NO761048L - - Google Patents

Description

Forbedring åv kondensasjons- og avlbpsventil for kondensasjonsprodukter.

Foreliggende oppfinnelse vedrbrer avlbpsventiler som skal fjerne kondensat som danner seg i ålt utstyr som anvender, eller som medfbrer damper og nærmere bestemt avlbpsventiler av den type som består av en overskuddsventil dannet av et fast sete og en metallmembran som er déformerbar og som kan presses mot det nevnte sete og underkastes på den ene side et trykk fra arbeidsvæsken og på den andre side av et trykk av en varmefblsom driwæske som finnes i en termostatbeholder lukket av membranen rundt hvilken den nevnte arbeids-væske sirkulerer.

Man kjenner allerede ventiler av denne typen hvor arbeidsvæsken er vann som ikke fullstendig oppfyller den nevnte termostatbeholder og hvor beholderen pumpes lufttom etter at vannet er fort inn.

Oppfinnelsen vedrbrer nærmere bestemt den siste type kondensasjonsventil og har til formål å forbedre den, gjore den mere effektiv og mer sikker og samtidig anvende et enklere reguleringssystem.

Oppfinnelsen vedrbrer en kondensasjons- og avlbpsventil for kondensasjonsprodukter av den type som inneholder en utblåsningsventil dannet av et fast sete og en déformerbar, metallisk membran som kan plaseres i dette sete og på den ene side underkastes et trykk av arbeidsvæsken og på den annen side et trykk av en driwæske som består av vann som under vakuum er innesluttet i en beholder som er lukket av membranen og hvor arbeidsvæsken sirkulerer rundt beholderen,karakterisert vedat setet er ringformet og koaksialt i forhold til beholderen og i forhold til uttbmmingskanalen og skiller i den stilling hvor kondensasjonsventilen er lukket et sylindrisk kammer som ligger foran den nevnte uttbmmingskanalen og med diameter stb'rre enn den nevnte kanalen fra et ringformet kammer som er koaksialt i forhold til kondensasjonsventilen ut-formet i setets legeme og som står i kontakt gjennom kanaler med kammeret hvor overskuddsventilen i kondensatoren er montert.

En slik kondensator har forst og fremst den fordel på grunn, av den spesielle utforming av ventilsetet at det er mulig å variere temperaturen i kondensatet oppstrbms i forhold til kondensatoren ved å forandre forholdet mellom overflatene i membranene som underkastes (i lukket stilling) inn-lbps og avlbpstrykket.

Beholderen og membranet hviler fortrinnsvis når kondensatoren er i lukket stilling på det ringformede setet og på en tilhbrende skulder som er fremstilt i setelegemet slik at beholderen og membranet er montert lost i forhold til setelegemet på en slik måte at innretninger som kan nås fra utsiden av kondensatoren gjor det mulig å fjerne dette ensemblet for å foreta en utskylling som skal rengjbre kanalene .

Ved en annen utfbrelse er det nevnte ringformede kammer utstyrt med en selvlukkende klaffventil som lukker de nevnte forbindelseskanaler med kammeret hvor kondensatorens ventil er plasert og hvor denne selvlukkende klaffventilen består av en ringformet skive av bbyelig metall som i sin ytre eller indre periferi holdes mot setelegemet og virker mot åpningene i de nevnte kanaler.

En slik skive vil anta en konisk form så snart strbmmen antar en viss stbrrelse og ved mottrykk virke mot åpningene hvorfra arbeidsvæsken strbmmer og blokkere tilfbrselen.

Andre karakteristiske trekk og fordeler ved oppfinnelsen vii fremgå av beskrivelsen som folger av en fore-trukken utfbrelse hvor denne beskrivelsen utelukkende gis som eksempel og under henvisning til fblgende figurer: Fig* 1 viser et tverrsnitt av en kondensator ifblge oppfinnelsen. Fig. 2 viser et forstbrret snitt av setet og overskuddsventilen.- Fig. 3 viser skjematisk membranen i sitt sete. kondensatoren som er vist i tegningen består av et legeme 1 som er utstyrt med en tllfbrselsåpning 2 og en av-lbpsåpning 3 for arbeidsvæsken.

