DE4200677C2 - Kondensatableiter - Google Patents
KondensatableiterInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Kondensatableiter mit einem in einem
Ableitergehäuse abgeordneten thermischen Steuerelement, mit einem
aus zwei schalenförmigen Wandungsteilen gebildeten Kapselgehäuse
und einer zwischen diesen angeordneten schalenförmigen Membran,
die an ihrem Rand mit den beiden Wandungsteilen dicht verbunden
und so Teil einer eine Steuerflüssigkeit aufnehmenden Steuerkammer
ist und die mittig ein Ventilglied trägt, das durch das eine
Wandungsteil so weit hindurchragt, daß es mit einem Ventilsitz in
der Ableitergehäusewandung so zusammenwirkt, daß ein Membranhub
einem Ventilhub entspricht.
Ein solcher Kondensatableiter ist aus der DE 39 40 775 C1 bekannt.
Die Steuerkammer dieses Kondensatableiters wird durch die Membran
und ein Wandungsteil des Kapselgehäuses gebildet, wobei die
Membran mit den beiden schalenförmigen Wandungsteilen verschweißt
ist. Diese bekannte Ausführung des Kondensatableiters hat nur
einen begrenzten, der Amplitude der Membran entsprechenden
Membranhub. Durch diesen begrenzten Membranhub wird das
Ventilglied bei Öffnung des Kondensatableiters nur gering vom
Ventilsitz weggeführt und das Kondensat mit starker Strömung aus
dem Kondensatableiter abgelassen. Diese starke Strömung verursacht
einen erhöhten Strahlverschleiß an dem Ventilglied und dem
Ventilsitz. Der Kondensatableiter ist daher wartungs- und
reparaturanfällig. Darüberhinaus werden durch die
Schweißverbindung der Membran mit den beiden Wandungsteilen bei
betriebsbedingten Temperaturschwankungen aufgrund der
unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten der Materialien
Wärmespannungen an der Steuerkammer und schädliche
Gefügeveränderungen im Schweißnahtbereich der Membran mit dem
Wandungsteil verursacht.
Weiterhin ist aus der US 1 784 153 ein Kondensatableiter bekannt,
bei dem in einem Ableitergehäuse eine Steuerkammer angeordnet ist,
die beidseitig von je einer Membran abgeschlossen ist und mit
einer Steuerflüssigkeit gebildet ist. Die eine der Membranen
stützt sich zentral am Ableitergehäuse ab und die andere wirkt
mittig auf einen Ventilstößel ein, der mit einem gehäuseseitigen
Ventilsitz zusammenarbeitet. Der Ventilstößel ist in einer
Blattfeder diese durchsetzend gehalten. Die Blattfeder ist im
Ableitergehäuse seitlich abgestützt. Die beiden Membranen sind
Beulfedern, die sich je nach dem herrschenden Innendruck in der
Steuerkammer konvex oder konkav ausbeulen. Die Blattfeder hält die
Steuerkammer kraftschlüssig in ihrer Position im Ableitergehäuse.
Die Steuerkraft der jeweiligen Steuerkammer muß die Haltekraft der
Blattfederaxiale zusätzlich zur Ventilkraft aufbringen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den eingangs genannten
Kondensatableiter so zu verbessern, daß durch eine Vergrößerung
des Ventilhubes eine größere Kondensatabflußöffnung geschaffen
wird und ein schnellerer Kondensatabfluß aus dem Kondensatableiter
bei möglichst geringer Strömungsgeschwindigkeit des Kondensats
erfolgt.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in dem Kapselgehäuse eine zur
ersten Membran etwa gleiche schalenförmige zweite Membran koaxial
randseitig umlaufend stoffschlüssig mit dieser verbunden ist und
so die Steuerkammer abschließt und daß die zweite Membran mittig
an einem Stößel gehalten ist, der zu dem Ventilsitz feststehend
durch das zweite Wandungsteil hindurchragend mit dem
Ableitergehäuse verbunden ist, so daß eine Summe der Membranhübe
beider Membranen dem Ventilhub entspricht.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Kondensatableiters sind
Gegenstand der Unteransprüche.
Durch die erfindungsgemäße Gestaltung des Kondensatableiters wird
der den Kondensatabfluß regulierende Membranhub der Steuerkammer
im Vergleich zur bekannten Steuerkammer verdoppelt.
