DE4440816A1 - Kondensatfalle mit Überström-Sperrventil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kondensatfalle und besonders eine Kondensatfalle mit einem Überström-Sperrventil.

Kondensatfallen werden gewöhnlich in Dampfnetzen eingesetzt, wo sie auch Dampffallen genannt werden. Sie haben den Zweck, daß man durch sie, ohne daß Dampf entweicht, das Kondenswasser aus dem Netz entfernen kann. Denn ginge dem Netz Dampf verlo­ ren, so wäre dies ein unnützer Verlust von Energie. Dampffallen haben daher gewöhnlich ein Ventil, das auf die Anwesenheit von Kondensat oder Dampf anspricht. Das Ventil geht auf, wenn Kondensat anliegt, und es schließt, ist Dampf zugegen.

Durch die Erfindung zur Verfügung gestellt wird eine Dampffal­ lenanordnung mit einem Ventilkörper, der eine Ventilkammer besitzt, in die ein Ein- und ein Auslaß münden, wobei in der Ventilkammer ein Ventilteil angeordnet ist, das sich unter Erfüllen einer Funktion um eine Achse drehen kann; der Ventil­ körper einen Zulaß besitzt, in dem sich ein Fallenteil befin­ det; der Zulaß in die Ventilkammer mündet und zur Drehachse ausgerichtet ist; das Ventilteil eine Auskragung hat, die im Zulaß paßdicht sitzt.

Der Zulaß ist bevorzugt eine zylindrische Bohrung im Ven­ tilkörper. Die Auskragung des Ventilteils besitzt dann eine zylindrische Außenfläche, die in die Bohrung eingreift.

Das Ventilteil besitzt eine Anzahl Gänge, die je nach Funk­ tionsstellung des Ventilteils zum Einlaß und/oder Auslaß des Ventil führen. Der erste Gang im Ventilteil umfaßt eine Öffnung auf der Drehachse. Die Auskragung kann zylindrisch oder ring­ förmig sein. Sie ist jedoch bevorzugt ringförmig, wobei die Öffnung innen eine Leitung ergibt, die zur Öffnung des ersten Ganges auf der Drehachse des Ventilteils führt.

Die Auskragung kann eine ringförmige Ausnehmung haben, die um die offene Stirnfläche der Auskragung läuft. Ist die Anord­ nung mit der offenen Stirnfläche nach oben installiert, dient die Ausnehmung als Fremdteilefänger und verhindert, daß diese in die Ventilkammer gelangen können.

Der zweite Gang im Ventilteil mündet bevorzugt in einer zwei­ ten, zur Drehachse versetzten Öffnung, die zum Beispiel über die Ausnehmung zur offenen Stirnfläche der Auskragung führt.

Das Ventilteil ist in der Kammer so angeordnet, daß es in drei verschiedene Funktionsstellungen gedreht werden kann: in der ersten Stellung sind der Ein- und der Auslaß durch das Ventilteil verschlossen; in der zweiten Stellung ist der Einlaß durch einen dritten Gang im Ventilteil mit dem Auslaß verbunden; in der dritten Stellung ist durch den zweiten Gang im Ventilteil der Einlaß oder der Auslaß mit der offenen Stirn­ fläche der Auskragung verbunden und der jeweils andere Durchlaß ist durch den ersten Gang des Ventilteils mit der Leitung im Ventilteil verbunden.

Der Ein- und der Auslaß haben bevorzugt eine gemeinsame Achse, und die Drehachse des Ventilteils steht bevorzugt senkrecht zu dieser gemeinsamen Achse. Das Ventilteil umfaßt neben der Auskragung noch einen vorzugsweise kugelförmigen Bereich.

Zum besseren Verständnis der Erfindung und um darzustellen, wie sie verwirklicht werden kann, wird nun Bezug auf das Bei­ spiel und die beiliegende Zeichnung, die die Kondensatfallen­ anordnung im Schnitt zeigt, genommen.

