NO311457B1 - Anordning for avledning av kondensat - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning for avledning av kondensat, omfattende en ventilhus som omfatter innløp, en kondensatavledningsåpning og et utløp, hvor innløpet er forbundet med en oppstrømsledning, idet ventilhuset ytterligere omfatter en avledningspassasje som forbinder utløpet til kondensatavledningsåpningen, hvor kondensatavledningsåpningen omfatter et åpningsområde, og gjør det mulig for kondensat å passere gjennom avlednings-passas jen og å hindre passasje av damp gjennom avledningspassasjen.

Oppfinnelsen vedrører også en anordning for avledning av kondensat, omfattende et ventilhus med et innløp, et utløp, en kondensatavledningsåpning og et ventilelement for åpning og lukking av kondensatavledningsåpningen, hvor innløpet er forbundet med en oppstrømsledning, idet ventilhuset ytterligere omfatter en avledningspassasje som forbinder utløpet med kondensatavledningsåpningen som omfatter et åpningsområde.

I et damp-rørledningssystem kan man ikke unngå at det dannes kondensat, og det er nødvendig å avlede kondensatet fra systemet på en eller annen måte. En dampfelle er en spesialventil som anvendes som innretning for automatisk å avlede kondensat fra rørledningssystemer for damp.

En dampfelle kan klassifiseres i tre kategorier: en mekanisk type som drives på basis av prinsippet til et ventillegeme og hvor en utnytter forskjellen i spesifikk tyngde mellom damp og kondensat, en termodynamisk type hvor en utnytter forskjellen i termodynamiske egenskaper mellom damp og kondensat, og en termostatisk type hvor en utnytter temperaturforskjellen mellom damp og kondensat. Ifølge grunnutformingen av slike dampfeller er ventilhuset utformet med et innløp, et ventillegeme samt et utløp, og det er utformet en kondensatavledningsport (åpning/kanal) som forbinder ventilkammeret og utløpet med ventilhuset eller til et ventilsetelegeme som er montert til ventilhuset, og ventillegemet er anordnet inne i ventilkammeret slik at kondensatet som strømmer fra oppstrømsledningen — forbundet med innløpet ved at ventillegemet åpner og lukker kondensatavledningsporten — automatisk avledes til utløpet.

Ventilhuset er vanligvis av et ferrometallisk materiale, såsom støpejern, støpt stål, etc, mens ventilsetelegemet som danner kondensatavledningsporten vanligvis er fremstilt av rustfritt stål idet det er tatt hensyn til dets motstand mot slitasje. Når ventilporten som er utformet i ventilhuset eller ventilhuset er lite, er ventilhuset vanligvis fremstilt av rustfritt stål.

EP-patentsøknad 0.016.241 viser en anordning for å fjerne kondensat fra damprørledninger, dampsystemer, og andre systemer hvor en væske må fjernes. Anordningen i patentsøknaden omfatter en åpning som gjør det mulig å fjerne væsker gjennom åpningen, men hvor damp ikke kan unnslippe gjennom åpningen.

Med den ovenfor beskrevne dampfelle forekommer det problemer med at metallioner som er oppløst i væsken og som strømmer inn i ventilkammeret avsettes på overflaten til kondensatavledningsporten, slik at denne blokkeres. Når for eksempel oppstrømsledningen er fremstilt av kobber, avsettes oppløste kobberioner fra kobberrøret på overflaten til kondensatavledningsporten som er av rustfritt stål. Idet kondensatavledningsporten har et svært lite overflatetverrsnitt sammenliknet med ledningens tverrsnitt, vil det avledete fluidum strømme med høy hastighet, noe som medfører at de oppløste ioner i avled-ningsfluidumet trenger inn i overflaten av kondensatavledningsporten. Med den foreliggende oppfinnelse frembringes det en kondensatavledningsport som kan forhindre at det akkumuleres metallioner på kondensatavledningsportens overflater.

