsrichtung.
Der umgekehrt gekrümmt ausgebildete Abschnitt
68 des Einlaßrohres 66 erstreckt sich unterhalb der
Unterkante 60 der Einwölbung 55 derart, daß der umgekehrt
angeordnete Topf 53 in seiner tiefsten Stellung
darauf aufliegt.
Die Auslegung und der Aufbau des Einlaßrohres 66 und
des umgekehrt angeordneten Topfes 53 erzielen mehrere
bedeutende konstruktive und betriebsmäßige Vorteile.
Da das Einlaßrohr 66 von dem Gehäuse vollständig umgeben
wird, kommt es in Berührung mit darin befindlichem
erwärmtem Fluid, so daß die Kondensatbildung
in dem Rohr weitgehend minimal ist. Hierdurch braucht
der Durchmesser des Gehäuses im Vergleich zu der Konstruktion
nach der US-PS 38 92 256 nicht vergrößert zu
werden, um eine äquivalente Kondensatverarbeitungsleistung
zu erreichen. Des weiteren ist die Vertikalbewegung
des umgekehrt angeordneten Topfes 53 durch das
Einlaßrohr 66 geführt, so daß eine Schwingungsbewegung
des Topfes innerhalb des Gehäuses im wesentlichen
ausgeschlossen ist. Hierdurch wird die Lebenserwartung
des Schwimmerkondenstopfes wesentlich verbessert
und der Ventilmechanismus ist wesentlich weniger
störungsanfällig.
In Fig. 6 ist eine abgewandelte Ausführungsform der
Einlaß- und Auslaßanschlüsse gezeigt. Gleiche oder
ähnliche Teile in Fig. 6 sind mit den gleichen Bezugszeichen
wie in den Fig. 1 bis 5 jedoch mit dem Zusatz
A versehen. Bei dieser Ausführungsform werden
die Einlaß- und Auslaßanschlüsse von einem einstückigen
monolithischen Element 71 gebildet, das zweckmäßigerweise
aus rostfreiem Stahl besteht. Dieses bildet
sowohl den Einlaßanschluß 28 A als auch den Auslaßanschluß
33 A. Bei der Verwendung einer einstückigen Auslegung
des Elementes 71 vermindert sich die Ausrichtarbeit,
und die Steifigkeit wird verbessert, so daß
die Gefahr eines Bruches der Schweißnähte verringert
ist. Des weiteren erhält man hierdurch einen Schwimmerkondenstopf,
der gegen Klemmen widerstandsfähiger ist,
da der Wärmeinhalt des in der Kondensatsammelleitung
gebildeten Überlaufdampfes zu dem Element 71 derart
übertragen wird, daß seine gesamte Masse erwärmt wird
und der Innenraum des Topfes im Vergleich zu der Ausführungsform
nach den Fig. 1 bis 5 heißer gehalten
wird. Ein weiterer Vorteil dieser Ausführungsform ist
darin zu sehen, daß ein wärmeisolierender Mantel beispielsweise
aus Polyurethanschaum auf dem Schwimmerkondenstopf
einfacher vorgesehen werden kann. In Fig.
6 ist der Einlaßanschluß 28 A rund, während der
Auslaßanschluß 33 A einen vergrößerten Sechskantkopf hat,
so daß der Auslaßanschluß leicht durch die Öffnungen
26 A und 27 A zum Zusammenbau des Schwimmerkondenstopfes
durchgeschoben werden kann. Ansonsten hat das Element
71 die gleichen Aufgaben wie die separat angeordneten
Einlaßanschlüsse 28 und Auslaßanschlüsse 33 in den Fig.
1 bis 5.
Obgleich die Arbeitsweise von Schwimmerkondenstöpfen
an sich bekannt ist, wird zur Erläuterung im folgenden
eine kurze Zusammenfassung gegeben.
