DE2838822A1

DE2838822A1 - Haengend angeordneter schwimmerkondenstopf

Info

Publication number: DE2838822A1
Application number: DE19782838822
Authority: DE
Inventors: David A Keech; Robert F Lyons; Ronald D Schlesch
Original assignee: Armstrong Machine Works
Current assignee: Armstrong International Inc
Priority date: 1977-09-06
Filing date: 1978-09-06
Publication date: 1979-03-22
Also published as: IT1098436B; DE2838822C2; AU3961878A; ZA784982B; US4149557A; FR2402153A1; CA1089316A; GB2004053A; JPS5452337A; MX147458A; BR7805806A; GB2004053B; JPS5728839B2; AU518158B2; FR2402153B1; BE870176A; IT7827298A0

Description

Hängend angeordneter Schwimmerkondenstopf

Die Erfindung betrifft eine Weiterbildung eines hängend angeordneten Schwimmerkondenstopfes und insbesondere einen hängend angeordneten Schwimmerkondenstopf aus rostfreiem Stahl, der einen dicht verschlossenen und gegen Eingriffe gesicherten Aufbau hat, sowie einen seitlichen Einlaß und einen seitlichen Auslaß in der Nähe seines oberen Endes besitzt.

Üblicherweise werden Kondenstöpfe bzw. Dampfklappen verwendet, um Dampf in einer Einrichtung oder einer Anlage, einzufangen oder zurückzuhalten, während das Kondensat abgeführt wird. Eine spezielle Auslegungsform eines Kondenstopfes wird von einem hängend angeordneten Schwimmerkondenstopf gebildet, der in weitem Umfang dazu verwendet wird, den Kondensatstrom aus einer dampfbeheizten Einheit zu einer Kondensatrückleitung zu lenken. Derartige Kondenstöpfe werden im allgemeinen zur Beseitigung des Kondensats verwendet, während gleichzeitig der Verlust an Erischdampf aus der dampfbeheizten Einheit weitgehend verringert wird.

909812/0841

TELEFON (OS9) 32 08 62

THLEX OS-SS SSO

Desweiteren sind übliche hängend angeordnete Schwimmerkondenstöpfe sehr groß und schwer und sie sind Korrosion unterworfen» Die Größe und das Gewicht derartiger Kondenstopfe sollen verringert werden, während die Korrosionsbeständigkeit verbessert werden soll, wobei gleichzeitig die bekannten Vorteile der Arbeitsweise eines hängend angeordneten Schwimmerkondenstopfes beibehalten werden sollen. Bei dem Versuch, das Gewicht derartiger Kondenstopfe zu vermindern, hat sich herausgestellt, daß hierbei ebenfalls auch die Widerstandsfähigkeit abnimmt, so daß die Kondenstopfe den hohen Dampfdrücken nicht standhalten können.

Üblicherweise sind die Einlaß- und Auslaßanschlüsse an einem hängend angeordneten Schwimmerkondenstopf in der Seitenwand des Kondenstopfes in der Nähe seines oberen Endes vorgesehen. Üblicherweise weist ein an sich bekannter hängend angeordneter Schwimmerkondenstopf einen seitlichen Einlaß und einen seitlichen Auslaß wie in i"igur 5 gezeigt auf. Das Gehäuse C besitzt einen Einlaß I und einen Auslaß 0. Das Gehäuse C wird von einem Gußstück gebildet, das mit einem Durchgang P versehen ist, der den Einlaß I mit dem Rohr !D verbindet. Die Oberseite D besitzt einen Durchgang 1, der mit dem anderen Durchgang F in dem Gehäuse C verbunden ist, der seinerseits in Verbindung mit dem Auslaß 0 steht.

In der TJS-PS 5 892 256 ist ein hängend angeordneter Schwimmerkondenstopf beschrieben, dessen Gehäuse aus zwei becherförmigen Blechmetallteilen besteht, die derart miteinander verbunden sind, daß sie" ein zylindrisches Gehäuse mit kuppeiförmigen Enden bilden. Der

909812/0841

Einlaß verläuft durch das untere Ende des Gehäuses und der Auslaß durch das obere Ende des Gehäuses, was bedeutet, daß der Kondenstopf einen bodenseitigen Einlaß und einen deckwandseitigen Auslaß besitzt. Dieser Kondenstopf nach der US-PS 3 892 256 arbeitet äußerst zufriedenstellend, jedoch gibt es bestimmte Anwendungsfälle, bei denen leitungsanschlusse für den Einlaß und Auslaß an der Seite vorgesehen sein müssen. Die Erfindung zielt darauf ab, dieses Bedürfnis zu befriedigen.