Die Steuerkammer wird von zwei mit ihren offenen Seiten
gegeneinander gerichteten, umlaufend dampfdicht verbundenen
schalenförmigen Membranen gebildet. In der Steuerkammer befindet
sich die Steuerflüssigkeit. Ventilsitzseitig ist an der
Steuerkammer ein durch die Gehäusekapsel geführtes Ventilglied
angebracht, welches bei gewölbter Steuerkammer den Ventilsitz
dampfdicht verschließt. Auf der anderen Seite der Steuerkammer ist
diese durch einen lose durch das Kapselgehäuse geführten
angeschweißten Stößel an einem Abstützrahmen, welcher in einer zum
Ventilsitz vorgegebenen Position fest am Kondensatableitergehäuse
angebracht ist, verbunden. Durch diese Verbindung befindet sich
die Steuerkammer in einer gleichbleibenden Position zum
Ventilsitz. Durch die Führungsöffnungen des Kapselgehäuses für den
Stößel und das Ventilglied gelangt das Kondensat zur Steuerkammer.
Bei Druckdifferenzentstehung zwischen dem
Innendruck der Steuerkammer und dem Außendruck verändert sich
das Volumen der Steuerkammer und das Ventilglied wird entweder
dem Ventilsitz zugeführt oder von diesem weggeführt. Der
Ventilhub entspricht der Summe der beiden Membranhübe. Hierdurch
entsteht eine Kondensatabflußöffnung, welche groß genung ist, um
einen schnellen Kondensatabfluß bei geringer
Strömungsgeschwindigkeit zu gewährleisten. Durch diesen
Kondensatabfluß ist das Material des Ventilgliedes und des
Ventilsitzes einem minimalen Strahlverschleiß ausgesetzt und
daher besonders wartungsfreundlich und hat eine lange
Lebensdauer.
Zusätzliche Bohrungen im Kapselgehäuse erhöhen vorteilhaft den
Kondensatzufluß zur Steuerkammer und der Kondensatableiter
reagiert schneller auf die unterschiedlichen Aggregatzustände
des Kondensats.
Die Membranform ist vorzugsweise so ausgebildet, daß im
Ruhezustand der Steuerkammer, bei kondensierter
Steuerflüssigkeit, die Steuerkammermembranen in ihren
Zentralbereichen konkav gewölbt sind und bei verdampfter
Steuerflüssigkeit die beiden Membranen konvex ausgewölbt sind.
Der durch die Temperaturänderung verursachte Übergang von der
konkaven in die konvexe Steuerkammerform erfolgt sprunghaft nach
dem Prinzip einer Totpunktfeder. Diese Gestaltung der
Steuerkammer ergibt eine intermittierende Arbeitsweise des
Kondensatableiters, eine Hysterese zwischen Öffnungs- und
Schließtemperatur wird erreicht. Der Kondensatableiter ist
entweder exakt dampfdicht geschlossen oder aber, einen schnellen
Kondensatabfluß gewährleistend, weit geöffnet. Eine ungewollte
Zwischenstellung des membrangeführten Ventilgliedes ist aufgrund
dieser Membrangestaltung nicht möglich.
In einer anderen Ausführung des Kondensatableiters ist
vorgesehen, die Membranen mit einer degressiven Federkennlinie
zu gestalten. Diese Ausführung ist in Dampfleitungen zu
verwenden, in denen eine sprunghafte vollflächige Öffnung bzw.
ein sprunghafter dampfdichter Verschluß des Kondensatableiters
nicht gewollt ist. Die Federkennlinie der Membranen und somit
das Öffnungs- und Schließverhalten des Kondensatableiters ist
den jeweiligen Anforderungen des Verwenders angepasst.
Die beiden die Steuerkammer bildenden Membranen sind vorteilhaft
an ihren gegenseitigen Auflageflächen umlaufend durch
Widerstandspreßschweißen stoffschlüssig verbunden. Das
Widerstanspreßschweißen mit Hilfe zweier gegeneinander
gerichteter hohlzylinderförmiger Elektroden erfordert nur eine
geringe Schweißzeit und bedingt nur geringe
Gefügebeeinflussungen der Membranen.
Die Befestigung der Steuerkammer im Kapselgehäuse erfolgt
vorzugsweise durch Umfalzen spezieller Lappen an einer der
Wandungsteile um das andere Wandungsteil und die eingelegte
Steuerkammer.
Das Kapselgehäuse ist in einer Ausführung des Kondensatableiters
mit einer Innenkontur gestaltet, welche der erhitzten,
ausgewölbten Form der Steuerkammer entspricht, wobei die
Wandstärke des Kapselgehäuses sich vorzugsweise zur
Membranstärke ungefähr wie 5 zu 1 verhält. Durch diese
Gestaltung werden die mit einer starken Überhitzung der
Steuerkammer verbundenen inneren Spannungen der Membranen
vorteilhaft auf das wandstärkere Kapselgehäuse übertragen.
