NO324477B1 - Apparat for mating av en vaeske under trykk - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et apparat for tvangsmating av en væske omfattende en beholder omfattende en innløpsåpning for et arbeidsfluid, en avløpsåpning for et arbeidsfluid, en væskeinnløpsåpning, en væskeavløps-åpning, en flottør, en kraftoverførende aksling, hvilken kraftoverførende aksling rager utenfor beholderen, hvor flottøren er forbundet med den kraftoverførende aksling; og en snepp-mekanisme lokalisert på utsiden av beholderen, hvilken snepp-mekanisme opererer en sjalteventil, hvilken sjalteventil omfatter en mateventil for et arbeidsfluid ved innløpsåpningen for arbeidsfluid og en avløpsventil for et arbeidsfluid ved avløpsåpningen for arbeidsfluid, idet mateventilen for arbeidsfluid åpner innløpsåpningen for arbeidsfluid og avløpsventilen for arbeidsfluid lukker avløpsåpningen for arbeidsfluid når den kraftoverførende aksling beveger seg i en første retning, og mateventilen for arbeidsfluid lukker innløpsåpningen for arbeidsfluid og avløpsventilen for arbeidsfluid åpner avløpsåpningen for arbeidsfluid under bevegelse av den kraftoverførende aksling i en andre retning.

Apparatet for tvangsmating av væske ifølge den foreliggende oppfinnelse er særlig velegnet for anvendelse til å oppsamle et kondensat som dannes i et damprørsystem og hvor kondensatet mates til en kjele eller et gjenvinningssystem for overskuddsvarme. Et apparat for tvangsmating av væske er beskrevet i US-A-2,596,587.

Kondensat som dannes i et damprørledningssystem omfatter fortsatt en betydelig mengde av opplagret overskuddsvarme. Derfor har det vært vanlig praksis å anvende et kondensatgjenvinningssystem, som innbefatter et apparat for tvangsmating av væske, for å gjenvinne kondensatet og mate dette inn i en kjele eller et gjenvinningssystem for overskuddsvarme. Et slikt system er konstruert for å anvende overskuddsvarmen fra kondensatet, for derved å kunne realisere en effektiv anvendelse av denne energi.

De apparater for tvangsmating av væske, og som anvendes i de tidligere kjente kondensatgjenvinnings-systemer, oppsamler kondensatet i en hermetisk beholder, og tilfører et høytrykks-arbeidsfluid, såsom damp, til den hermetisk lukkete beholder ved å operere en skifteventil, for derved å tvinge kondensatet innenfra den hermetiske beholder under innvirkning av arbeidsfluidets trykk.

For å sikre en høyeffektiv drift av apparatet for tvangsmating av væske er det nødvendig å holde så mye kondensat som mulig i den hermetiske beholder og foreta en nøyaktig omskifting av skifteventilen. Apparatene for tvangsmating ifølge teknikkens stilling anvender derfor generelt en snepp-mekanisme for å sikre en pålitelig omskifting av skifteventilen.

Fig. 1 viser et perspektivriss delvis i snitt av den type tvangsmateapparater som omtales ifølge teknikkens stilling. Apparatet for tvangsmating av væske ifølge fig. 1 omfatter en hermetisk lukket beholder 101 som rommer en flottør 120, en skifteventil 130 og en snepp-mekanisme 140. Den hermetiske beholder 101 er utstyrt med en innløpsåpning 102 for tvangsmating av væske og en avløpsåpning 103 for tvangsmating av væske tilstøtende til bunnpartiet, og som er utstyrt med styreventiler 105 og 106, respektive. Styreventilen 105 er montert i en slik retning at kondensatet kan strømme inn i den hermetiske beholder 101, mens styreventilen 106 er montert i en slik retning at kondensatet kan tvinges ut av den hermetiske beholder 101.

Øverst i den hermetiske beholder 101 er det utformet en innløpsåpning 108 for arbeidsfluid og en utløpsåpning 109 for arbeidsfluid, og disse er utstyrt respektive med en tilførselsventil 110 og en avløpsventil 111. Tilførsels-ventilen 110 og avløpsventilen 111 som sammen danner

sjalteventilen 130 åpnes og lukkes som følge av den oppad-og nedadgående bevegelse av ventil-løftestengene 112 og 113, respektive. Tilførselsventilen 110 åpnes når ventil-løftestangen 112 er i oppadstilling, mens avløpsventilen 111 lukkes når ventil-løftestangen 113 er i øvre stilling. Ventil-løftestengene 112 og 113 er forbundet i parallell ved hjelp av en forbindelsesplate 115. Tilførselsventilen 110 og avløpsventilen 111 åpnes og lukkes følgelig simul-tant ved å bevege forbindelsesplaten 115 oppad og nedad.

I det tidligere kjente apparat for tvangsmating av væske ifølge fig. 1, er innløpsåpningen 102 for tvangsmating av væske forbundet med et dampforråd via styreventilen 105, og avløpsåpningen 103 for tvangsmating av væske er forbundet med en kjele, og et apparat som utnytter overskuddsvarme, via styreventilen 106. Innløpsåpningen 108 for arbeidsfluid er forbundet med en høytrykksfluidumkilde. Når det ikke er kondensat tilstede i den hermetiske beholder 101, befinner flottøren 120 seg i den lavere posisjon og forbindelsesplaten 115 er i nedre

■stilling, noe som medfører at tilførselsventilen 110 stenger av for innløpsåpningen 108 for arbeidsfluid og avløpsventilen 111 åpner for avløpsåpningen 109 for arbeidsfluid.

Dersom det genereres kondensat i forrådet av damp som er forbundet med apparatet for tvangsmating av væske ifølge fig. 1, strømmer kondensatet inn og oppsamles i den hermetiske beholder 101 via styreventilen 105. Med en økning i mengden av kondensat stiger flottøren 120 og medfører at den ene ende av armen 118 stiger. Dersom armen 118 løfter seg til over et forutbestemt nivå, omsvinges en snepp-mekanisme 14 0 slik at stangen 121 som påvirker ventilstammen løftes, og derved løftes forbindelsesplaten 115. Etterhvert som forbindelsesplaten 115 løfter seg oppad, åpner tilførselsventilen 110 innløpsåpningen 108 for arbeidsfluid og utløpsventilen 111 lukker avløpsåpningen 109 for arbeidsfluid. Så stiger trykket i den hermetiske beholder 101, og tvinger kondensatet under trykk ut av avløpsåpningen 103 for tvangsmating av væske via styreventilen 106.