Der Kondenstopf 10 ist üblicherweise in einer Abzugsleitung
zwischen einer dampfbeheizten Einheit, die
mit dem Einlaßanschluß 28 verbunden ist, und einer
Kondensatrückführungssammelleitung installiert, die
mit dem Auslaßanschluß 33 verbunden ist. Wenn der umgekehrt
angeordnete Topf wie gezeigt seine tiefste
Stellung einnimmt, nimmt die Betätigungshebel-Anordnung
47 ihre untere Stellung ein, und das Ventilelement
46 ist weit geöffnet. Der anfängliche Kondensatüberlauf
tritt in den Kondenstopf 10 über das Einlaßrohr
66 ein und strömt unterhalb der Lippe 59 des hängend
angeordneten Topfes 53, um den Topfkörper aufzufüllen
und diesen vollständig einzutauchen. Das überschüssige
Kondensat tritt über das weit geöffnete Ventilelement
46 zu dem Auslaßanschluß 33 aus. Wenn in den Kondenstopf
10 Dampf eintritt, sammelt sich dieser am Oberabschnitt
des umgekehrt angeordneten Topfes 53 und
beaufschlagt diesen mit einer Auftriebskraft. Daraufhin
steigt der umgekehrt angeordnete Topf nach oben
und hebt das Ventilelement 46 in Richtung auf seine
Sitzfläche an dem unteren Ende des Durchganges 41 an.
Wenn das Ventilelement die Sitzfläche verschließt, jedoch
von dieser noch einen kleinen Abstand einnimmt,
wird durch einen weiteren Kondensatstrom durch den
Durchgang 41 bewirkt, daß das Ventilelement in
seine geschlossene Stellung schnappt.
Wenn das Ventilelement 46 geschlossen ist, geht
jegliche in den Kondenstopf eintretende Luft und
nicht kondensierbares Dioxidgas durch die Entlüftung
57 in der Deckwandung 56 des umgekehrt angeordneten
Topfes 53 und sammeln sich an der Oberseite
des Kondenstopfes im oberen Gehäuseteil 12 an.
Der das obere Ende des
Topfes erreichende Dampf entweicht über die Entlüftung 57 mit einer
geregelten niedrigen Ausflußgeschwindigkeit. Dieser
Dampf wird eventuell durch die Strahlung von dem Kondenstopf
kondensiert. Wenn Kondensat in den Kondenstopf
über den Einlaßanschluß 28 einströmt und wenn der
Kondensatspiegel in dem Kondenstopf einen Wert erreicht,
der geringfügig über dem Schwimmpegel für
den umgekehrt angeordneten Topf 53 liegt, übt der
umgekehrt angeordnete Topf 53 eine geringe Zugkraft
auf die Betätigungshebel-Anordnung 47 nach unten aus.
Jedoch wird das Ventilelement 46 nicht in seine
offene Stellung bewegt, bevor der Kondensatpegel
eine vorgegebene Öffnungslinie in der Einheit übersteigt,
da eine Druckdifferenz zwischen dem Dampf
und dem Druck in dem Auslaßanschluß 33 oder der Kondensatsammelrückleitung
vorhanden ist. Wenn das Kondensat
diesen Wert erreicht, übersteigt das Gewicht
des umgekehrt angeordneten Topfes multipliziert mit
dem Hebelverhältnis nach Maßgabe der Länge des Betätigungshebelarmes
der Anordnung 47 die Andrückkraft,
die das Ventil 46 in seiner Eingriffsstellung
mit dem Ventilsitz 42 hält. Somit sinkt der
umgekehrt angeordnete Topf 53 ab, und das Ventilelement
46 wird geöffnet.
Die sanft bzw. gleichmäßig gekrümmten Flächen des
Kondenstopfs werden durch das durch die Anlage
gehende Kondensat angespült. Das bedeutet, daß das
in den Kondenstopf 10 über den Einlaßanschluß 28
eintretende Kondensat in den Innenraum des umgekehrt
angeordneten Topfes 53 geht und dann über die
offene Bodenwandung des Topfes an der Querschnittsverengung
38 und der Lippe 59 vorbei austritt. Jeglicher
an der Lippe 59 sich ansammelnder Schmutz
wird somit in den unteren Gehäuseteil 11 gespült.