Die dem Ventilsitz zugewandte Seite des Kapselgehäuses wird in
einer Ausführung vorteilhaft für eine Vorabdichtung des
Ventilsitzes genutzt. Diese Vorabdichtung ist insbesondere bei
Verwendung von Membranen mit degressiver Federkennlinie
relevant, da hierdurch bei langsamen Öffnen bzw. Schließen des
Ventilsitzes durch das Kapselgehäuse eine Strömungsreduzierung
und somit einen geringerer Strahlverschleiß am Ventilsitz und
dem diesen verschließenden Ventilglied erreicht wird.
In einer Ausführung des Kondensatableiters ist in der
Steuerkammer zwischen den Membranen ein Hubbegrenzer vorgesehen.
Dieser Hubbegrenzer besteht aus zwei, in der Steuerkammer je an
eine Membran mit der geschlossenen Seite befestigten
tellerförmigen Verstärkungsteilen, welche in der gewünschten
konkaven Steuerkammerform mit ihren Auflagefächen
aneinanderliegen. Dieser Hubbegrenzer schränkt die
Biegespannungen im zentralen Bereich der Membranen in der
konkaven Stellung ein und begrenzt den Membranhub in Verbindung
mit dem Kapselgehäuse auf das gewünschte Maß.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, den Hubbegrenzer in der
gewünschten konkaven Membranenstellung formvorgebend massiv zu
gestalten. In dieser Ausführung wird die Steuerflüssigkeit in
durchgehende Bohrungen des Hubbegrenzers aufgenommen. Durch
diese Gestaltung des Hubbegrenzers ist die Steuerkammer sowohl
in der konvexen Membranstellung durch das Kapselgehäuse als auch
in der konkaven Membranstellung durch den formvorgebenden
Hubbegrenzer besonders formstabil und hierdurch insbesondere
gegen Wasserschläge unempfindlich. Dieser Schutz gegen
Wasserschläge ist bei Verwendung von Kondensatableitern wichtig,
da beim bestimmungsgemäßen Gebrauch des Kondensatableiters
sowohl thermische Wasserschläge durch Auftreffen von kaltem
Kondensat auf heißen Wasserdampf als auch hydraulische
Wasserschläge durch schnelles Schließen des Kondensatableiters
auftreten.
In einer weiteren vorteilhaften Gestaltung des
Kondensatableiters sind die beiden Membranen durch einen
massiven Hubbegrenzer ohne durchgehende Bohrungen voneinander
getrennt. Hierdurch entstehen zwei Steuerkammern, welche jede
für sich mit einer Steuerflüssigkeit gefüllt ist. Beidseitig am
Hubbegrenzer ausgesparte Mulden ermöglichen die Aufnahme der
Steuerflüssigkeit. Der als Trennwand fungierende Hubbegrenzer
ist mit beiden Membranen durch Widerstandspreßschweißen
umlaufend dampfdicht verbunden. Durch diese Gestaltung des
Kondensatableiters ist selbst bei Ausfall einer Steuerkammer ein
Mindestkondensatabfluß gewährleistet, da in diesem Fall die
zweite Steuerkammer die Führung des Ventilgliedes alleine
ausführt. Durch diese zusätzliche Sicherung des geregelten
Kondensatabflusses wird bei Ausfall einer Steuerkammer ein
Kondensatstau und somit ein Absinken der Betriebstemparatur
vermieden und einem Produktionsausfall wegen zu geringer
Betriebstemperatur vorgebeugt.
In einer bevorzugten Ausführung wird das Kapselgehäuse mit der
Steuerkammer durch eine vom Ventilsitz zum Kapselgehäuse
wirkenden Druckfeder an einen am Ableitergehäuse abgestützten
Stößel angedrückt und hierdurch befestigt. Die Druckfederstärke
ist so bemessen, daß ein sicheres Öffnen beim vorgesehenen
maximalen Differenzdruck gewährleistet ist. Durch den Andruck
durch die Druckfeder erübrigt sich das Festschweißen der
Steuerkammer an den Stößel und schädliche, die Lebensdauer der
Membranen herabsetztende, Gefügeveränderungen im Zentralbereich
der Membranen werden vorteilhaft vermieden. Durch diese
Befestigung der Steuerkammer ist ein Austausch derselben leicht
möglich, da lediglich das Ableitergehäuse geöffnet werden muß,
um an das federgestützte Kapselgehäuse zu gelangen.