Demzufolge zielt die Erfindung darauf ab, einen hängend angeordneten Schwimmerkondenstopf derart weiterzubilden, daß er kleinere Abmessungen und ein geringeres Gewicht als übliche Schwimmerkondenstopfe mit äquivalenter Kondensatverarbeitungsleistung hat und der einen seitlichen Einlaß und einen seitlichen Auslaß besitzt.

Vorzugsweise soll ein hängend angeordneter Schwimmerkondenstopf der vorstehend genannten Art derart weitergebildet werden, daß ein Einlaßrohr innerhalb des Gehäuses vorgesehen ist und von dem Einlaßanschluß zu dem unteren Ende des hängend angeordneten Topfes geht und daß der hängend angeordnete Topf eine Ausnehmung in seiner Seitenwandung besitzt, die zur Aufnahme des Rohres bestimmt ist und dieses derart aufnimmt, daß die Gesamtbreite des Kondenstopfes minimal ist, wobei die Vertikalbewegung des hängend angeordneten Schwimmerkondenstopfes durch das Rohr derart geführt wird, daß eine Schwingungsbewegung des Topfes begrenzt und das Rohr durch die Berührung mit dem Fluid in dem Schwimmerkondenstopf erwärmt wird, um hierdurch eine darin auftretende Kondensation auf ein Minimum zu reduzieren.

Zweckmäßigerweise soll erfindungsgemäß ein hängend angeordneter Schwimmerkondenstopf der eingangs genannten

909812/0841

Art derart weitergebildet werden, daß ähnlich, wie bei dem Kondenstopf nach der US-PS 3 892 256 das Gehäuse im wesentlichen aus rostfreiem Stahlblech derart hergestellt werden kann, daß es mit Hilfe einer relativ einfachen und billigen Ziehumformung gefertigt werden kann; und daß es eine verbesserte Korrosionsbeständigkeit und eine Festigkeit besitzt, die zur Verarbeitung von Dampf unter hohem Druck und hoher Temperatur ausreicht.

Insbesondere soll erfindungsgemäß ein dicht verschlossener, aus rostfreiem Stahl bestehender, hängend angeordneter Schwimmerkondenstopf geschaffen werden, der ähnlich der US-PS 3 892 256 gegen Eingriffe gleichzeitig gesichert ist.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. Dabei zeigt:

Figur 1 eine Seitenansicht eines Kondenstopfes nach der Erfindung,

Figur 2 eine durch die Mitte gehende Vertikalschnittansicht des Kondenstopfes,

Figur 3 eine Schnittansicht längs der Linie III-III in Figur 2,

Figur 4- eine Schnittansicht längs der Linie IV-IV in Figur 2,

Figur 5 eine vertikale Längsschnittansicht eines üblichen hängend angeordneten Schwimmerkondens-

909812/0841

topfes. mit einem seitlichen Einlaß und einem seitlichen Auslaß, und

Figur 6 eine in der Mitte liegende Vertikallängsschnittansicht einer abgewandelten Ausführungsform des oberen Gehäuseteiles mit einem einstückigen Aufbau, der einen Einlaßanschluß und einen Auslaßanschluß bei dem erfindungsgemäßen Kondenstopf bildet.

Erfindungsgemäß zeichnet sich ein hängend angeordneter Schwimmerkondenstopf dadurch aus, daß ein unterer, aus

rostfreiem Stahl bestehender zylindrischer, schalenförmiger Gehäuseteil vorgesehen ist, der eine offene Oberseite und eine kugelsegmentförmige - · Bodenwandung hat, und daß ein oberer, aus rostfreiem Stahl bestehender zylindrischer, hängend angeordneter schalenförmiger Gehäuseteil vorgesehen ist, der einen offenen Boden und eine kugelförmig segmentähnliche Deckwandung hat. Die gegenüberliegenden offenen Enden der oberen und unteren Gehäuseteile sind fest miteinander verbunden, so daß sie ein dicht verschlossenes, wasserdichtes, hohles Gehäuse bilden. Der obere Gehäuseteil weist einen einstückigen oder zweistückigen Aufbau auf, der einen seitlich verlaufenden Einlaßanschluß und einen seitlich verlaufenden Auslaßanschluß, bildet, wobei die Anschlüsse in Durchmesserrichtung zueinander ausgerichtet sind und sich von gegenüberliegenden Seiten des oberen Gehäuseteiles vorzugsweise im wesentlichen in der gleichen Horizontalebene erstrecken. Ein Ventilsitz ist an dem inneren Ende des AuslaßanSchlusses vorgesehen. Ein Ventilelement ist auf dem Auslaßanschluß beweglich angeordnet und bewegt sich in Richtung auf den Ventilsitz und von diesem weg. Eine Betä-