Ähnlich wird auch durch den Radius 18 zwischen der
kugelsegmentförmig ausgebildeten Bodenwandung
16 und der zylindrischen Wandung 41 das Ansammeln
von Schmutz und dergleichen minimal gehalten, da
der Kondensatstrom diese Verunreinigungen bzw. Verschmutzungen
in den oberen Teil des Schwimmerkondenstopfes
10 bringt und eventuell über den Auslaßanschluß
33 austrägt.
Durch die dünnwandige Auslegung der oberen und unteren
Gehäuseteile in Verbindung mit den kugelsegmentförmig
ausgebildeten oberen und unteren abschlußseitigen
Wandungen erhält man eine Konstruktion
mit relativ kleinen Abmessungen und geringem
Gewicht, die hohen Drücken und hohen Temperaturen
standhalten kann und die für ihre Größe große Kondensatvolumen
verarbeiten kann. Die kugelsegmentförmig
ausgebildeten oberen und unteren endseitigen
Abschlußwandungen 16 und 22 der Baueinheit unterstützen
eine gleichmäßige Druckverteilung an den Enden,
so daß eine Deformierung derselben vermieden ist.
Vorzugsweise wird der Schwimmerkondenstopf in seiner
Gesamtheit aus rostfreiem Stahl hergestellt, da dieser
äußerst korrosionsbeständig ist, sich leicht verarbeiten
läßt und eine hohe Festigkeit besitzt. Vorzugsweise
wird ein austenitischer rostfreier Stahl
mit folgender Zusammensetzung verwendet:
C | |
bis zu 0,08% (max.), vorzugsweise weniger als 0,03% | |
Mn | bis zu 2,0% (max.) |
Si | bis zu 1,0% (max.) |
Cr | 16 bis 22% |
Ni | 8 bis 12% |
P | bis zu 0,045% (max.) |
S | bis zu 0,030% (max.) |
Fe | Rest |
Bevorzugt wird der mit AISI Nr. 304L bezeichnete austenitische rostfreie
Stahl mit folgender Zusammensetzung:
C | |
bis zu 0,03% (max.) | |
Mn | bis zu 2,0% (max.) |
Si | bis zu 1,0% (max.) |
Cr | 18 bis 20% |
Ni | 8 bis 12% |
P | bis zu 0,045% (max.) |
S | bis zu 0,030% (max.) |
Fe | Rest |
Es hat sich ergeben, daß der zuletzt genannte Werkstoff
äußerst korrosionsbeständig bei den Betriebsbedingungen
des Schwimmerkondenstopfes ist.
Die verschiedenen Bauteile des Kondenstopfes können
nach üblichen Verfahrensweisen hergestellt werden, wie
zum Beispiel durch Ziehen und Bearbeiten.
Die Unterbaugruppe des Schwimmerkondenstopfes, d. h.
der untere Gehäuseteil 11 und der obere Gehäuseteil
12 einschließlich den Anschlüssen 28 und 31 bzw.
33 oder das Element 71 sind so behandelt, daß Eigenspannungen
beseitigt sind. Gemäß einer zweckmäßigen
Behandlungsweise wird diese Unterbaugruppe bei
1066°C (1950°F) im Vakuum wärmebehandelt, dann in
einer Inertgasatmosphäre abgekühlt, und zwar in der
kritischen Zone relativ schnell, so daß man diese
Bauteile der Untergruppe frei von Spannungen erhält.
Die bei der Abkühlung verwendete Inertgasatmosphäre
verfolgt den Zweck, die äußere Erscheinung des
rostfreien Stahles bei dem Erzeugnis blank und glänzend
zu halten. Die inneren Bauteile des Schwimmerkondenstopfes
werden dann eingebaut und fest miteinander
verbunden, indem die Gehäuseteile miteinander,
wie gezeigt, verschweißt werden, so daß man einen
dicht verschlossenen Schwimmerkondenstopf erhält.