In einer vorteilhaften Ausführung schließt das Ventilglied mit
der Strömungsrichtung und öffnet sich gegen die
Strömungsrichtung. Die Steuerkammer hat in dieser Ausführung bei
offenem Ventil aufgrund des kühlen Kondensats und der hierdurch
kondensierten Steuerflüssigkeit die konkave Form, und sie zieht
das Ventilglied von dem Ventilsitz weg. Das Kondensat fließt ab.
Sobald heißer Wasserdampf die Steuerkammer umfließt, verdampft
die Steuerflüssigkeit und die Membranen wölben sich aus. Das
Ventilglied wird dem Ventilsitz zugeführt und der
Kondensatableiter geschlossen.
In einer vorteilhaften Ausführung des Kondensatableiters wird
der Ventilsitz durch die dem Ventilsitz zugewandte Membran
verschlossen. Durch diese Gestaltung erübrigt sich ein separates
Ventilglied.
In einer weiteren Ausführung des Kondensatableiters ist
vorgesehen, den Ventilsitz durch einen gegen die
Strömungsrichtung wirkendes Ventilglied zu verschließen. Die
Öffnungs- und Schließbewegungen der Membranen werden in dieser
Ausgestaltung über Traversen auf ein durch eine Ventilöffnung
geführtes Ventilglied übertragen, welches bei Auswölbung der
Membranen durch die Traversen zum Ventilsitz gezogen wird und
diesen dampfdicht verschließt.
Die unterschiedlichen Ausführungsformen der Steuerkammer, deren
Befestigung, des Hubbegrenzers und der Ventilgliedgestaltung
sind miteinander kombinierbar, und somit ist der
Kondensatableiter den unterschiedlichen Bedürfnissen der
jeweiligen Verwendung entsprechend variabel zu gestalten. Trotz
dieser Varibilität ist der Kondensatableiter leicht und
kostengünstig herzustellen und bietet eine lange Lebensdauer der
Membranen bei einem verbesserten Öffnungs- und Schließverhalten
durch eine Verdoppelung des Ventilhubes.
Die Erfindung wird nachfolgend in verschiedenen Ausführungen
anhand der Fig. 1 bis 7 näher erläutert.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch das Kapselgehäuse mit
tellerförmigen Hubbegrenzern;
Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt eines Längsschnittes durch den
geöffneten Kondensatableiter mit tellerförmigen Hubbegrenzern
und mit in Strömungsrichtung schließendem Ventilglied;
Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt eines Längsschnittes durch den
geschlossenen Kondensatableiter mit tellerförmigen Hubbegrenzern
und mit in Strömungsrichtung schließendem Ventilglied;
Fig. 4 zeigt einen Ausschnitt eines Längsschnittes durch den
geöffneten Kondensatableiter mit einem durchbohrten massiven
Hubbegrenzer, einem federgestütztem Kapselgehäuse und der als
Ventilglied fungierenden, den Ventilsitz in Strömungsrichtung
schließender zweiten Membran.
Fig. 5 zeigt einen Ausschnitt eines Längsschnittes durch den
geschlossenen Kondensatableiter mit einem durchbohrten massiven
Hubbegrenzer, einem federgestütztem Kapselgehäuse und der als
Ventilglied fungierenden, den Ventilsitz in Strömungsrichtung
schließender zweiten Membran.
Fig. 6 zeigt einen Ausschnitt eines Längsschnittes durch den
geöffneten Kondensatableiter mit einem massiven Hubbegrenzer,
zwei Steuerkammern und mit in Strömungsrichtung schließendem
Ventilglied;
Fig. 7 zeigt einen Ausschnitt eines Längsschnittes durch den
geöffneten Kondensatableiter mit einem über Traversen geführten
gegen die Strömungsrichtung schließenden Ventilkegel.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch das Kapselgehäuse (2) mit
tellerförmigen Hubbegrenzern (5, 5A) und mit in
Strömungsrichtung schließendem Ventilglied (14). Die
Steuerkammer (3) wird von umlaufend an ihren Auflageflächen
dampfdicht miteinander verschweißten Membranen (1, 1A) gebildet.
