DE3415429A1

DE3415429A1 - Flachbauende membrankapsel zur thermischen steuerung von kondenswasserableitern

Info

Publication number: DE3415429A1
Application number: DE19843415429
Authority: DE
Inventors: Erich 2800 Bremen Hasse
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-04-25
Filing date: 1984-04-25
Publication date: 1985-10-31

Description

Die Erfindung betrifft eine flachbauende mit Verdampfungsflüssig-
keit gefüllte Membrankapsel als Steuerelement für thermisch gesteuerte Dampfwasserableiter gemäß der im Oberheoriff des Patentanspruch 1 angegebenen Art. Eine derartige Membrankapsel ist z.B. durch die DE-PS 31 24 023 bekannt geworden.
Diese bekannten Membrankapseln wurden bisher entweder aus Feinguß oder aus Stahl geschmiedet hergestellt. Die erforderliche Nachbearbeitung macht die Herstellung sehr aufwendig und teuer. nach: die hohe Ausfallquote durch Spannungsrisse beim Verschweißen der Randzonen läßt die bekannten Membrankapseln für eine Massenfertigung ungeeignet erscheiren.
Die Erfindungsaufgabe besteht nun darin, die Produktionskosten durch geeignete Maßnahmen zu senken, die Ausfallquote herabzusetzen und die Präzision in der Arbeitsweise sowie die Lebensdauer zu erhöhen.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruch 1 zum Ausdruck kommenden Merkmale gelöst.
Mit der Erfindung konnten die Lebensdauer beeinflussenden nachteiligen Merkmale beseitigt werden. Auch läßt sich die Herstellung der Membrankapseln in hohen Produktionszahlen auf Grund der vorgeschlagenen Maßnahmen wesentlich rationeller durchführen.
Die Herstellung des t4embrankapselcehauses aus auf Automaten ';earheizbaren Drehteilen, gestattet eine wesentlich höhere Präzision in der Fertigung und der Ausgestaltung in Bezug auf eine optimale Funktionsweise. Die Erhöhung der Lebensdauer ergibt sich einmal dadurch, d33 sich der ungehärtete Automatenstahl besser Verschweißen läßt, wodurch vor allem Spannungsrisse vermieden werden, die bei den bekannten Ableitern der vorliegenden Art nach und nach zu Verlusten der Verdampfungsflüssigkeit führen, sodaß die t derartigen Kapseln ausgerüsteten Ahleiter schon nach kurzer Betriebszeit unbrauchbar sind.
Zum anderen bringt die Herstellung der Membrankapsel aus ungehärteten Automatenstahl neben dem Vorteil, daß das Verschleißteil Ventilsitz aus einer aus hochwertigem gehärteten und geschliffenen Material hestehenden Sitzbuchse besteht, noch den Vorzug, daß sich die Abstützflächen für die Membrane im Kapselober- und Unterteil soweit an des Absperrorgan heranbringen lassen, daß nur noch ein kleiner Ringspalt U,r tInn Arbeitshub zwischen Gehäuseinnenwandung und Ventilteller verbleibt. Durch diese Vergrößerung der Abstützflächen, was nur durch die Verwendung einer Sitzbuchse möglich wird, da bei aus dem vollen herausgedrehter Ventilsitz der für den Werkzeugangriff benötigte Raum auf Kosten der Abstützfläche gehen würde, wird die Lebensdauer erhöht.
Auch ermöglicht die eingepreßte Sitzbuchse auf der Abflußseite noch die Anordnung eier Rückschlagsicherung, wie sie auch bei anderen Mbleitern bekannt sind. Der Hubraum des bevorzugt aus einer Kugel bestehenden Rückschlagorganes ist kegelig ausgebildet und setzt sich von der Sitzbuchse aus stetig erweiternd im Gewindestutzen des unteren Kapselteiles fort, wodurch sich ein besserer Abfluß des Kondensats und des sic ausdehnenden Entspannungsdampfes ergibt. Bei den bekannten Ausführungen, bei denen der Mbfluükanal unmittelbar nach der kegeligen Dichtfläche der Rückschlagsicherung zylindrisch weiterverläuft, bildet der Entspannungsdampf eine mehr oder weniger wirksame Dampfsperre und stört so den ungehinderten Abfluß des Kondenswassers.
Die Unteransprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung an.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeilen: rig. 1 eine Membrankapsel im Schnitt und Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II - II der Fiq. 1 Die einen Kondenswasserableiter steuernde Membrankapsel besteht aus einem zweiteiligen massiven Gehäuse aus ungehärteten Automaten~ stahl und zwar aus einem unteren Vapselteil 1 mit Gewindestutzen 2 zum Einschrauben in den nicht näher dargestellten Kondensatableiter und einem oberen Kapselteil 3, das zusammen mit der Membrane 4 einen Aufnahmeraum für die Verdampfungsflüssigkeit bildet. Im unteren Kapselteil sind vier sternförmig angeordnete Einlaßbohrungen 6 sowie ein zentral vorgesehener Auslaß 7. Der Auslaß 7 wird durch ein Ahsperrorgan M gesteuert, das an der Membrane 4 druck- und flüssigkeitsdicht befestigt ist.
Die zwischen dem unteren Kapselteil 1 und dem oberen Kapselteil 3 vorhesehene Membrane 4 ist an Ihrem Außenrand mit den Außenrändern der beiden Kapselteile 1 und 3 verschweißt. ch der Erfindung arbeitet das Absperrorgan 8, das vorzugsweise aus einer Ventilplatte besteht, mit dem Ventilsitz 9 einer im Auslaß 7 des Kapselunterteiles eingepreßten Sitzbuchse 10 zusammen. Auslaßseitig weist die Sitzbuchse eine kegelige Dichtfläche 11 für eine Rückschlagkugel 12 auf.
Der Üffnungshub der Rückschlagkugel 12 wird von einer Sietplatte 13 begrenzt. Die kegelige Dichtfläche 11, die sich der Durchgangsbohrung 14 der Sltzbuchse 10 anschließt, setzt sich auslaßseitig im Gewindenstutzen 2 stetig erweiternd bis zum Stutzenende 15 fort, so daß die gesamte kegelige Erweiterung im Gewindestutzen 2 den Hubraum für das Rückschlagorgan 12 bildet.
Das Stutzenende 15 läuft im Bereich seiner gröí3ten Weite in eine schmale Ringlippe 18 aus, die zur Innenseite hin abgebogen ist und zusammen mit einem am Kegelende vorgesehenen Rücksprung 17 eine die Siebplatte 13 halternde Ringut 18 bildet.
Die in die zentrale Auslaßöffnung 7 des unteren Kapselteiles 1 eingeprerte Sitzbuchse 10 besteht aus einem gehärteten und sind cn der Dichtfläche 9 geschliffenen Stahlkörper, der sich über die gesamte lichte Weite der Einlaßbohrungen 6 erstreckt und so dafür sorgt, daß das horizontal gegenläufig einströmende Kondenswasser gleichmäßig verteilt zum Absperrorgan gelangt.
Die zur Hubbegrenzung der Membrane 4 beim Öffnen und Schließen vorgesehenen Abstützflächen 19 und 20 konnten, dc der Ventilsitz nicht aus dem vollen Material herauszuarbeiten war, bis dicht an das Absperrorgan 8 herangeführt werden, sodaß nur noch ein s-hmaler, für den Arbeitshub erforderlicher Ringspalt 21 verbleibt. Diese Maßnahme führt weitgehend dazu, die Anzahl auftretender Membranbrüche einzuschränken. - L e e r s e i t e -