Tilforselsåpningen 2 står i forbindelse med et kammer 4 som er plasért i den indre del av kondensatoren og hvor er innfbrt et filter 5.

Kammeret 4 står gjennom åpninger 6 i forbindelse med kammeret 7 hvor overskuddsventilen i kondensatoren er plasert.

Dette kammeret 7 er begrenset av en fordypning som er utfort i den ovre del av legemet 1 av et .lokk 8 i form av en klokke som er festet til legemet 1 ved hjelp av passende innretninger.

Overskuddsventilen består av en kapsel 9 og et ringformet sete 10.

Setet 10 er festet til leielegemet.il ved hjelp av nedskruing i en gjenget fordypning 12 som er utfbrt i konden-satorlegemet 1.

Leielegemet 11 er utstyrt med en krave 13 forsenket i forhold til setet 10 og forlenget ved en sylindrisk mansjett 14 som er koaksial i forhold til setet 10.

Mansjetten 14 har på sin indre overflate en sirkulær skulder 15 i nivå med setet 10.

Kraven 13 er gjennomhullet med et visst antall åpninger 16 som kan lukkes ved en klaffventil 17.

Kapselen 19 består av en beholder 18 som ved sin nedre del er lukket av en sirkulær metallisk membran som er tynn og déformerbar 19 og som holdes mellom setet 10 og skulderen 15, mens mansjetten 14 dekkes lett av en forlengelse av enden av beholderen.

Kontakten mellom den ovre forlengelse av mansjetten 14 og periferien av beholderen 18 kommer fortrinnsvis istand ved hjelp av et bryst som ér konisk formet for å hindre at det nevnte bryst blir tilskitnet og å gjore det mulig å få en nbyaktig sentrering av kapselen.

Membranen 19 er fortrinnsvis festet til beholderen 18 ved laserlodding for å unngå modifikasjoner i membranens struktur.

I den ovre del av beholderen 18 er festet en stang

21 som går gjennom lokket 8 og som kan nås utenfra.

Stangen 21 er trukket og skrudd gjennom lokket 8.

I den ytre enden av stangen 21 er der plasert en mutter 22 for å feste stangen 21 og et hode 23 som gjor det mulig ved hjelp av et skrujern eller en nokkel å forskyve stangen 21

i lengderetningen ved hjelp av skruing.

Systemet mutteren 23 og skruen 22 er innelukket i en hette 24 som er skrudd fast på lokket 8.

Membranen 19 begrenser sammen med kraven 13 et ringformet kammer 25 som gjennom kanalene 16 står i forbindelse med kammeret 7.

I det indre av det ringformede setet 10 begrenser membranen 19 et sylindrisk kammer 26 som står i forbindelse med en åpning 27 med en mindre diameter enn diameteren på kammeret 26 og som er utboret i setelegemet 11.

Åpningen 27 munner ut i en åpning 28 som står i forbindelse med utldpskanalen 3.

Fig. 2 viser i stbrre detalj det ringformede setet 10 og klaffventilen 17.

Setet 10 har en avrundet overflate som tjener som stbtteflate for membranen 19 (ikke vist i fig. 2).

Klaffventilen 17 består av en ringformet skive av tynt, bbyelig metall som er holdt på plass av en ring 29 som er plasert langs den ytre kanten på skiven.

Den beskrevne innretning virker på fblgende måte: I kapselen 9 befinner seg på kjent måte en viss mengde vann slik at kapselen ikke er helt fylt og hvor vakuum påfbres kapselen etter at vannet er tilfort slik at det er tilstrekkelig rom for vannet til å omdanne seg,til mettet damp ved hjelp av oppvarming. Dette vannet fortettes ifblge de fysiske lover for vanndamp, edvs. etter metningskurven for dampen når man som kjblemiddel anvender temperaturen i kondensatoren som omgir kapselen.