Det tidligere kjente apparat for tvangsmating av væske har en enkel konstruksjon og er i stand til å tvinge væsken relativt effektivt. Snepp-mekanismen som imidlertid er anordnet inne i den hermetiske beholder er imidlertid utsatt for akkumulering av fremmedlegemer som er til stede i fluidene, såsom skitt og slagg, noe som vil forhindre en pålitelig drift.

I det apparatet for tvangsmating av væske som omtales i US-A-2,596,587, er snepp-mekanismen lokalisert på yttersiden av beholderen og er i kontakt med omgivende luft.

Jp-A-296396 viser et apparat for tvangsmating av væske hvor snepp-mekanismen, som beskrevet for den kjente teknikken i forbindelse med Fig. 1, er i kontakt med innholdene i beholderen.

Tidligere kjent teknikk er også omtalt i Fl 20322, US 1,719,906 og GB 2302917.

I lys av de ovenfor beskrevne problemer som vedrører tidligere kjente apparater, er det et formål med den foreliggende oppfinnelse å frembringe et apparat for tvangsmating av væske som kan drives pålitelig.

I apparatet ifølge oppfinnelsen rager akslingen for overføring av flottørens oppad- og nedadgående bevegelse til snepp-mekanismen, ut av den hermetiske beholder og snepp-mekanismen er anordnet på utsiden av den hermetiske beholder. Snepp-mekanismen kan følgelig opereres uten at den påvirkes av fremmedsubstanser i den hermetiske beholder.

Apparatet ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at det ytterlige omfatter et ytterrom mellom beholderen og et hus og et pakningselement mellom beholderen og huset, idet sneppmekanismen er lokalisert inne i ytterrommet.

En foretrukket utførelsesform av apparatet for tvangsmating av væske er at sjalteventilen er forbundet med den kraftoverførende aksling.

Videre foretrekkes det at apparatet ytterligere omfatter en flottørarm som er omsvingbart montert i beholderen, og flottøren som er forbundet med flottørarmen, og flottørarmen er forbundet med den kraftoverførende aksling.

Ifølge en annen foretrukket utførelse omfatter flottørarmen et langstrakt hull, og hvor en tapp forbinder den kraftoverførende aksling og flottørarm via det langstrakte hull.

En særdeles fortrukket utførelsesform er kjennetegnet ved at den kraftoverførende aksling omfatter et første langstrakt hull, flottørarmen omfatter et andre langstrakt hull, og hvor en tapp forbinder den kraftoverførende aksling og flottørarmen via de langstrakte hull.

Videre fortrekkes det at apparatet ytterlige omfatter et elastisk legeme anordnet mellom den kraftoverførende aksling og flottøren, og det elastiske legeme komprimeres under bevegelse av flottøren.

Ifølge en foretrukket utførelse er det elastiske legeme en kompresjonsfjær lokalisert i en aksial utboring i den kraftoverførende aksling.

Ifølge en annen foretrukket utførelse innebefatter snepp-mekanismen to ringformige spor som er utformet i overflaten til den kraftoverførende aksling, et elastisk legeme, et låselegeme som presses av det elastiske legeme i et av sporene i den kraftoverførende aksling.

Det kan også fortrekkes at låselegemet omfatter skråstilte partier for å løsgjøre låselegemet fra sporene.

Ifølge en ytterlige utførelse omfatter sporene skråstilte partier for å løsgjøre låselegemet fra sporene.

Videre foretrekkes det et apparat, hvor låselegemet og sporene innbefatter skråstilte partier for å løsgjøre låselegemet fra sporene.

Ifølge en annen særlig foretrukket utførelse er det elastiske legeme en ringformig fjær med et "C"-formet tverrsnitt.

Det foretrekkes også en utførelse hvor det elastiske legeme er anordnet mellom flottøren og den kraftoverførende aksling og komprimeres under bevegelse av flottøren.

Det kan også foretrekkes et apparat hvor det elastiske legeme er en kompresjonsfjær lokalisert i en aksial utboring i den kraftoverførende aksling.

Ifølge en foretrukket utførelse omfatter snepp-mekanismen en reverseringsplatefjær som i sitt sentrum er forbundet med en kraftoverførende aksling, og med sin ytterkant til beholderen.

Ifølge en annen foretrukket utførelsesform er reverseringsplatefjæren lokalisert inne i et hus som dannes av en dekselseksjon og en sokkelseksjon.

Særlig foretrukket er en utførelsesform hvor snepp-mekanismen innbefatter et elastisk legeme, en første arm og en andre arm, hvor den første arm er omsvingbart forbundet med den ene ende til både kraftoverførende aksling og det elastiske legeme og ved en andre ende til beholderen, og den andre arm er forbundet med den ene ende til det elastiske legeme og den andre ende til en ventilopererende stang.

De ovennevnte trekk, og andre formål, trekk og for-deler med den foreliggende oppfinnelse vil tydeliggjøres under henvisning til den etterfølgende beskrivelse av fore-trukne utførelser av oppfinnelsen, i sammenheng med de medfølgende tegninger, hvori: Fig. 1 viser et perspektivriss, delvis i snitt, av et tidligere kjent apparat for tvangsmating av væske. Fig. 2 viser et tverrsnitt av et apparat for tvangsmating av væske ifølge den foreliggende oppfinnelse. Fig. 3 viser et forstørret tverrsnitt tatt langs linjen A-A ifølge fig. 2. Fig. 4 viser et forstørret tverrsnitt av en snepp-mekanisme ifølge fig. 2. Fig. 5 viser et forstørret tverrsnitt av en annen utførelse av snepp-mekanismen. Fig. 6 viser et forstørret tverrsnitt av en flottør-arm, en linkseksjon til en kraftoverførende aksling, og en snepp-mekanisme, tilpasset for en andre utførelse av apparatet for tvangsmating av væske ifølge den foreliggende oppfinnelse. Fig. 7 viser et tverrsnitt av en tredje utførelse av apparatet for tvangsmating av væske ifølge den foreliggende oppfinnelse. Fig. 8 viser et tverrsnitt av en fjerde utførelse av apparatet for tvangsmating av væske ifølge den foreliggende oppfinnelse.