909812/0841

--err

tigungshebelanordnung ist mit dem Ventilelement verbunden und arbeitet in Abhängigkeit von vertikal einwirkenden Kräften, um hierdurch das Ventilelement zwischen seiner offenen und geschlossenen Stellung zu bewegen. Ein hängender, vertikal beweglicher Topf mit einer speziell ausgeformten vertikalen Seitenwandung, einer Deckwandung und einer offenen Bodenwandung ist innerhalb des Gehäuses vertikal beweglich angeordnet. Der hängend angeordnete Topf besitzt eine kleine Entlüftungsöffnung in seiner Deckwandung. Die Deckwandung des Topfes besitzt ebenfalls ein Verbindungsstück, das mit der Betätigungshebelanordnung derart verbunden ist, daß bei einer Vertikalbewegung des hängend angeordneten Topfes in dem Gehäuse eine entsprechende Vertikalbewegung der Betä.tigungshebelanordnung bewirkt wird, wodurch das Ventilelement in Abhängigkeit hiervon geöffnet und geschlossen wird. Ein im wesentlichen J-förmiges Einlaßrohr ist in dem Gehäuse angeordnet. Das obere Ende des Rohres ist mit dem Einlaßanschluß zum Einleiten von Dampf und Kondensat verbunden. Das untere Ende des Rohres erstreckt sich in dem unteren Ende des Topfes nach oben. Die Seitenwandung des Topfes besitzt eine konkave Ausnehmung, die zur Aufnahme des vertikalen Schenkels des Rohres dient.

Der in der Zeichnung dargestellte Kondenstopf 10 weist ein äußeres Gehäuse auf, das von einem unteren Gehäuseteil 11 und einem oberen Gehäuseteil 12 gebildet wird, die beide aus Blechmaterial mit im wesentlichen gleicher Dicke hergestellt sind. Der untere Gehäuseteil 11 hat eine zylindrische Wandung 14, die an ihrem oberen Ende offen und an ihrem unteren Ende durch eine kugelsegmentförmige Bodenwandung 16 verschlossen ist. Der Mittelpunkt des Krümmungsradius der kugelsegmentförmig ausgebildeten Bodenwandung 16 liegt · .

909812/0841

auf der Längsachse des Teiles 11. Der obere Randabschnitt der Wandung 14- ist radial nach, außen erweitert und bildet hierdurch einen radial verlaufenden Flansch 17.

Der untere Gehäuseteil 11 wird dadurch ausgeformt, daß man ein ebenes Blechmaterial unter Umformung der Wandung 14 in eine zylindrische Gestalt,wie dargestellt, zieht. Die Wanddicke ist im wesentlichen über die gesamte Abmessung des Gehäuseteiles 11 gleichmäßig und dieser Gehäuseteil weist keine scharfen Kanten oder Spalte auf, in denen sich Schmutz oder andere Verschmutzungen ansammeln können. Der bei 18 angegebene Radius zwischen der zylindrischen Wandung 14 und der kugelsegmentformxgen Wandung 16 ist ausrei-?. chend groß, um die Ansammlung von Schmutz und dergleichen an dieser Stelle zu verhindern. Durch diese Auslegung wird auch die Ausformung des Gehäuseteiles erleichtert.

Der obere Gehäuseteil 12 ist ebenfalls aus.einem Blechmaterial mit im wesentlichen gleichmäßiger Wandstärke hergestellt. Dies wird dadurch erreicht, daß ein Blechmaterial unter Bildung einer zylindrischen Wandung 21 gezogen wird, die an ihrem Boden offen und an ihrer Oberseite durch eine kugelsegmentformige '"..■·'■ · Deckwandung 22 verschlossen ist. Der Mittelpunkt des Radius des Kugelausschnittes liegt auf der Längsachse des oberen Gehäuseteiles 12. Die zylindrische Wandung 21 und die kugelsegmentformige Deckwandung 22 sind über einen mit kleinem Krümmungsradius ausgebildeten Abschnitt 23 verbunden. In dem oberen Gehäuseteil kann sich im wesentlichen kein Schmutz oder dergleichen ansammeln. Durch diese Auslegung wird ebenfalls auch die Ausformung des Gehäuseteiles erleichtert. Der untere Randabschnitt der Wandung 21

909812/0841

-JBr-

ist radial nach außen unter Bildung eines Flansches 24 erweitert, dessen Außendurchmesser im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser des radial verlaufenden Flansches 17 ^auf dem unteren Gehäuseteil 11 ist. Die Flansche 18 und 24 sind durch eine Schweißnaht aus rostfreiem Stahl fest miteinander verbunden und bilden somit einen vollständig dicht abgeschlossenen und gegen Eingriffe gesicherten Kondenstopf.

