DE3002294C2

DE3002294C2 - Bimettalgesteuerter Kondensatableiter

Info

Publication number: DE3002294C2
Application number: DE3002294A
Authority: DE
Inventors: Volkmar Jahn; Friedrich 2800 Bremen Schittek
Original assignee: Gestra-Ksb-Vertriebsgesellschaft Mbh & Co KG; Gustav F Gerdts & Co Kg 2800 Bremen De GmbH; Gustav F Gerdts & Co Kg 2800 Bremen GmbH
Current assignee: Gestra AG
Priority date: 1980-01-23
Filing date: 1980-01-23
Publication date: 1982-07-29
Also published as: NL8100125A; BE887165A; AU6655981A; GB2067741A; ZA81431B; BR8100343A; DE3002294A1; FR2474140A1; IT1170637B; CA1149703A; US4339075A; JPS56150697A; IT8147603A0; ES8204121A1; JPH0215760B2; GB2067741B; FR2474140B1; IT8147603A1; ES498166A0; HU183289B

Description

Die Erfindung betrifft einen Kondensatableiter mit den Gattungsmerkmalen des Anspruches 1.

Bei einem bekannten Ableiter dieses Types (GB-PS 12 572) erfolgt die Kraftübertragung vom Bimetallorgan auf das Verschlußteil über eine zwischengeschaltete, konventionelle Feder. Zumindest bei kleinen anfallenden Kondensatmengen ergibt sich bereits bei geringfügigem öffnen des Ableiters ein Gleichgewichtszustand zwischen den Schließkräften des Bimetallorgans und den vom Druck bestimmten Öffnungskräften am VerschlußteiL Letzteres verharrt dann in einer hinsichtlich Strömungsverschleiß und Schmutzablagerungen nachteiligen Drosselstellung und schnappt nicht in die Weitoffen-Stellung auf. Eine intermittierende Arbeitsweise, d. h. ein schlagartiges weites öffnen und ein gleichfalls schlagartiges gänzliches Schließen ist hingegen erwünscht.

Ein bekanntes temperatur- und druckgesteuertes Sicherheitsventil (US-PS 25 01 185) besitzt ein Gewicht bzw. eine Feder, die im Schließsinn auf das Verschlußteil einwirkt Eine ferner vorgesehene Bimetall-Schnappscheibe hält unterhalb einer vorgesehenen Betriebstemperatur das Verschlußteil in Offenstellung. Mit Erreichung einer bestimmten, stets gleichen Betriebstemperatur schnappt die Bimetallscheibe durch und ist dann ganzlich ohne Einfluß auf das VerschlußteiL

Bei einem bekannten Oberdruckventil (US-PS 27 04 551) ist das Verschlußteil durch eine konventionelle Schleich- sowie zusätzlich durch eine Schnappfeder belastet Beide Federn wirken stets im Schließsinn.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Abieiter der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen Verschhißteil auch bei kleinen anfallenden Kondensatmengen aus der Schließstellung heraus stets in eine

ίο Weitoffen-Stelhing aufschnappt und nach Ableiten des

Kondensates entsprechend wieder ganz zuschnappt Außerdem soll der Ableiter im kalten Zustand stets die Offenstellung einnehmen. Die gestellte Aufgabe wird durch die im Anspruch 1

is angegebenen Erfindungsmerkmale gelöst

Eine Schnappfeder besitzt bekanntlich die Eigenschaft, daß sie bei Obersteigen bzw. Unterschreiten eines Grenzwertes der Belastungskraft sprungartig einen Hub ausführt Kühlt nun das Bimetallorgan im

Ableiter auf die vorgesehene Öffnungstemperatur ab, so sinkt die wirksame Schließkraft des Bimetallorgans, und die Grenzkraft der zugleich wirksamen Schnappfeder wird unterschritten. Diese springt dann unter gleichzeitiger Kompression des Bimetallorgans in öffnungsrichtung durch. Da infolge der unterschiedlichen Federsteifigkeit von Bimetallorgan und Schnappfeder die hubabhängige Kraftänderung bei der Schnappfeder größer ist als bei dem Bimetallorgan, schnappt folglich das Versdilußteil unmittelbar aus der Schließstellung heraus in eine Weitoffen-Stellung und später — nach Ableiten des Kondensates — wieder in die Schließstellungzurück.

Da die vorgesehene Schnappfeder keinerlei Schließkraft auf das Verschlußteil ausübt nimmt bei kaltem, drucklosen Ableiter das Verschlußteil automatisch stets seine Offenstellung ein, so daß Kondensatstau beim Anfahren der Anlage vermieden ist Außerdem kann bei Bedarf, z. B. für eine besonders hohe Kaltkondensat-Durchflußleistung, der Maximalhub des Verschlußteiles größer als jener der Schnappfeder gewählt werden.

Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Gegenstand.

In der Zeichnung ist ein Ausrührungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ableiters dargestellt Es zeigt

Fig. 1 einen Ableiter ausschnittweise und in Volloffen-Stellung,

Fig.2 den Ableiter ausschnittweise und in einer Weitoffen-Stellung und
Fig.3 den Ableiter ausschnittweise und in Schließstellung.

Eine Trennwand 1 zwischen der Vor- und der Niederdruckseite eines nicht dargestellten Ableitergehäuses weist eine Bohrung 2 auf und trägt dort einen Ventilsitzkörper 3 mit einem Ventilsitz 4. Ferner ist ein Steuerglied vorgesehen, das ein mit dem Ventilsitz 4 zusammenwirkendes, vom Vordruck im Öffnungssinn belastetes Verschlußteil 5 sowie ein dieses betätigendes, vordruckseitig angeordnetes Bimetallorgan 6 umfaßt. Letzteres setzt sich aus mehreren wechselsinnig aufeinandergeschichteten Bimetallscheiben zusammen.