In der Steuerkammer (3) befindet sich die Steuerflüssigkeit. An
den Innenseiten der ersten und zweiten Membran (1, 1A) sind
mittig die tellerförmigen Hubbegrenzer (5, 5A) mit ihren
geschlossenen Rückseiten angeschweißt. Das Kapselgehäuse (2)
umschließt die Steuerkammer (3). Ein erstes Wandungsteil (6) des
Kapselgehäuses (2) ist mit Lappen (40) um das zweite
Wandungsteil (6A) und die Schweißnaht (26) der Membranen (1, 1A)
gefalzt. Durch eine erste Kapselöffnung (27) ist ein Stößel (4)
in das Kapselgehäuse (2) geführt und mittig an die erste Membran
(1) angeschweißt. Das Ventilglied (14) ist aufgrund der
durchgezogen gezeichneten konkaven Membranen (1, 1A) vom in
dieser Zeichnung nicht sichtbaren Ventilsitz, der in einer
Ableitergehäusewandung eingesetzt ist, abgehoben und das
Kondensat wird ausgeblasen. Gestrichelt ist die in der
Ventilschließstellung ausgewölbte Steuerkammer (3) und die
Schließstellung des Stößels (4) und des Ventilgliedes (14)
dargestellt. Es wird der verdoppelte Membranhub im Vergleich zum
bekannten Kondensatableiter deutlich. Die Hubbegrenzer (5, 5A)
schränken den Membranhub in der konkaven Membranform auf das
erforderliche Maß ein und schützen die Membranen (1, 1A) vor
Überdehnungen. Im Kapselgehäuse (2) sind
Kondensatzuflußöffnungen (30) ausgespart, durch welche der
Zufluß des Kondensats oder des Wasserdampfes zur Steuerkammer
(3) verstärkt wird. Durch diese Kondensatzuflußöffnungen (30)
wird eine schnellere Reaktion der Steuerkammer (3) auf die
unterschiedlichen Aggregatzustände des Kondensats erreicht.
Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt eines Längsschnittes durch den
geöffneten Kondensatableiter mit tellerförmigen Hubbegrenzern
(5, 5A) und mit in Strömungsrichtung schließendem Ventilglied
(14). Das Kapselgehäuse (2) ist mit der Steuerkammer (3) an
einem Stützrahmen (6) über den Ventilsitz (7) in einer
gleichbleibenden Position montiert, indem der an der ersten
Membran (1) angeschweißte Stößel (4) wiederum an dem Stützrahmen
(6) angeschweißt und dieser mit der Ableitergehäusewandung (8)
verschaftet ist. Der mit dem Stößel (4) verschweißte
Stützrahmenquerträger (29) ist mit den Abstandträgern (31, 31A)
des Stützrahmens (6) durch Steckverbindungen befestigt. Der
Ventilsitz (7) ist in einem Ventilsitzstutzen (28) eingelassen,
und dieser ist in die Ableitergehäusewandung (8) eingeschraubt.
Das Ventilglied (14) ist durch die konkaven Membranen (1, 1A)
vom Ventilsitz (7) weggeführt und der Kondensatableiter ist
geöffnet. Bei geöffnetem Kondensatableiter wird das auf der
Druckseite (A) angestaute Kondensat auf die Entlastungsseite (B)
abgelassen. Die Hubbegrenzer (5, 5A) liegen bei geöffneten
Kondensatableiter aufeinander.
Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt eines Längsschnittes durch den
geschlossenen Kondensatableiter mit tellerförmigen Hubbegrenzern
(5, 5A) und mit in Strömungsrichtgung schließenden Ventilglied
(14). Die Membranen (1, 1A) haben sich durch die Verdampfung der
Steuerflüssigkeit in eine konvexe Form ausgewölbt. Das
Ventilglied (14) schließt den Ventilsitz (7) dicht ab. Es zeigt
sich, daß das Kapselgehäuse (2) etwa eine Innenkontur wie die
ausgewölbte Steuerkammer (3) hat und so die inneren Spannungen
der Membranen (1, 1A) bei Überhitzung der Steuerkammer (3)
aufnimmt.
