NO179724B - Anordning for utmatning av kondensat - Google Patents

Abstract

For å muliggjøre at bare kondensat temmes/mates ut under trykk uten at damp lekker ut, uavhengig av de respektive trykk på primær- og sekundærsiden, er en kondensatutmatningsanordning, som omfatter et kondensatmottagningskammer (3) forsynt med en kondensatinn-løps- og en kondensatutlcpsåpning (4, 5) så vel som et innløp (8) og et utløp (9) for høytrykksdrivfluid, forsynt med en flottør (21) som er anordnet i kammeret og er innrettet til å stige og synke med vannivået. Anordningen omfatter videre en innløpsventil (10) som er forbundet med flottøren og benyttes for åpning og lukning av innløpet (8), og en utløpsventil (11) som er forbundet med flottøren og benyttes for åpning og lukning av utløpet (9), samt tilbakeslagsventiler (6,. 7), hvorav den ene (6) er anordnet ved kondensatinn-løpsåpningen og den andre (7) ved kondensatutløpsåp-ningen. Anordningen erat den omfatter en ventilanordning (20) som er forbundet med flottøren (21) for å åpne og lukke utløpsåpningen (5) uavhengig av tilbakeslagsventilene, idet ventilanordningen er innrettet til å lukke utløpsåpningen (5) når vannivået er lavt og å åpne utløpsåpningen (5) når vannivået stiger, idet kondensat strømmer fra innløpsåpningen (4) inn i kammeret (3) etter at flottøren (21) har lukket innløpet (8) og åpnet utløpet (9), inntil vannivået når et forhåndsbestemt nivå, og utløpet (9) lukkes og innløpet (8) åpnes, hvorved kondensat mates ut fra den åpnede utløpsåpning (5) når det forhåndsbestemte vannivå er nådd.

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning for utmatning av kondensat fremstilt i forskjellige typer av utstyr som bruker damp og rørnett for damp, eller for matning av kondensatet under trykk til en koker eller et apparat som benytter spillvarme.

Kondensat som er kondensert i utstyr som benytter damp blir normalt avgitt via en dampfelle. I det tilfelle hvor imidlertid kondensatet gjenvinnes ved et sted med høyere trykk, så som en koker eller et apparat som benytter spillvarme, eller i det tilfelle at sekundærtrykket er høyere enn primærtrykket, som f.eks. i tilfellet av at kondensat som befinner seg i vakuum utmates til atmosfæren, kan kondensatet ikke mates ut ved bruk av dampfelle.

Fra GB 26407 er det kjent en kondensatutmatningsanordning omfattende et kondensatmottagningskammer forsynt med en kondensatinnløpsåpning og en kondensatutløpsåpning så vel som et innløp for høytrykksdrivfluid og et utløp, en flottør av åpen eller lukket type som er anordnet i kondensatmottagningskammeret og er innrettet til å kunne stige og synke med vannivået, en innløpsventil som er forbundet med flottøren og benyttes for å åpne og lukke innløpet, en utløpsventil som er forbundet med flottøren og benyttes for å åpne og lukke utløpet, tilbakeslagsventiler, hvorav den ene er anordnet ved kondensatinnløpsåpningen og den andre ved kondensatutløpsåpningen, og en ventilanordning som er forbundet med flottøren for å åpne og lukke konden-satinnløpsåpningen uavhengig av tilbakeslagsventilene, idet ventilanordningen er innrettet til å lukke kondensatutløps-åpningen når vannivået i kondensatmottagningskammeret er lavt og åpne utløpsåpningen når vannivået stiger, hvorved kondensatet, etter at flottøren har lukket innløpet og åpnet utløpet, strømmer inn i kondensatmottagningskammeret inntil vannivået i kondensatmottagningskammeret når et forhåndsbestemt nivå, hvorpå utløpet lukkes og innløpet åpnes, slik at kondensatet mates ut fra den åpnede kondensatutløpsåpning inntil flottøren igjen lukker innløpet og åpner utløpet. Denne anordning har den ulempe at pilotdelen h lett vil kunne bite seg fast i hovedventildelen g slik at den ikke frigjøres når primærtrykket er en god del høyere enn sekundærtrykket, selv når flottøren c begynner å få oppdrift på grunn av kondensat som ansamles i beholderen j. Jo større trykkforskjellen mellom primærtrykket og sekundærtrykket er, desto sterkere blir denne tendensen. Dette fører til store påkjenninger på de deler som har tilknytning til høytrykksfluidet, såsom knevektstangen p,q, selv i slike tilfeller hvor tømming av kondensatet kan skje uten bruk av høytrykksfluidet fordi primærtrykket er høyere enn sekundærtrykket. Dette går ut over anordningens levetid. Denne ulempe kan unngås ved å gjøre flottøren større, men dette vil i så fall føre til at hele anordningen blir større.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er således å tilveie-bringe en slik kondensatutmatningsanordning som ikke er beheftet med ovennevnte ulemper.