Zwischen dem Bimetallorgan 6 und dem Ventilsitz 4

ist eine tellerförmige Schnappfeder 7 angeordnet, deren

Federsteifigkeit größer ist als die des Bimetallorgans 6.

— Das besondere Merkmal einer Schnappfeder besteht

es bekanntlich darin, daß zumindest auf einen. Teil des Federhubes mit einer Hubbewegung in Richtung der Federbelastung eine Verringerung der Federkraft einhergeht Überdies findet speziell eine solche

Schnappfeder Verwendung, bei der die Richtung der wirksamen Federkraft über den Federhub stets gleichbleibt Es tritt z. B. keine Umkehr von Druck- in Zugkraft ein. — Mit ihrer Außenrandzone kommt die Schnappfeder 7 auf einem ringförmigen, ortsfesten Widerlager 8 an dem Ventilsitzkörper 3 zur Anlage. Dieses Widerlager 8 dient überdies mittelbar dem Bimetallkörper 6 als ortsfestes Widerlager. Schließlich weist das Verschlußteil 5 zwischen der Schnappfeder 7 und dem Ventilsitz 4 an seinem Schaft einen Mitnehmeranschlag 9 auf.

Bei kakem Ableiter sind die Scheiben des Bimetallorgans 6 eben, und die Schnappfeder 7 befindet sich in ihrer stabilen, zum Ventilsitz 4 hin konvex durchgewölbten Endlage. Das Verschlußteil 5 nimmt dabei seine Volloffen-Stellung ein (Fig. 1), so daß große Mengen kalten Kondensates abgeleitet werden können.

Bei Erwärmung erfolgt eine stetige Durchwölbung der Scheiben des Bimetallorganes 6. Das Verschlußteil 5 wird hierdurch angehoben und über dessen Mitnehmeranschlag 9 zugleich die Schnappfeder 7 gespannt Deren in Verschlußteil-Öffnungsrichtung sich ausbildende Federkraft steigt zunächst kontinuierlich an, bis mit Erreichen der vorgesehenen Schließtemperatur, z. B. annähernd Sattdampftemperatur, der Federhub in den abfallenden Ast der Federkennlinie gelangt, in dem mit weiterer Kompression der Schnappfeder 7 deren Öffnungskraft abnimmt Da zudem die Kraftänderung pro Hubeinheit bei der Schnappfeder 7 größer ist als bei dem Bimetallorgan 6, schnappt das Verschlußteil 5 aus der Weitoffen-Stellung (F i g. 2) heraus unverzüglich bis in die Schließstellung (F i g. 3).

Bei Temperaturabfall im Ableiter sinkt die Schließkraft des Bimetallorgans 6 wieder. Schließlich überwiegen die Öffnungskreise des Vordruckes und der Schnappfeder 7. Da entsprechend der Federsteifigkeit die hubabhängige Kraftzunahme bei der Schnappfeder 7 größer ist als bei dem Bimetallorgan 6, schnappt das Verschlußteil 5 unter Kompression des Bimetallorgans 6 bis in eine Weitoffen-Stellung auf (Fig.2). Erst dort ergibt sich wieder ein Gleichgewicht zwischen den wirksamen Öffnungs- und Schließkräften.

Dieses Aufschnappen in eine Weitoffen-Stellung und auch das Zuschnappen tritt unabhängig von der Menge des abzuleitenden Kondensates auf. Unerwünschte Drosselstellungen sind mithin stets vermieden.

Ein besonders großer Schnapphub bei relativ kleinem Federdurchmesser läßt sich durch die gleichsinnige Aufeinanderschichtung mehrerer dünner Schnappfedern anstelle einer dickeren erzielen. Für extrem große Durchflußleistungen besteht außerdem die Möglichkeit, das Verschlußteil, wie bisher üblich, abströmseitig mil einer großen Druckbeaufschlagungsfläche auszurüsten, ggf. in einer Zwischendruckkammer, so daß über die Weitoffen-Steliung hinaus noch ein weiterer Öffnungshub erfolgt

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:
2. Kondensatableiter mit einem Steuerglied, welches ein vordruckseitig angeordnetes Bimetallorgan und ein durch den Vordruck im Öffnungssinn belastetes Verschlußteil aufweist, wobei das Bimetallorgan mit seinem einen Ende an einem Widerlager gelagert ist und mit seinem anderen Ende im Schließsinn auf das Verschlußteil einwirkt, sowie mit einem Ventilsitz für das Verschlußteil und mit mindestens einer in Richtung der Verschlußteil-Hubachse auf das Steuerglied einwirkenden Feder, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder eine Schnappfeder (7) ist, die sich ortsfest an einem Widerlager (8) abstützt und in der Verschlußteil-Schließstellung und dem angrenzenden Hubbereich im Öffnungssinn auf das Steuerglied (5,6) einwirkt, wobei die Federsteifigkeit der Schnappfeder (7) im Arbeitshübbereich größer ist a!s die Federsteifigkeit des Bimetallorganes (6).

2. Kondensatableiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnappfeder (7) zwischen dem Ventilsitz (4) und dem Bimetallorgan (6) angeordnet und ein gemeinsames Widerlager (8) für die Schnappfeder (7) sowie für das Bimetallorgan (6) vorgesehen ist
3. Kondensatableiter nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußteil (5) einen Mitnehmeranschlag (9) für die Schnappfeder (7) aufweist, der zwischen dem Ventilsitz (4) und der Schnappfeder (7) gelegen ist
4. Kondensatableiter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Anordnung mehrerer gleichsinnig aufeinandergeschichteter Schnappfedern, wobei die Federsteifigkeit des gesamten Schnappfederpaketes größer ist als die Federsteifigkeit des Bimetallorganes.