Fig. 4 zeigt einen Ausschnitt eines Längsschnittes durch den
geöffneten Kondensatableiter mit einem durchbohrten massiven
Hubbegrenzer (5B), einem federgestützten Kapselgehäuse (2) und
der als Ventilglied fungierenden, den Ventilsitz (7) in
Strömungsrichtung schließenden, zweiten Membran (1B). Das
Kapselgehäuse (2) ist über dem Ventilsitz (7) durch eine
Druckfeder (9) an den in dieser Ausführung am Ableiterdeckel
(11) angeschweißten Stößel (4) angedrückt. Der Stößel (4) ist
mit der ersten Membran (1) nicht verschweißt, die Befestigung
der ersten Membran (1) an dem Stößel (4) wird nur durch den
Federdruck erreicht. Der Ventilsitzstutzen (28A) ist in das
Kapselgehäuse (2) ventilsitzseitig eingeführt und sichert das
Kapselgehäuse (2) gegen seitliches Verschieben. Hierdurch wird
die zweite Membran (1B) über dem Ventilsitz (7) zentriert. In
der Steuerkammer (3) befindet sich der Hubbegrenzer (5B). Dieser
ist massiv gestaltet und hat zur vermehrten Aufnahme der
Steuerflüssigkeit von der ersten Membran (1) zur zweiten Membran
(1B) durchgehende Bohrungen. Die Form des Hubbegrenzers (5B)
entspricht etwa der konkaven Steuerkammerform. Die als
Ventilglied fungierende zweite Membran (1B) ist vom Ventilsitz
(7) aufgrund der konkaven Membranform abgehoben.
Fig. 5 zeigt einen Ausschnitt eines Längsschnittes durch den
geschlossenen Kondensatableiter mit einem durchbohrten massiven
Hubbegrenzer (5B), einem federgestützten Kapselgehäuse (2) und
der als Ventilglied fungierenden, in Strömungsrichtung
schließenden, zweiten Membran (1B). Die Steuerkammer (3) ist
aufgrund der verdampften Steuerflüssigkeit ausgewölbt. Die
zweite Membran (1B) ist auf den Ventilsitz (7) gedrückt und
schließt den Kondensatableiter. Das Kapselgehäuse (2) wird durch
den Ventilsitzstutzen (28A) abgestützt.
Fig. 6 zeigt einen Ausschnitt eines Längsschnittes durch den
geöffneten Kondensatableiter mit einem massiven Hubbegrenzer
(5C), zwei separaten Steuerkammern (3A, 3B) und mit in
Strömungsrichtung schließendem Ventilglied (14). Das
Kapselgehäuse (2) ist an dem Stützrahmen (6) befestigt. Der
Hubbegrenzer (5C) ist massiv gestaltet und mit den Membranen (1,
1A) an ihren Auflageflächen umlaufend dampfdicht verschweißt.
Der Hubbegrenzer (5C) bildet mit der ersten Membran (1) die
erste Steuerkammer (3A) und mit der zweiten Membran (1A) die
zweite Steuerkammer (3B). Membranseitig weist der Hubbegrenzer
Mulden (31) auf, welche zur vermehrten Aufnahme der
Steuerflüssigkeit dienen. Die Steuerkammern (3A, 3B) wirken
separat voneinander und sind nach den jeweiligen Anforderungen
des Verwenders mit einer gleich oder anders wirkenden
Steuerflüssigkeit gefüllt.
Fig. 7 zeigt einen Ausschnitt eines Längsschnittes durch den
geöffneten Kondensatableiter mit einem über Traversen (20, 21)
geführten gegen die Strömungsrichtung schließenden Ventilkopf
(35). Die Membranen (1, 1A) sind zwischen einer Distanzbuchse
(17) und einem Druckstück (16) eingeklemmt. Die Wandungsteile
(6, 6A) des Kapselgehäuses (2) weisen zylindrische Ansätze (32)
auf, welche das Druckstück (16) und die Distanzbuchse (17)
umfangsseitig lose umschließen. Die Distanzbuchse (17) stützt
sich über einen Ventilsitzansatz (18) an der
Ableitergehäusewandung (8) ab. Der Ventilsitzstutzen (28B) ist
in die Ableitergehäusewandung (8) eingeschraubt. Der
Ventilsitzstutzen (28B) ist steuerkammerseitig quergeschlitzt
und nimmt die erste Traverse (20) in dem Schlitz auf. Das
Druckstück (16) ist durch Muttern (25) und einen
Stellgewindezapfen (34) an die zweite Traverse (21)
angeschraubt. Durch die Muttern (25) und den Stellgewindezapfen
(34) wird der Membranhub auf die jeweils erforderliche Amplitude
eingestellt. Die erste Traverse (20) ist durch Zuglaschen (33)
mit der zweiten Traverse (21) verbunden. Über eine um den
Stellgewindezapfen (34) gewundene Feder (24) werden die
Membranhübe auf die zweite Traverse (21) übertragen, welche über
die Zuglaschen (33) die erste Traverse (20) bewegt. Die erste
Traverse (20) weist mittig eine Bohrung auf, in welche das
Ventilglied (14A) durch eine am Ventilgliedschaft (19)
angeschweißte Scheibe (23) lose aufgehängt ist. Der
Ventilgliedschaft (19) ist durch den Ventilsitzstutzen (28B) auf
die Entspannungseite (B) geführt und hat einen
kegelstumpfförmigen Ventilkopf (35), welcher in der
Schließstellung von den Traversen (20, 21) gezogen den
scharfkantigen Ventilsitz (7A) gegen die mit einem Pfeil
gekennzeichnete Strömungsrichtung verschließt. Auf dem
Ventilsitzansatz (18) ist ein Führungsblech (22) aufgesteckt,
welches die Zuglaschen (33) in ihrer Bewegungsrichtung führt.