Dette oppnås ved at ventilanordningen omfatter et øvre ventillegeme og et nedre ventillegeme som er innrettet til å kunne beveges som en integrerende enhet, et øvre ventilsete som det øvre ventillegeme legger seg an mot og beveger seg bort fra, og et nedre ventilsete som det nedre ventillegeme legger seg an mot og beveger seg bort fra, idet det øvre ventillegeme og det nedre ventillegeme er innrettet til å påvirkes av innbyrdes symmetriske trykk.

Denne anordning har den fordel at i og med at de øvre og nedre ventillegemer påvirkes av innbyrdes symmetriske trykk, danner de en enhet som hovedsakelig er i kraftbalanse uansett forskjellen mellom primær- og sekundærtrykkene.

Ovennevnte og andre trekk ved oppfinnelsen vil fremgå klarere av den følgende detaljerte beskrivelse under henvisning til tegningen, som viser et vertikalsnitt av en utmatningsanordning for kondensat ifølge en utførelsesform

av oppfinnelsen.

Tegningen viser en kondensatutmatningsanordning omfattende et legeme 1 med et deksel 2 som er påmontert ved hjelp av bolter (ikke vist), idet det indre hule parti som derved dannes benevnes et kondensatmottagningskammer 3. Huset 1 er ved sitt øvre parti forsynt med en kondensatinnløpsåpning 4 som kommuniserer med kondensatmottagningskammeret 3 og ved sitt nedre parti med en kondensatutløpsåpning 5. Tilbakeslagsventiler 6 og 7 er anordnet ved innløpsåpningen 4 resp. utløpsåpningen 5. Dekselet 2 er forsynt med et innløp 8 og et utløp 9 for et høytrykksdrivfluid. Innløpet 8 kommuniserer med kondensatmottagningskammeret 3 via en innløps-ventil 10, og utløpet 9 kommuniserer med kondensatmottagningskammeret 3 via en utløpsventil 11. Innløpsventilen 10 består av et ventilsete 12 og et ventillegeme 13 som legger seg an mot resp. beveger seg bort fra ventilsetet 12 for derved å lukke og åpne innløpsventilen 10. Utløpsventilen 11 består av et ventilsete 14 og et ventillegeme 15 som legger seg an mot resp. beveger seg bort fra ventilsetet 14 for derved å lukke resp. åpne utløpsventilen 11.

En flottør 21 av lukket type som stiger og synker med vannivået er anbragt i kondensatmottagningskammeret 3. En arm er ved den ene ende festet til flottøren 21 og ved den andre ende ved hjelp av en tapp 25 forbundet med et forbindelsesorgan 23 med kanallignende tverrsnitt som strekker seg oppad og en flottørstang 24 som strekker seg nedad.