Ifølge fig. 2 omfatter apparatet for tvangsmating av væske ifølge en første utførelse av den foreliggende oppfinnelse, en flottør 3 og en skifteventil 4 som er anordnet i et væskeholdig rom 10. Det væskeholdige rom 10 dannes på innsiden av den hermetiske beholder 2 av en husseksjon 7 og en dekselseksjon 8 som er sammenbundet ved hjelp av skruer (ikke vist). En hette 6 er forbundet med dekselseksjonen 8 ved hjelp av skruer (ikke vist) og en pakning 12 er innsatt mellom dekselseksjonen 8 og hetten 6 for å opprettholde lufttette forhold. En snepp-mekanisme 5 er anordnet i et ytterrom 9 mellom dekselseksjonen 8 og hetten 6. Dekselseksjonen 8 er utformet med fire åpninger: en arbeidsfluid-innløpsåpning 11, en arbeidsfluid-utløpsåpning 13, en tvangsmatevæske-innløpsåpning 16 og en tvangsmatevæske-avløpsåpning 17.

Som vist på det forstørrete tverrsnitt ifølge fig. 3, er det montert en tilførselsventil 20 inne i arbeidsfluid-innløpsåpningen 11, og en utløpsventil 21 er montert inne i arbeidsfluid-avløpsåpningen 13.

Tilførselsventilen 20 omfatter et ventilhus 22, et ventillegeme 23 og en ventilløftestang 24. Ventilhuset 22 omfatter gjennomgående hull utformet i en aksial retning idet den øvre ende av det gjennomgående hull fungerer som et ventilsete 25. I det mellomliggende parti av ventilhuset 22 er det anordnet fire åpninger 26 som forbinder det gjennomgående hull med det væskeholdige rom 10. Ventillegemet 23 har en kuleform og er lokalisert på arbeidsfluid-innløpsåpningens 11 side av ventilhuset 22. Den fremre ende av ventilhuset 22 er skrudd inn i arbeidsfluid-innløpsåpningen 11. Ventilløftestangen 24 er innsatt i det gjennomgående hull som er anordnet i ventilhuset 22 og er forbundet med en forbindelsesplate 27 ved hjelp av en spalte som er utformet i det nedre endeparti av ventil-løftestangen 24. Forbindelsesplaten 27 er forbundet med den kraftoverførende aksling 28. Den fremre ende av ventil-løftestangen 24 danner kontakt med ventillegemet 23 slik at tilførselsventilen 20 åpner og lukker.

Avløpsventilen 21 omfatter et ventilhus 29, et ventillegeme 30 og en ventilløftestang 31. Den fremre ende av ventilhuset 29 til avløpsventilen 21 er skrudd inn i arbeidsfluid-innløpsåpningen 13. Ventilhuset 29 har et gjennomgående hull som er utformet i en aksial retning, og i det gjennomgående hull er det utformet et ventilsete 32. I det midtre parti av ventilhuset 29 er det utformet fire åpninger 25a som forbinder det gjennomgående hull med det væskeholdige rom 10. Ventilløftestangen 31 er innsatt i det gjennomgående hull som er utformet i ventilhuset 29 og er utformet med en spalte i det nedre endeparti hvormed forbindelsesplaten 27 er forbundet. Det kuleformige ventillegeme 30 som fastholdes i den øvre ende av ventil-løftestangen 31 beveges oppad til kontakt med, eller nedad og bort i fra ventilsetet 32, slik at avløpsventilen 21 åpner og stenger. Det er utformet en klaring 33 mellom den nedre overflate av forbindelsesplaten 27 og den nedre vegg av spalten i ventilløftestangen 31.

Skifteventilen 4 innbefatter tilførselsventilen 20 og avløpsventilen 21, og når tilførselsventilen 20 åpnes som følge av den oppadgående bevegelse av den kraftoverførende aksling 28, lukker avløpsventilen 21, og når tilførsels-ventilen 20 lukker, så åpner avløpsventilen 21.

Som vist på fig. 2 er innløpsåpningen 16 for tvangsmating av væske lokalisert nær sentrum av dekselseksjonen 8, og tvangsmate-avløpsåpningen 17 er i en posisjon som tilsvarer det nedre parti av den hermetiske beholder 2. Flottøren 3 understøttes av en brakett 36 via en flottørarm 34 og en vippearm 35 (rocking arm). Braketten 36 er montert som en enhet til dekselseksjonen 8 inne i den hermetiske beholder 2 ved hjelp av skruer (ikke vist). Braketten 36, sett ovenfra, er sammensatt av to "L"-formete plater, idet deres lengre partier er forbundet ved hjelp av en vippearm 35. Flottørarmen 34 er fremstilt av en plate som er bøyd til en "U"-form, hvor to plater er motsatt anordnet parallelt, og flottøren 3 er montert i den ene ende. Flottørarmen 34 er utformet med et langt hull 37 hvori armen 38 er montert. Den nedre ende av den kraft-overførende aksling 28 er montert til armen 38. Den kraft-overførende aksling 28 er gjenget over hele sin ytter-overflate. Flottøren 3 vippe oppad og nedad rundt vippe-armen 35 og beveger således den kraftoverførende aksling 28 oppad og ned etter at den er vippet en forutbestemt slag-lengde (stroke).