Die in Fig. 1 abgebildete Kondensatfallenanordnung besitzt einen Ventilkörper, in dem sich eine Kondensatfalle 4 und ein Ventilteil 6 befinden. Der Ventilkörper 2 besitzt ein Stellglied, mit dem man über die Funktionsstellung des Ven­ tilteils 6 den Betriebsmodus des Ventils 2 wählen kann.

Der Ventilkörper 2 umfaßt ein Gehäuse 14, das einen Einlaß 10, einen Auslaß 12 sowie einen Zulaß 16, in dem sich die Kondensatfalle 4 befindet, bestimmt. Der Ein- und der Auslaß 10, 12 sind zur Achse 15 koaxial. Das Gehäuse 14 bestimmt auch eine Ventilkammer 18, in der sich das Ventilteil 6 befindet. Das Ventilteil 6 ist, zum Beispiel durch eine Spindel 20, um eine zum gemeinsamen Achse 15 von Einlaß 10 und Auslaß 12 senkrechten Achse drehbar. Der Einlaß 10 und der Auslaß 12 sind jeweils durch Dichtungen 42, 44 zur Ventilkammer 18 abgedichtet.

Der Zulaß 16 besteht aus einer zylindrischen Bohrung, die zur Drehachse des Ventilteils 6 ausgerichtet ist.

Das Ventilteil 6 umfaßt einen Körper mit Strömungsgängen 22A, 22B, 22C, die zu Öffnungen 24 auf der Außenfläche des Ventil­ teils 6 führen. Durch die Winkelstellung des Ventilteils 6 werden die Gänge 22 und die Strömungsverbindungen zwischen den Ein- und Auslässen 10, 12 und der Kondensatfalle 4 her­ gestellt.

Das Ventilteil 6 besitzt einen kugelförmigen Bereich 34, der in der Ventilkammer 18 liegt, und eine Auskragung 36, die sich in den Zulaß 16 erstreckt. Das Ventilteil 6 hat einen ersten Gang 22B, der im Ventilteil 6 von einem Abschnitt auf der Seite zu einem oberen Bereich auf der Drehachse führt. Der erste Gang 22B endet mit einer Öffnung in der Mitte. Der zweite Gang 22C verbindet einen Seitenabschnitt des Ventilteils 6 - dieser Seitenabschnitt liegt dem Seitenabschnitt des ersten Ganges 22B entgegen - mit einem zur Drehachse versetzten, oberen Bereich des Ventilteils 6. Der dritte Gang 22A geht durch das Ventilteil 6 hindurch.

Die Auskragung 36 des Ventilteils 6 ist ringförmig, und sie besitzt einen Endabschnitt 37 mit erweitertem Durchmesser. Die äußere Umfangsfläche des Endabschnitts 37 kooperiert mit der Innenwand des Zulasses 16. Die Auskragung 36 ist somit eine Sperre zwischen dem Zulaß 16 und der Ventilkammer 18. Die Öffnung 38 in der ringförmigen Auskragung 36 hat ein Innen­ schraubgewinde und bildet einen Sitz 39. Der Sitz 39 geht in eine Leitung 32 über, die an einem Ende mit dem zweiten Gang 22B verbunden ist. Das andere Ende der Leitung 32 ist je nach Status der Kondensatfalle 4 geöffnet oder geschlossen.

Die Kondensatfalle 4 besitzt eine Dampffallenkapsel 26, die mit einem Abstandshalter 41 über dem Sitz 39 angeordnet ist. Eine zwischen der Kapsel 26 und der Kappe 28 angeordnete Feder hält die Kapsel 26 gegen den Abstandshalter 41. Die Konden­ satfalle 4 hat ein Sieb 30, das über den Spalt zwischen dem Sitz 39 und der Wand des Zulasses 16 liegt. Der Spalt stellt den Eingang und die Leitung 32 den Ausgang der Falle 4 dar.