I anordningens midtparti er den fremre ende av armen 22 ved hjelp av en tapp 31 dreibart forbundet med et monterings-organ 30 som er festet til dekselet 2. Tappen 31 danner dreiepunkt for flottøren 21. Ved den øvre ende av forbindelsesorganet 23 er det anordnet et fritt parti 32, vist med stiplet linje, og en tapp 34 forbundet med en ventilspindel 33, som ved løs pasning er forbundet med utløpsventil-legemet 15 og står i forbindelse med det frie parti 32. Kondensatmottagningskammeret 3 er ved sin nedre ende forsynt med en åpning 40 som er lukket med et deksel 41 som er festet med bolter (ikke vist). Et øvre ventilseteorgan med et øvre ventilsete 42 ved sin øvre ende er anordnet mellom åpningen 40 og det nedre deksel 41, og samtidig er et nedre ventilseteorgan med et nedre ventilsete 43 ved sin øvre ende skrudd inn i det innvendige nedre parti av det øvre ventilseteorgan. De øvre og nedre ventilseteorganer fastholdes av det nedre deksel 41.

I området som strekker seg fra det øvre ventilseteorgan til det nedre ventilseteorgan er et avtrappet ventilspindelrør 47 festet til det nedre parti av den avtrappede flottørstang 24, som er forbundet med flottøren 21 via armen 22, og er konsentrisk med flottørstangen 24. Flottørstangen 24 strekker seg gjennom ventilspindelrøret 47 med en klaring 49 til dette og er ved sin nedre ende forsynt med en mutter 50 som er forbundet med den ved gjenger.

Et øvre ventillegeme 44 som er innrettet til å komme til anlegg mot, resp. bevege seg bort fra det øvre ventilsete 42 og et nedre ventillegeme 45 som er innrettet til å komme til anlegg mot, resp. bevege seg bort fra det nedre ventilsete 43 er montert på den ytre omkrets av ventilspindelrøret 47 via et forbindelsesrør 46 derimellom, og er festet ved hjelp av en mutter 48 som er gjengeforbundet med den nedre ende av ventilspindelrøret 47, mens den øvre ende av det øvre ventillegeme 44 og den øvre ende av ventilspindelrøret 47 er i anleggsinngrep hhv. med trinnet av ventilspindelrøret 47 og trinnet av flottørstangen 24. Det øvre ventilsete 42, det øvre ventillegeme 44, det nedre ventilsete 43 og det nedre ventillegeme 45 utgjør en sammensatt seteventil. De øvre og nedre ventillegemer 44 og 45 er forsynt med en flerhet av finner som benyttes til å styre de øvre og nedre ventilseteorganer.

Ventilspindelskaftet 47 er ved sitt øvre og nedre parti forsynt med gjennomgående hull 51 og 52, slik at kondensatmottagningskammeret 3 og rommet under det nedre ventillegeme 45 kommuniserer med hverandre via klaringen 49. Denne konstruksjon reduserer den innflytelse trykkforskjellen har på operasjonene for åpning og lukning av ventilen.

I det tilfelle at primærtrykket i tilbakeslagsventilen 6 som er anordnet ved kondensatinnløpsåpningen 4, er lavere enn sekundærtrykket i tilbakeslagsventilen 7 som er anordnet ved kondensatutløpsåpningen 5, blir tilbakeslagsventilen 6 ved innløpsåpningen 4 åpnet og tillater kondensat å strømme inn i kondensatmottagningskammeret 3. Nå befinner flottøren seg i sin laveste posisjon og innløpsventilen 10 er lukket og utløpsventilen 11 er åpnet på grunn av forholdet mellom posisjonen av forbindelsesorganet 23 og ventilspindelen 33 som er forbundet med flottøren 21 via armen 22. Videre er de øvre og nedre ventillegemer 44 og 45 bragt til anlegg mot de øvre og nedre ventilseter 42 resp. 43, på grunn av posisjonsforholdet av flottørstangen 24 som er forbundet med flottøren 21 via armen 22.