Zwei im Durchmesser ausgerichtete kreisförmige öffnungen 26 und 27 sind in der zylindrischen Wandung 21 in der Nähe ihres oberen Endes vorgesehen. Ein Einlaßanschluß 28 aus rostfreiem Stahl erstreckt sich durch die öffnungen 26 und er ist fest mit der Wandung 21 beispielsweise mit Hilfe einer Schweißnaht 30 aus rostfreiem Stahl verbunden. Der Einlaßanschluß 28 hat eine rohrförmige Verlängerung 29» die in das Gehäuse hineinverläuft. Die Verlängerung 29 hat ein geschlossenes inneres Ende und eine nach unten weisende öffnung 31. Der Einlaßanschluß 28 besitzt'ein Innengewinde 32,'so daß er mit einer dampf- und kondensatführenden Leitung verbunden werden kann. Ein Auslaßanschluß 33 erstreckt sich durch die öffnung 27- Der Auslaßanschluß 33 hat ein Innenrohrgewinde 34 in seinem äußeren Abschnitt, so daß eine Kondensatsammelleitung daran angeschlossen werden kann. Der Auslaßanschluß 33 ist beispielsweise mit Hilfe einer Schweißnaht 36 aus rostfreiem Stahl fest mit der Seitenwandung 21 verbunden. Eine sich nach unten öffnende, mit Gewinde versehene Ausnehmung 37 ist in dem inneren Ende des Auslaßanschlusses 33 vorgesehen und diese öffnet sich in Richtung auf den Innenraum des oberen Gehäuseteiles 12. Ein Durchgang 38 verläuft zwischen dem mit Innenrohrgewinde versehenen Abschnitt 34 und dem mit Gewinde versehenen ausgenommenen Abschnitt 37·"Ein

909812/0841

hohlförmiger, mit Außengewinde versehener Stopfen 39 ist in dieser mit Gewinde versehenen Ausnehmung 37 ⁱⁿ Form einer Schraubverbindung aufgenommen. Der Stopfen 39 besitzt einen Durchgang 41, der seinen Mittelabschnitt durchzieht und eine Verbindung zwischen dem Innenraum des oberen Gehäuseteiles 12 und dem Durchgang 38 herstellt. Die Unterkante des Durchganges 41 bildet einen Ventilsitz 42.

Ein Ventilelement 46 ist an einer Betätigungshebelanordnung 47 fest angebracht. Die Betätigungshebelanordnung 47 ist um zwei L-förmige Zapfen 48 schwenkbar gelagert, die an einer Platte 45 angebracht sind, die fest mit dem Anschluß 33 verbunden ist, so daß die hierdurch gebildete Anordnung um eine horizontale Achse schwenkbar ist. Die Schwenkbewegung der Hebelanordnung 47 um die durch die Stifte 48 gebildete horizontale Schwenkachse bewirkt eine Bewegung des Ventilelementes 46, so daß dieses unter Bildung eines dichtenden Abschlusses in Eingriff mit dem Ventilsitz 42 kommen kann oder aus dieser Eingriffsstellung gelöst wird, der von der Unterkante des Durchganges 41 in dem Stopfen 39 gebildet wird.

Ein hängend angeordneter bzw. gestürzt in dem Gehäuse angeordneter Topf 53 ist im Innenraum des Gehäuses vorgesehen. Vorzugsweise wird der Topf dadurch gebildet, daß ein Blechmaterial mit im wesentlichen gleichmäßiger Stärke derart gezogen wird, daß sich eine vertikale Wandung 5^ bildet, die an ihrem Boden offen und an ihrer Oberseite durch eine Deckwandung 56 verschlos- φ sen ist. Bei der speziellen dargestellten Ausfuhrungsform ist die Deckwandung 56 eben. Eine kleine öffnung 57 ist in der Deckwandung 56 von ihrem Mittelpunkt versetzt liegend vorgesehen, um ein Austreten von Gas

909 812/0841

an dem oberen Ende des Topfes mit einer kleinen gesteuerten Geschwindigkeit auf an sich bekannte Art und Weise zuzulassen. Die Bodenkante des umgekehrt angeordneten Topfes ist radial nach innen, wie mit 58 bezeichnet, erweitert, um eine Lippe 59 zu bilden. Der Kadius dieser Erweiterung 58 ist so groß, daß ein Ansammeln von Schmutz und dergleichen weitgehend vermieden ist.