Som det fremgår i et forstørret tverrsnitt på fig. 4, rager den øvre ende av den kraftoverførende aksling 28 oppad gjennom dekselseksjonen 8 til den hermetiske beholder 2 og inn i et ytre rom 9 mellom dekselseksjonen 8 og hetten 6. Et sylindrisk legeme 51 er skrudd på det øvre parti av den kraftoverførende aksling 28 og låses ved hjelp av en låsemutter 50. Ytterflaten til det sylindriske legeme 51 er utformet med et øvre ringformig spor 52 og et nedre ringformig spor 53. Et fikseringslegeme 54 er montert på ytter-periferien til det sylindriske legeme 51 og er fiksert mellom et ringformig avsatsparti i hettens 6 innsidevegg og tetningen 12. Fikseringslegemet 54 omfatter fire innbyrdes atskilte åpninger, hvor det i hver av disse er innsatt et låselegeme 55, f.eks. en hard ball. Hvert låselegeme 55 presses inn i sporet 52 ved hjelp av elastiske legemer 56 og 57 i form av en ringfjær med "C"-tverrsnitt. Det er svært liten klaring mellom tetningens 12 innerperiferi og det sylindriske legemes 51 ytterperiferi slik at fluid ikke kan strømme inn eller ut. Snepp-mekanismen 5 innbefatter sporene 52 og 53, låselegemene 55, og de elastiske legemer 56 og 57. Disse legemer er dekket med smøremiddel for å redusere glidningsmotstanden.

I det etterfølgende skal driften ifølge den første utførelse av apparatet 1 for tvangsmating av væske ifølge den foreliggende utførelse, forklares i form av en rekke driftstrinn hvor damp anvendes som arbeidsfluid. Først tilkoples det ytre tilkoplingsrør til apparatet 1 for tvangsmating av væske på innløpsåpningssiden 11 for arbeidsfluid til høytrykksdampkilden, og på avløpsåpnings-siden 13 for arbeidsfluid til dampsirkulasjonsrørledningen. Innløpsåpningen 16 for tvangsmating av væske tilkoples til en belastning, såsom et apparat som utnytter damp, via en styreventil (ikke vist) som åpner mot det væskeholdige rom 10. Avløpsåpningen 17 for tvangsmatet væske tilkoples til væske-tvangsmatepartier, såsom en kjele via en styreventil (ikke vist) som åpner utad fra det væskeholdige rom 10.

Når det ikke er til stede kondensat i det væskeholdige rom 10 befinner flottøren 3 seg i bunnposisjonen slik det vises på fig. 2. Ved dette tidspunkt er tilførselsventilen 20 i sjalteventilen 4 lukket, mens avløpsventilen 21 er åpen. Når det dannes kondensat i belastningsdelen, strømmer kondensatet gjennom innløpsåpningen 16 for tvangsmating av væske og inn i apparatet 1 for tvangsmating av væske og akkumuleres i det væskeholdige rom 10.

Etterhvert som flottøren 3 stiger i takt med akkumul-eringen av kondensatet i det væskeholdige rom 10, vender flottørarmen 34 med urviseren om sentrum av vippeakslingen 35, og når akslingen 38 kommer i kontakt med den nedre ende av det langstrakte hullet 37 forskyves kraftoverførings-akslingen 28 oppad. Når kraftoverføringsakslingen 28 beveger seg oppad vil også det sylindriske legeme 51 beveges oppad sammen med den kraftoverførende aksling 28 og tvinger låselegemet 55 ut av det øvre spor 52, og ekspanderer de elastiske legemer 56 og 57. Ved en ytterligere oppadgående bevegelse av flottøren 3 begynner låselegemet 55 å bevege seg inn i det nedre spor 53. På dette punkt går de elastiske legemer 56 og 57 umiddelbart tilbake fra deformasjonen, og tvinger hurtig låselegemet 55 inn i det nedre spor 53 og derved snepp-beveges kraftoverførings-akselen 28 oppad. Følgelig beveges ventil-løftestengene 24 og 31 som er forbundet med akslingen 28 oppad slik at til-førselsventilen 20 åpner og utløpsventilen 21 lukker.

Når innløpsåpningen 11 for arbeidsfluid åpner, strømmer høytrykksdamp inn i den hermetiske beholder 2, og øker det innvendige trykk. Det økede trykk trenger det akkumulerte kondensatet over til den ytre.kjele og utnytt-elsesinnretningen for overskuddsvarme gjennom den væske-tvungne mateavløpsåpning 17 via en styreventil (ikke vist).

Når kondensatet tappes ut vil vannnivået i det væskeholdige rom 10 synke og flottøren 3 senkes og medfører at flottørarmen 34 vipper mot urviserens retning om sentrum av vippeakslingen 35. Når akslingen 38 danner kontakt med den øvre ende av det langstrakte hull 37, skyver kraftoverfør-ingsakslingen 28 nedad og det sylindriske legeme 51 beveges nedad i en samvirkende låsing med kraftoverføringsakslingen 28 og tvinger låselegemet 55 ut av det nedre spor 53 og ekspanderer de elastiske legemer 56 og 57. Ved den ytterligere nedadgående bevegelse av flottøren 3, begynner låselegemet 55 å bevege seg inn i det øvre spor 52. På dette punkt går de elastiske legemer 56 og 57 umiddelbart tilbake fra deformasjonen, og tvinger hurtig låselegemet 55 inn i det øvre spor 52 og derved snepper den kraftoverførende aksling 28 nedad. Som et resultat av dette vil den undre overflate til forbindelsesplaten 27 danne kontakt med den nedre vegg i spalten i løftestangen 31 tilhørende avløpsventilen 21, og følgelig stenger tilførselsventilen 20 og avløpsventilen 21 åpner.

Fig. 5 viser et tverrsnitt av en andre utførelse av apparatet for tvangsmating av væske ifølge den foreliggende oppfinnelse. I utførelsen som vises på fig. 5, er de detaljer som er felles med utførelsen ifølge fig. 4 merket med samme henvisningstall.

