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Leichtflüssigkeitsabscheider mit einer aus. einer Schwimmerventilvorrichtung
bestehenden Durchflußsperre Die Erfindung betrifft einen Leichtflüssigkeitsabscheider,
bei welchem der Durchfluß durch eine Sohwimmervenrilvorrichtung selbsttätig gesteuert
wird. Bei den bisher bekannten ' Durchflußspernen sollen sich die geschlossenen
Schwimmer nach völliger oder teilweiser Herausnahme der Leichtflüssigkeit aus dem
Abscheider und Wiederzufluß von Wasser vollkommen selbsttätig wieder öffnen. Bei
längerem Gebrauch eines. solchen Abs:cheiders kommt es jedoch manchmal vor, daß
infolge der Bauart des Abscheidebehälters oder infolge der Verunreinigungen des
Ventilsitzes die Schwimmer diese Wirkung des selbsttätigen Öffners nicht herbeiführen,
also die Öffnung nicht wieder freigeben, zumal wenn der auf dem Ventil lastende
Flüssigkeitsdruck .größer ist als der Auftrieb der Schwimmervorrichtung. In solchen
Fällen kann nach dem Schließen des Ventils im geregelten Betrieb das. im Abscheider
angestaute Wasser aus dem gleichen Grund nicht ohne weiteres abfließen. Um diese
Nachbeile zu vermeiden, ist gemäß der Erfindung ein über der Wass:erabflußöffnung
heb- und senkbarer Hauptventilkörper mit einer als Sitz für einen Hilfsventilkörper
ausgebildeten Wasserabflußöffnung, mit deiner den Hilfsventilkörper in jeder Höhenlage
gegen seitliche Verschiebung sichernden Führung und mit einem oberhalb der Wasserabflußöffnung
liegenden Schwimmer, dessen Auftriebskraft in Wasser kleiner ist als das Gewicht
des Hilfsventilkörpers und dessen Schwimmers, versehen, wähnend das Gewicht des
Hilf-sr v enti ilk öipers und des oberhalb des Hauptve%n#s.cUwimm,ers angeordneten
Hilfsventilschwimmers kleiner ist als das von ihnen verdrängte Wassergewicht, aber
größer als Glas von ihnen verdrängte Leichtflü ssigkeitsgewicht ist.
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Eine Vervielfachung von Ventilen ist be-
reits für Dampfwusserableiter
bekannt, derart, daß sämtliche an sich schon entlasteten Ventile an einem gemeinsamen
Schwimmer hängen und sich gegenseitig schleppend verkuppeln zum Zweck der stufenweisen
Vergrößerung der Öffnungsweite. Die erfindungsgemäße Ano1ndn'ung unterscheidet sich
davon sowohl im Aufbau als, irr Zweck, und zwar insofern, als -die Sperrkörper der
beiden Ventile an getrennt beweglichen und unterschiedlich austarierten Schwimmern
hängen und daß kein gegenseitiger Schleppvorgang zier Sperrkörper
eintritt,
sondern eine hydrostatische Entlastung des einen Ventils beim öffnen des anderen.
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Gegenstand ,eines nicht vorveröffentlichT'@4'' 11 älteren Patents
ist eine aus einem SchwimriUc"S.=' mit Absperrkörper bestehende selbsttätig.: Durchflußsperre
für Leichtflüssigkeitsabscheider, bei welcher mit dem Ventilabsperrkörper ein zweiter
Ventilkörper verbunden ist, der unterhalb des Hauptabsperrkörpers gegenüber diesem
in Schwimmerlängsrichtung verschiebbar ist und in seiner Schließlage den Querschnitt
des Wasserabflußstutzens nur teilweise abdeckt. Diese Ausbildung der Durchflußsperre
bezweckt, die von dem abfließenden Wasser auf den Hauptabsperrkörper, sobald sich
derselbe in der Nähe seiner Schließstellung befindet, ausgeübte Saugwirkung zu vermeiden
bzw. zu verringern, so daß das Schließen der Sperre bei Ansammlung der höchstzulässigen
Leichtflüssigkeitsmenge allmählich stattfindet und wodurch ein sicheres Anheben
des den Abflußstutzen verschließenden Absperrkörpers bei Ansammlung entsprechend
großer Wassermengen in der Abscheidekammer angestrebt wird. Das letzte ist jedoch
mit Schwierigkeiten .verbunden, weil dort nur ein Schwimmer für beide Ventilkörper
vorgesehen ist und zuerst der den ganzen Abflußquerschnitt abdeckende Hauptabsperrkörper
nebst der auf ihm ruhenden Wassersäule angehoben werden muß.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfinde tigsgegenstandes
wiedergegeben.
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Fig. i zeigt die Schwimmerkammer eines Abscheiders mit anschließender
Abflußleitung in senkrechtem Schnitt.
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Fig.2 zeigt in größerem Maßstab die Schwimmer mit ihren Ventilkörpern
für sich in teilweisem Schnitt.
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Die Fig.3 bis 6 zeigen den Abscheider gemäß Fig. i in vier verschiedenen
Betriebszuständen der Schwimmervorrichtung.
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Die Schwimmerkammer i, die einem beliebig ausgebildeten Leichtflüssigkeitsabscheider
zugehören kann, besitzt unten eine seitliche Zulauföffnung 2 für das von Leichte
flüssigkeit befreite "Nasser und steht durch Wandöffnungen 3 und 4, die im Bereich
des Ansammlungsgebietes der Leichtflüssigkeit sitzen, mit dem Abscheideraum 5 in
Verbindung. Das gebogene Abflußrohr 6 mündet mit seinem einen Schenkel 7 von unten
her in die Kammer i ,ein und trägt hier an seinem oberen Rand den Ventilsitz für
den Ventilkörper 8 des Hauptventils, der in seiner Mitte eine Wasserabflußöffnung
9 aufweist, die als Ventilsitz für ein Hilfsventil io ausgebildet ist. Der Ventilkörper
8 wird von. einem Schwimmer i i getragen, der oberhalb der Wasserabflußöffnung liegt.
