NL9301908A - Werkwijze en inrichting voor het ontluchten van een vloeistof in een in hoofdzaak gesloten vloeistofcirculatiesysteem. - Google Patents

Description

Titel: Werkwijze en inrichting voor het ontluchten van eenvloeistof in een in hoofdzaak gesloten vloeistof-circulatiesysteem

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voorhet ontluchten van een vloeistof in een in hoofdzaak geslotenvloeistofcirculatiesysteem, waarbij een hoeveelheid vloeistofaan het circulatiesysteem wordt onttrokken en via een klep ineen gesloten reservoir wordt gebracht, waarbij middels eenpomp de druk in het reservoir wordt verlaagd voor het ontluch¬ten van de vloeistof, alsmede de vloeistof uit het reservoirwordt gezogen en wederom aan het circulatiesysteem wordt toe¬gevoegd, en waarbij afgescheiden lucht via een ontluchtings-eenheid wordt afgevoerd naar de omgeving. Tevens heeft deuitvinding betrekking op een inrichting voor het uitvoeren vaneen dergelijke werkwijze.

Een werkwijze van het in de aanhef omschreven type isbekend uit EP-A3-0 187 683, meer in het bijzonder Fig. 5 vandie publicatie en de daarbij behorende bespreking. Bij dezebekende werkwijze wordt vloeistof aan het reservoir toegevoerdtot een niveaumeter een eerste signaal afgeeft, dat de klepdoet sluiten en de tot dan stilstaande pomp doet starten. Doorde pompwerking wordt in het reservoir een onderdruk gecreëerd,waardoor via een vóór de klep van de toevoer aftakkende lei¬ding, waarin een reduceerventiel is opgenomen, water wordtaangezogen, dat bij het in het reservoir stromen door de daarheersende onderdruktoestand wordt ontgast. Door de werking vande pomp daalt de vloeistofspiegel in het reservoir totdat deniveaumeter een tweede signaal afgeeft, dat de pomp uitscha¬kelt en de klep opent. Het thans binnenstromende te ontluchtenwater drukt de reeds in het reservoir aanwezige afgescheidenlucht via een vlotterklep en een terugslagklep weg naar deomgeving. Zodra voldoende Water via de klep het reservoir isbinnengestroomd geeft de niveaumeter weer een eerste signaalaf, waardoor een volgende luchtafscheidingsfase begint. Hetproces kent zodoende een luchtafscheidingsfase, waarbij de pomp draait en de klep dicht staat, en een luchtafblaasfase,waarbij de pomp stilstaat en de klep is geopend, met anderewoorden een discontinu proces, waarbij diverse kleppen moetenworden gestuurd en de pomp moet worden gestart en gestopt. Ditnadeel wordt onderkend, waarbij getracht wordt het mindergewenste effect daarvan te verminderen door de niveaumeterzodanig uit te voeren dat de luchtafscheidingsfase zo langmogelijk duurt.

Met de uitvinding wordt beoogd een werkwijze van de inde aanhef omschreven soort zodanig te verbeteren, dat er tij¬dens het ontluchten in feite niet meer gesproken kan wordenvan twee verschillende fasen die door een reeks van sturings-handelingen worden geregeld, en een als het ware continu wer¬kend proces wordt verkregen.

Dit wordt overeenkomstig de uitvinding verwezenlijkt,indien middels de klep de toevoer aan het reservoir afwisse¬lend wordt geopend en gesloten, waarbij de pomp continu blijftwerken. Door deze maatregelen zal in gesloten stand van deklep de druk in het reservoir worden verlaagd, waardoor deaanwezige vloeistof wordt ontlucht. Wordt vervolgens de klepgeopend, dan wordt het ontluchte water uit het reservoir inhet vloeistofcirculatiesysteem geperst en treedt te ontluchtenvloeistof het reservoir binnen. Is er een zodanige hoeveelheidlucht afgescheiden, dat in het reservoir een luchtkop is ge¬vormd die de ontluchtingseenheid in zijn open stand brengt,dan wordt lucht naar de omgeving afgeblazen. Zodoende is metuiterst eenvoudige maatregelen een althans wat de bediening ende pompwerking betreft in feite continu werkend systeem ver¬kregen, waarbij alleen nog maar het openen en sluiten van deklep hoeft te worden gestuurd. Omdat dit laatste cyclisch,bijvoorbeeld om de 15 sec. kan geschieden, is dit regeltech-nisch uiterst eenvoudig, bijvoorbeeld met een continu werkendebediening in de vorm van een nokschijf, te verwezenlijken.

Overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm van deuitvinding verdient het de voorkeur, dat de klep in zijn openstand een smorende werking heeft. Door deze maatregel wordteen uit ontluchtingsoogpunt bijzonder voordeelbiedende "ver¬ neveling" of "verschuiming" van de door de klep aangezogenvloeistof verkregen, hetgeen onder meer is toe te schrijvenaan de verlaagde druk opgebouwd tijdens de gesloten stand vande klep. Zodoende heeft die verlaagde druk niet alleen eenontluchtingsfunctie in het reservoir tijdens het gesloten zijnvan de klep, maar tevens na het openen van die klep en zorgtde continu draaiende pomp zowel tijdens de open als de geslo¬ten stand van de smoorklep voor het afscheiden van lucht uitde vloeistof, zodat het ontluchtingsproces continu werkzaamis.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een inrich¬ting voor het uitvoeren van een ontluchtingswerkwi jze alsbovenomschreven. Daartoe is overeenkomstig de uitvinding eendergelijke inrichting voorzien van een op een vloeistofcircu-latiesysteem aan te sluiten toevoerleiding waarin een perio¬diek af te sluiten en te openen smoorklep is opgenomen, vaneen vloeistofreservoir waarin de toevoerleiding uitmondt endat is uitgerust met een door een vlotter bediende ontluch-tingsklep met terugslagklep of een andere klep die zodanig iste sturen dat deze slechts lucht in één richting doorlaat, envan een op het vloeistofcirculatiesysteem aan te sluiten af-voerleiding waarin een pomp is opgenomen. Aldus is met eenminimum aan onderdelen en regelmiddelen een uiterst effectiefen in feite continu werkzame ontluchtingsinrichting te verwe¬zenlijken. Het geringe aantal elementen betekent verder nietalleen een relatief goedkope inrichting, maar tevens ook eenvanwege zijn eenvoud relatief storingsongevoelige inrichting.

Onder verwijzing naar een in de tekening weergegevenuitvoeringsvoorbeeld zal de ontluchtingsinrichting volgens deuitvinding thans nader worden verduidelijkt en toegelicht.Daarbij toont:

Fig. 1 schematisch in aanzicht een ontluchtingsinrich¬ting volgens de uitvinding; en

Fig. 2 in een aantal diagrammen de werking van de ont¬luchtingsinrichting volgens Fig. 1.

De in Fig. 1 weergegeven ontluchtingsinrichting isvoorzien van een gesloten reservoir 1 met een ontluchtings- eenheid 2, zoals bijvoorbeeld een uit het US-A-4.027.691bekende vlottergestuurde ontluchter die in zijn afvoer isvoorzien van een terugslagklep. Opgemerkt wordt, dat in plaatsvan een terugslagklep ook een klep kan worden gekozen diezodanig is te sturen dat deze slechts lucht in één richtingdoorlaat, bijvoorbeeld een elektrisch gestuurde magneetklep.

Op het reservoir sluit een toevoerleiding 3 aan, waar¬in een smoorklep 4 is opgenomen, die door een stuureenheid 5afwisselend in de open en in de gesloten stand is te brengen.Verder sluit op het reservoir 1 een afvoerleiding 6 aan, waar¬in een pomp 7, bijvoorbeeld een hoge druk pomp, is opgenomen.De toevoerleiding 3 en de afvoerleiding 6 sluiten aan op eenmet een streeplijn aangeduide leiding 8 van een verder nietweergegeven vloeistofcirculatiesysteem.

Tijdens bedrijf werkt de bovenstaand beschreven en opeen vloeistofcirculatiesysteem aangesloten ontluchtingsinrich-ting als volgt:

Het in bedrijf stellen van de ontluchtingsinrichtinggeschiedt door het aanzetten van de pomp 7. Dit is weergegevenin het bovenste diagram van Fig. 2, waarbij het daarondergelegen diagram aangeeft dat de smoorklep 4 zich dan in degesloten stand bevindt. Verder wordt ervan uit gegaan, datdruk, zoals aangeduid in het derde diagram, en het niveau inhet reservoir 1 zodanig zijn, dat ook de vlotterklep en deterugslagklep in de ontluchtingseenheid 2 zich in de geslotenstand bevinden, zoals is weergegeven in de onderste tweediagrammen.

De continu zuigende pomp 7 tracht voortdurend wateraan het reservoir te onttrekken, waardoor zowel het vloeistof¬niveau als de druk in het reservoir 1 als weergegeven in hetbetreffende diagram wordt verlaagd. De drukverlaging leidt,zoals algemeen bekend, tot het afscheiden van lucht uit devloeistof, welke lucht zich in het bovengelegen deel van hetreservoir 1 verzamelt. De drukverlaging gaat gepaard met hetonttrekken van water en dus met een verlaging van de vloei¬stof spiegel in het reservoir 1, hetgeen op een gegeven ogen¬blik leidt tot het openen van de vlottergestuurde klep, zoals in het op een na onderste diagram is weergegeven. De druk inhet reservoir 1 is dan nog, zoals uit het middelste diagramblijkt, bovenatmosferisch, waardoor het openen van de vlotter-gestuurde klep tevens het opendrukken van de terugslagklep enafblazen van lucht tot gevolg heeft tot de druk atmosferischwordt en de terugslagklep sluit, zodat geen lucht het reser¬voir 1 in kan stromen. Na het sluiten van de terugslagklep,waarbij de vlottergestuurde klep open blijft staan vanwege hetverlaagde niveau in het reservoir 1, zullen door het continublijven werken van de pomp 7 de druk en het vloeistofniveauverder dalen tot de smoorklep 4 wordt geopend.