Anordningene ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved

en åpning som har et med et mindre åpningsområde enn kondensatavledningsåpningens åpningsområde og som er lokalisert nedstrøms for kondensatavledningsåpningen, og

et bevegelig legeme som er delvis anbrakt i en oppstrømsende av åpningen og passerer gjennom åpningen.

Således holdes trykket i kondensatavledningsporten ved et høyt trykk nær opp til trykket på oppstrømssiden, noe som muliggjør en jevn nedstrømning av kondensat i kondensatavledningsporten. Derfor festes ikke metallionene til kondensatavledningsportens overflate. Kondensatet strømmer med en høy hastighet i åpningen — eller i en åpning lokalisert i den ekstreme nedstrømsidé når det anvendes et antall åpninger arrangert i serie — slik at metallionene festes til åpningens overflate. Imidlertid fjernes metallionene som hefter seg til åpningens overflate ved hjelp av det bevegelige legeme som beveger seg med kondensatstrømmen, og vil derfor ikke avsettes på åpningens overflate. Metallionene som er fjernet strømmer ut nedstrøms sammen med kondensatet. Fig. 1 viser et tverrsnitt av en utførelse av kondensatavledningsanordningen, ifølge den foreliggende oppfinnelse. Fig. 2 viser et tverrsnitt av en annen utførelse av kondensatavledningsanordningen ifølge den foreliggende oppfinnelse. Fig. 3 viser et tverrsnitt av en ytterligere ut-førelse kondensatavledningsanordningen ifølge den foreliggende oppfinnelse.

En første utførelse av den foreliggende oppfinnelse er vist på figur 1, som kan anvendes i en termisk drevet dampfelle. Et ventilhus, med et indre ventilkammer 3, er dannet ved at et øvre hus 1 og et nedre hus 2 er saramen-føyet ved hjelp av skruer eller andre kjente sammenføy-ningsmekanismer. I det øvre hus 1 er det utformet et innløp 4, og i det nedre hus 2 er det utformet et utløp 5. Innløp 4 og utløp 5 er koaksiale. I en horisontal vegg 6 av det nedre hus 2, kommuniserer et ventilsetelegeme 8 omfattende en avledningspassasje koaksial med ventilkammeret 3, og er forbundet med utløpet 5 ved skruegjeng-ing. Både det øvre hus 1, det nedre hus 2, og ventilsetelegemet 8 er fortrinnsvis fremstilt av rustfritt stål.

Ovenfor ventilsetelegemet 8 er det lokalisert et temperatur-styreelement 10. Temperatur-styreelementet 10 omfatter et vegglegeme 12 som omfatter en åpning 11 benevnt "fillerport" 11, et plugglegeme 13 for forsegling av "fillerporten", et diafragma 15 som definerer et holdekammer 18 mellom vegglegemet 12 og diafragmaet 15, et ekspansjonsmedium 16 forseglet i holdekammeret 14, et ventillegeme 17 festet til diafragmaet 15 og et feste-vegglegeme 18 for å feste den ytre perifere kant av diafragmaet 15 mellom vegglegemet 12 og festevegglegemet 18. Ventilen 17 omfatter en ventilseksjon som settes ned på (seats on) og beveges bort fra ventilsetelegmet 8 for å åpne og lukke avledningspassasjen 7. Temperaturstyre-elementet 10 holdes ved hjelp av en sneppring 20 (snap ring) som er festet på innerperiferien til det nedre hus 2, og ytterperiferien til den nedre overflate av festevegglegemet er dannet på innerperiferien av det nedre.hus 2, i kontakt med et avtrappet parti av et antall av ribber 19. Både temperaturstyre-elementet 10 og sneppringen 20 er fortrinnsvis fremstilt av rustfritt stål. Ekspansjons-mediet 16 er vann, en væske som har lavere kokepunkt enn vann, eller en blanding av vann og en slik væske.