Diesen Schwimmer i i durchzieht zentral ein senkechtes Führungsrahe 12 für eine
Ventil-'sthnge 13, die an einem Schwimmer 14 hängt :ün4 an ihrem unteren Ende den
Hilfsventil-,kärper io für die Wasserabflußöffnung ,9 trägt. Das Führungsrohr t2
für die Ventilstange 13 sichert den Hilfsventilkörper iö in jeder Höhenlage gegen
seitliche Verschier bungen gegenüLer der Wasserabflußöffnung 9. Die Auftriebskraft
der Schwimmer i i und 14 in Wasser und ihre Sinkkraft in Leichtflüssigkeit sind
zur Sicherung des erstrebten Zwecks der selbsttätigen Ingangsetzung des Abscheiders
bei Überflutung und des selbsttätigen Abschlusses des Abscheiders bei entsprechender
Leichtflüssigkeitsansammlung in ein bestimmtes Verhältnis zueinander gebracht. Die
Auftriebskraft des Schwimmers i t in Wasser ist kleiner als das Gewicht des Hilfsventilkörpers
io mit Stange 13 und Schwimmer 14. Das Gewicht des oberhalb des Hauptschwimmers
t i befindlichen Hilfsventilschwimmers 1.4 ist dagegen kleiner als das von ihm verdrängte
Wassergewicht, aber größer als das von ihm verdrängte LeicÜtflüssigkeitsgewicht.
Ein die Ventilstange 13 durchquerender Splint 15 kann dazu dienen, den Hub der Ventilstange
13 im Rohr 12 zu begrenzen und damit das Spiel des Hilfsventilkörpers i o.
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Die Wirkungsweise des Abscheiders ist folgende Wird ein leerer Leichtflüssigkeitsabscheider
mit einer Schwimmerve.ntilvorrichtung der geschilderten Art mit _ Wasser gefüllt,
so wird der Hauptventilkörper 8, der durch sein Eigengewicht und das Gewicht des
auf ihm lastenden Schwimmers 14 samt Ventilkörpers 10, 13 dicht auf seinem
Sitz aufruht, gemäß Fig. 3 überflutet und bei leerem Ablaufrohr 6 durch die auf
ihm lastende Flüssigkeitssäule noch stärker auf seinen Sitz gepreßt, ohne daß Wasser
in das Abflußrohr 6 gelangen könnte. Wenn nun gemäß Fig.4 das Wasser in der Schwimmerkammer
i bis zur Oberkante des Hilfsschwimmers 14 ansteigt, so kommt dieser zum Schwimmen
und hebt den Hilfsventilkörper io an (Fig.4), so daßdurch die Wasserabflußöffnung
9 Wasser in das Abflußrohr 6 eintreten und abfließen kann, bis der Wasserspiegel
im Abscheideraum 5 und im Abflußrohr 6 gleiche Höhe erreicht hat. Damit ist der
Hauptventilkörper 8 von einseitigem Flüssigkeitsdruck entlastet, und sein Schwimmer
i i kann ihn anheben und öffnen. Gelangt jetzt gemäß Fig.5 Leichtflüssigkeit in
dein Abscheider, so wird sich diese im Abscheideraum 5 an der Oberfläche ansammeln,
schließlich durch eine der öffnungen 3 oder 4 in die Schwimmerkammer i eintreten
und für
den Schwimmer 14 mit seinem Ventilkörper i o zum Absinken
bringen, wodurch die Wasserausflußöffnung 9 abgeschlossen wird. Fließt dem Abscheider
weiterhin Leichtflüssigkeit zu, so. stellt sich der in Fig.6 dargestellte Zustand
(ein, daß Hilfsventilschwimmer 14 und Hauptventilschwimmer i i von ausgeschiedener
Leichtflüssigkeit umspült werden, so- daß auch .das Hauptventil 8 zum Abschluß kommt.
Der Durchfluß ist damit gesperrt. Bei weiterem Zufluß von Flüssigkeitsgemisch wird
der 'Flüssigkeitsspiegel im Abscheideraum 5 -über jenen im Abflüßr.ohr 6 ansteigen.
Das Hauptventil 8 bleibt dabei durch die auf ihm lastende Flüssigkeitssäule geschlossen.
-Wenn dagegen das Wasser den Hilfsventilschwimmer 14 wieder völlig umspült, so tritt
der Zustand gemäß Fig.4 ein, daß der Schwimmer 14 den Hilfsventilkörper i o öffnet,
so daß das angestaute Wasser durch die Wasserabflußöffnung 9 abfließen kann und
das Spiel von neuem beginnt. Durch die erfindungsgemäße Durchflußsperre wird somit
bei Inbetriebnahme des Abscheiders oder nach einer Reinigung ein sicheres selbsttätiges
öffnen der Durchlaufsperre und nach Absperrung des Durchflusses infolge Ansammlung
,,der vorgeschriebenen Leichtflüssigkeitsinenge ein selbsttätiges Ableiten des Anstauwassers-
-erreicht, so daß ein Abheben des Kontrolldeckels, die B.etätigu,ng irgendwelcher
Anreißvo-rrichtungen oder die Vornahme sonstiger Maßnahmen entfällt. Bei entsprechender
Ansammlung von Leichtflüssigkeit im Abscheider muß diese entnommen werden. -