DE8412746U1 - Flat membrane capsule for thermal control of condensate drains - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine flachbauende mit Verdampfungsflüsaigkeit gefüllte Membrankapsel als Steuerelement fl'ir thermisch gesteuerte Dampfwasserableiter gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruch 1 angegebenen Art· Eine derartige Membrankapse] 1st z.B. durch die DE-PS 31 2U 023 bekannt geworden.The invention relates to a flat membrane capsule filled with evaporation liquid as a control element for thermally controlled steam water drains according to the type specified in the preamble of patent claim 1. Such a membrane capsule has become known, for example, from DE-PS 31 2U 023.

Diese bekannten Membrenkapssln uturden bisher entweder aus Feinguß oder aus Stahl geschmiedet hergestellt. Die erforderliche Nachbearbeitung macht die Herstellung sehr aufwendig und teuer, fluch die hohe Ausfallquote durch Spannungariase beim Verschweißen der Randzonen ISBtThese well-known membrane capsules were previously manufactured either from investment casting or forged steel. The necessary post-processing makes production very complex and expensive, as does the high failure rate due to stress arrhythmias when welding the edge zones ISBt die bekannten ^Membrankapeeln für eine Massenfertigung ungeeignet erscheinen«the known ^membrane capsules appear unsuitable for mass production"

Die Erfindungsaufgabe besteht nun darin, die Produktionskosten durch geeignete Maßnahmen zu senken, die Ausfallquote herabzusetzen und die Präzision in der Arbeitsweise s&iie die Lebensdauer zu erhöhen.The task of the invention is now to reduce production costs through suitable measures, to reduce the failure rate and to increase the precision in the operation and the service life.

Gemäß der Erfindung wird diese AufgLüe durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruch 1 zum Ausdruck kommenden Merkmale gelöst. Mit der Erfindung konnten die Lebensdauer beeinflussenden nachteiligen Merkmale beseitigt werden. Auch läßt sich die Herstellung der Membrankapseln in hohen Produktionszahlen auf Grund der vorgeschlagenenAccording to the invention, this problem is solved by the features expressed in the characterizing part of claim 1. With the invention, disadvantageous features affecting the service life could be eliminated. The membrane capsules can also be manufactured in high production numbers due to the proposed

Maßnahmen wesentlich rationeller durchführen.Implement measures much more efficiently.

Die Herstellung des Membrankapselgehäuses aus auf Automaten bearbeitbaren Drehteilen, gestattet eine wesentlich höhere Präzision in der Fertigung und der Ausgestaltung in Bezug auf eine optimale Funktionsweise. Die Erhöhung der Lebensdauer ergibt sich einmal dadurch,The manufacture of the membrane capsule housing from turned parts that can be machined on automatic machines allows for significantly higher precision in production and design in terms of optimal functionality. The increase in service life is achieved by daß sich der ungehärtete Automatenstahl besser Verschweißen läßt,that the unhardened free-cutting steel is easier to weld, wodurch vor allem Spannungsrisse vermieden werden, die bei den bekannten Ableitern der vorliegenden Art nach und nach zu Verlusten der Verdampfungsflüssigkeit führen, sodaß die mit derartigen Kapseln ausgerüsteten Ableiter schon nach kurzer Betriebszeit unbrauchbar sind.This primarily prevents stress cracks, which in the known arresters of this type gradually lead to losses of the evaporation liquid, so that the arresters equipped with such capsules become unusable after a short period of operation.

Zum anderen bringt die Herstellung der Membrankapsel aus ungehärteten Automatenstahl neben dem Vorteil, daß das Verschleißteil Ventilsitz aus einer aus hochwertigem gehärteten und geschliffenen Material bestehenden Sitzbuchse brateht, noch den Vorzug, daß sich die Abstützflächen für die Membrane im HapselDber- und Unterteil soweit an des Absperrorgan heranbringen lassen, daß nur noch ein kleiner Ringspalt für den Arbeitshub zwischen Gehäuseinnenwandung und Ventilteller verbleibt. Durch diese Vergrößerung der Abstützflächen, was nur durchOn the other hand, the manufacture of the membrane capsule from unhardened machining steel brings the advantage that the wearing part valve seat consists of a seat bushing made of high-quality hardened and ground material, as well as the advantage that the support surfaces for the membrane in the upper and lower parts can be brought so close to the shut-off device that only a small annular gap remains for the working stroke between the inner housing wall and the valve plate. By increasing the support surfaces, which can only be achieved by

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die Verwendung einer Sitzbuchse möglich wird, da bei aus dem vollen herausgedrehter Ventilsitz der für den üJerkzeugangriff benötigte Raum auf Kosten der Abstützflachen gehen würde, uiird die Lebensdauer erhöht.the use of a seat bushing is possible, since if the valve seat is turned out completely, the space required for the tool attack would be at the expense of the support surfaces, and the service life is increased.

