поплавковый конденсатоотводчик

Формула изобретения

Поплавковый конденсатоотводчик, содержащий корпус с подводящим и отводящим патрубками, размещенные в корпусе основной поплавок с противовесом, закрепленные на коромысле, снабженном установленной на корпусе шарнирной осью вращения, а также выпускной клапан, закрепленный на штоке, взаимодействующем с коромыслом, и установленный в отводящем патрубке, отличающийся тем, что конденсатоотводчик дополнительно снабжен установленным на штоке перед клапаном вспомогательным поплавком, фланцем, закрепленным в средней части штока, установленного в направляющих, и двумя скобами, шарнирно закрепленными на коромысле со стороны поплавка и взаимодействующими с фланцем штока при перемещении основного поплавка, при этом основной поплавок расположен от шарнирной оси вращения на расстоянии, превышающем в 4 раза расстояние от указанной оси крепления скоб.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к трубопроводной арматуре, а именно, к устройствам для отвода конденсата из паропотребляющих аппаратов.

Известно устройство для отвода конденсата из горизонтальных трубопроводов, содержащее выпускной канал, сообщенный с закрепленным под ним конденсатоотводчиком, биметаллическую заслонку [1]

Недостатком такого устройства является невысокая надежность ствола конденсата из потока газожидкостной смеси.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является конденсатоотводчик, содержащий корпус с подводящим и отводящим патрубками, размещенные в корпусе поплавок с противовесом, закрепленные на коромысле, снабженном установленной на корпусе шарнирной осью вращения, а также выпускной клапан, закрепленный на штоке, взаимодействующем с коромыслом, и установленный в отводящем патрубке [2]

Недостатком указанного конденсатоотводчика является неравномерный выпуск конденсата приводящий к гидроударам в системе.

Перед авторами изобретения стояла задача увеличить долговечность работы систем параобогрева посредством отделения жидкой фазы конденсата после первичного использования в теплопотребителе, направить остаточный пар ко второму теплопотребителю, а конденсат в котельную и тем самым, уменьшить количество гидравлических ударов в системе парообогрева; а также более полное использование теплоэнергии пара. Увеличивается интервал между сбросами конденсата.

Указанная задача решается за счет того, что клапанное устройство, предназначенное для слива заданной порции жидкой фазы конденсата из емкости содержит вспомогательный поплавок, фланец и направляющие, которые крепятся к корпусу емкости.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема предлагаемого конденсатоотводчика, общий вид; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема конденсатоотводчика при горизонтальном расположении коромысла; на фиг. 4 разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 5 схема конденсатоотводчика при открытом клапанном устройстве; на фиг. 6 разрез А-А на фиг. 5.

Устройство горизонтального исполнения содержит корпус 1 с входными патрубками 2 для ввода пароконденсатной смеси, патрубками 3 для выхода остаточного пара, патрубком 4 для слива конденсата.

В корпусе 1 размещен поплавок 5 со штоком 6, клапан 7, вспомогательный поплавок 8, фланец 9 и направляющие 10, которые крепятся к корпусу емкости 1, а также основной поплавок 5 снабжен размещенными на его верхней части упорно-направляющем фланцем 11. Клапанное устройство содержит основной поплавок 5, закрепленный шарнирно на коромысле 12 на другом конце которого закреплен противовес 13. На коромысле 12 также шарнирно закреплены две скобы 14, а 15 базовая шарнирная ось коромысла.

Устройство работает следующим образом.

Положение клапана "закрыто".

Пароконденсатная смесь от первого потребителя пара поступает через приемные патрубки в емкость 1, где жидкая фаза конденсата осаждается на дно, а остаточный пар через выходные патрубки подается ко второму теплоприемнику.

Нужное направление движения пара в системе обеспечивается перепадом давления первичного и вторичного теплоприемников, т.е. P₁ > P₂ (МПа).

По мере накопления жидкости до верхнего уровня выталкивающая сила поплавка 5 поворачивает коромысло 12 вокруг шарнира и скобами 14, воздействуя на фланец 9, открывает клапан 7. Клапанное устройство перемещается вверх под воздействием выталкивающей силы дополнительного поплавка 8 до упора фланца 9 о верхний загиб скоб 14. Происходит слив жидкости в сборный бак ( на фиг. 1 условно не показан) до нижнего уровня. При этом клапан 7 закрывается, так как скоба 14 через фланец 9 и шток 6 закрывает клапан 7. Скобы 14 предназначены для передачи вертикального усилия на закрытие или открытие клапана 7.

Величина расстояния от оси основного поплавка до оси крепления скоб постоянна. Величина расстояния от оси крепления скоб до оси вращения коромысла тоже постоянна. Клапанное устройство имеет вспомогательный поплавок 8, который своей выталкивающей силой удерживает клапан в верхнем открытом положении до тех пор, пока не сольется жидкость до нижнего уровня и произойдет закрытие клапана.

Наличие дополнительного поплавка, удерживающего клапанное устройство в открытом положении до слива жидкости до нижнего уровня по направляющим, обеспечивает плавный сброс, время между сбросами увеличивается, что увеличивает долговечность работы систем парообогрева.

Условие открытия клапана:



где F выталкивающая сила основного поплавка;

l размер плеча, равного расстоянию от опоры до точки приложения силы F_закр. (м);

n кратность длины плеча;

F P_иS_отв усилие внутреннего давления на клапан.