Avledningspassasjen 7 i ventilsetelegemet 8 som dannes suksessivt fra ventilkammersiden 3 til utløpssiden 5 omfatter en kondensatavledningsåpning 21, en første åpning 22 med mindre åpningstverrsnitt enn kondensatavledningsåpningen 21, og en andre åpning 23 med et mindre åpningstverrsnitt enn den første åpning 22. Den andre åpning 23 dannes i et åpningslegeme 24 som er presset inn i og festet til avløpspassasjen 7. Et bevegelig legeme 25 er anordnet gjennom den andre åpning 23. Det bevegelige legeme 25 dannes av en lang tynn stang med et sirkulært parti i den øvre ende som har en større innerside diameter enn den andre åpning 23 og et påsveiset kuleformet parti i den nedre ende som har større yttersidediameter enn den andre åpning. Det sirkulære parti av det bevegelige legeme 25 hviler på den øvre ende av den andre åpning 23, mens det kuleformete parti er lokalisert nedenfor den andre åpning 23. Det andre åpningslegeme 24 og det bevegelige legeme 25 er fortrinnsvis fremstilt i rustfritt stål. Henvisningstallet 26 referer til en skjerm (screen).

Den ovenfor beskrevne termisk drevne dampfelle drives som følger. Når et kaldt fluidum strømmer inn i ventilkammeret 3 ved innløpet 4 trekker mediumet 16 seg sammen slik at diafragmaet 15 forskyves mot vegglegemets 12 side hvorved ventillegemet 17 beveges bort fra. ventilsetelegemet 8 slik at utløpspassasjen 7 åpner. Derved avledes kondensatet fra avledningspassasjen 7 til utløpet 5. Nå er de første og andre åpninger 22 og 23 åpne slik at avledet fluidum kan strømme langsomt gjennom kondensatavledningsåpningen 21. Tilsvarende åpner åpningen 23 slik at avledet fluidum kan strømme langsomt gjennom den første åpning 22. Følgelig vil ikke metallioner som er oppløst i fluidumet hefte seg til overflatene til av kondensatavledningsåpningen 21 og den første åpning 22. Det avledede fluidum strømmer med høy hastighet gjennom den andre åpning 23 som følge av dens relativt lille tverrsnittsareal, slik at metallioner kan hefte til overflatene av den andre åpning 23. Metallionene som hefter seg til overflatene av den andre åpning 23 vil imidlertid ikke avsettes derpå siden de fjernes av det bevegelig legeme 25, hvilket bevegelig legeme 25 tørnes ved strømmen av. avledet fluidum. Metallionene som således fjernes strømmer bort sammen med det avledete kondensat til utløpet.

Når damp strømmer inn i ventilkammeret sammen med det avledete kondensat vil ekspansjonsmediumet 16 .utvide seg og forskyve diafragmaet mot festevegg-legemets 18 side, hvorved ventillegemet 17 settes på ventilsetelegemet 8 slik at avledningspassasjen 7 stenges og derved forhindrer utstrømningen av damp.

Det skal bemerkes at i den ovenfor beskrevne ut-førelse er den termisk drevne dampfelle angitt kun som et eksempel. Den foreliggende oppfinnelse kan imidlertid tilpasses til andre typer dampfeller, såsom flyt-typen, skivetypen osv.

En andre utførelse av den foreliggende oppfinnelse er vist på figur 2. I utførelsen ifølge figur 2 er den foreliggende oppfinnelse tilpasset til en nåleventil. Et ventilhus er utformet ved at det er montert en paknings-festende mutter 32 med en skrue til et ventillegeme 31. I ventillegemet 31 er det utformet et innløp 33, en avløps-passasje 34 og et utløp 35. Innløpet 33 og utløpet 35 er utformet koaksialt. Ventillegemet 31 og den paknings-festende mutter 32 er fortrinnsvis fremstilt av rustfritt stål.