Das Kapselgehäuse (2) und die Steuerkammmer (3) sind in dieser
Zeichnung nur schematisch dargestellt. Diese Ausführung nimmt im
Falle eines Kapseldefektes die offene Endstellung ein, was
anwendungstechnisch gewöhnlich vorteilhaft ist. Die in den Fig.
1-6 dargestellten unterschiedlichen Ausführungen des
Kapselgehäuses, der Steuerkammer und der Hubbegrenzer sind
miteinander kombinierbar zu verwenden.
Claims (19)
1. Kondensatableiter mit einem in einem Ableitergehäuse (8)
angeordneten thermischen Steuerelement, mit einem aus zwei
schalenförmigen Wandungsteilen (6, 6A) gebildeten Kapselgehäuse
(2) und einer zwischen diesen angeordneten schalenförmigen Membran
(1A), die an ihrem Rand mit den beiden Wandungsteilen (6, 6A)
dicht verbunden und so Teil einer eine Steuerflüssigkeit
aufnehmende Steuerkammer (3) ist und die mittig ein Ventilglied
(14) trägt, das durch das eine Wandungsteil (6A) soweit
hindurchragt, daß es mit einem Ventilsitz (7, 7A) in der
Ableitergehäusewandung (8) so zusammenwirkt, daß ein Membranhub
einem Ventilhub entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß in dem
Kapselgehäuse (2) eine zur ersten Membran (1A) etwa gleiche
schalenförmige zweite Membran (1) koaxial randseitig umlaufend
stoffschlüssig mit dieser verbunden ist und so die Steuerkammer
(3) abschließt und daß die zweite Membran (1) mittig an einem
Stößel (4) gehalten ist, der zu dem Ventilsitz (7, 7A) feststehend
durch das zweite Wandungsteil (6) hindurchragend mit dem
Ableitergehäuse (8) verbunden ist, so daß eine Summe der
Membranhübe beider Membranen (1, 1A) dem Ventilhub entspricht.
2. Kondensatableiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Membranen (1, 1A, 1B) der Steuerkammer (3) bei
kondensierter Steuerflüssigkeit in ihren Zentralbereichen konkav
eingezogen sind und bei verdampfter Steuerflüssigkeit konvex
ausgewölbt sind.
3. Kondensatableiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Membranen (1, 1A, 1B) eine degressive Federkennlinie
bezüglich einer Axiallast aufweisen, welche gegen eine konvexe
Membranauswölbung gerichtet ist.
4. Kondensatableiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkammer (3) im
Kapselgehäuse (2) durch ein randseitiges Umfalzen von an einem
der Wandungsteile (6) befindlichen Lappen (40) um das jeweils
andere Wandungsteil (6A), die eingelegte Steuerkammer (3)
umschließend, gehalten ist.
5. Kondensatableiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die die Steuerkammer (3) bildenen
Membranen (1, 1A) an ihren gegenseitigen randseitigen
Auflageflächen umlaufend durch Widerstandspreßschweißen
stoffschlüssig verbunden sind.
6. Kondensatableiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Kapselgehäuse (2) eine
Innenkontur hat, welche einer vorgegebenen ausgewölbt
aufgeblähten Form der Membranen (1, 1A) der Steuerkammer (3)
entspricht.
7. Kondensatableiter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Wanddicke des Kapselgehäuses (2) sich zu einer
Membrandicke ungefähr wie 5 zu 1 verhält.
8. Kondensatableiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß in der Steuerkammer (3) zwischen den
Membranen (1, 1A, 1B) ein Hubbegrenzer (5, 5A, 5B, 5C)
angeordnet ist.
9. Kondensatableiter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Hubbegrenzer (5, 5A) aus zwei, in der Steuerkammer (3)
je an eine Membran (1, 1A) mit der geschlossenen Seite
befestigten tellerförmigen Verstärkungsteilen, welche in einer
vorgegebenen konkav eingezogenen Form der Membranen (1, 1A) mit
randseitigen Auflageflächen aneinanderliegen, besteht.