Samtidig som vannivået stiger på grunn av innstrømning av kondensat, hever flottøren 21 seg og bevirker at forbindelsesorganet 23 og flottørstangen 24 beveger seg oppad. Når flottørstangen 24 beveger seg oppad hever den sammensatte seteventil seg også og bevirker at det øvre ventillegeme 44 og det nedre ventillegeme 45 samtidig beveger seg ut av anlegg mot det øvre ventilsete 42 resp. det nedre ventilsete 43 for derved å åpne den sammensatte seteventil slik at trykket i rommet mellom åpningen 40 og det nedre deksel 41 blir lik trykket i kondensatmottagningskammeret 3 og følgelig primærtrykket i tilbakeslagsventilen 6. På dette tidspunkt holdes tilbakeslagsventilen 7 ved utløpsåpningen 5 lukket fordi sekundærtrykket er høyere enn primærtrykket.

Flottørens 21 oppdrift virker på ventilspindelen 33 fra det øyeblikk flottøren hever seg til en forhåndsbestemt posisjon og den nedre ende av det frie parti 32 av forbindelsesorganet 23 kommer i kontakt med ventilspindelens 33 tapp 34. Når vannivået stiger og flottøren 21 når en høyere posisjon, beveger ventilspindelen 33 seg også oppad og bevirker at innløpsventillegemet 13 løftes bort fra innløpsventilens sete 12, slik at innløpsventilen 10 åpnes. I mellomtiden kommer utløpsventilens legeme 15 til anlegg mot sitt ventilsete 14 for derved å lukke utløpsventilen 11 , som vist på tegningen.

Den åpne tilstand av innløpsventilen 10 og den lukkede tilstand av utløpsventilen 11 bevirker av høytrykks-drivfluidet strømmer fra fluidinnløpet 8 gjennom innløpsven-tilen 10 og inn i kondensatmottagningskammeret 3 og derved bevirker en trykkøkning i dette kammer 3 for å lukke tilbakeslagsventilen 6. Når trykket i kondensatmottagningskammeret 3 blir høyere enn sekundærtrykket i tilbakeslagsventilen 7, åpnes denne for at kondensat kan mates ut fra utløpsåpningen 5.

Samtidig som vannivået synker på grunn av utmatningen av kondensat, synker flottøren 21 og bevirker at forbindelsesorganet 23 og flottørstangen 24 beveger seg nedad fra det øyeblikk flottøren har sunket til en forhåndsbestemt posisjon og den øvre ende av det frie parti 32 kommer til anlegg mot tappen 34 slik at flottørens egen vekt virker på ventilspindelen 33. Den nedadgående bevegelse av ventilspindelen 33 bevirker snart at innløpsventilen 10 lukkes og utløpsventilen 11 åpnes. Den lukkede tilstand av innsug-ningsventilen 10 og den åpne tilstand av utløpsventilen 11 bevirker at trykket i kondensatmottagningskammeret 3 gradvis reduseres slik at utmatningen av kondensat foregår under det resterende trykk.

Ytterligere senkning av flottøren 21 bevirker at det øvre ventillegeme 44 og det nedre ventillegeme 45 kommer til anlegg mot det øvre ventilsete 42 resp. det nedre ventilsete 43 for å lukke den sammensatte seteventil slik at utløpsåp-ningen 5 lukkes og bevirker at tilbakeslagsventilen 7 ved utløpsåpningen 5 lukkes og utmatningen av kondensat stanser. Deretter gjentas den ovenfor beskrevne syklus.

I det tilfelle at primærtrykket er høyere enn sekundærtrykket, kan begge tilbakeslagsventiler 6 og 7 lett åpnes sammen. Når kondensat strømmer fra innløpsåpningen 4 inn i kondensatmottagningskammeret 3, stiger vannivået og bevirker av flottøren 21 hever seg for derved å bevege forbindelsesorganet 23 og flottørstangen 24 oppad ved hjelp av armen 22. Den oppadgående bevegelse av flottørstangen 24 bevirker at det øvre ventillegeme 44 og det nedre ventillegeme 45 beveger seg bort fra det øvre og det nedre ventilsete 42 resp. 43 for derved å mate ut kondensat fra utløpsåpningen 5. Avhengig av innstrømningshastigheten av kondensat i kondensatmottagningskammeret 3, vil den oppdrift av flottøren 21 som bevirker hevning av ventilspindelen 33 via forbindelsesorganet 23 og derved tvinger innløpsventil-legemet 13 oppad for at høytrykksdrivfluidet skal kunne strømme inn i kondensatmottagningskammeret 3, kunne inntreffe. I dette tilfelle fremmer høytrykksdrivfluidet utmatningen av kondensat og åpningsposisjonen av tilbakeslagsventilen 6 vil også kunne justeres i avhengighet av graden av trykk.

