SE465738B - Anordning foer kondensatseparering och -utmatning - Google Patents

Description

10 genom det lilla-hålet av angan som fortsätter att virvla till och med efter att ha passerat genom anginloppspassagen, och detta resulterar i en försämring av verkningsgraden för separation av kondensatet från ångan.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att undanröja de ovan nämnda. För detta syfte utmärkes enligt uppfinningen en kon- densatseparerings- och utmatningsanordning som har en flottör- täckning som är försedd med åtminstone ett litet hal, av att det lilla hålet är bildat vid en position pá en cirkel som har ett centrum som är identiskt med flottörtäckningens centrum och har en radie som är erhàllen genom multiplikation av flottörtäckningens ytterdiameter med en koefficient som ligger i omradet 0,2 till 0,36. Anordningen kan appliceras för separation och utmatning av kondensat eller annan vätska fran anga, komprimerad luft eller nagon annan gas.

Enligt föreliggande uppfinning, tillföres en gas innehål- lande kondensat genom ett inloppshàl, virvlar nedåt i en inlopps- passage och ledes till i närheten av flottörtäckningen. Konden- satet kommer primärt att utfalla längs det yttre skalets inner- väggyta under gasens passage genom inloppspassagen, och ansamlas i det yttre skalets undre del. Å andra sidan kommer gasen att stiga fràn i närheten av flottörtäckningen genom det cylindriska elemen- tet till utloppshálet. skalets undre del när en i förväg bestämd nivà, När kondensatet som uppsamlats i det yttre lyftes flottören för att öppna utmatningsventilen och utmata kondensatet.

Om det lilla hålet är format vid toppen av flottörtäck- ningen, virvlas kondensatet i flottörtäckningen upp eftersom gasen som har natt fram till i närheten av flottörtäckningen, virvlar.

Om emellertid, enligt föreliggande uppfinning, det lilla hålet är format vid den ovan nämnda positionen, finns det ingen möjlighet för kondensatet att virvla upp.

En utföringsform av anordningen för kondensatseparering och -utmatning enligt uppfinningen, innefattande en däri använd flot- törtäckning, kommer nu att beskrivas i exempelform med hänvisning till den bifogade ritningen.

Figur 1 visar en tvärsektion genom en flottörtäckning enligt föreliggande uppfinning.

Figur 2 visar en vy underifrån av täckningen enligt figur 1, och figur 3 visar en vertikal längdsektion genom en anordning för kondensatseparering och -utmatning innefattande den på figu- rerna 1 och 2 visade flottörtäckningen.

Med hänvisning till ritningen, visar figuren 3 en för vattenånga avsedd anordning för kondensatseparering och -utmat- ning, innefattande en tryckreduceringsventil och inbegripande ett yttre skal 2, ytterskalet 2, en separatorsektion 30 som är formad under tryckre- en tryckreducerventilsektion 4 som är bildad i ducerventilsektionen 4, och en ångfällesektion 8 som är bildad under separatorsektionen 30.

I tryckreducerventilsektionen 4 inställes ett i förväg bestämt sekundärt ängtryck under förhållandet att en justerskruv- fjäder 12 påverkas av en justerskruv 10. När ett membran 14 pres- sas ned på grund av reduktionen i det sekundära ångtrycket som verkar mot den undre sidan av membranet, separeras en pilotventil Till följd härav, matas primärtryckånga 22b, 22c och 22d till 16 från ventilsätet 18. från ett inloppshål 20 genom passager 22a, en kolv 24. Sålunda kommer kolven 24 att glida nedåt och en huvud- ventil 26 som ligger an mot den undre änden av kolven 24 åtskiljes från ett ventilsäte 28. Primärtrycksångan i inloppshålet 20 medges passera genom separatorsektionen 30 som är definierad mellan det yttre skalet 2 och separatorn S, och inkommer i separatorn 6.