En ventilstang 36 er skruemontert i ventillegemet 31, på en slik måte at det kan beveges innad og utad. Det øvre parti av ventilstangen•36 rager gjennom den pakningsholdende mutter 32, og til ventilstangens 3 6 øvre ende er det festet et ventilratt som innstilles ved hjelp av en mutter 38. Mellom ventillegemet 31 og ventilstangen 36 er det anordnet og festet en pakning 39 og en pakningsholder 40 ved hjelp av den pakningsholdende mutter 32. Ventilstangen 36 innstilles ved å dreie ventilrattet 37 til en slik posisjon at det dannes en liten kondensatavledningsport 41 mellom ventilpartiet og den nedre ende av avledningspassasjen 34, slik at bare kondensat kan avledes uten lekkasje av damp. Ventilstangen 36 og pakningsholderen 40 er fortrinnsvis fremstilt av rustfritt stål, og pakningen 39 er fortrinnsvis fremstilt av et fluor-plastmateriale.

Ved utløpet 35 er det innpresset og fastgjort et munningslegeme 42. Munningslegemet 42 omfatter en åpning 4 3 som har et mindre åpningstverrsnitt enn kondensat-utløpsåpningen 41. Et bevegelig legeme 44 er anordnet gjennom åpningen 43. Det bevegelige legeme 4 4 har et rundt parti som på venstre side har større diameter enn åpningen 42 ved bøyning av en tynn stang. Åpningslegemet 42 og det bevegelige legeme 44 er fortrinnsvis fremstilt av rustfritt stål.

Den ovenfor beskrevne kondensatavledninganordning fungerer som følger. Kondensat strømmer langsomt ned i kondensatavledningsåpningen 41 som følge av åpningens 4 3 relativt store dimensjon. Metallionene som er oppløst i kondensatet vil derfor ikke hefte seg til kondensatavledningsåpningen 41. Metallionene som hefter seg til overflaten av åpningen 43 vil fjernes av det bevegelige legeme, og strømme bort sammen med kondensatet til utløpet 35.

I den ovenfor beskrevne utførelse er kondensatavledningsanordningen eksemplifisert i forbindelse med en nåleventil. Den foreliggende oppfinnelse kan imidlertid tilpasses til andre ventiltyper.

En ytterligere utførelse av den foreliggende oppfinnelse er vist på figur 3. Utførelsen ifølge figur 3 omfatter en kondensatavledningsanordning hvor det i røret er innsatt en strupeseksjon, og det er dannet en kondensatavledningsport med et lite passasjeområde. En strupe-seksjon 52 er utformet i kondensatavledningsledningen 5, for derved å danne en kondensatavledningsåpning 53 med et lite passasjetverrsnitt. Kondensatavledningsåpningen 53 er utformet slik at den har et strømningstverrsnitt som muliggjør avledning av bare kondensatet uten lekkasje av damp. Kondensatavledningsledningen 51 er fortrinnsvis fremstilt av et kobberrør eller et stålrør.

En kobberlegeringkopling 54 omfattende et legeme 55, en ring 56 og en ringmutter 57 er tilkoplet til enden av kondensatavledningsledningen 51. I utløpet 58 som dannes i legemet 55 er det innpresset og fastgjort et munnings/ åpningslegeme 59. I åpningslegemet 59 er det dannet en åpning 60 som har et mindre åpningstverrsnitt enn kondensatutløpsåpningen 53. Et bevegelig legeme 61 er fremstilt av en liten lang stang som er ombøyd for å danne et sirkelformig parti på venstre side og som har større innerdiameter enn åpningen 60 og et sveiset kuleformet parti på høyre side som har en større yttersidediameter enn åpningen 60. Åpningslegemet 59 og det bevegelige legeme 61 er fortrinnsvis fremstilt av rustfritt stål.

Kondensat som strømmer ned gjennom kondensatavledningsåpningen 53, strømmer gradvis nedad gjennom kondensatavledningsåpningen 53. Kondensatet strømmer ved høy hastighet gjennom åpningen 60. Metallioner som hefter til åpningens 60 overflate, fjernes av det bevegelige legeme 61, og strømmer bort sammen med kondensatet til utløpet.

Idet ingen metallioner holdes tilbake og avsettes på overflaten av kondensatavledningsåpningen, nedsettes ikke avledningsstrømningshastigheten, og følgelig blokkeres ikke kondensatavledningsåpningen. Det er derfor mulig å opprettholde kondensatavledningsanordningens primære funksjon over et lengre tidsrom.