Trykket i kapselen 9 virker på membranen 19 som åpner eller lukker tbmningsåpningen for kondensert vann.

I nærvær av damp i kammeret 7 er trykket og temperaturen praktisk talt de samme i kapselen 9 og i kammeret 7. Trykkene som virker mot membranen 19 på innsiden og på ut siden er de samme, men den indre overflate i kapselen 9 er meget mindre enn den ytre overflate (som ligger mellom setet 10 og mansjetten 14) utsatt for trykket av dampen i kammeret 7 og kraften som virker på den indre overflate av membranen 19 ér derfor overveiende og medfbrer at membranen 19 presses mot setet 10 slik;at utlbpsåpningen lukkes.

I nærvær av kondensert vann vil derimot trykket i kammeret 7 være det samme mens temperaturen reduseres noe som forer til en reduksjon i trykket i kapselen 9. Kraften som virker på den indre overflate av membranen 19 reduseres og ijtiét er' kraften som virker mot den ytre overflate på membranen som blir i overvekt og dette forer til at membranen 19 lbftes i forhold til setet 10. Kondensatstrbmmen fbres altså i pilenes retning i fig. 1.

Fig. 3 viser skjematisk membranen 19 som hviler på setet 10 som på sin indre overflate (Sl + So) underkastes det indre trykk i kapselen og som på sin ytre, ringformede overflate Sl underkastes trykket Pl (hvor metningstemperaturen er temperaturen 91) og på sin ytre sirkulære overflate So får utlbpstrykket Po.

Man antar at kondensatoren vil være åpen når strbmmen ved innlbpstrykket Pl har en temperatur som er mindre enn metningstemperaturen som tilsvarer trykket Pl og at den bor være lukket ved alle temperaturer over dette.

Trykket Pl og temperaturen Tl i tilfbrselsdampen

er konstanter som karakteriserer tilfbrselsdampen til appa-ratet hvor uttbmmingen av kondensat er styrt av kondensatoren. Temperaturen 01 er likeledes en konstant.

Po er en variabel (mottrykk), men er alltid mindre enn Pl.

Kondensatene som kommer til kondensatoren har trykket Pl og en temperatur ti, og t 1 ligger mellom omgivende temperatur og temperaturen 91.

Man kan fremstille kondensatoren ved hjelp.av platen som underkastes pa uttbmmingssiden trykket Pl langs den ringformede overflate Sl og får trykket Po på den skiveformede overflate So og på lukkeflaten trykket P2 på overflaten Sl + So (P2 er en funksjon som oker bare med t 1; P2 = f (t 1).

Kondensatoren er lukket hvis:

P2 (Sl + So) > Pl.Sl + Po.So

Den er åpen hvis:

P2 (Sl + So) < Pl.Sl + Po.So<A>

ogdsn er i teoretisk likevekt hvis:

o

Således vil kondensatene som fjernes alltid ha en temperatur som er mindre enn Tl. Kondensatoren vil aldri slippe ut damp.

Trykket P2 i det indre er en direkte funksjon av temperaturen 01, man kan variere &T i kondensatene som skal tommes ut ved å variere Sl og So.

Hvis Sl vokser, vil produktet Sl Pl vokse og når

P2 blir mindre enn Pl, vil lukningslikevekten brytes rask-ere.

Hvis derimot So vokser, reduseres Sl slik at , (Sl.Pl) rediseres likeledes i forhold til de indre kreftene (Sl + So) P2, hvor P2 alltid er en funksjon av temperaturen 01. Man kan konstatere at det er nbdvendig med et stort fall i.temperaturen Tl for å gi P2 en verdi slik at (Sl + So) P2 = Sl Pl +. So Po.

