FI76634B - Reduceringsventil foersedd med en aonga-vaetska-separator. - Google Patents

Description

Il 76634

HÖYRY-NESTE-EROTTIMELLA VARUSTETTU ALENNUSVENTTII LI -REDUCERINGSVENTIL FÖRSEDD MED EN ÄNGA-VÄTSKA-SEPARATOR

Keksintö koskee höyryn, paineilman ja kaasujen 5 yhteydessä käytettävää alennusventtiiliä, erityisesti alennusventtiilin rakennetta, joka on varustettu höy-ry/neste-erottimella. Tarkemmin sanottuna keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa määritelty alennusventtiili.

10 Kattiloissa tai kompressoreissa kehitetty höyry tai kaasu alennetaan haluttuun paineeseen paineenalen-nusventtiiIillä ennen höyryn tai paineilman johtamista niitä käyttäviin laitteisiin. Höyry tai ilma sisältää tavallisesti kondensoitunutta vettä ja kiinteitä ainei-15 ta. Koska nämä vesipartikkelit ja vieraat aineet aiheuttavat venttiilin, venttiili-istukan ja muiden liikkuvien komponenttien kulumista ja korroosiota, alennusvent-tiileissä on usein toimintahäiriöitä ja paine voi nousta matalapainepuolella höyry- tai ilmavuodon vuoksi ylit-20 täen mahdollisesti esiasetusarvon. Vesipartikkelit ja vieraat aineet, jotka ovat ohittaneet alennusventtiilin, voivat myös aiheuttaa vahinkoa ja laskea käyttötehoa höyryä tai ilmaa käyttävissä laitteissa.

Kondensoitumisen ja vieraiden aineiden elimi-25 noimiseksi alennusventtiiliin on asennettu höyry-neste-erotin ja sihti virtauksen tulopuolelle em. järjestyksessä. Kummassakin on laipat putkeen sovittamista varten. Höyry-neste-erotin rakentuu siten, että vesipartikkelit ja vieraat aineet erotetaan erotuskammiossa niiden 30 törmätessä kammiossa olevaan esteeseen. Tyhjennysvent-tiili ja sihti sitä varten on sovitettu erottimeen. Erottimen ja alennusventtiilin välille asetettu sihti on varustettu paineventtiilillä.

Esitetty tekniikan taso johtaa pitkiin put-35 kituksiin ja vaatii paljon asennustilaa. Lisäksi, koska höyry-neste-erottimella on huono erotusteho, tarvitaan hienompi ja vastaavasti suurempi sihti asennettavaksi 2 76634 matalapainepuolelle. Lisäksi tarvitaan lisäventtiilejä ja komponentteja, jotka johtavat monimutkaisiin putkis-torakenteisiin ja korkeisiin asennuskustannuksiin.

Keksinnölle tunnusomaisten seikkojen osalta 5 viitataan patenttivaatimukseen 1.

Seuraavassa kuvataan keksinnön mukaisen venttiilin toimintaa.

Jos alennusventtiilin alapuolinen paine on matalampi kuin asetettu arvo, kalvo havaitsee sen ja 10 aiheuttaa venttiiliaukon aukaisun. Tuloksena höyry tai paineilma virtaa sisääntulosta ulosmenoon venttiiliaukon läpi. Ohjauslevy saattaa höyryn tai ilman pyörivään liikkeeseen sen kulkiessa rengasmaisen tilan läpi. Pyörivä liike aiheuttaa liikkuvaan aineeseen keskipakois voimia. Kondensoitunut ja kiinteä aine, jonka tiheys on suurempi kuin kaasun tiheys, joutuu pyörivässä kaasuvir-tauksessa vasten kammion seinämää ja valuu alas pitkin seinämää. Pyörivän kaasuvirtauksen keskiosa virtaa ylöspäin venttiiliaukkoon ja sitten ulosmenoon. Kier-20 toliikkeen ohjauslevy on pieni rengasmainen elin, joka on asennettavissa kapeaan rengasmaiseen tiehyeeseen. Laitteella on erinomainen erotusteho sekä vähäinen tukkeutumistodennäköisyys. Tästä johtuen laitteessa ei tarvita suurta suodatinta, mikä johtaa kompaktiin raken-25 teeseen.

Keksinnön mukaiseen alennusventtiiliin kuuluu höyry-neste-erotin. Laitteeseen voidaan tarvittaessa asentaa sihti tarpeen mukaan, koska suurta suodatinta ei tarvita. Alennusventtiili on vain vähän suurempi 30 kuin tavalliset yksinkertaiset alennusventtiilit johtuen kammiosta. Verrattaessa sitä aikaisempiin höyry-neste-erottimen, sihdin ja alennusventtiilin yhdistelmiin, keksinnön mukainen alennusventtiili on pituudeltaan yhtä lyhyt kuin aikaisemmat yksinkertaiset alennusvent-35 tillit, ja se on siten asennettavissa vähäisellä työllä ja hyvin pienin kustannuksin.

Keksinnön mukaisessa alennusventtiilissä höyry 3 76634 ei sisällä käytönnöllisesti katsoen ollenkaan Kosteutta, koska kosteus erotetaan heti ennen venttiiliaukkoa ja sen käyttö höyryä käyttävissä laitteissa lisää niiden lämpöhyötysuhdetta.

5 Lisäksi höyryä ei kulu hukkaan säteilyn johdos ta höyry-neste-erottimessa ja sihdissä kuten aikaisemmissa laitteissa.

Seuraavassa keksintöä selostetaan viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa 10 kuva 1 esittää leikkausta keksinnön mukaisesta alennus-venttiilistä, kuva 2 esittää kuvan 1 mukaisen venttiilin kellukekuor-ta perspektiivikuvana, kuva 3 esittää kuvan 1 mukaisen venttiilin suojakuorta 15 kaaviokuvana, kuva 4 esittää leikkausta kuppimaisesta höyrylukosta poistoventtiilinä, kuva 5 esittää poikkileikkauskuvaa bimetallisesta höyrylukosta poistoventtiilinä, 20 kuva 6 esittää poikkileikkauskuvaa levytyyppisestä höyrylukosta poistoventtiilinä, ja kuva 7 esittää poikkileikkauskuvaa vivulla varustetusta kelluketyyppisestä höyrylukosta poistoventtiilinä.

Alennusventtiilin vaippa koostuu jousikotelosta 25 103, jonka sisälle on sijoitettu paineenasetusjousi 101, venttiilikotelo 107, johon ohjausventtiili 105 on sijoitettu, runko 111 pääventtiilin 109 yhteydessä, ontelokammio 115, joka muodostaa ontelon 113, ja poh-javaippa 117.

30 Kalvo 119, joka on valmistettu ohuesta metal lilevystä, on järjestetty jousikotelon 103 ja venttiili-kotelon 107 väliin. Kalvon 119 yläpinta on kosketuksessa paineenasetusjousen 101 alapään kanssa, ja alapinta ohjausventtiilin karan 121 kanssa. Kalvon 119 yläpuoli-35 nen tila on yhteydessä ulkoilmaan tiehyeen 122 kautta ja alapuolinen tila ulostuloon 137 tiehyeen 124 kautta.

Säätöruuvi 123 on sijoitettu jousikotelon 103 4 76634 seinämän päälle. Säätöruuvin alapää on kosketuksessa paineenasetusruuvin 101 yläosaan. Säätöruuvin 123 ulostyöntyvän osan päällä on suojahattu 125, joka on vapaasti irrotettavissa.

5 Suojakuoren 125 päälle on muodostettu kuusikul mainen holkki 127, jota käytetään säätöruuvin 123 kääntämiseen pitäen suojakuorta ylösalaisin ja asettamalla holkki säätöruuvin 123 kärkeen 129. Suojakuoressa on säteettäisiä ulokkeita 130, joiden päissä on syvennykset 10 131 lukkomuttereiden 133 kääntämiseksi.

Runkoon 111 kuuluu sisäänmeno 135 ja ulostulo 137, joita erottaa vaakatasoinen seinämä 139 ja jotka ovat yhteydessä toisiinsa seinämässä olevan venttiili-aukon 141 kautta. Venttiilikappale 143 on venttiiHaukon 15 141 alapuolella ja liitetty mäntään 145 venttiilikaral- la, joka kulkee venttiiliaukon 141 läpi.

Ohjausventtiili 105 on sijoitettu kanavan 142 ja kanavan 144 väliiin, jolloin kanava on yhteydessä venttiiliaukon 141 alapuolella olevaan onteloon ja 20 kanava 144 on yhteydessä männän 145 yläpuolella olevaan onteloon. Männän 145 yläpuolella oleva tila on yhteydessä kalvon 119 alapuolella olevaan tilaan ohjausventtii-lin karassa 121 olevan sokkelotiivisteen kautta.

Venttiiliaukon 141 alapuolella olevaan tilaan 25 on järjestetty kartiomainen seinämä 147, pyöreä tukilevy 149 ja sylinterimäinen vaippa 151, joka laajenee alaspäin. Kartiomaisen seinämän 147 ulkopuolelle on järjestetty rei'itetty sylinterimäinen suojus 153. Suojuksen 153 ulkopuolella on paisuntakammio, joka on yhteydessä 30 sisäänmenoon 135.

Kartiomainen seinämä 147 ja suojus 153 ovat yläreunoistaan kiinni vaakatasoisessa seinämässä 139 ja alareunoistaan tukilevyssä 149. Tukilevy on yhteydessä kotelorungon 115 kapeampaan osaan ja kiinnitetty paikal-35 leen. Vaippa 151 on ruuvattu kiinni tukilevyyn 149. Tukilevyyn kuuluu rengasmaiset sisäkkäiset tiehyeet 155 ja 157 sen keskellä ja ulkokehällä. Venttiiliaukon 141

II

5 76634 alapuolella oleva tila on jaettu väliseinämällä, johon kuuluu kartiomainen seinämä 147, tukilevy 149 ja vaippa 151, muodostaen rengasmaisen tilan 159 mainitun väli-seinämän (147, 149, 151) ulkopuolella.

5 Pyörreohjainlevy 161 on järjestetty rengas maiseen tilaan 159, ja se on sijoitettu tukilevyn 149 ja vaipan 151 väliin.

Pyörreohjainlevy 161 on ohut rengas, jossa on rivi säteettäisiä ulokkeita, jotka on viistetty saman-10 suuntaisiksi ja järjestetty kehäksi.

Ontelokammion rungon 115 alaosa on halkaisijaltaan suurempi kuin sen yläosa x laajeten keskiosastaan asteettain. Ontelokammiossa 113 on sijoitettu kelluke 163 ja kellukekuori 165. Kelluke 163 on ohuesta levystä 15 tehty ontto pallo.

Kellukekuori 165 on käännetyn kupin muotoinen, ja siinä on taso-osa 167 (fig. 2), joka on kuvassa 1 paperin pinnan suuntainen ja ohjaa kellukkeen 163 yhdensuuntaisia siirtymiä kuvan 1 paperin tason kanssa.

20 Jalat työntyvät alaspäin taso-osasta 167 vas takkaisella puolella alaspäin, kellukekuori 165 on kiinnitetty sijoittamalla jalat ontelokotelorungon 115 ja pohjakuoren 117 väliin. Samalla lista 171, joka kuuluu jalkaan 169, on asetettu pohjakuoreen 117 muodostettuun 25 aukkoon kellukekuoren kuoren kulma-asennon säätämiseksi.

Kellukekuoren 165 jalat 169 on varustettu pitkänomaisella estelevyllä 173 rajoittamaan ontelossa 113 tapahtuvaa veden pyörivää liikettä. Veden pyörimistä rajoittavat estelevyt 113 on edullista järjestää niin, 30 että ne eivät estä höyryn ja kaasun pyörivää liikettä ontelon yläosassa. Kellukekuoren 165 yläosassa on il-mareikä 175.

Ilmareiän 175 tarkoitus on päästää kaasua sen lävitse silloin, kun vesi tulee kellukekuoreen 165, 35 koska vedentulo on järjestetty alakautta estämään höyryn ja kaasun pyörteistä liikettä häiritsemästä kelluketta 163. Pohjaseinämän on varustettu poistoaukolla 177, β 76634 jonka kelluke 163 avaa automaattisesti poistamaan ontelosta 113 sinne kerääntynyt vesi poistoaukkoon 179.

Seuraavassa kuvataan laitteen toiminta. Pai-neenalennusta ei selosteta, koska se on samanlainen 5 kuin tavallisissa alennusventtiileissä.

Jos ulostulon 137 paine on alempi kuin asetus-arvo, venttiiliaukko 141 avautuu. Höyry tai kaasu tunkeutuu sisäänmenosta 135 rengasmaiseen tilaan 159 suojuksen 153 läpi. Kiinteät aineet, jotka ovat liian 10 suuria poistumaan poistoaukosta 177, jäävät suojukseen 153. Rengasmaiseen osaan 159 tuleva höyry tai kaasu joutuu pyörivään liikkeeseen pyörreohjauslevyn vaikutuksesta. Vesi ja vieraat aineet painuvat ulospäin on-telorungon 115 sisäseinämää vasten valuen alas seinämää 15 pitkin. Höyry tai kaasu kulkee vaipan 151 pohja-aukon ja tukilevyn 149 tiehyeen 155 läpi saapuen kammioon venttiiliaukon 141 alapuolella. Onteloon 113 kerääntynyt vesi poistuu automaattisesti poistotiehyeen 177 läpi tyhjennysaukkoon 179 kellukkeen 163 avulla.

20 Kellukkeen 163 toiminta ei häiriinny, koska kellukekuori 165 estää pyörteisiä kaasuja saavuttamasta kelluketta ja ohjainlevyt estävät veden pyörivän liikkeen. Koska kaasu pyörii voimakkaasti lähes ilman mitään estettä, vesipartikkelit ja vieraat aineet ovat tehok- 25 kaasti erotettavissa.

Erotetut vesipartikkelit ja vieraat aineet valuvat alas nopeasti. Täten vettä ei voi joutua ulos-menoon, vaikka sisään virtaisi paljonkin vettä.

Poistoventtiili (käsittäen kellukkeen 163 ja 30 kellukekuoren 165) voidaan asentaa sen heikentämättä kaasun pyörivää liikettä, koska se sijaitsee ontelon 113 pohjan keskellä.

Poistoventtiili voidaan asentaa ei vain onteloon kuten kuvassa 1 vaan myös ontelorungon ulko-35 puolelle kuten kuvassa 4. Jos erotettavan veden määrä on vähäinen, tarkoitukseen voi riittää käsisäätöinen venttiili.

li 7 76634

Uimuriventtiilit ovat soveliaita poistoventtiileiksi. Erityisesti uimuriventtiili, missä pallomainen kelluke suoraan avaa ja sulkee poistoaukon, kuten kuvassa 1 on esitetty, on sopivin. Kuvan 7 mukaista 5 vivullista uimuriventtiiliä voidaan myös käyttää, jonka venttiilin toiminta selostetaan seuraavassa. Ontelokote-lorungon 701 yläosan toimintaa ei selosteta, koska se on sama kuin kuvan 1 tapauksessa.

Ulosmenoaukon 705 sisäpäähän on asennettu 10 venttiili-istukka muodostamaan poistoventtiiliaukon 707. Kelluke 711 on järjestetty ontelokammioon 709. Kelluke 711 on kiinnitetty vipuun 713, joka voi vapaasti heilua painopisteen ympärillä, joka on lähellä pois-toventtiiHaukkoa 707. Venttiilirunko on sovitettu 15 vipuun 713 avaamaan ja sulkemaan poistoventtiiliaukon 707. Kellukekuori 715 on järjestetty peittämään kellukkeen 711 kuten kuvassa 1.

Jos pinta ontelossa 709 nousee, myös kelluke 711 nousee ja aiheuttaa sen, että venttiilirunko avaa 20 poistoventtiiliaukon 707. Jos pinta kammiossa 709 laskee, myös kelluke laskee sulkien poistoventtiiliaukon 707.

Asennettaesa keksinnön mukaista alennusvent-tiiliä höyryputkistoihin, voidaan käyttää kuvan 1 esit-25 tämän kellukeventtiilin tilalla mitä tahansa tyyppiä olevia höyrylukkoja. Seuraavassa kuvataan erilaisia mahdollisuuksia.

Kuva 4 esittää esimerkkiä, jossa on käytetty kuppimaista höyrylukkoa. Poisto 403 on järjestetty 30 ontelokotelon 401 pohjalle ja yhdistetty kuppimaisen höyrylukon 407 sisäänmenoon 409 putkella 405 (yläosa on sama kuin kuvassa 1, ei esitetty). Tässä höyrylukossa on venttiiliontelossa 411 tiivistyneessä vedessä ylösalaisin oleva kuppi ja sisääntulossa 409 oleva höyry 35 tai kondensaatti johdetaan kuppiin 413.

Kuppi 413 kelluu, jos höyryä tulee sisään, ja vajoaa, jos kondensaattia tulee sisään. Kuppi avaa tai 8 76634 sulkee poistoventtiiliaukon 415 vivun 414 välityksellä ja poistaa automaattisesti kondensaatin venttiilion-telosta 411 ulosmenoon 417.

Kuva 5 esittää toista esimerkkiä, jossa käyte-5 tään bimetallista höyrylukkoa. Koska ontelokotelorungon 501 yläosa on sama kuin kuvassa 1, sitä ei ole esitetty. Ulostulo 505 on järjestetty keskelle pöhjaseinämää 503 ja venttiili-istukka on ulostulon sisäpäässä muodostaen poistoventtiiliaukon 507. Venttiilikara 511, jonka 10 pohjassa on poistoventtiilikappale 509, on asetettu venttiiliaukon 507 läpi. Venttiilikaran 511 ympärille venttiili-istukan ja karan 511 yläosassa olevan jousi-lukon 515 väliin on järjestetty joukko bimetallielimiä 513.

15 Bimetallielin 513 taipuu ympäröivän nesteen lämpötilan mukaan laajeten venttiilikaran suuntaan lämpötilan noustessa ja supistuen lämpötilan laskiessa. Täten höyry sulkee ja kondensaatti avaa venttiiliaukon. Muutkin kuin bimetalliset termostaattiset höyrylukot 20 perustuen nesteiden ja vahojen lämpölaajenemiseen ovat soveliaita kondensaatin poistossa aloituksen yhteydessä.

Kuva 6 esittää erästä toista esimerkkiä, jossa käytetään levytyyppistä höyrylukkoa. Koska laitteen yläosa on sama kuin kuvassa 1, sitä ei ole esitetty. 25 Poistoputki 605 on sijoitettu pohjakuoren 603 keskelle, ja venttiili-istukkarunko 607 on poistoputken sisäpäässä. Venttiili-istukkarungon 607 yläosassa on kaksi samankeskeistä ulkonemaa, jotka toimivat venttiili-istukkoina.

30 Levymäinen venttiilikappale 609 on sijoitettu venttiili-istukan päälle, ja sen päällä on hattu 611. Pystysuuntainen reikä 613 on yhteydessä ontelokammioon 617 venttiili-istukkaelimessä 607 olevan vaakasuoran reiän 615 kautta. Rengasmainen ura, joka on muodostettu 35 venttiili-istukkaelimen 607 yläosassa olevien ulko-nemien väliin, on yhteydessä poistoputkeen 605 rei'illä 619.

Il

Claims (1)

1. 9 76634 Venttiilirungon 609 alapuolisessa pinnassa ontelokammion paine vaikuttaa keskiosaan ja poistoput-kessa oleva paine kehäosaan. Venttiilikappaleeen yläpuoliseen pintaan vaikuttaa säätökammiossa 621 oleva 5 paine. Säätökammiossa vallitsee sinne johdettavan höyryn paine. Jos säätökammiota ympäröi kondensaatti, höyry tiivistyy ja paine laskee. Näin venttiilirunko 609 nousee venttiili-istukan päältä automaattisesti poistaen kodensaattia. Tämä lukko on kompakti rakenteeltaan ja 10 kestävä vesi-iskuja vastaan.