Claims

Flachbauende Membrankapsel zur thermischen Steuerung von Kondenswasserableitern P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Flachbauende mit Uerd-jmpfunqsflussinkeit geftillte Membrankapsel als Steuerelement für thermisch gesteuerte Dampfwasserableiter bestehend aus zwei massiven, am Außenrand miteinander verschweißten Kapselteilen, zwischen denen die ueber ein Verschlußteil mit dem Ventilsitz zusammenwirkende Membrane drucl<- und flüssigkeitsdicht eingespannt gehalten ist und wobei der obere Kapselteil hLitförmig ausgebildet und zusammen mit der Membrane einen Aufnahmeraum für die Verdampfungsflüssigkeit bildet, während der untere, mit einem Gewindestutzen in den Durchlaß des Ableitergehäuses einschraubbare Kapselteil die seitlichen Einlaßöffnungen für das Dampfwasser sowie den Ventilsitz mit gesteuerter Auslaßöffnung aufweist, nekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) das Kapselgehäuse besteht aus einem auf Automaten bearbeitbaren ungehärteten Drehteil, b) im Durchlaß (7) des unteren Kapselteiles (1) ist eine Sitzbuchse (10) fest eingepreßt gehalten, die ein- und auslaßseitig mit je einer verschlußteilgesteuerten Dichfläche (9 und 11) versehen ist, c) die Auslaßseite der Sitzbuchse (10) wirkt mit einem Rückslagorgan (12) zusammen, dessen Öffnungshub von einer Siebplatte (13) begrenzt ist, d) die Durchgangsbohrung t14) der Sitzhuchse (10) erweitert sich auf der Auslaßseite stetig, wobei sich die Erweiterung im Auslaßkanal des Gewindestutzens bis zu seinem unteren Ende (15) kegelförmig fortsetzt, e) die sich über die Sitzbuchse (10) hinaus erstreckende gesamte keselioe Erweiterung des Auslaßkanals im Gewindestutzen (2) ist zugleich der Hubraum für das Rückschlagorgan (12).
2. Membrankapsel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die sich auf Einlaßseite dem Verschlußorgan (8) entgegenstreckende Sitzbuchse (10) aus einem sich annährend über den ganzen Öffnungsquerschnitt der seitlichen Einlaßbohrungen (6) erstreckenden Rohrteil besteht.
3. Membrankapsel noch Anspruch 1 und 2, dadurch nekennzeichnet, daß der Gewindestutzem (2) an seinem unteren Ende (15) im Oereich der größten Weite der kegeligen Auslaßöffnung in eine schmale Ringlippe (16) ausläuft.
4. Membrankapsel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die schmale Ringlippe (16) am freien Ende (15) des Gewindestutzen (2) zur Innenseite hin abgebogen ist und zusammen mit einem am Kegelende vorgesehenen Rücksprung (17) eine die Siehplatte (13) halternde Ringnut (18) bildet.
5. Membrankapsel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützflächen (19,20) für die Membrane (4) im Gehäuseober- und Unterteil derart bemessen sind, daß der freibleibende abstützungsfreie Teil der Membrane in etwa dem für den Arbeitshub des Absperrorgans (8) notwendigen freien Ringspalt (21) zwischen Absperrorgan und Gehäuseinnenwandung entspricht.

Membrankapsel nach einem nder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die flache, als @ubbegrenzer dienende, mit der Membrane (4) und dem Verschlußorgan (8) verschweißte Klemmscheibe in Druckraum der Kapsel as einer als Huhbegrenzer dienenden Tellerfeder (22) besteht, die sich in der Öffnungsposition an einen Ringbund (23) des Kapseloberteiles (3) abstützt.