Variasjonene i forholdet mellom overflaten Sl, So gjor det derfor mulig å modifisere kreftene og, og siden P2 er en funksjon av 031, kan man variere 01 ved å modifisere forholdet mellom overflatene Sl, So.

Kondensasjons- og avlbpsventilen ifblge oppfinnelsen har et sete 10 for å forhindre at dersom det oppstår variasjoner i tilfbrselen, særlig ved lukning, at det oppstår utålelig hbye plystretoner som pleier folge med kondensator-er av denne type og som skylles vibrasjoner i membranen 19. Disse plystretonene forhindres på grunn av særlig utforming av det rin<g>formede setet 10 ifolge den foranstående beskriv-else og ved å utstyre ventilen med et kammer 26 som sammen med åpningen 27 med redusert diameter definerer en skulder som er plasert mellom utlbpet for kondensatet på en slik måte at kammeret 26 danner et slags turbulenskammer som virker

mot vibrasjonene og hvor sidene av det ringformede setet kanaliserer strbmmen og opptar variasjoner som kan fore til

■vibrasjoner i membranen 19.

Ifblge en annen fordel ved kondensatorventilen ifblge-oppfinnelsen gjor plaseringen av kapselen 9 det mulig med en aksial forskyvning av denne i forhold til setet 10 og gir derfor mulighet for å foreta utskyllinger mens kondensatoren er i drift for å få renset rorene.

For å oppnå dette lbfter man hetten 24, lbsner. skruen 22 og skrur opp stangen 21 hvoretter kapselen kan lBftes fra setet 10 og skulderen 15.

, Klaffventilen 17 skal ved mottrykk virke mot åpningene i passasjene 16 og forhindre alt utlbp mens klaffene antar en konisk form når strbmmen har en viss stbrrelse noe som gjor det mulig med fri passasje av kondensatet i retning av kammeret 26.

Beholderen 18 kan ha en hvilken som helst form, men er fortrinnsvis sirkulær.

Claims (3)

1.. Kondensasjons- og avlbpsventil som skal fjerne kon-densas jonsprodukter av en type som består av en avlbpsventil i form av et fast sete og en déformerbar, metallisk membran som kan hvile mot dette sete og som på den ene siden er under-kastet trykket i arbeidsvæsken og på den andre siden av trykket av en driwæske som består av vann som under vakuum er

innesluttet i en beholder som er lukket av membranen og rundt hvilken sirkulerer arbeidsvæsken, karakterisert ved at setet er ringformet og koaksialt i forhold til beholderen' og i forhold til uttbmningskanalen for kondensatene og som når kondensasjons- og avlbpsventilen er lukket skiller et sylindrisk kammer som ligger foran defå nevnte utlbpskanal- en og som har en diameter som er stbrre enn denne kanalen fra et ringformet koaksialt kammer i kondensasjonsventilen for- arbeidet i setets legeme og som ved kanaler står i forbindelse med kammeret hvor kondensasjonsventilen er montert.

2. Kondensasjons- og avlbpsventil ifblge krav 1, karakterisert ved at beholderen og membranen ved hjelp av den sistnevnte kan hvile på det ringformede setet og på en skulder som er forarbeidet i setets legeme når kondensasjons- og avlopsventilen er lukket og hvor beholderen pg membranen, eller kapselen, er montert lost på sete- legemet, slik at innretninger som kan nås fra utsiden av kondensasjons- og avlopsventilen gjor det mulig å forskyve nevnte kapsel i lengderetningen for å få istand utskylling som kan rengjbre kanalene.

3. Kondensasjons- og avlbpsventil ifblge krav 1 eller 2, karakterisert ved at nevnte ringformede kammer er utstyrt med en klaffventil som kan stenge de nevnte forbindelseskanaler med kammeret hvor ventilen er plasert og hvor disse kTaffventilene består av en ringformet plate av bbyelig metall som langs den ytre eller indre periferi holdes på plass mot setelegemet og som virker mot åpningene i de nevnte kanaler.