Der Gang 22B ist daher in allen Winkelstellungen des Ventil­ teils 6 mit dem Ausgang der Kondensatfalle 4 verbunden. Der Eingang der Kondensatfalle 4 ist durch das Sieb 30 mit dem zweiten Gang 22C verbunden.

Die offene Stirnfläche 43 der Auskragung 36 des Ventilteils 6 ist mit einer ringförmigen Ausnehmung 40 versehen, die wie ein kanalförmiger Abfluß wirkt. Der zweite Gang 22C mündet in die kanalförmigen Ausnehmung 40.

Bei Betrieb ist die Kondensatfallengruppe wie in der Abbildung installiert, das heißt, die offene Stirnfläche 43 der Auskra­ gung 36 schaut nach oben. Das Fluid tritt durch den Einlaß 10 des Ventilkörpers 2 ein. Das Ventil besitzt drei Betriebs­ zustände.

Der erste Betriebszustand steht für einen normalen Gebrauch der Dampffallenanordnung. Die Wahl erfolgt über eine entspre­ chende Stellung des Stellrads 8, durch das die Winkelstellung des Ventilteils 6 in der Ventilkammer 18 und im Zulaß 16 ver­ ändert wird. In Abb. 1 befindet sich das Ventilteil 6 in der Stellung für Normalbetrieb. Der Einlaß 10 ist durch den zweiten Gang 22C des Ventilteils 6 mit dem Eingang der Kondensatfalle 4 verbunden. Die Leitung 32, die den Ausgang der Kondensatfalle 4 darstellt, ist mit dem ersten Gang 22B verbunden. Der Gang 22B mündet im Auslaß 12. Einlaß 10 und Auslaß 12 sind somit durch die Kondensatfalle 4 hindurch mit­ einander verbunden. Der Strom zwischen Einlaß 10 und Auslaß 12 wird von der Falle 4 geregelt.

Im zweiten Betriebsmodus wird die Kondensatfalle 4 umgangen. Dieser Betriebsmodus wird erhalten, wenn das Ventilteil 6 gegenüber der in Fig. 1 gezeigten Stellung um 90° Grad dreht wird. Dann verbindet der dritte Gang 22A, der durch das Ven­ tilteil 6 geht, direkt den Einlaß 10 mit dem Auslaß 12. Der Dampf oder das Kondensat geht also direkt vom Einlaß 10 zum Auslaß 12 und fließt nicht mehr durch die Falle 4 hindurch.

Im dritten Betriebsmodus ist der Einlaß 10 des Ventilkörpers 2 blockiert. Dann kann die Ventilfalle 4 gewartet oder ersetzt werden. Dies ist möglich, weil kein Gang des Ventilteils 6 mit dem Einlaß 10 verbunden ist. In dieser Stellung des Ventil­ teils 6 ist auch der Auslaß 12 verschlossen.

Bei normalem Gebrauch der Kondensatfalleninstallation können Fremdteile im Fluidstrom in die Installation gelangen. Das Sieb 30 verhindert, daß derartige Fremdteile bis ins Innere der Kondensatfalle 4 Vordringen können. Fremdteile wurden daher vor dem Sieb 30 gesammelt und konnten bislang in die Ventilkammer 18 zurückfallen. Die Auskragung 36 verhindert, daß sich Fremdteile in der Ventilkammer 18 ansammeln und so vorzeitig die Dichtungen 42, 44 zerstören. Statt dessen werden die Fremdteile nunmehr in der kanalförmigen Ausnehmung 40 der Auskragung 36 gefangen. Die Fremdteile können dann bei der Wartung der Kondensatfalle 4 entfernt werden.

Dadurch daß die Auskragung 36 in Eingriff mit dem Zulaß 16 steht, wird zudem das Ventilteil 6 in der Ventilkammer 18 genauer ausgerichtet. Dies reduziert weiter die Beanspruchung der Dichtungen 42, 44 und sichert einen korrekten Betrieb der Kondensatfalleninstallation.