Zodra dit laatste geschiedt, zal de door de pomp¬werking in het reservoir 1 gecreëerde onderdruk alsmede hetononderbroken blijven doorwerken van de pomp 7 de vloeistofmet kracht door de smoorklep zuigen, hetgeen de vloeistof ineen fijn-verdeelde vorm, ook aan te duiden als "verneveld" of"verschuimd", brengt, waardoor in de vloeistof opgeloste luchtaanzienlijk gemakkelijker kan en zal afscheiden dan uit nor¬maal stromende vloeistof. De afgescheiden lucht verzamelt zichwederom in het bovengelegen deel van het reservoir 1. Tevenszullen de druk en het vloeistofniveau in het reservoir 1 stij¬gen, zoals getoond in het middelste diagram van Fig. 2. Devlottergestuurde klep bevindt zich, zoals vermeld en getoondin het betreffende diagram, nog steeds in de open stand. Zodrade druk in het reservoir 1 bovenatmosferisch wordt, zal deterugslagklep, zoals getoond in het onderste diagram, weeropenen en wordt de verzamelde lucht afgeblazen totdat hetniveau in het reservoir zover is gestegen, dat de vlotterge¬stuurde klep sluit. Doordat dan de aanvoer van lucht metbovenatmosferische druk stopt zal vervolgens ook de terugslag¬klep weer sluiten. De druk in het reservoir zal verder stijgentot een evenwicht is bereikt tussen de via de smoorklep 4aangezogen en de door de werking van de pomp 7 afgezogenvloeistof, waarbij het via de smoorklep 4 aanzuigen het fijnverdelen van de vloeistof en zodoende het gemakkelijker af¬scheiden van lucht tot gevolg blijft hebben.

Dit afscheidingsproces wordt vervolgens na het wederomdoor de stuureenheid 5 sluiten van de smoorklep 4 voortgezetdoor de dan weer opgewekte onderdruk. Aldus wordt continu ge¬zorgd voor het afscheiden van lucht uit de vloeistof.

Het openen en sluiten van de smoorklep kan cyclischplaatsvinden. Zo bleek bij proefnemingen dat uitstekende ont-luchtingsresultaten werden verkregen als de smoorklep afwisse¬lend 15 sec. open en 15 sec. dicht stond. Uiteraard zijn ookandere waarden te kiezen zoals 10 en 30 sec. en hoeft deopeningstijd niet steeds gelijk te zijn aan de sluitingstijd,waarbij een en ander afhankelijk kan zijn van eigenschappenvan de voor de ontluchtingsinrichting gebruikte elementen.

Met de ontluchtingsinrichting volgens de uitvinding is opuiterst effectieve wijze lucht aan de vloeistof te onttrekken.Het zal weinig toelichting behoeven dat in dat geval het inbedrijf laten van de ontluchtingsinrichting weinig nut zalhebben. De inrichting kan dan ook worden uitgeschakeld. Om devloeistof in de in hoofdzaak onverzadigde toestand te houden,zal het bij normaal functioneren van het vloeistofcirculatie-systeem veelal voldoende zijn de ontluchtingsinrichting af entoe in te schakelen, bijvoorbeeld een uur per etmaal. Uiter¬aard is het afhankelijk van diverse factoren ook mogelijk elkeandere aan/uit-periode te kiezen.

Claims (4)

1. Werkwijze voor het ontluchten van een vloeistof in een inhoofdzaak gesloten vloeistofcirculatiesysteem, waarbij eenhoeveelheid vloeistof aan het circulatiesysteem wordt onttrok¬ken en via een klep in een gesloten reservoir wordt gebracht,waarbij middels een pomp de druk in het reservoir wordt ver¬laagd voor het ontluchten van de vloeistof, alsmede de vloei¬stof uit het reservoir wordt gezogen en wederom aan het cir¬culatiesysteem wordt toegevoegd, en waarbij afgescheiden luchtvia een ontluchtingseenheid wordt afgevoerd naar de omgeving,met het kenmerk, dat middels de klep de toevoer aan het reser¬voir afwisselend wordt geopend en gesloten, waarbij de pompcontinu blijft werken.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat deklep in zijn open stand een smorende werking heeft.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, datde klep na 15 sec. te zijn gesloten 15 sec. wordt geopend.

4. Ontluchtingsinrichting voor het uitvoeren van een werk¬wijze volgens een der voorgaande conclusies, en voorzien vaneen op een vloeistofcirculatiesysteem aan te sluiten toevoer-leiding waarin een periodiek af te sluiten en te openen smoor-klep is opgenomen, van een vloeistofreservoir waarin de toe-voerleiding uitmondt en dat is uitgerust met een door eenvlotter bediende ontluchtingsklep met terugslagklep of eenandere klep die zodanig is te sturen dat deze slechts lucht inéén richting doorlaat, en van een op het vloeistofcirculatie¬systeem aan te sluiten afvoerleiding waarin een pomp is opge¬nomen .