Et sylindrisk legeme 60 låst ved hjelp av låsemutteren 50, skrues inn på det øvre parti av den kraftoverførende aksling 28. Ytterflaten til det sylindriske legeme 60 er utformet med et øvre ringformig spor 65 og et nedre ringformig spor 67. På den ytre overflate av det sylindriske legeme 60 er det arrangert et ringformig øvre holdelegeme 61, halvsirkelformige låselegemer 62a og 62b, et elastisk legeme 63, såsom en ringfjær med et "C"-formet tverrsnitt, og et ringformig nedre holdelegeme 64. Låselegemene 62a og 62b presses innad ved hjelp av det elastiske legeme 63 idet det indre endeparti danner anlegg i det sylindriske legemets 60 øvre spor 65. De øvre og nedre holdelegemer 61 og 64 er fiksert mellom den hermetiske beholder 8 og det ringformige avsatsparti på hettens 6 innsidevegg, og fastholdes ved hjelp av låselegemene 62a og 62b som de er innsatt i mellom. Låselegemene 62a og 62b har, på den øvre veggside, et øvre skråstilt parti 66a som skråner innad og nedad og, på den nedre veggside, et nedre skråparti 66b som skråner innad og oppad. Sporene 65 og 67 i det sylindriske legeme 60 har på den øvre veggside, øvre skråstilte partier 68a og 68b som skråner innad og nedad, og på den nedre veggside, nedre skråstilte partier 68b og 69b som er skråstilt innad og oppad. Snepp-mekanismen 5 innbefatter sporene 65 og 67, låselegemene 62a og 62b, og det elastiske legeme 63.

Når den kraftoverførende aksling 28 beveger seg oppad i takt med flottørens stigning, stiger det sylindriske legeme 60 sammen med den kraftoverførende aksling 28. Med den oppadgående bevegelse av det sylindriske legeme 60, glir det nedre skråstilte parti 68b i det øvre spor 65 i kontakt med det nedre skråstilte parti 66b tilhørende låselegemene 62a og 62b, og tvinger låselegemene 62a og 62b utad og ekspanderer det elastiske legeme 63. Når det nedre skråstilte parti 68b tilhørende det øvre spor 65 i det sylindriske legeme 60 har passert enden av det nedre skråstilte parti 66b tilhørende låselegemene 62a og 62b, er låselegemene 62a og 62b fullstendig frigjort fra det øvre spor 65 og motstanden mot den oppadgående bevegelse faller brått, og medfører en brå oppadgående forskyvning av den kraftoverførende aksling 28, under medvirkning av flottør-ens 3 akkumulerte oppdrift. Under den brå oppadgående forskyvning av den kraftoverførende aksling 28, begynner låselegemet 28a og 28b å entre det nedre spor 67 og det elastiske legeme 63 går brått tilbake fra deformasjon, og presser låselegemene 62a og 62b inn i det nedre spor 67. Følgelig snepper den kraftoverførende aksling 28 oppad.

På den andre side vil, med den nedadgående bevegelse til det sylindriske legeme 60, det øvre skråstilte parti 69a tilhørende det nedre spor 67 gli i kontakt med det øvre skråstilte parti 66a tilhørende låselegemene 62a og 62b, og tvinger låselegemene 62a og 62b utad og ekspanderer det elastiske legeme 63. Når det øvre skråstilte parti 69a til det nedre sport 67 i det sylindriske legeme 60 har passert enden til det øvre skråstilte parti 66a til låselegemene 62a og 62b, er låselegemene 62a og 62b fullstendig frigjort fra det nedre spor og motstanden mot den nedadgående bevegelse faller brått, og fører til en brå nedadgående forskyvning av den kraftoverførende aksling 28, under medvirkning av den akkumulerte nedsettelse av flottørens 3 oppdrift. Under den brå nedadgående forskyvning av kraft-overføringsakslingen 28, begynner låselegemene 62a og 62b å entre det øvre spor 65 og det elastiske legeme 63 gjenvinner brått en tilstand fra deformasjon, og presser låselegemene 62a og 62b inn i det øvre spor 65. Følgelig snepper den kraftoverførende aksling 28 nedad.

I de foregående utførelser vist på fig. 2-4, utnyttes ikke den akkumulerte oppdrift av flottøren 3 når den kraft-overførende aksling 28 snepper. Det vil si at med den oppadgående bevegelse av det sylindriske legeme 51, glir det nedre ytterparti av det øvre spor 52 fra den nedre ytter-overflate av låselegemet 55 til den midtre ytterflate av låselegemet 55, og således frigjøres låselegemet 55 fra sporet 52. Med andre ord går låselegemet 55 ut av sporet 52 når skråstillingen til tangenten av det parti av låselegemet 55 som danner kontakt med sporet 52 er kontinuerlig endret til å være parallelt med den aksiale linje til den kraftoverførende aksling 28. Følgelig vil den nedadgående kraft til låselegemet 55 som vil motstå den oppadgående bevegelse av den kraftoverførende aksling 28, kontinuerlig falle mot null i løpet av tidsrommet fra begynnelsen til fullføringen av frigjøringen og, følgelig forblir den akkumulerte oppdrift til flottøren 3 lik null.

I utførelsen ifølge fig. 5 glir imidlertid, med den oppadgående bevegelse av den kraftoverførende aksling 28, de skråstilte partier 66 til låselegemet 62a og 62b på de skråstilte partier 69a til sporene 65 og 67. Låselegemene 62a og 62b frigjøres brått fra sporene 65 og 67 når skrå-stillingsgraden brått endres og den nedadgående kraft på låselegemene 62a og 62b som motstår bevegelsen av den kraftoverførende aksling 28, faller brått. Kraften som resulterer av oppdriften til flottøren 3, som er blitt akkumulert i løpet av frigjøringsprosessen, utløses så snart frigjøringen er fullført, og derved ytterligere øker snepp-bevegelsen til den kraftoverførende aksling 28. Den foreliggende oppfinnelse er således virkningsfull ved at det oppnås en drift av en sjalteventil med en større kraft.

Det skal bemerkes at i utførelsen ifølge fig. 5, er sporene i det sylindriske legeme 60 og låselegemene 62a og 62b utformet med skråstilte partier, idet de skråstilte partier kan være utformet i det ene eller begge av disse elementer, og at de skråstilte partier ikke er begrenset til flate overflater og kan omfatte bøyde partier, kurvete partier eller en kombinasjon av begge.