Claims (12)

1. Kondensatfallenanordnung, umfassend einen Ventilkörper (2), der eine Ventilkammer (18) besitzt, in die ein Einlaß (10) und ein Auslaß (12) münden; sowie ein Ventilteil (6), das in der Ventilkammer (18) angeordnet und unter Erfüllen einer Funktion um eine Drehachse drehbar ist; wobei der Ventilkörper (2) einen Zulaß (16) zur Aufnahme eines Fallenteils (4) aufweist, der Zulaß (16) in der Ventilkammer (18) endet und zur Drehachse ausgerichtet ist, das Ventilteil (6) eine Auskragung (36) besitzt, die im Zulaß (16) paßdicht sitzt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, wobei der Zulaß (16) eine zylindrische Bohrung im Ventilkörper (2) umfaßt.

3. Anordnung nach Anspruch 2, wobei die Auskragung (36) des Ventilteils (6) eine zylindrische Außenfläche hat, die mit der Bohrung eingreift.

4. Anordnung nach irgendeinem vorhergehenden Anspruch, wobei das Ventilteil (6) eine Anzahl Gänge (22A, 22B, 22C) bestimmt, die je nach Betriebsstellung des Ventilteils (6) mit dem Einlaß und/oder dem Auslaß (12) des Ventil­ körpers (2) verbunden sind.

5. Anordnung nach Anspruch 4, wobei ein erster Gang (22B) im Ventilteil (6) eine Öffnung hat, die auf der Drehachse liegt.

6. Anordnung nach irgendeinem vorhergehenden Anspruch, wobei die Auskragung (36) ringförmig ist.

7. Anordnung nach Anspruch 6, wenn abhängig von Anspruch 5, wobei die innenliegende Öffnung der ringförmigen Aus­ kragung (36) eine Leitung (32) bestimmt, die mit der Öffnung des ersten Ganges (22B) auf der Drehachse des Ventilteils (6) verbunden ist.

8. Anordnung nach Anspruch 7, wobei die Auskragung (36) eine ringförmige Ausnehmung (40) hat, die um die offene Stirnfläche (43) der Auskragung (36) läuft.

9. Anordnung nach Anspruch 8, wobei ein zweiter Gang (22C) im Ventilteil (6) in einer zweiten Öffnung endet, die zur Drehachse versetzt ist und mit der offenen Stirnfläche (43) der Auskragung (36) verbunden ist.

10. Anordnung nach irgendeinem vorhergehenden Anspruch, wobei das Ventilteil (6) in der Kammer (18) so angeordnet ist, daß es in drei verschiedene Funktionsstellungen drehbar ist, wobei in der ersten Stellung der Einlaß (10) und der Auslaß (12) durch das Ventilteil (6) verschlossen sind; in der zweiten Stellung der Einlaß (10) durch einen dritten Gang (22C) im Ventilteil mit dem Auslaß (12) verbunden ist; und in der dritten Stellung der Einlaß (10) oder der Auslaß (12) durch den zweiten Gang (22B) im Ventilteil mit der offenen Stirnfläche (43) der Aus­ kragung (36) verbunden ist und der jeweils andere Durchlaß durch den ersten Gang im Ventilteil (6) mit der Leitung (32) im Ventilteil (6) verbunden ist.

11. Anordnung nach Anspruch 10, wobei der Einlaß- (10) und der Auslaß (12) auf einer gemeinsamen Achse (15) liegen und die Drehachse des Ventilteils (6) senkrecht zur gemeinsamen Achse (15) steht.

12. Anordnung nach irgendeinem vorhergehenden Anspruch, wobei das Ventilteil (6) neben der Auskragung (32) noch einen kugelförmigen Bereich (34) besitzt.