Auch ermöglicht die eingepreßte Sitzbuchse auf der AbfluCteeite noch die Anordnung einer Rückschlagsicherung, wie sie auch bei anderen Ableitern bekannt sind. Der Hubraum des bevorzugt aus einer Kugel bestehenden Rückachlagorganes ist kegelig ausgebildet und setzt sich von der Sitzbuchse aus stetig erweiternd im Gewindestutzen des unteren Kapselteiles fort, wodurch sich ein besserer Abfluß des KondensatsThe pressed-in seat bushing on the discharge side also allows the arrangement of a non-return valve, as is also known in other drains. The displacement of the non-return valve, which preferably consists of a ball, is conical and continues from the seat bushing in a continuously expanding manner in the threaded connection of the lower capsule part, which enables better drainage of the condensate. und des sich dusdehnenden Entspannungedampfee ergibt. Bei den bekannten Aueführungen, bei denen der Abflußkanal unmittelbar nach der kegeligen Dichtfläche der Rückschlagsicherung zylindrisch weiterverläuft, bildet der Entspannungsdampf eine mehr oder weniger wirksame Dampfsperre und stört so den ungehinderten Abfluß des Kondenswasser.and the expanding expansion steam. In the known designs, in which the drainage channel continues cylindrically immediately after the conical sealing surface of the non-return valve, the expansion steam forms a more or less effective vapor barrier and thus disrupts the unhindered drainage of the condensate.

Die Unteransprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung p,n.The subclaims provide advantageous developments of the invention p,n.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigen:The drawing shows an embodiment of the subject matter of the invention. It shows:

Fig. 1 eine Membrankapsel im Schnitt undFig. 1 a membrane capsule in section and Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II - Il der Fig. 1Fig. 2 a section along the line II - Il of Fig. 1

Die einen Kondenswasserableiter steuernde Mewbrankapsel besteht aus einem zweiteiligen massiven Gehäuse aus ungehärteten Automatenstahl und zwar aus einem unteren Kapselteil 1 mit Gewindestutzen 2 zum Einschrauben in den nicht näher dargestellten KondensatableiterThe Mewbran capsule controlling a condensate drain consists of a two-part solid housing made of unhardened machining steel, namely a lower capsule part 1 with a threaded connector 2 for screwing into the condensate drain (not shown in detail) und einem oberen Kapselteil 3, das zusammen mit der Membrane k einen Aufnahmeraum für die Verdampfungsflüssigkeit bildet. Im unteren Kapselteil sind vier sternförmig angeordnete Einlaßbohrungen 6 sowie ein zentral vorgesehener Auslaß 7. Der Auslaß 7 wird durch ein Absperrorgan &bgr; gesteuert, das an der Membrane h druck- und flüssig-and an upper capsule part 3, which together with the membrane k forms a receiving space for the evaporation liquid. In the lower capsule part there are four star-shaped inlet holes 6 and a centrally provided outlet 7. The outlet 7 is controlled by a shut-off device β, which is pressure and liquid- keitsdicht befestigt ist.is securely fastened.

Die zwischen dem unteren Kapselteil 1 und dem oberen Kapselteil 3 vorhesehene Membrane h ist an Ihrem Außenrand mit den Außenrändern der beiden Kapselteile 1 und 3 verschueüSt. Nach der Erfindung arbeitet das Absperrorgan 8, das vorzugsweise aus einer Ventilplatte be-The membrane h provided between the lower capsule part 1 and the upper capsule part 3 is sealed at its outer edge with the outer edges of the two capsule parts 1 and 3. According to the invention, the shut-off device 8, which preferably consists of a valve plate, steht, mit dem Ventilsitz 9 einer im Auslaß 7 des Kapselunterteiles eingepreßten Sitzbuchse 10 zusammen. Auslaßseitig weist die Sitzbuchse eine kegelige Dichtflache 11 für eine Rückschlagkugel :12 auf., with the valve seat 9 of a seat bush 10 pressed into the outlet 7 of the capsule lower part. On the outlet side, the seat bush has a conical sealing surface 11 for a check ball :12.

Der öffnungshub der Rückachlagkugel 12 wird von einer Siebplatte 13 begrenzt. Die kegelige Dichtfläche 11, die sich der Durchgangsbobrung 1i» der Sitzbuchse 10 anschließt, setzt sich auslaßaeitig im Geuiridestutzen 2 stetig erweiternd bis zum Stutzenende 15 fort, so daß die gesamte kegelige &egr;&Ggr;&ohgr;&bgr;&Igr;&idiagr;&bgr;&Ggr;&ugr;^ im Gewindestutzen 2 den Hubraum für das Rückschlagorgan 12 bildet.The opening stroke of the check ball 12 is limited by a sieve plate 13. The conical sealing surface 11, which adjoins the through bore 1i» of the seat bushing 10, continues on the outlet side in the threaded socket 2, expanding continuously up to the socket end 15, so that the entire conical ε&Ggr;ω&bgr;&Igr;&idiagr;&bgr;&Ggr;&ugr;^ in the threaded socket 2 forms the displacement space for the check element 12.