Fig. 6 viser et tverrsnitt av flottørarmen, forbind-elsen til den kraftoverførende aksling og snepp-mekanismen som anvendes ifølge en annen utførelse av apparatet 1 for tvangsmating av væske ifølge den foreliggende oppfinnelse.

I utførelsen ifølge fig. 6 har flottørarmen 34 et langstrakt hull 37, hvori akslingen 38 er montert. Ved den nedre endre av den kraftoverførende aksling 28 er det anordnet et langt hull 78 igjennom akslingen 28, fra tegningens forgrunn til bakgrunn. Akslingen 38 er montert gjennom det langstrakte hull 71 for derved å forbinde den nedre ende av den kraftoverførende aksling 28 med flottør-armen 34. I det nedre parti av den kraftoverførende aksling 28 er det utformet et sylindrisk dypt hull 72 i aksial-retning og som åpner oppad fra bunnen. En spiralfjær 73 og et sylindrisk legeme 74 er anordnet i det dype hull, idet akslingen 38 er i kontakt nedefra med det sylindriske legeme 74.

Etterhvert som flottøren 3 beveges oppad vipper flottørarmen 34 med urviserens retning om senter av rotasjonsaksen 35 inntil den nedre ende av det lange hull 37 danner kontakt med akslingen 38. Spiralfjæren 73 blir så trykket sammen som følge av den oppadgående bevegelse til akslingen 38 og det sylindriske legeme 74. Når akslingen 38 kommer i kontakt med den øvre ende av det lange hull 71 i den kraftoverførende aksling 28, beveges den kraftoverfør-ende aksling 28 oppad. Når flottøren beveger seg nedad, vipper flottørarmen 34 mot urviserens retning om sentrum av vippeakslingen 35 og den øvre ende av hullet 37 da den var i kontakt med akslingen 38 og skyver kraftoverførings-akslingen 28 nedad. Snepp-mekanismen 5 er den samme som den som vises i utførelsen ifølge fig. 5.

Når flottøren 3 beveges oppad vipper flottørarmen 34 med urviserens retning om sentrum av vippeakslingen 35 inntil den nedre ende av det lange hull 37 danner kontakt med akslingen 38. Spiralfjæren 73 blir så trykket sammen av den oppadgående bevegelse av akslingen 38 og det sylindriske legeme 74. Når akslingen 38 danner kontakt med den øvre ende av det lange hull 31 i den kraftoverførende aksling 28, beveges den kraftoverførende aksling 28 oppad. Det sylindriske legeme 60 beveges oppad sammen med den kraftoverførende aksling 28, og det nedre skråstilte parti 68b i det øvre spor 65 glir i kontakt med det nedre skråstilte parti 66b tilhørende låselegemene 62a og 62b, og ekspanderer det elastiske legeme 63. Når det nedre skråstilte parti 68b tilhørende det øvre spor 65 i det sylindriske legeme 60 har passert enden av det nedre skråstilte parti 66b tilhørende låselegemene 62a og 62b, er låselegemene 62a og 62b fullstendig frigjort fra det øvre spor 65 og motstanden mot den oppadgående bevegelse avtar brått, og fører til en brå oppadgående forskyvning av den kraftoverførende aksling, under medvirkning av den akkumulerte reduksjon av flottørens 3 oppdrift. I løpet av den brå oppadgående forskyvning av den kraftoverførende aksling 28, begynner låselegemene 62a og 62b å entre det nedre spor 67 og det elastiske legeme 63 går brått tilbake fra deformasjonen, og presser låselegemene 62a og 62b inn i det nedre spor 67. Følgelig snepper den kraftoverførende aksling 28 oppad. Under snepp-bevegelsen, vil spiralfjæren 73 som var trykket sammen, brått gå tilbake (gjenvinnes fra) fra sin deformasjon. Gjenvinningskraften fra spiralfjæren 73 øker snepp-bevegelsen til den kraftoverførende aksling 28.

Når flottøren 3 beveger seg nedad, vipper flottørarmen 34 mot urviserens retning om sentrum av vippeakslingen 35. Når den øvre ende av det langstrakte hull 37 kommer i kontakt med akslingen 38 skyves den kraftoverførende aksling 28 nedad. Det sylindriske legeme 60 beveges nedad sammen med den kraftoverførende aksling 28, og det øvre skråstilte parti 69a tilhørende den nedre spor 67 glir i kontakt med det øvre skråstilte parti 66a tilhørende låselegemene 62a og 62b, og tvinger låselegemene 62a og 62b utad slik at det elastiske legeme 63 ekspanderer. Når det øvre skråstilte parti 69a tilhørende det nedre spor 67 i det sylindriske legeme 60 har passert enden av det øvre skråstilte parti 66a tilhørende låselegemene 62a og 62b, er låselegemene 62a og 62b fullstendig frigjort fra det nedre spor 67 og motstanden mot den nedadgående bevegelse avtar brått, og resulterer i en brå nedadgående forskyvning av den kraftoverførende aksling 28, under medvirkning av den akkumulerte reduksjon i flottørens 3 oppdrift. I løpet av den brå nedadgående forskyvning av den kraftoverførende aksling 28, begynner låselegemene 62a og 62b å entre det øvre sport 65 og det elastiske legeme 63 vil brått gjenvinne sin stilling etter deformasjon, og presser låselegemene 62a og 62b inn i de øvre spor 65. Følgelig snepper den kraftoverførende aksling 28 nedad.

Under snepp-bevegelsen vil spiralfjæren 73 som var komprimert brått gå tilbake fra deformasjonsstillingen. Gjenvinningskraften fra spiralfjæren 73 øker snepp-bevegelsen til den kraftoverførende aksling 28.

Fig. 7 viser et tverrsnitt av en annen utførelse av apparatet for tvangsmating av væske ifølge den foreliggende oppfinnelse. Ifølge fig. 7 er snepp-mekanismen 5 anordnet i det ytre rom 9 mellom dekselseksjonen 8 og huslegemene 75a og 75b. Dekselseksjonen 8 og huslegemet 75 er sammenkoplet ved hjelp av skruer (ikke vist) og huslegemet 75a og huslegemet 75b er koplet sammen ved hjelp av skruer (ikke vist). Mellom dekselseksjonen 8 og huslegemet 75a, og mellom huslegemet 75b er det innsatt pakningselementer 76 og 77, respektive, for å opprettholde lufttette forhold.