Ein Verbindungsteil 61 ist beispielsweise durch zwei Schweißnähte 62 fest mit der Oberfläche der Deckwandung 56 verbunden» Das Verbindungsteil 61 besitzt einen nach oben weisenden verlängerten Abschnitt 65, der in der Hahe der gemeinsamen Mittelachse von oberem und unterem Gehäuseteil 12 und 11 liegt, und der derart gebogen ist, daß er an seinem oberen Ende einen Haken 65 bildet. Der Haken 63 erstreckt sich durch einen Schlitz in der Hebelanordnung 4· 7*

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist darin zu sehen, daß die vertikale Wandung 5^ derart ausgebildet ist, daß sie einen konkav-konvexen Abschnitt bildet, dessen äußere konkave Seite eine Ausnehmung 55 begrenzt, die zweckmäßigerweise im Querschnitt im wesentlichen U-förmig ist. Die. Ausnehmung verläuft von der Oberseite zu dem Boden des' umgekehrt angeordneten Topfes 53 durchgehend, was später näher erläutert werden wird. Die Unterkante 60 der Wandung 5^ in der Ausnehmung 55 ist geradlinig.

Der umgekehrt bzw. hängend angeordnete Topf 53 besitzt, ein Gewicht, das ausreicht, um die Betätigungshebelanordnung 47 nach unten und somit das Ventilelement 46 von dem Ventilsitz 42 wegzuziehen, wenn sich im Innenraum des umgekehrt angeordneten Topfes eine

909812/0841

ausreicliende Dampfmenge angesammelt hat und wenn es erforderlich, ist, daß das Kondensat von dem Kondenstopf 10 abgeführt werden muß. Wenn sich jedoch eine ausreichende Dampfmenge in dem oberen Ende des Topfes 53 ansammelt, so daß dieser von einer Auftriebskraft beaufschlagt wird, steigt der Topf nach oben und schließt das Ventilelement 4-6, so daß dieses zur Anlage gegen die Sitzfläche kommt.

Ein im wesentlichen J-förmiges Einlaßrohr 66 ist insgesamt von dem Gehäuse 10 umgeben in diesem angeordnet. Das obere Ende des Einlaßrohres 66 ist in der öffnung 31 in dem Einlaßanschluß 28 festgelegt. Das untere Ende des Einlaßrohres 66 erstreckt sich in dem unteren Ende des umgekehrt angeordneten Topfes 53 nach oben. Der senkrecht stehende Schenkel 67 des Einlaßrohres 66 ist teilweise in der Ausnehmung 55 aufgenommen und erstreckt sich in dieser in Längsrichtung. Der umgekehrt gekrümmt ausgebildete Abschnitt 68 des Einlaßrohres 66 erstreckt sich unterhalb der Unterkante 60 der Ausnehmung 50 derart, daß der umgekehrt angeordnete Topf 53 in seiner tiefsten Stellung darauf aufliegt.

Die Auslegung und der Aufbau des Einlaßrohres 66 und des umgekehrt angeordneten Topfes 53 erzielen mehrere bedeutende konstruktive und betriebsmäßige Vorteile. Da das Einlaßrohr 66 von dem Gehäuse vollständig umgeben wird, kommt es in Berührung mit darin befindlichem erwärmtem Fluid, so daß die Kondensatbildung in dem Rohr weitgehend minimal ist. Hierdurch braucht der Durchmesser des Gehäuses im Vergleich zu der Konstruktion nach der US-PS 3 892 256 nicht vergrößert zu werden, um eine äquivalente Kondensatverarbeitungsleistung zu erreichen. Desweiteren ist die Vertikalbewe-

909812/0841

gung des umgekehrt angeordneten Topfes 53 durch das Einlaßrohr 66 geführt, so daß eine Schwingungsbewegung des Topfes innerhalb des Gehäuses im wesentlichen ausgeschlossen ist. Hierdurch wird die Lebenserwartung des Schwimmerkondenstopfes wesentlich verbessert und der Ventilmeehanismus ist wesentlich weniger störungsanfällig.

In Figur 6 ist eine abgewandelte Ausführungsform der Einlaß- und Auslaßanschlüsse gezeigt. Gleiche oder ähnliche Teile in Figur 6 sind mit den gleichen Bezugszeichen wie in den Figuren 1 bis 5 jedoch mit dem Zusatz A versehen. Bei dieser Ausführungsform werden die Einlaß- und Auslaßanschlüsse von einem einstückigen monolithischen Element 71 gebildet, das zweckmäßigerweise aus rostfreiem Stahl besteht. Kieses bildet sowohl den Einlaßanschluß 28A als auch den Auslaßanschluß 33A. Bei der Verwendung einer einstückigen Auslegung des Elementes 71 vermindert sich die· Ausrichtarbeit und die Steifigkeit wird verbessert, so daß die Gefahr eines Bruches der Schweißnähte verringert ist. Desweiteren-erhält man hierdurch einen Schwimmerkondenstopf, der gegen Klemmen widerstandsfähiger ist, da der Wärmeinhalt des in der Kondensatsammelleitung gebildeten Überlaufdampfes zu dem Element 71 derart übertragen wird, daß seine gesamte Masse" erwärmt wird und der Innenraum des Topfes im Vergleich zu der Ausführungsform nach den Figuren Λ bis 5 heißer gehalten wird. Ein weiterer Vorteil dieser Ausführungsform ist darin zu sehen, daß ein wärmeisolierender Mantel beispielsweise aus PoIyurethanschaum auf dem Schwimmerkondenstopf einfacher vorgesehen werden kann. In Figur 6 ist der Auslaßanschluß 33A rund, während der Einlaßanschluß 28A einen vergrößerten Sechskantkopf hat,