Das Stutzenende 15 läuft im Bereich seiner größten üJeite in eine schmale Ringlippe 16 aus, die zur Innenseite hin abgebogen ist und zusammen mit einem am Kegelende vorgesehenen Rücksprung 17 eine die 1D Siebplatte 13 halternde Ringnut 1B bildet.The nozzle end 15 runs in the area of its largest side into a narrow annular lip 16 which is bent towards the inside and, together with a recess 17 provided at the cone end, forms an annular groove 1B which holds the 1D sieve plate 13.

Die in die zentrale Auslaßöffnung 7 des unteren Kapselteiles 1 eingepreßte Sitzbuchse 10 besteht aus einem gehärteten und und. an der Dichtfläche 9 geschliffenen Stahlkörper, der sich über die gesamte lichte bleite der Einlaßbohrungen 6 erstreckt und so dafür sorgt, daß das horizontal gegenläufig einströmende Kondenswasser gleichmäßig verteilt zum Absperrorgan gelangt.The seat bushing 10 pressed into the central outlet opening 7 of the lower capsule part 1 consists of a hardened steel body with a ground sealing surface 9, which extends over the entire width of the inlet bores 6 and thus ensures that the condensate flowing in horizontally in the opposite direction reaches the shut-off device in an evenly distributed manner.

Die zur Hubbegrenzung der Membrane *♦ beim Öffnen und Schließen vorgesehenen Abatützflächen 19 und 20 konnten, da der Ventilsitz nicht aus dem vollen Material herauszuarbeiten war, bis dicht an das Abaperrorgan &thgr; herangeführt uierden, sodaß nur noch ein schmaler, for den Ar beitshub erforderlicher Ringspalt 21 verbleibt. Diese Maßnahme führt weitgehend dazu, die Anzahl auftretender Membranbrüche einzuschränken.The support surfaces 19 and 20 intended to limit the stroke of the diaphragm *♦ when opening and closing could, since the valve seat could not be machined from solid material, be brought close to the abutment groove θ, so that only a narrow annular gap 21 required for the working stroke remains. This measure largely leads to a reduction in the number of diaphragm breaks that occur.

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Claims (5)