Sedan passerar primärtrycksångan genom den öppnade huvudventilen 26 och når ett utloppshål 32. Utloppshålet 32 kommunicerar genom passagerna 34 och 34b med en kammare 37 som är partiellt avgränsad av membranet 14. När ångtrycket i utloppshàlet 32, dvs. det sekun- dära ångtrycket, blir högre än det inställda värde som bestäms medelst justerskruvfjädern 12, kommer membranet 14 att pressas upp mot fjäderns 12 förspänningskraft för att justera pilotventilens 16 öppningsgrad och därigenom reducera sekundärångtrycket till det när sekun- inställda värdet. För det omvända förhållandet kommer, därångtrycket blir lägre än det inställda värdet, pilotventilens öppningsgrad att förstoras för att öka sekundärångtrycket till det inställda värdet. Med andra ord är tryckreduceringsventilsektionen 4 utformad för att hålla sekundärångtrycket lika med det inställda värdet.

Separatorsektionen 30 innefattar en ånginloppspassage som är definierad mellan den väsentligen cylindriska separatorns 6 yttre omkretsyta och det yttre skalets 2 innerväggyta. Det cylindriska elementet 6 är vid sin ytteryta försett med styrningsorgan (ej visade) så att den ånga som passerar genom separatorsektionen 30 kan styras i spiralform nedåt längs det yttre skalets 2 innervägg- yta. Medan ångan virvlar i separatorsektionen 30 på detta sätt, avsättes kondensat på ytterskalets 2 innerväggyta och rinner ned för att uppsamlas i ytterskalets 2 undre del. Efter att ha be- friats från kondensatet, medges ångan att passera genom det cylindriska elementet 6 till tryckreducerventilsektionen 4. Det cylindriska elementet 6 är försett med ett flertal stöd 34 som är anordnade vid lämpliga intervall utmed en yttre omkretskant, och är fäst mot det yttre skalets 2 innerväggyta medelst stöden 34. Ångfällesektionen 8 innefattar ett dräneringsventilsäte 36 som kommunicerar med utsidan vid det yttre skalets 2 bottendel. En flottör 38 är anordnad för att finna säte mot eller åtskiljas från dräneringsventilsätet 36. När den kondensatmängd som uppsamlats i bottendelen av det yttre skalet 2 på det ovan nämnda sättet, är mindre än en i förväg bestämd mängd, kommer flottören 38 att finna säte mot dräneringsventilsätet 36 för att förhindra utmatning av kondensatet. När den ansamlade kondensatmängden är större än den i förväg bestämda mängden, kommer flottören 38 att lyftas för att åtskiljas från dräneringsventilsätet 36 varigenom kondensatet med- ges avgå genom dräneringsventilsätet 36 till utsidan av det yttre skalet 2.

En flottörtäckning 40 är anordnad för att täcka väsentligen övre halvan av flottören 38. Såsom visas på figurerna 1 och 2, är flottörtäckningen 40 formad till en domliknande struktur som har en väsentligen elliptisk skepnad i planvy. Referenssiffrorna 42 betecknar ben för fixering av flottörtäckningen 40. Flottörtäck- ningen 40 är försedd med ett litet genomgående hål 44 vid en position som ligger något lägre än flottörtäckningens 40 topp, dvs. vid en position på ett rakt avstånd A från centrum av flottörtäckningens 10 huvudaxel, såsom betraktad i plan. Avståndet A erhålles genom multiplicering av ytteridametern B längs lill- axeln med en i förväg bestämd koefficient a (0,2-0,36).

Koefficienten G har erhållits på experimentell väg. Om det lilla hålet 44 är format vid flottörtäckningens 40 topp, blir separationseffekten ogynnsamt påverkad på grund av uppvirvling av kondensatet. Om däremot det lilla hålet 44 är anordnat vid flottörtäckningens undre änddel, kommer flottören 38 att hindras från att lvfta. I anordningen enligt föreliggande uppfinning är därför det lilla hålet 44 format vid en mellanliggande position mellan toppen och den undre änden, där ingen uppvirvling av kon- densatet alstras. I det nämnda experimentet, har avståndet mellan undre änden av det cylindriska elementet 6 och flottörtäckningens 40 topp bestämts för att icke alstra uppvirvling av kondensat på grund av ångvirvling. I detta fall är den maximala separatione- verkningegraden 95 %. I Man har funnit att när avståndet mellan undre änden av det cylindriska elementet 6 och toppen av flottörtäckningen 40 har ett lämpligt värde med avseende på kompaktheten för den totala anord- ningen, och avståndet A och ytterdiametern B är dimeneionerade så att separationsverkningsgraden kan nå 95°, dvs. så att det inte alstras någon uppvirvling av kondensatet genom det lilla hålet 44, och härigenom kan man erhålla koefficienten a. Den följande tabellen visar avståndet A och ytterdiametern B som ger de bästa resultaten av koefficienten a för olika kalibrar C för inlopps- hàlet 20.

TABELL Kaliber C Distans A Ytterdiameter B d = A/B (mm) (mm) (mm) 16 I 3,2 59 0,217 - 0,325 16 j 3,2 59 -"- 20 f 4 70 0,229 - 0,343 32 20 É 4 70 -"- 40 20 1 4 70 -"- 50 30 f 5 97 0,258 - 0,361 Det inses att varje värde för distanserna A kan variera inom ett visst område. Detta hänför sig till förhållandet att en tole- rans vid bildningen av det lilla hålet 44 måste beaktas. När Q väljes till värden i området omkring 0,2 till 0,36, kommer såsom framgår av tabellen, någon uppvirvling av kondensatet icke att uppkomma, och detta förbättrar anordningens separationseffek- tivitet.

Fastän den ovan nämnda utföringsformen av kondensatsepa- rerings- och utmatningsanordningen enligt föreliggande uppfinning innefattar en tryckreduceringsventil, ändras kondensatsepara- tionseffektiviteten inte väsentligt när tryckreduceringsventil- sektionen icke är inkorporerad i kondensatseparerings- och utmat- ningsanordningen.

Fastän flottörtäckningen har endast ett enda hål i den ovan- nämnda utföringsformen, kan tvà eller flera små hål vara formade i täckningen vid symmetriska eller icke-symmetriska positioner rela- tivt centrum för flottörtäckningen, samt åtskilda en distans A från centrum så att överskottsluft i flottörtäckningen snabbt kan utledas.

Det är tillräckligt om de små hålen är belägna vid en position som är ätskild från centrum sträckan A, dvs. ligger pa en cirkel som har radien A. Därför är det inte nödvändigt att placera hålen i symmetrisk relation till varandra.

Såsom ovan beskrivits uppkommer ingen uppvirvling av kon- densatet, eftersom det lilla hålet genom flottörtäckningen är bildat vid en position på en cirkel som har ett centrum som är identiskt med flottörtäckningens centrum, och har en radie som erhållits genom multiplicering av en ytterdiameter av flottör- täckningen med en koefficient som uppgår till från 0,2 till 0,36, och härigenom förbättras separationsverkningsgraden. Eftersom vidare kondensatseparerings- och utmatningsanordningen enligt föreliggande uppfinning innefattar en integralt formad separator och fälla, och även kan innefatta en tryckreduceringsventil, så medför den en förenkling vid rörledningssammansättning.

Claims (1)

10 15 20 PATENTKRAV Anordning för separering och utmatning av kondensat, inne- fattande en kropp eller ett skal (2) innefattande ett hàl (20), ett cylindriskt element (6) som är anordnat i det yttre skalet (2) pà sàdant sätt att den är belägen i en atskild relation till en inre väggyta av det yttre skalet, en separator bildad av det yttre skalets (2) inre väggyta och det cylindriska elementets (6) yttre väggyta, för att medge fran inloppshalet (20) tillförd gas inne- hållande kondensat att virvla ned längs det yttre skalets inre väggyta, ett utloppshàl (32) för utledning av den genom det cylindriska elementet (5) passerande gasen till utsidan av det yttre skalet (2), och en i det yttre skalet (2) under det cylindriska elementet (6) anordnad kondensatuppfàngningssektion (8), utmatningsventil (36,38,40) med en flottör (38), vilken uppfàngningssektion (8) innefattar en kondensat- en domliknande flottörtäckning (40) för täckning av flottören, och åtminstone ett litet häl (44) som är format genom flottörtäckningen, kännetecknaá av att nämnda åtminstone ett litet hal (44) är format vid en position pà en cirkel vars centrum är identiskt med flottörtäckningens centrum och vilken har en radie (A) som är erhàllen genom multiplikation av flottörtäckningens (40) yttre diameter (B) med en koefficient i omradet fràn 0,2 till 0,36.