Midtpartiet til en reverserende platefjær 78 er forbundet med den øvre del av den kraftoverførende aksling 28. Den reverserende platefjær 78 er en konvekst skive med et senterhull. Den kraftoverførende aksling 28 innsettes gjennom hullet i sentrum av den reverserende platefjær 78, og den festes på den kraftoverførende aksling 28 ved hjelp av øvre og nedre mutre. Omkretsen til den reverserende platefjær 78 fastholdes ved hjelp av støttelegemer 79a og 79b anordnet som sjikt mellom huslegemene 75a og 75b. Den kraftoverførende aksling 28 og den reverserende platefjær 7 8 utgjør snepp-mekanismen 5.

Når det ikke er kondensat til stede i det væskeholdige rom 10 ifølge utførelsen ifølge fig. 7 av apparatet 1 for tvangsmating av væske, befinner flottøren 3 seg i bunnposisjonen slik det fremgår av fig. 7. Ved dette punkt krummer den reverserende platefjær 78 slik at dens konkave overflate vender oppad. Når den kraftoverførende aksling beveges oppad i takt med flottørens 3 stigning, skyves det sentrale parti av den reverserende platefjær 78 oppad. Umiddelbart før midtpartiet til den reverserende plate 78 når en mellomstilling, vil den reverserende platefjær 78 brått reverseres slik at dens øvre side blir konveks, og derved sneppes den kraftoverførende aksling 28 oppad.

Når den kraftoverførende aksling 28 beveges nedad i takt med den nedadgående bevegelse av flottøren 3, trekkes det sentrale parti av den reverserende platefjær 78 nedad. Umiddelbart før midtpartiet til den reverserende plate 78 når en mellomstilling reverserer den reverserende platefjær 78 brått slik at dens toppflate blir konkav, og derved sneppes den kraftoverførende aksling 28 nedad.

Snepp-mekanismen ifølge den foreliggende utførelse som omfatter et lite antall komponenter, har en enkel konstruksjon.

Fig. 8 viser et tverrsnitt av en annen utførelse av apparatet for tvangsmating av væske ifølge den foreliggende oppfinnelse. Ifølge fig. 8 omfatter snepp-mekanismen 5 ifølge den foreliggende utførelse, som er anordnet i et utvendig rom 9 mellom dekselseksjonen 8 og hetten 6, en spiralfjær 80 i komprimert tilstand, fjæropptakende legemer 81 og 82, en første arm 83, og en andre arm 84.

En aksling 85 er montert på den øvre ende av den kraftoverførende aksling 28 som rager oppad fra dekselseksjonen 8 til den hermetiske beholder 2. Det fjæropptakende element 81 er roterbart understøttet på akslingen 85. Det venstre endeparti av den første arm 83, innbefattende to plater anordnet i parallell, er også roterbart under-støttet på akslingen 85. Det høyre ende parti av den første arm 83 er roterbart understøttet på en aksling 87, som er understøttet på en brakett 8 6 montert integrert i hetten 6. Det midtre parti av den andre arm 84, som omfatter to plater anordnet innbyrdes parallelt, er roterbart under-støttet på akslingen 87. På det venstre endeparti av den andre arm 84, er det montert en aksling 88. Det fjæropptakende element 82 er roterbart understøttet på akslingen 88. Spiralfjæren er montert, i sammenklemt tilstand, mellom de fjæropptakende elementer 81 og 82. En aksling 8 9 er montert på det høyre endeparti av den andre arm 84 og den øvre ende av en ventil-spindel opererende stang er også koplet sammen med akslingen 89. Den ventil-spindel opererende stang 90 rager gjennom dekselseksjonen 8 og inn i den hermetiske beholder 2. Forbindelsesplaten 27 er montert til den nedre ende av operasjonsstangen 90 og sjalteventilen 4 er tilkoplet til koplingsplaten 27. Det er svært liten klaring mellom den kraftoverførende aksling 28 og dekselseksjonen 8, og mellom den ventil-spindel opererende stang 90 og dekselseksjonen 8 slik at intet fluid kan strømme inn eller ut.

Når den kraftoverførende aksling 28 beveger seg oppad i takt med flottørens 3 stigning, roterer den første arm 83 med urviseren om sentrum av akslingen 87 og beveger akslingen 85, i tilknytning til spiralfjæren 80, nær forbindelseslinjen mellom akslingen 87 og akslingen 88 slik at spiralfjæren komprimeres. Når flottøren 3 stiger ytterligere, passerer akslingen 85 over forbindelseslinjen mellom akslingen 87 og akslingen 88, slik at spiralfjæren 80 brått gjenvinnes fra sin sammenpressede stilling. Den brå gjenvinning av spiralfjæren 80 medfører at den andre arm 84 roterer mot urviserens retning om sentrum av akslingen 87, og beveger akslingen 89 brått oppad. Følgelig snepper den ventil-spindel opererende stang 90, som er forbundet med akslingen 89, oppad, og opererer sjalteventilen 4 via tilkoplingsplaten 27.

Når den kraftoverførende aksling 28 skyves nedad under flottørens 3 nedadgående bevegelse, roterer den første arm 83 mot urviserens retning rundt akslingen 87, og beveger akslingen 85, i forbindelse med spiralfjæren 80, nær forbindelseslinjen mellom akslingen 87 og akslingen 88, og komprimerer således spiralfjæren 80. Når flottøren 3 synker ytterligere, passerer akslingen 85 under forbindelseslinjen mellom akslingen 87 og akslingen 88, og medfører at spiralfjæren 80 brått går tilbake fra den sammentrykte stilling. Den brå gjenvinning av spiralfjærens 80 stilling medfører at den andre arm 84 roterer med urviseren om sentrum av akslingen 87, og beveger akslingen 89 hurtig nedad. Følge-lig snepper den ventil-spindel opererende stang 90, som er tilkoplet akslingen 89, nedad, og opererer sjalteventilen 4 via tilkoplingsplaten 27.