Erich Hasse ' .^: '". · ·Erich Hasse ' . ^: '". · · Flachbauende Membrankapsel zur thermischen Steuerung van Kandenswasserableitern Flat membrane capsule for thermal control of capacitor water drains fnspröchefnpronouncements 1«, Flachbauende mit Verdampfungsflüssigkeit gefüllte Membrankapsel als Steuerelement für thermisch gesteuerte Dampfwasserableiter bestehend aus zuiei massiven, am Außenrand miteinander verschweißten Kapselteilen, zwischen denen die über ein V/erschlußteil mit dem Ventilsitz zusammenwirkende Membrane druck- und flussigkeitsdicht eingespannt gehalten ist und wobei der obere Kapselteil hutförmig ausgebildet und zusammen mit der Membrane einen Aufnahroeraum für die Verdampfungsflüssigkeit bildet, während der untere, mit einen Gewindestutzen in den Durchlaß des Ableitergehäuses einschraubbare Kapselteil -'ie seitlichen Einlaßöffnungen für das Dampfwasser sowie den Ventils'tz mit gesteuerter AuslaBöffnung aufweist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
a) das Kapselgehäuse besteht aus einem auf Automaten bearbeitbaren ungehärteten Drehteil,1«, Flat membrane capsule filled with evaporation liquid as a control element for thermally controlled steam water traps consisting of two solid capsule parts welded together at the outer edge, between which the membrane, which interacts with the valve seat via a closure part, is clamped in a pressure- and liquid-tight manner, and the upper capsule part is hat-shaped and together with the membrane forms a receiving space for the evaporation liquid, while the lower capsule part, which can be screwed into the passage of the trap housing with a threaded connector, has the side inlet openings for the steam water and the valve set with a controlled outlet opening, characterized by the following features:
a) the capsule housing consists of an unhardened turned part that can be machined on automatic machines, b) im Durchlaß (7) des unteren Kapselteiles (1) ist eine Sitzbuchse (10) fest eingepreßt gehalten, die ein- und auslaßseitig mit je einer verschlußteilgesteuerten Dichtfläche (9 und 11) versehen ist,b) a seat bushing (10) is pressed firmly into the passage (7) of the lower capsule part (1), which is provided with a closure-controlled sealing surface (9 and 11) on the inlet and outlet sides, c) die Auslaßseite der Sitzbuchse (10) wirkt mit einem Rückscihlagorgan (12) zusammen, dessen üffnungshub von einer Siebplatte (13) begrenzt ist,c) the outlet side of the seat bushing (10) interacts with a check valve (12) whose opening stroke is limited by a sieve plate (13), d) die Durchgangsbohrung (1*0 der Sitzbuchse (10) erweitert eich auf der Auslaßseite stetig, wobei sich die Erweiterung im Auslaßkanal des Gewindestutzens his zu seinem unteren Ende (15) kegelförmig fortsetzt,d) the through hole (1*0 of the seat bushing (10) expands continuously on the outlet side, whereby the expansion in the outlet channel of the threaded connector continues conically up to its lower end (15), e) die siuh über die Sitzbuchse (10) hinaus erstreckende gesanrbe kegelige Erweiterung des Au9laßkanals im Gewindestutzen (2) iet zugleich der Hubraum für das Rückschlagorgan (12).e) the slight conical expansion of the outlet channel in the threaded connector (2) extending beyond the seat bushing (10) is at the same time the displacement space for the non-return device (12). % «Mtl I %* ♦* «ti»***« % «Mtl I %* ♦* «ti»***« &igr;· rrt« ··■ lit&igr;· rrt« ··■ lit I·· ··· II»I·· ··· II» • · · ItBII S I till • · · ItBII SI till • ·■»! Ill • ·■»! Ill IB····· *y IB····· *y tt ft! »ft! » 2. Membrankapsel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die sich auf der Einlaßseite dem Uerschlußorgan (8) entgegenstreckende Sitzbuchse (10) aus einem sich annährend über den ganzen Öffnungsqueischnitt der seitlichen Einlaßbahrungen (G) erstreckenden RDhrteil besteht.2. Membrane capsule according to claim 1, characterized in that the seat bushing (10) extending towards the closure member (8) on the inlet side consists of a ring part extending approximately over the entire opening cross-section of the lateral inlet guides (G). 3. Membrankapsel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gfzkennzeichnet, daß der Geu&ndestutzen (2) an seinem unteren Erde (15) im Bereich der größten tüeite der kegeligen Auslaßöffnung in eine schmale Ringlippe (1S) ausläuft.3. Membrane capsule according to claim 1 and 2, characterized in that the base piece (2) ends at its lower end (15) in the region of the largest side of the conical outlet opening in a narrow annular lip (15). 1Q k. Membrankapsel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch y.kennzeichnet, daß die schmale Fdnglippe (16) am freien Ervds (15) des Geüdndestutzen (2) zur Innenseite hin abgebogen ist und zusammen mit einem am Kegelende vorgesehenen Rucksprung (17) eine die Siebplatte (13) halterncie Ringnut (1B) bildet.1Q k. Membrane capsule according to claims 1 to 3, characterized in that the narrow lip (16) on the free end (15) of the end connection piece (2) is bent towards the inside and, together with a recess (17) provided at the cone end, forms an annular groove (1B) holding the sieve plate (13). 5. Membrankapssl nach einem ixlsr mehreren der Ansprüche 1 bis k, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützflächen (19,20) für die Membrane (*») im Gehäuseober- und Unterteil derart bemessen sind, daß der freible5ibende abstützungsfreie Teil der Membrane in etus dem für den Arbeitshub des Absperrorgans (8) notwendigen freien Ringspalt (21) zwischen Absperrorgan und Gehäuseinnenuandung entspricht .5. Membrane capsule according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the support surfaces (19, 20) for the membrane (*») in the upper and lower parts of the housing are dimensioned such that the remaining free, support-free part of the membrane corresponds in etus to the free annular gap (21) between the shut-off element and the inner wall of the housing required for the working stroke of the shut-off element (8). S. Membrankapael nach einesTi oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die flache, als Hubbegrenzer dianende, mit der Membrane (k) und dem Uerschlußorgan (B) verschueißtp Klemmscheibe im Druckraum der Kapsel aus einer als Hubbegrenzer dienenden Tellerfeder (22) besteht, die sich in der Öffnungspasition an einen Ringbund ( 23) dea Kapaeloberteiles (3) abstützt.S. Membrane capsule according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the flat clamping disk, which acts as a stroke limiter and is connected to the membrane (k) and the closure member (B), in the pressure chamber of the capsule consists of a disc spring (22) serving as a stroke limiter, which is supported in the opening position on an annular collar (23) of the upper part of the capsule (3). III t I I t t I I I ·· III t I I tt I I I ·· * I I I I 1 t I t I* II I I 1 t I t I tilt I t ItIlII tilt I t ItIlII ft lift« i &igr; &igr; iitt· &igr; ft lift« i &igr;&igr; iitt· &igr; It I IM lilt I * U It I IM lilt I * U