192329. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és készülék kétfázisú közeggel működő berendezéseknél, elsősorban gőzfűtésű berendezéseknél a kondenzelvétel üzemellenőrzésére és önműködő szabályozására
1 2 A találmány tárgya eljárás kétfázisú közeggel működő berendezéseknél, elsősorban gőzfűtésű berendezéseknél a kondenzfelvétel üzemellenőrzésére és önműködő szabályozására, amely révén a keletkező kondenzátum mindig a kellő időben és mennyiségben vezethető el, és így biztosítható, hogy a gőzkondenzáció számára a teljes hőátadási felület állandóan szabad maradjon. A találmány tárgya továbbá az eljárás foganatosítására szolgáló készülék, amely a kondenzvezetékbe van beiktatva. A gőzfűtésű berendezések akkor dolgoznak jól, ha a betáplált, illetve termelt gőzmennyiség teljes párolgáshőjét átadja a hőcserélő felületeknek, még mielőtt kondenzátum formájában eltávozna a berendezésből. Ennek elérésére gondoskodni kell arról, hogy a kondenzátum az elvezetés időpontjában a helyi nyomáshoz tartozó telítési hőmérsékletnél alacsonyabb hőmérsékletű legyen. E feladat megoldására az iparban már számos eljárás és készülék ismert. Az ismert készülékek működési elv szempontjából több csoportba sorolhatók. Az egyik legismertebb csoport működési elve az úgynevezett szintszabályozás. A szintszabályozó megoldásoknál a kondenzátum egy edényen folyik át, amelyben a gőzpárna alatti kondenzátum éppen telítési állapotban van. A szintszabályozáshoz használt szerkezeteknél a kondenzátum szintjének szabályozására különböző mechanikus,segédenergiás megoldások terjedtek el. Ezeknek az ismert megoldásoknak előnye, hogy a nívóedényben lévő kondenzátum szintjének mérése lehetőséget nyújt az üzemelés közbeni ellenőrzésre, azonban sok olyan hátrányos tulajdonságuk is van, amelyek alkalma zásuk során problémákat okoznak. így például nagy méretű és súlyú nívóedényre van szükség, amely nehezen helyezhető el. A nívóedény gőztere nehezen gáztalanítható, mert — ismert módon — az inkondenzábilis gázok a kondenzációs tereknek leghidegebb részén gyűlnek össze, minek következtében folyamatos és hatékony légtelenítés hiányában éppen a nívóedényben emelkedik a gázok parciális nyomása, ami az érkező kondenzátum visszatorlódását okozza. így szintkülönbség léphet föl a fűtőfelületet elárasztó víz és a nívóedényben lévő kondenzátum között. A kondenzátum elvezetésére alkalmazott készülékek másik ismert csoportjánál a telítési állapot közelében lévő víz nyomásesése közben felszabaduló gőz hatásait hasznosítják. E megoldások hibája, hogy csak aránylag magas relatív nyomásesés mellett használhatók. Ismertek különböző többfúvókás, labirintusos leválasztok, valamint Borda-fúvókás kondenzautomaták is. Ezek azon az elven működnek, hogy egy adott keresztmetszetű fojtás áteresztőképessége a kondenzátum aláhűtésének mértékével lényegesen változik, azaz a helyi nyomáshoz tartozó forrási hőmérsékleten jelentősen kevesebbet ereszt át, mint a telítési hőmérsékletnél alacsonyabb hőmérsékleten. Ismertek súlytárcsás kondenzautomaták is, amelyeknél az előfojtásból keletkező gőz visszacsapó szelep módjára egy mechanikus szerkezetet működtet-. Ezek a kondenzautomaták ugyan kis helyet igényelnek és a légtelenítést automatikusan biztosítják, azonban hibájuk, hogy csak aránylag nagy nyomásesés esetén alkalmazhatók és szabályozási tartományuk is korlátozott. Közvetlenül üzemellenőrzésre nem alkalmasak, és így mind a fűtőfelületeknek elárasztása, mind a gőzszökés csak a berendezés hőmérlegéből állapítható meg. A találmány feladata kétfázisú közeggel működő berendezéseknél, elsősorban gőzfűtésű berendezéseknél a kondenzelvétel üzemellenőrzésérerés önműködő szabályozására szolgáló olyan eljárás és készülék létrehozása, amelynél a kondenzátum áramlásában viszszatorlódás nem fordulhat elő, a kondenzátum szintjének ellenőrzése és szabályozása üzemelés közben is egyszerű módon végezhető, a kondenzátumnak a berendezésből való kivezetése úgy szabályozható, hogy a gőz egész párolgási hőtartalmát átadja a berendezésnek, továbbá a készülék egyszerű szerkezeti kialakítású, kis méretű, súlyú, könnyen elhelyezhető, olcsó, meglévő berendezésekbe is könnyen és gyorsan beszerelhető, valamint számbavehető karbantartás nélkül is üzembiztosán működik. A találmány értelmében a kitűzött feladatot úgy oldjuk meg, hogy az eljárás során, ahol a keletkező kondenzátum elvezetése révén a gőzkondenzáció számára a teljes hőátadási felületet állandóan szabadon tartjuk, a kondenzvezeték megcsapolása révén a megcsapolás helyéről kondenzátumot vezetünk egy ismert nyomáskülönbség-mérő műszer + csatlakozójára, miáltal a megcsapolás helyén lévő kondenzátum nyomását (P^) mérjük. A kondenzátum áramlási irányában a megcsapolási hely után az áramló kondenzátumban elhelyezett, hővezető falakkal határolt, zárt edényben lévő kondenzátum és e fölött gőz teréből az edény alja közeiéig nyúló szifoncsövön keresztül az edény nyomását, a telítési nyomást (Pt) a nyomáskülönbség-mérő műszer-csatlakozójához vezetjük, majd a nyomáskülönbség-mérő műszer által érzékelt nyomáskülönbség révén a kondenzvezetékben áramlási irányban az edény után lévő, kondenzátumot kibocsátó csőszerelvényt nyitjuk, vagy fojtjuk, illetve zárjuk. A találmány szerinti eljárást olyan készülék révén oldjuk meg, amely a kondenzvezetékbe van beiktatva, és amelynek jellemzője, hogy a kondenzvezeték valamely részére hegesztett, egy ismert nyomáskülönbség-mérő műszer + csatlakozójával folyadékos kapcsolatban lévő megcsapoló csőcsonkja, a kondenzátum áramlási irányában a megcsapoló csőcsonk után a kondenzvezetékre hegesztett tartó csőcsonkja, a tartó csőcsonk furatába erősített, központos átmenő furattal kiképzett, belső végével a kondenzvezetékben áramló kondenzátum terébe nyúló tartóteste, a tartótest aljára gáztömören erősített csöve, a cső alját lezáró záróidoma, a tartótest furatába tolt szifoncsöve, valamint a tartótest külső végéhez erősített, a szifoncső belső tere és a nyomáskülönbség-mérő műszer - csatlakozója között gőztér kapcsolatot létrehozó csővezetéke van. A találmány szerinti készülék további jellemzője, hogy jó hővezetőképességű anyagból lévő, alul vízteret és e fölött gőzteret körülfogó edényt képező csöve van, továbbá hogy a csövet alul lezáró záróidom is jó hővezetőképességű anyagból van. Jellemző az is, hogy a vízteret és gőzteret tartalmazó edényként kialakított cső vízterébe nyúló alsó végű szifoncsöve van. A találmány szerinti eljárást és készüléket részletei-192.329 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