10. Kondensatableiter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Hubbegrenzer (5B) massiv in einer Form, welche einer
Innenkontur der konkav eingezogenen Membranen (1, 1B)
entspricht, und mit die Steuerflüssigkeit aufnehmenden
durchgehenden Bohrungen gestaltet ist.
11. Kondensatableiter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Hubbegrenzer (5C) massiv in einer Form, welche einer
Innenkontur der konkav eingezogenen Membranen (1, 1A)
entspricht, gestaltet ist und mit den beiden Membranen (1, 1A)
dampfdicht verbunden ist, wobei durch den Hubbegrenzer (5C) und
jeweils einer der Membranen (1, 1A) je eine Steuerkammer (3A,
3B) gebildet ist.
12. Kondensatableiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Kapselgehäuse (2) durch eine vom
Ventilsitz (7) zum Kapselgehäuse (2) wirkenden Druckfeder (9) an
einen am Ableitergehäuse (11) abgestützten Stößel (4) angedrückt
und hierdurch befestigt ist, wobei eine Druckfederstärke
geringer als eine Auswölbungskraft der Steuerkammer (3) ist.
13. Kondensatableiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilglied (14) auf einer
Druckseite (A) des Kondensatableiters angeordnet ist.
14. Kondensatableiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das dem Ventilsitz (7) zugewandte
Wandungsteil (6A) des Kapselgehäuses (2) so zu dem Ventilsitz
(7) angeordnet ist, daß es diesen zeitlich jeweils vor dem
Ventilglied (14) schließt, wenn die Membranen (1, 1B) von der
konkaven in die konvexe Form übergehen und umgekehrt vorher
öffnet.
15. Kondensatableiter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (7) durch eine als
ein Ventilglied fungierende zweite Membran (1B) geschlossen und
geöffnet wird.
16. Kondensatableiter nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Ventilgliedschaft (19) durch einen
Ventilsitzstutzen (28B) auf eine Entlastungsseite (B) des
Kondensatableiters geführt ist und dort einen Ventilkopf (35)
passend vor dem Ventilsitz (7A) trägt, so daß dieser öffnet,
wenn die Membranen (1, 1A) von der konkaven in die konvexe Form
übergehen oder umgekehrt schließt.
17. Kondensatableiter nach Anspruch 16, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuerkammer (3) mit einer ihrer
Membranen (1) zu der Ableitergehäusewandung (8) abgestützt ist
und ihre andere Membran (1A) über einen Zugrahmen (20, 33, 21),
der die Steuerkammer (3) übergreift, mit dem Ventilgliedschaft
(19) in Ventilschließrichtung formschlüssig verbunden ist.
18. Kondensatableiter nach einem der Ansprüche 16 oder 17,
dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkopf (35)
kegelstumpfförmig und der Ventilsitz (7A) scharfkantig
ausgebildet sind.
19. Kondensatableiter nach einem der Ansprüche 16-18,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkammer (3) zwischen eine
ventilsitzseitige, ableitergehäusegestützte Distanzbuchse (17)
und einem Druckstück (16) federbelastet eingeklemmt ist, wobei
das Druckstück (16) durch Muttern (25) mit einem
Stellgewindezapfen (34) anschlagverstellbar an dem Zugrahmen
(20, 33, 21) abgestützt ist, so daß die Anschlageinstellung eine
Ventilhubeinstellung festlegt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924200677 DE4200677C2 (de) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | Kondensatableiter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924200677 DE4200677C2 (de) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | Kondensatableiter |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4200677A1 DE4200677A1 (de) | 1993-07-15 |
DE4200677C2 true DE4200677C2 (de) | 2001-08-23 |
Family
ID=6449451
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19924200677 Expired - Fee Related DE4200677C2 (de) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | Kondensatableiter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4200677C2 (de) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1784153A (en) * | 1926-10-02 | 1930-12-09 | Messmer Brass Company | Steam trap |
DE3940775C1 (de) * | 1989-12-07 | 1991-05-23 | Haci Ayvaz A.S., Karakoey, Istanbul, Tr |
-
1992
- 1992-01-14 DE DE19924200677 patent/DE4200677C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1784153A (en) * | 1926-10-02 | 1930-12-09 | Messmer Brass Company | Steam trap |
DE3940775C1 (de) * | 1989-12-07 | 1991-05-23 | Haci Ayvaz A.S., Karakoey, Istanbul, Tr |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4200677A1 (de) | 1993-07-15 |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |