NO131254B

NO131254B -

Info

Publication number: NO131254B
Application number: NO2861/72A
Authority: NO
Inventors: Katsuji Fujiwara
Original assignee: Katsuji Fujiwara
Priority date: 1971-09-10
Filing date: 1972-08-10
Publication date: 1975-01-20
Also published as: GB1408034A; DE2244191A1; FR2152082A5; NO131254C; JPS4835424A; ZA725385B; IN139184B; SE364762B; CA964156A; AU4633572A; AT317259B; BE788626A; CH534839A; NL7211447A; ES405810A1; BR7206163D0; IT967252B; JPS5010019B2

Description

Dampfelle. Steam trap.

Foreliggende oppfinnelse angår dampfeller med fri flottør. The present invention relates to steam traps with free float.

En slik dampfelle er ideell fordi den har en enkel bevegelig del og er enkel i konstruksjon og derfor pålitelig. Dampfellens ventil åpnes direkte ved at flottøren flyter opp. På grunn av dette har en dampfelle med fri flottør med en bestemt oppdrift et meget begrenset arbeidstrykkområde, og det er nødvendig å skifte ut ventilsete alt etter det trykk dampfellen skal arbeide med. Man må derfor for van-lige dampfeller med fri flottør ha mange reservedeler for hånd. Særlig når arbeidstrykket er høyt må dampfeller med fri flottør ha en spesielt stor flottør hvis ikke ventilåpningens diameter redu-seres betraktelig. Foreliggende oppfinnelse innebærer en forbedring av dampfeller med fri flottør der man opphever de ovennevnte ulemper, idet det i henhold til oppfinnelsen blir mulig å åpne en utløpsventil med stor diameter ved hjelp av en liten flottør som er kompakt, billig og tilpasset for bruk over et stort trykkområde uten at det kreves reguleringer. Videre er dampfellen i henhold til oppfinnelsen driftsikker, følsom og enkelå håndtere og å holde i orden. Such a steam trap is ideal because it has a single moving part and is simple in construction and therefore reliable. The steam trap's valve is opened directly by the float rising. Because of this, a steam trap with a free float with a certain buoyancy has a very limited working pressure range, and it is necessary to replace the valve seat according to the pressure the steam trap must work with. You therefore have to have many spare parts on hand for normal steam traps with free float. Especially when the working pressure is high, steam traps with free float must have a particularly large float if the diameter of the valve opening is not reduced considerably. The present invention involves an improvement of steam traps with free float in which the above-mentioned disadvantages are eliminated, as according to the invention it becomes possible to open an outlet valve with a large diameter by means of a small float which is compact, cheap and adapted for use over a large pressure range without the need for adjustments. Furthermore, the steam trap according to the invention is reliable, sensitive and easy to handle and keep in order.

Oppfinnelsen er kjennetegnet ved de i kravene gjengitte trekk. The invention is characterized by the features set out in the claims.

I det følgende vil oppfinnelsen bli beskrevet nærmere under henvisning til tegningen der: Fig. 1 viser et snitt gjennom en dampfelle utført i henhold til oppfinnelsen, og In the following, the invention will be described in more detail with reference to the drawing where: Fig. 1 shows a section through a steam trap made according to the invention, and

fig. 2 viser et utsnitt av ventilpartiet i forstørret målestokk. fig. 2 shows a section of the valve section on an enlarged scale.

På fig. 1 og 2 er et hus 1 utstyrt med. et innløp 2, et utløp 3, en kondensatsump 4 og en utløpspassasje 5 som setter sumpen 4 i forbindelse med utløpet 3. Huset 1 er forsynt med et lokk 6, og det har et flottørkammer 7 der en flottør 8 befinner seg fritt bevegelig. In fig. 1 and 2 is a house 1 equipped with. an inlet 2, an outlet 3, a condensate sump 4 and an outlet passage 5 which connects the sump 4 with the outlet 3. The housing 1 is provided with a lid 6, and it has a float chamber 7 in which a float 8 is located freely movable.

Et ventilsete 9 ligger rundt en ventilåpning 10 og en passasje 11 samt en kanal 12 som holder passasjen 11 i forbindelse med utløpspassasjen 5, står i forbindelse med ventilåpningen. Ventilsetet 9 som er innsatt i huset 1 over utløpspassasjen 5, holdes i stilling av en ventilseteholder som er skrudd fast på sideveggen av huset 1. Ventilsetedelen 9 stikker da inn i kondensatsumpen 4 med sin forreste ende. A valve seat 9 lies around a valve opening 10 and a passage 11 as well as a channel 12 which keeps the passage 11 in connection with the outlet passage 5, is in connection with the valve opening. The valve seat 9, which is inserted into the housing 1 above the outlet passage 5, is held in position by a valve seat holder which is screwed onto the side wall of the housing 1. The valve seat part 9 then protrudes into the condensate sump 4 with its front end.

En O-ring 14 er innsatt mellom ventilsetedelen 9 og huset 1. En stempelventil 15 er anbrakt i passasjen 11 i ventilsetedelen 9,og et pilotventilsete 16 som vender mot flottøren 8 er utformet i den ende av ventilen 15 som peker inn i flottørkammeret 7. Over den annen ende av ventilen 15 finnes en repulsjonsplate 17 som er festet til ventilen 15 ved hjelp av en låsering 18, slik at det dannes et trykkammer 19 mellom platen 17 og ventilseteholderen 13. An O-ring 14 is inserted between the valve seat part 9 and the housing 1. A piston valve 15 is placed in the passage 11 in the valve seat part 9, and a pilot valve seat 16 that faces the float 8 is designed at the end of the valve 15 that points into the float chamber 7. Above the other end of the valve 15 is a repulsion plate 17 which is attached to the valve 15 by means of a locking ring 18, so that a pressure chamber 19 is formed between the plate 17 and the valve seat holder 13.

I platen 17 finnes det minst en dyse 20 for å skape forbindelse mellom passasjen 11 og trykkammeret 19. In the plate 17 there is at least one nozzle 20 to create a connection between the passage 11 and the pressure chamber 19.

Stempelventilen 15 er utstyrt med en pilotventilåpning The piston valve 15 is equipped with a pilot valve opening

21 og en passasje 22 for å holde trykkammeret 19 og flottørkammeret 17 i forbindelse med hverandre. En styring 23 for stempelventilen 15 21 and a passage 22 to keep the pressure chamber 19 and the float chamber 17 in communication with each other. A control 23 for the piston valve 15

finnes i den forreste ende av ventilsetedelen 9. is found at the front end of the valve seat part 9.

Lokket 6 har en passasje 24 som setter flottørkammeret The lid 6 has a passage 24 which sets the float chamber

7 og utløpspassasjen 5 i forbindelse med hverandre, og et utløps-ventilsete 25 er utformet i passasjen 24 på samme side som flottør-kammeret. En nålventil 26 er skrudd inn i utløpsventilsetet 25 for vertikal bevegelse ved betjening fra utsiden. Et deksel 27 er montert på lokket 6 med en låsring 28 slik at det mellom dekslet og lokket fremkommer et kammer 29 hvori det sitter en bimetallskive 30 som er løs og vender mot utløpsventilsetet 25. 7 and the outlet passage 5 in connection with each other, and an outlet valve seat 25 is formed in the passage 24 on the same side as the float chamber. A needle valve 26 is screwed into the outlet valve seat 25 for vertical movement when operated from the outside. A cover 27 is mounted on the lid 6 with a locking ring 28 so that a chamber 29 appears between the cover and the lid, in which sits a bimetallic disc 30 which is loose and facing the outlet valve seat 25.

Bimetallskiven 30 består av to forskjellige metallskiver idet den øvre metallskive har høyere termisk utvidelseskoeffisient enn den nedre skive, og har en utløpsventil 31 montert i sitt midt-parti. Når temperaturen er lav, vil skiven 30 krumme seg nedad, som vist på fig. 1, for derved å åpne en åpning 32, mens bimetallskiven når temperaturen er høy, vil krumme seg oppad på fig. 1, hvorved åpningen 32 lukkes. The bimetallic disk 30 consists of two different metal disks, the upper metal disk having a higher coefficient of thermal expansion than the lower disk, and having an outlet valve 31 mounted in its middle part. When the temperature is low, the disk 30 will curve downwards, as shown in fig. 1, thereby opening an opening 32, while the bimetallic disc when the temperature is high will curve upwards in fig. 1, whereby the opening 32 is closed.

Et antall ringformede skiver 34 er anbrakt over hverandre med skiver 33 anbrakt mellom naboskivene, og det hele er holdt sammen av bolter 35 slik at man får en sikt 36 av laminerte, tynne plater anbrakt over flottørkammeret 7. En øvre plate anbrakt på sikten 36 har et flottørdeksel 38 for å forhindre kraftig rulling av flottøren 8 når den beveger seg oppad. 39 er en plugg i en tømme-åpning. A number of annular disks 34 are placed one above the other with disks 33 placed between the neighboring disks, and the whole is held together by bolts 35 so that a screen 36 of laminated, thin plates is placed over the float chamber 7. An upper plate placed on the screen 36 has a float cover 38 to prevent violent rolling of the float 8 as it moves upwards. 39 is a plug in an emptying opening.

Virkemåten for dampfellen i henhold til oppfinnelsen er slik: Ved oppstarting vil den gjenværende luft i det dampforbrukende utstyr og rørledningene hurtig passere gjennom den åpne utløpsåpning 32 i utløpsventilsetet 25 og passasjen 24 for så å strømme ut gjennom The operation of the steam trap according to the invention is as follows: Upon start-up, the remaining air in the steam-consuming equipment and the pipelines will quickly pass through the open outlet opening 32 in the outlet valve seat 25 and the passage 24 and then flow out through

åpningen 3. Deretter vil, når et kondensat med høy temperatur føres inn i dampfellen, bimetallskiven 30 reagere på den høye temperatur og krumme seg oppad slik at utløpsåpningen 32 lukkes. På dette tidspunkt vil flottøren også være i berøring med pilotventilsetet 16 slik at pilotventilens åpning 21 er lukket og stempelventilen 15 har sin ventilåpning 10 lukket, idet den presses mot ventilsetedelen 9 . the opening 3. Then, when a condensate with a high temperature is fed into the steam trap, the bimetallic disc 30 will react to the high temperature and curve upwards so that the outlet opening 32 is closed. At this point, the float will also be in contact with the pilot valve seat 16 so that the pilot valve's opening 21 is closed and the piston valve 15 has its valve opening 10 closed, as it is pressed against the valve seat part 9 .

Kondensatet passerer gjennom sikten 36 og strømmer inn i kondensatsumpen 4 slik at flottøren 8 får økende oppdrift og løfter seg hvorved pilotventilåpningen 21 åpnes. Dette bevirker at kondensatet i sumpen 4 spruter inn i trykkammeret 19 og treffer bunnen 40 av ventilseteholderen 13. Den kraft hvormed kondensatet treffer bunnen av ventilseteholderen, virker på repulsjonsplaten 17 og på samme tid heves trykket i trykkammeret 19 med det resultat at stempelventilen 15 beveger seg mot venstre og derved åpner ventilåpningen 10 for å gjøre det mulig for kondensatoren å strømme ut i et kort tidsintervall gjennom ventilåpningen 10. The condensate passes through the sieve 36 and flows into the condensate sump 4 so that the float 8 gains increasing buoyancy and lifts, thereby opening the pilot valve opening 21. This causes the condensate in the sump 4 to splash into the pressure chamber 19 and hit the bottom 40 of the valve seat holder 13. The force with which the condensate hits the bottom of the valve seat holder acts on the repulsion plate 17 and at the same time the pressure in the pressure chamber 19 is raised with the result that the piston valve 15 moves to the left and thereby opens the valve opening 10 to enable the condenser to flow out for a short time interval through the valve opening 10.

Når utstrømningen av kondensatet er fullført, vil flottøren 8 bevege seg nedad og komme i berøring med pilotventilsetet 16 slik at ventilåpningen 21 lukker. Dette fører til at fluidum i trykkammeret 19 strømmer gjennom minst en åpning 20 i repulsjonsplaten 17, inn i passasjen 11 som er forbundet med utløpspassasjen 5, slik at trykket i trykkammeret 19 hurtig senkes og repulsjonsplaten utsettes for reaksjonen av den kraft hvormed fluidet strømmer inn. Derved lukkes ventilen 15 idet den beveges mot høyre, også av trykket av dampen i kondensatsumpen 4. When the outflow of the condensate is complete, the float 8 will move downwards and come into contact with the pilot valve seat 16 so that the valve opening 21 closes. This causes fluid in the pressure chamber 19 to flow through at least one opening 20 in the repulsion plate 17, into the passage 11 which is connected to the outlet passage 5, so that the pressure in the pressure chamber 19 is quickly lowered and the repulsion plate is exposed to the reaction of the force with which the fluid flows in. Thereby, the valve 15 is closed as it is moved to the right, also by the pressure of the steam in the condensate sump 4.

Når mengden av innstrømmende kondensater er liten under normal drift, vil flottøren 8 bevege seg oppad et kort stykke, og graden av åpning av pilotventilåpningen 21 vil være liten slik at den kraft hvormed kondensatet drives inn i trykkammeret 19 er for liten til å åpne stempelventilen 15. Når denne tilstand er frem-herskende vil en liten mengde kondensat ved høy temperatur slynges gjennom pilotventilåpningen 21 og passere gjennom trykkammeret 19 When the amount of inflowing condensate is small during normal operation, the float 8 will move upwards a short distance, and the degree of opening of the pilot valve opening 21 will be small so that the force with which the condensate is driven into the pressure chamber 19 is too small to open the piston valve 15 When this condition prevails, a small amount of condensate at a high temperature will be shunted through the pilot valve opening 21 and pass through the pressure chamber 19

og dysene 20 for så å føres ut. Således vil trykkammeret 19 holdes på en høy temperatur til enhver tid. and the nozzles 20 to then be led out. Thus, the pressure chamber 19 will be kept at a high temperature at all times.

Når en stor mengde kondensat føres inn i fellen vil flottøren 8 bevege seg mer oppad, og pilotventilåpningen 21 vil bli åpnet fullt slik at kondensat drives gjennom pilotventilåpningen 21 og passasjen 22 inn i trykkammeret 19 som en stråle. Ettersom trykk-kammeret 19 holdes på høy temperatur vil kondensatet som føres inn igjen fordampe og dets volum øke hurtig for derved å bidra til en hurtig økning av trykket i trykkammeret 19. Det økede trykk i kammeret 19 på grunn av gjenfordampning av kondensatet og reaksjonen av kraften som kondensatet drives inn i trykkammeret med virker sammen slik at repulsjonsplaten 17 øyeblikkelig beveger seg og slik at ventilåpningen 10 åpnes, hvorved en stor mengde kondensat kan strømme ut i løpet av kort tid. When a large amount of condensate is fed into the trap, the float 8 will move more upwards, and the pilot valve opening 21 will be fully opened so that condensate is driven through the pilot valve opening 21 and the passage 22 into the pressure chamber 19 as a jet. As the pressure chamber 19 is kept at a high temperature, the condensate that is fed in will evaporate and its volume will increase rapidly, thereby contributing to a rapid increase in the pressure in the pressure chamber 19. The increased pressure in the chamber 19 due to re-evaporation of the condensate and the reaction of the force with which the condensate is driven into the pressure chamber works together so that the repulsion plate 17 instantly moves and so that the valve opening 10 is opened, whereby a large amount of condensate can flow out within a short time.

Dampfellen i henhold til oppfinnelsen utfører den over-for beskrevne operasjon gjentatte ganger for å slippe ut kondensatet. Ved den beskrevne utførelsesform er ventilen i dampfellen særlig følsom og effektiv når det gjelder åpning og lukning. Da ventilåpningen som skal åpnes av flottøren har meget liten diameter er det ikke nødvendig å bytte ut ventilsetet med et annet ventilsete med større åpning i forhold tii det trykk som skal håndteres sålenge den flottør som benyttes har tilstrekkelig høy oppdrift til å gjøre det mulig for en liten ventilåpning å forbli åpen under et maksimalt arbeidstrykk. Av denne grunn kan dampfellen i henhold til oppfinnelsen benyttes uten justeringer innenfor et stort arbeidstrykkområde. Følge-lig er dampfellen i henhold til oppfinnelsen også i stand til å slippe ut en større mengde tidligere kjente dampfeller av tilsvar-ende størrelse. Ventilpartiet av dampfellen i henhold til oppfinnelsen er anbrakt under nivået av kondensatet til ethvert tidspunkt slik at ventilåpningen 10 er vannavtettet når ventilen er lukket for å forhindre lekkasje av damp. Da åpning og lukning av stempelventilen 15 finner sted i kondensatet, vil impulskraften som utøves på ventilen The steam trap according to the invention performs the operation described above repeatedly to release the condensate. In the described embodiment, the valve in the steam trap is particularly sensitive and efficient when it comes to opening and closing. As the valve opening to be opened by the float has a very small diameter, it is not necessary to replace the valve seat with another valve seat with a larger opening in relation to the pressure to be handled as long as the float used has sufficiently high buoyancy to enable a small valve opening to remain open under a maximum working pressure. For this reason, the steam trap according to the invention can be used without adjustments within a large working pressure range. Consequently, the steam trap according to the invention is also able to release a larger quantity of previously known steam traps of a corresponding size. The valve part of the steam trap according to the invention is placed below the level of the condensate at any time so that the valve opening 10 is watertight when the valve is closed to prevent leakage of steam. As the opening and closing of the piston valve 15 takes place in the condensate, the impulse force exerted on the valve

15 vasre redusert, ventilen utsettes for liten friksjon og ventilen er ikke utsatt for problemer med dampkorrosjon. Dampfellen i henhold til oppfinnelsen får derfor en lang levetid. - 15 reduced, the valve is exposed to little friction and the valve is not exposed to problems with steam corrosion. The steam trap according to the invention therefore has a long service life. -

Videre kan dampfellen i henhold til oppfinnelsen tas ut uten at man fjerner rørledningen og inspeksjon, utskiftning og ved-likehold av alle deler av ventilpartiet blir dermed meget enkelt. Furthermore, according to the invention, the steam trap can be taken out without removing the pipeline and inspection, replacement and maintenance of all parts of the valve section is thus very easy.

Claims

1. Steam trap of the float type, comprising a housing with an inlet opening, an outlet opening, a condensate sump and an outlet passage connecting the condensate sump with the outlet opening, which housing has a lid so as to create a float chamber in which a float is freely movable, which housing has a valve seat placed above the outlet passage in a side wall of the housing so that the valve seat protrudes into the condensate sump and is held in place by a valve seat holder, characterized in that the valve seat part (9) has a valve opening (10) and a passage (11) as well as a channel (12) ) which connects the passage (11) with the outlet passage (5), and that a piston valve (15) is placed in the valve opening (10) which at one end has a pilot valve seat (16) which faces the float (8) - and which in its other end faces a repulsion plate (17) which is fixed so that a pressure chamber is formed between the repulsion plate and the valve seat holder (13), the piston valve (15) being designed with a pilot

valve opening (21) and a passage (22) that connects the condensate sump (4) with the pressure chamber (19) so that depending on the float (8)'s movement up or down, the pilot valve opening (21) will open and close to regulate the pressure in the pressure chamber (19 ) and thereby cause the piston valve to open and close.

2. Steam trap as stated in claim 1, characterized in that one or more openings (20) are formed in the repulsion plate (17) to connect the pressure chamber (19) with the passage (11).