I beskrivelsen ovenfor av oppfinnelsen vil de fag-kyndige kunne se forbedringer, endringer og modifiseringer. Forbedringer, endringer og modifiseringer innenfor dette skal betraktes å være dekket av patentkravene.

Claims (17)

1. Apparatet for tvangsmating av væske, omfattende en beholder (2) omfattende en innløpsåpning for et arbeidsfluid (11), en avløpsåpning for et arbeidsfluid (13), en væskeinnløpsåpning (16), en væskeavløpsåpning (17), en flottør (3), en kraftoverførende aksling (28), hvilken kraftoverførende aksling rager utenfor beholderen (2), hvor flottøren (3) er forbundet med den kraftoverførende aksling; og en snepp-mekanisme (5) lokalisert på utsiden av beholderen, hvilken snepp-mekanisme opererer en sjalteventil (4), hvilken sjalteventil omfatter en mateventil (20) for et arbeidsfluid ved innløpsåpningen (11) for arbeidsfluid og en avløpsventil (21) for et arbeidsfluid ved avløpsåpningen (17) for arbeidsfluid, idet mateventilen (20) for arbeidsfluid åpner innløpsåpningen (11) for arbeidsfluid og avløpsventilen (21) for arbeidsfluid lukker avløpsåpningen (13) for arbeidsfluid når den kraftoverførende aksling (28) beveger seg i en første retning, og mateventilen (20) for arbeidsfluid lukker innløpsåpningen (11) for arbeidsfluid og avløpsventilen (21) for arbeidsfluid åpner avløpsåpningen (13) for arbeidsfluid under bevegelse av den kraft-overførende aksling (28) i en andre retning, karakaterisert ved at det ytterlige omfatter et ytterrom (9) mellom beholderen og et hus (6; 75a, 75b) og et pakningselement (12, 76) mellom beholderen og huset (6, 75b), idet snepp-mekanismen er lokalisert inne i ytterrommet.

2. Apparat i samsvar med krav 1, karakterisert ved at sjalteventilen (4) er forbundet med den kraftoverførende aksling (28).

3. Apparat i samsvar med krav 1, karakterisert ved at det ytterligere omfatter en flottørarm (34) som er omsvingbart montert i beholderen (2), og flottøren (3) som er forbundet med flottørarmen (34) og flottørarmen som er forbundet med den kraftoverførende aksling (28).

4. Apparat i samsvar med krav 3, karakterisert ved at flottørarmen (34) omfatter et langstrakt hull (37), og hvor en tapp (38) forbinder den kraftoverførende aksling (28) og flottørarm (34) via det langstrakte hull (37).

5. Apparat i samsvar med krav 3, karakterisert ved at den kraftoverførende aksling (28) omfatter et første langstrakt hull (72), flottørarmen (34) omfatter et andre langstrakt hull (37), og hvor en tapp (38) forbinder den kraftoverførende aksling (28) og flottørarmen (34) via de langstrakte hull.

6. Apparat i samsvar med krav 1 eller 5, karakterisert ved at den ytterlige omfatter et elastisk legeme (73) anordnet mellom den kraftoverførende aksling (28) og flottøren, og det elastiske legeme komprimeres under bevegelse av flottøren (3).

7. Apparat i samsvar med krav 6, karakterisert ved at det elastiske legeme er en kompresjonsfjær (73) lokalisert i en aksial utboring (72) i den kraftoverførende aksling (28).

8. Apparat i samsvar med krav 1, karakterisert ved at snepp-mekanismen (5) innbefatter to ringformige spor (52, 53; 65, 67) som er utformet i overflaten til den kraftoverførende aksling (28), et elastisk legeme (56, 57), et låselegeme (55; 62a, 62b) som presses av det elastiske legeme (56, 57; 63) i et av sporene i den kraftoverførende aksling.

9. Apparat i samsvar med krav 8, karakterisert ved at låselegemet (62a, 62b) omfatter skråstilte partier (66a, 66b) for å løsgjøre låselegemet (62a, 62b) fra sporene (65, 67).

10. Apparat i samsvar med krav 8 eller 9, karakterisert ved at sporene (65, 67) omfatter skråstilte partier (68a, 68b, 69a, 69b) for å løsgjøre låselegemet (62a, 62b) fra sporene.

11. Apparat i samsvar med krav 8, karakterisert ved at låselegemet (62a, 62b) og sporene (65, 67) innbefatter skråstilte partier for å løsgjøre låselegemet (62a, 62b) fra sporene.

12. Apparat i samsvar med krav 8, karakterisert ved at det elastiske legeme (56,57; 63) er en ringformig fjær med et "C"-formet tverrsnitt.

13. Apparat i samsvar med krav 1, karakterisert ved at et elastisk legeme (56,57) er anordnet mellom flottøren (3) og den kraftoverførende aksling (28) og komprimeres under bevegelse av flottøren.

14. Apparat i samsvar med krav 13, karakterisert ved at det elastiske legeme (56, 57) er en kompresjonsfjær (73) lokalisert i en aksial utboring i den kraftoverførende aksling (28).

15. Apparat i samsvar med krav 1, karakterisert ved at snepp-mekanismen (5) innbefatter en reverseringsplatefjær (78) som i sitt sentrum er forbundet med en kraftoverførende aksling (28), og med sin ytterkant til beholderen (2).

16. Apparat i samsvar med krav 15, karakterisert ved at reverseringsplatefjæren (78) er lokalisert inne i et hus som dannes av en dekselseksjon og en sokkelseksjon.

17. Apparat i samsvar med krav 1, karakterisert ved at snepp-mekanismen (5) innbefatter et elastisk legeme (80), en første arm (83) og en andre arm (84), hvor den første arm (83) er omsvingbart forbundet med den ene ende til både kraftoverførende aksling (28) og det elastiske legeme (80) og ved en andre ende til beholderen (2), og den andre arm (84) er forbundet med den ene ende til det elastiske legeme (80) og den andre ende til en ventilopererende stang (28).