Ut i fra beskrivelsen ovenfor, vil fagmannen innen denne teknikk kunne gjennomføre forbedringer, endringer og modifiseringer. Slike forbedringer, endringer og modifiseringer innenfor læren ifølge teknikkens stilling er omfattet av de etterfølgende patentkrav.

Claims (11)

1. Anordning for avledning av kondensat, omfattende et ventilhus (1,2;31,32;56,57) som omfatter innløp (4;33), en kondensatavledningsåpning (21;41;53) og et utløp (5;35;

58), hvor innløpet er forbundet med en oppstrømsledning (51) , idet ventilhuset ytterligere omfatter en avlednings-passas je (7;34) som forbinder utløpet til kondensatavledningsåpningen, hvor kondensatavledningsåpningen omfatter et åpningsområde, og gjør det mulig for kondensat å passere gjennom avledningspassasjen og å hindre passasje av damp gjennom avledningspassasjen (7;34), karakterisert ved en åpning (23) som har et med et mindre åpningsområde enn kondensatavledningsåpningens åpningsområde og som er lokalisert nedstrøms for kondensatavledningsåpningen (21), og et bevegelig legeme (44;61) som er delvis anbrakt i en oppstrømsende av åpningen og passerer gjennom åpningen (43;60).

2. Anordning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at det bevegelige legeme (44;61) omfatter en stang som er bøyd til dannelse av et sirkelformig parti som har en større diameter enn åpningens (43;60) diameter.

3. Anordning i samsvar med krav 2, karakterisert ved at det bevegelige legeme (44;61) videre omfatter et påsveiset kuleformet parti som har en større diameter enn åpningens (43;60) diameter.

4. Anordning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at kondensatavledningsåpningen (53) omfatter en strupe-seksjon.

5. Anordning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at ventilhuset (31,32) videre omfatter en ventilstang (36) , hvis ene. ende definerer kondensatavledningsåpningen (41) .

6. Anordning i samsvar med krav 5, karakterisert ved at ventilstangen (36) omfatter et ventilratt (37) for regulering av kondensatavledningsåpningens (41) åpningstverrsnitt.

7. Anordning for avledning av kondensat, omfattende et ventilhus (1,2) med et innløp (4), et utløp (5), kondensatavledningsåpning (21) og et ventilelement for åpning og lukking av kondensatavledningsåpningen, hvor innløpet er forbundet med en oppstrømsledning, idet ventilhuset ytterligere omfatter en avledningspassasje (7) som forbinder utløpet med kondensatavledningsåpningen (21) , som omfatter et åpningsområde, karakterisert ved en åpning (23) som har et med et mindre åpningsområde enn kondensatavledningsåpningens åpningsområde og som er lokalisert nedstrøms for kondensatavledningsåpningen (21), og et bevegelig legeme (44;61) som er delvis anbrakt i en oppstrømsende av åpningen og passerer gjennom åpningen (43;60) .

8. Anordning i samsvar med krav 7, karakterisert ved at det bevegelige legeme (25) omfatter en stang som er bøyd til dannelse av et sirkelformig parti som har en større diameter enn åpningens (23) diameter.

9. Anordning i samsvar med krav 8, karakterisert ved at det bevegelige legeme (25) videre omfatter et påsveiset kuleformet parti som har en større diameter enn åpningens (23) diameter.

10. Anordning i samsvar med krav 7, karakterisert ved at ventilelementet er et temperaturstyre-element (10) som åpner og lukker kondensatavledningsåpningen (21) .

11. Anordning i samsvar med krav 10, karakterisert ved at temperaturstyre-elementet (10) omfatter et holdekammer (14) fylt med et ekspansjonsmedium (16) , et diafragma som definerer en side av holdekammeret, og et ventillegeme (17) på diafragmaet, idet ventillegemet åpner og lukker kondensatavledningsåpningen (21) ved kontraksjon og ekspansjon av ekspansjonsmediumet (16).