909812/0841

so daß der Auslaßanschluß leiclit durch die öffnungen 26A und 27A zum Zusammenbau des Schwimmerkondenstopfes durchgeschoben werden kann. Ansonsten hat das Element 71 die gleichen Aufgaben wie die separat angeordneten Einlaßanschlüsse 28 und Auslaßanschlüsse 33 in den Figuren 1 bis 5·

Obgleich die Arbeitsweise von Schwimmerkondenstöpfen an sich bekannt ist, wird zur Erläuterung im folgenden eine kurze Zusammenfassung gegeben.

Der Kondenstopf 10 ist üblicherweise in einer Abzugsleitung zwischen einer dampfbeheizten Einheit, die mit dem Einlaßanschluß 28 verbunden ist, und einer KondensatrückführungsSammelleitung installiert, die mit dem Auslaßanschluß 33 verbunden ist. Wenn der umgekehrt angeordnete Topf wie gezeigt seine tiefste Stellung einnimmt, nimmt die Betätigungshebelanordnung 47 auch ihre untere Stellung ein und das Ventilelement 46 ist weit geöffnet. Der anfängliche Kondensatüberlauf tritt in den Kondenstopf 10 über das Einlaßrohr 66 ein und strömt unterhalb der Lippe 59 des hängend angeordneten Topfes 535 um den Topfkörper aufzufüllen und diesen vollständig einzutauchen. Das überschüssige Kondensat tritt über das weit geöffnete Ventil element· 46 zu dem Auslaßanschluß 33 aus. Wenn in den Kondenstopf 10 Dampf eintritt, sammelt sich dieser am Oberabschnitt des umgekehrt angeordneten Topfes 53 und beaufschlagt diesen mit einer Auftriebskraft. Daraufhin steigt der umgekehrt angeordnete Topf nach oben und hebt das Ventilelement 46 in Richtung auf seine Sitzfläche an dem unteren Ende des Durchganges 44 an. Wenn das Ventilelement die Sitzfläche verschließt, jedoch von dieser noch einen kleinen Abstand einnimmt,

909812/0841

wird durch, einen weiteren Kondensat strom durch die Auslaßöffnung 44 bewirkt, daß das Ventilelement in seine geschlossene Stellung schnappt»

Wenn das Ventilelement 46 geschlossen ist, geht jegliche in den Kondenstopf eintretende Luft und nicht kondensierbares Dioxidgas durch die Entlüftung 57 in der Deckwandung 56 des umgekehrt angeordneten Topfes 53 und sie sammeln sich an der Oberseite des Kondenstopfes im oberen Gehäuseteil 12 an. Ähnlich entweicht Dampf, der das obere Ende des Topfes erreicht, über die Entlüftung 57 mit einer geregelten niedrigen Ausflußgeschwindigkeit. Dieser Dampf wird eventuell durch die Strahlung von dem Kondenstopf kondensiert. Wenn Kondensat in den Kondenstopf über den Anschluß 28 einströmt und wenn der Kondensatspiegel in dem Kondenstopf einen Wert erreicht, der geringfügig über dem Schwimmpegel für den umgekehrt angeordneten Topf 53 liegt, übt der umgekehrt angeordnete Topf 53 eine geringe Zugkraft . auf die Betätigungshebelanordnung 47 nach unten aus. Jedoch wird das Ventilelement 46 nicht in seine offene Stellung bewegt, bevor der Kondensatpegel eine vorgegebene öffnungslinie in der Einheit übersteigt, da eine Druckdifferenz zwischen dem Dampf und dem Druck'in dem Auslaßanschluß 33 oder der Kondensatsammelrückleitung vorhanden ist. Wenn das Kondensat diesen Wert erreicht, übersteigt das Gewicht des umgekehrt angeordneten Topfes multipliziert mit dem Hebelverhältnis nach Maßgabe der Länge des Betätigungshebelarmes der Hebelanordnung 47 die Andrückkraft, die das Ventil 46 in seiner Eingriffsstellung mit dem Ventilsitz 42 hält. Somit sinkt der umgekehrt angeordnete Topf 53 ab und das Ventilelement .46 wird geöffnet.