Obgleich bei der nach der Erfindung als bevorzugte
Ausführungsform beschriebene Darstellung Flansche 17
und 24 an den aneinanderstoßenden Enden der Teile 11
und 12 vorgesehen sind, umfaßt die Erfindung auch
andere Auslegungsformen, bei denen keine derartigen
Flansche vorgesehen sind und die Gehäuseteile 11 und
12 durch Stumpfschweißen fest miteinander verbunden
sind. Gemäß einer anderen nicht dargestellten Ausführungsform
sind die benachbarten Endabschnitte der
Gehäuseteile 11 und 12 derart bemessen, daß sie eine
Gleitpassung miteinander bilden, und sie sind dann miteinander
mit Hilfe einer überlaufenden Schweißnaht
fest verbunden.
Claims (4)
1. Schwimmerkondenstopf mit einem Gehäuse, mit jeweils
einem seitlich verlaufenden Einlaß- und Auslaßanschluß
in der Nähe des oberen Endes des Gehäuses, einem
Ventilsitz am Auslaßanschluß innerhalb des Gehäuses,
einem Ventilelement, das in dem Gehäuse derart bewegbar
ist, daß es in Dichtungseingriff mit dem Ventilsitz
gebracht werden kann, mit einem im Gehäuse vertikal
beweglichen, umgekehrt angeordneten Topf, der eine
Deckwandung, eine vertikale Seitenwandung und einen
offenen Boden aufweist, wobei die Deckwandung des Topfes
mit einer Anordnung zur Betätigung des Ventils derart
verbunden ist, daß durch die Vertikalbewegung des Topfes
im Gehäuse das Ventilelement öffnet oder schließt, und
mit einem fest im Gehäuse angeordneten Einlaßrohr, das
mit seinem oberen Ende am Einlaßanschluß angeschlossen
ist und sich in Richtung auf den offenen Boden des
Topfes erstreckt, wobei der Topf bei seiner
Vertikalbewegung am Einlaßrohr geführt ist, dadurch
gekennzeichnet, daß das Einlaßrohr (66) in an sich
bekannter Weise J-förmig ausgebildet und zwischen der
Seitenwandung des Topfes (53) und dem Gehäuse (11)
derart angeordnet ist, daß sein aufwärts gekrümmter
Abschnitt (68) die Seitenwandung des Topfes (53)
untergreift und nach oben ragt und daß zur Führung des
Topfes (53) am Einlaßrohr (66) in der Seitenwandung des
Topfes (53) eine langgestreckte, im wesentlichen
U-förmige, nach außen offene, das Einlaßrohr (66) zum
Teil umgebende Einwölbung (55) vorgesehen ist, die sich
von der Deckwandung bis zum offenen Boden erstreckt.
2. Schwimmerkondenstopf nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Topf (53) aus Blechmaterial
hergestellt ist und daß die Einwölbung (55) von einem
konkav-konvexen Abschnitt gebildet wird, dessen konkaver
Teil die U-förmige Ausbildung zeigt.
3. Schwimmerkondenstopf nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die konvexen Teile der Einwölbung
(55) an sich gegenüberliegenden Seiten den aufrechten
Abschnitt (67) des Einlaßrohres (66) flankieren und den
konkaven Teil der Einwölbung (55) mit der Seitenwandung
des Topfes (53) zu einem im wesentlichen C-förmigen
Wandungsquerschnitt des Topfes (53) verbinden.
4. Schwimmerkondenstopf nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaßanschluß (28 A)
und der Auslaßanschluß (33 A) von einem einstückigen
Bauelement (71) gebildet werden, das das Gehäuse im
wesentlichen in Durchmesserrichtung durchzieht und in
die Gehäusewandung eingeschweißt ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US05/831,078 US4149557A (en) | 1977-09-06 | 1977-09-06 | Inverted bucket steam trap |
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Publication Number | Publication Date |
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Family
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GB (1) | GB2004053B (de) |
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