Samtidig som vannivået synker på grunn av utmatningen av kondensat, synker flottøren og bevirker at det øvre ventillegeme 44 og det nedre ventillegeme 45 kommer til anlegg med det øvre ventilsete 42 resp. det nedre ventilsete 43 for å lukke den sammensatte seteventil slik at utløps-åpningen 5 lukkes.

Claims (3)

1. Kondensatutmatningsanordning omfattende et kondensatmottagningskammer (3) forsynt med en kondensatinnløpsåpning (4) og en kondensatutløpsåpning (5) så vel som et innløp (8) for høytrykksdrivfluid og et utløp (9), en flottør (21) av åpen eller lukket type som er anordnet i kondensatmottagningskammeret (3) og er innrettet til å kunne stige og synke med vannivået, en innløpsventil (10) som er forbundet med flottøren (21) og benyttes for å åpne og lukke innløpet (8) , en utløpsventil (11) som er forbundet med flottøren (21) og benyttes for å åpne og lukke utløpet (9), tilbakeslagsventiler (6, 7), hvorav den ene er anordnet ved kondensatinnløpsåpningen (4) og den andre ved kondensat-utløpsåpningen (5), og en ventilanordning som er forbundet med flottøren (21) for å åpne og lukke kondensatinnløps-åpningen (5) uavhengig av tilbakeslagsventilene, idet ventilanordningen er innrettet til å lukke kondensatutløps-åpningen (5) når vannivået i kondensatmottagningskammeret (3) er lavt og åpne utløpsåpningen (5) når vannivået stiger, hvorved kondensatet, etter at flottøren (21) har lukket innløpet (8) og åpnet utløpet (9), strømmer inn i kondensatmottagningskammeret (3) inntil vannivået i kondensatmottagningskammeret (3) når et forhåndsbestemt nivå, hvorpå utløpet (9) lukkes og innløpet (8) åpnes, slik at kondensatet mates ut fra den åpnede kondensatutløpsåpning (5) inntil flottøren (21) igjen lukker innløpet (8) og åpner utløpet (9) , karakterisert ved at ventilanordningen omfatter et øvre ventillegeme (44) og et nedre ventillegeme (45) som er innrettet til å kunne beveges som en integrerende enhet, et øvre ventilsete (42) som det øvre ventillegeme (44) legger seg an mot og beveger seg bort fra, og et nedre ventilsete (43) som det nedre ventillegeme (45) legger seg an mot og beveger seg bort fra, idet det øvre ventillegeme (44) og det nedre ventillegeme (45) er innrettet til å påvirkes av innbyrdes symmetriske trykk.

2. Kondensatutmatningsanordning ifølge krav 1, karakterisert ved at en øvre flate av det øvre ventillegeme (44) og en nedre flate av det nedre ventillegeme (45) kan påvirkes av primærtrykk i kondensatmottagningskammeret (3), og en nedre flate av det øvre ventillegeme (44) og en øvre flate av det nedre ventillegeme (45) kan påvirkes av sekundærtrykk i kondensatutløpsåpningen (5) .

3. Kondensatutmatningsanordning ifølge krav 1, karakterisert ved at ventilorganene videre har klaringspartier (49, 51, 52) som bevirker at kondensatmottagningskammeret (3) kommuniserer med et lukket rom under det nedre ventilsete (43) når ventillegemene (44, 45) ligger an mot ventilsetene (42, 43).