909812/0841

Die sanft bzw. gleichmäßig gekrümmten Flächen des Kondenstopfes werden durch das durch die Anlage gehende Kondensat angespült. Das bedeutet, daß das in den Kondenstopf 10 über den Einlaßanschluß 28 eintretende Kondensat in den Innenraum des umgekehrt angeordneten Topfes 33 geht und dann über die offene Bodenwandung des Topfes an der Querschnittsverengung 38 und der Lippe 59 vorbei austritt. Jeglicher an der Lippe 59 sich ansammelnder Schmutz wird somit in den unteren Gehäuseteil 11 gespült. Ähnlich wird auch durch den Radius 18 zwischen der kugelsegmentförmig'ausgebildeten Bodenwandung. ■ 16 und der zylindrischen Wandung 41 das Ansammeln von Schmutz und dergleichen minimal gehalten, da der Kondensatstrom diese Verunreinigungen bzw. Verschmutzungen in den oberen Teil des Schwimmerkondenstopfes 10 bringt und eventuell über den Auslaßanschluß 33 austrägt.

Durch die dünnwandige Auslegung der oberen und unteren Gehäuseteile in Verbindung mit den kugel- . '.-

segmentförmig■ ausgebildeten oberen und unteren abschlußseitigen Wandungen erhält man eine Konstruktion mit relativ kleinen Abmessungen und geringem Gewicht, die hohen Drücken und hohen Temperaturen standhalten kann und die für ihre Größe große Kondensatvolumen verarbeiten kann. Die kugelsegmentförmig ausgebildeten oberen und unteren endseitigen Abschlußwandungen.16 und 22 der Baueinheit unterstützen eine gleichmäßige Druckverteilung an den Enden, so daß eine Deformierung derselben vermieden ist.

Vorzugsweise wird der Schwimmerkondenstopf in seiner Gesamtheit aus rostfreiem Stahl hergestellt, da dieser äußerst korrosionsbeständig ist, sich leicht ver-

909812/08A1

arbeiten läßt und eine hohe Festigkeit besitzt. Vorzugsweise wird ein austenitischer rostfreier Stahl mit folgender Zusammensetzung verwendet:

G bis zu 0,08 % (max.), vorzugsweise weniger als 0,03 %

Mn bis zu 2,0 % (max.)

Si bis zu 1,0 % (max.)

Cr 16 bis 22 %

Ni 8 bis 12 %

P bis zu 0,045 % (max.)

S bis zu 0,030 % (max.)

Fe Rest

Der mit AISI Nr. 304L bezeichnete austenitische rostfreie Stahl wird bevorzugt, der die folgende Zusammensetzung hat:

C bis zu 0,03 % (max.) ·

Mn bis zu 2,0 % (max.)

Si bis zu 1,0 % (max.)

Cr 18 bis 20 %

Ni 8 bis 12 %

P bis zu 0,04-5% (max.)

S bis zu 0,030 % (max.)

Fe Rest ·

Es hat sich ergeben, daß der zuletzt genannte Werkstoff äußerst korrosionsbeständig bei den Betriebsbedingungen des Schwimmerkondenstopfes ist.

Die verschiedenen Bauteile des Kondenstopfes können nach üblichen Verfahrensweisen hergestellt werden, wie zum Beispiel durch Ziehen und Bearbeiten.

9Q9812/08A1

Die Unterbaugruppe des Schwimmerkondenstopfes, d.h. der untere Gehäuseteil 11 und der obere Gehäuseteil 12 einschließlich den Anschlüssen 28 und 31 bzw. 33 oder das Element 71 sind so behandelt, daß Eigenspannungen beseitigt sind. Gemäß einer zweckmäßigen Behandlungsweise wird diese Unterbaugruppe bei 1066⁰C (195O°P) im Vakuum wärmebehandelt, dann in einer Inertgasatmosphäre abgekühlt und zwar in der kritischen Zone relativ schnell, so daß man diese Bauteile der Untergruppe frei von Spannungen erhält. Die bei der Abkühlung verwendete Inertgasatmosphäre verfolgt den Zweck, die äußere Erscheinung des rostfreien Stahles bei dem Erzeugnis blank und glänzend zu halten. Die inneren Bauteile des Schwimmer— kondenstopfes werden dann eingebaut und fest miteinander verbunden, indem die Gehäuseteile miteinander, wie gezeigt, verschweißt werden, so daß man einen dicht verschlossenen Schwimmerkondenstopf erhält.

Obgleich bei der nach der Erfindung als bevorzugte Ausführungsform beschriebene Darstellung Flansche 27 und 2A- an den aneinanderstoßenden Enden der Teile 11 und 12 vorgesehen sind, umfaßt die Erfindung auch andere Auslegungsformen, bei denen keine derartigen Flansche vorgesehen sind und die Gehäuseteile 11· und 12 durch Stumpfschweißen fest miteinander verbunden sind. Gemäß einer anderen nicht dargestellten Ausführungsform sind die benachbarten Endabschnitte der Gehäuseteile 11 und 12 derart bemessen, daß sie eine Gleitpassung miteinander bilden und sie sind dann miteinander mit Hilfe einer überlappenden Schweißnaht fest verbunden.

909812/0841

Leerseite

Claims

Patentansprüche

1.) Schwimmerkondenstopf mit einem Gehäuse^, mit einem seitlich verlaufenden Einlaßanschluß und einem seitlich verlaufenden Auslaßanschluß in der Nähe des oberen Endes des Gehäuses, einem Ventilsitz am Auslaßanschluß innerhalb des Gehäuses,' einem Ventilelement, das in dem Gehäuse beweglich angeordnet ist sand derart bewegbar ist, daß es in Dichtungseingriff mit dem Ventilsitz gebracht werden kann, einer Betätigungshebelanordnung in dem Gehäuse, die in Abhängigkeit von vertikal wirkenden Kräften das Ventilelement in Richtung auf den Ventilsitz uad von diesem weg bewegt, mit einem vertikal beweglichen umgekehrt angeordneten Topf^: in dem Gehäuse mit einer Deckwandung und einer vertikalen Seitenwandung, die am Boden offen ist, wobei die Deckwandung des Topfes mit der Betätigungshebelanordnung derart verbunden ist, daß durch die Vertikalbewegung des umgekehrt angeordneten Topfes in dem Gehäuse die Betätigungshebelanordnung derart betätigt und bewegt wird, daß das Ventilelement öffnet oder schließt, und mit einem Einlaßrohr, das in dem Gehäuse angeordnet ist und

909812/0841

TELEFON (OS0) 32 23 63

TELEX OH-OOSBO

telesramme monapat

TELEKOPIERER

ORIGINAL INSPECTED

mit seinem oberen Ende am Einlaßanschluß zur Aufnahme von Dampf und Kondensat angeschlossen ist, dadurch gekennz eichn et, daß der umgekehrt bzw. hängend angeordnete Topf (53) eine längliche, nach außen Öffnende Ausnehmung (55) in seiner Seitenwandung besitzt, die sich von der Oberseite zum Boden des Topfes erstreckt, -.-■ daß das Einlaßrohr (66) einen senkrecht stehenden oberen Abschnitt (67) besitzt, der in der Ausnehmung-(-55) aufgenommen ist und längs diesem verläuft, und daß das Einlaßrohr einen in Gegenrichtung gekrümmten unteren Abschnitt (68). besitzt, der unterhalb der unteren Kante des Topfes (53) liegt und in den Topf nach oben ragt.

2. Schwimmerkondenstopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse einen oberen und unteren zylindrischen schalenförmigen Gehäuseteil (11, 12) umfaßt, die aus Blechmaterial bestehen und daß die Gehäuseteile derart miteinander verbunden sind, daß sie eine vollständig dicht schließende wasserdichte Kammer mit einer zylindrischen Seitenwandung und geschlossenen Deck- und Bodenwandungen bilden.

3. Schwimmerkondenstopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Topf (53) aus Blechmaterial hergestellt ist und daß die Ausnehmung von einem konkav-konvexen Abschnitt gebildet wird, dessen konkaver Teil eine im wesentlichen U-förmige Ausnehmung (55) bildet.

4·. Schwimmerkondenstopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaß- und AuslaßanSchlüsse (28, 33)

909812/08^1

_ 3 —

in Durclimesserrichtung zueinander ausgerichtet sind, und daß sie von in Durclimesserrichtung gegenüberliegenden Seiten der Gehauseseitenwandung im wesentlichen in derselben horizontalen Ebene verlaufen.

5- Schwimmerkondenstopf nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaßanschluß (28) und der Auslaßanschluß (33) von separaten Bauteilen gebildet werden, die an der Gehäuseseitenwandung angeschweißt sind und deren innen liegende Enden in einem Abstand zueinander liegen:

6. Schwimmerkondenstopf nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaßanschluß (28A) und der Auslaßanschluß (33A) von einem einstückigen Bauelement (71). gebildet werden, das das Gehäuse im wesentlichen in Durchmesserrichtung durchzieht und an den benachbarten Enden angeschweißt ist.

909812/0841