Устройство для отвода конденсата из системы сжатого воздуха

Изобретение относится к устройствам для отвода конденсата из системы сжатого воздуха. Устройство для отвода конденсата из системы сжатого воздуха включает корпус с входным и выходным патрубками, поплавок с клапаном и крышку с диафрагмой на седле, корпус выполнен в виде трубы со сквозным поперечным окном, разделяющим его на верхнюю часть с поплавковой камерой и нижнюю с седлом, связанные между собой каналом, при этом на седле горизонтально установлена крышка с диафрагмой, причем крышка снабжена разжимным болтом со сквозным отверстием, связывающим полость в крышке над диафрагмой с каналом в корпусе, имеющем выход в полость клапана и в атмосферу, а выходной патрубок установлен в центре под диафрагмой. К центральной части диафрагмы сверху прикреплен металлический грибок, а снизу упругая резиновая шайба. Корпус установлен в контейнере, при этом стенки контейнера выполнены из теплоизоляционного материала. Внутри контейнера установлена электрическая лампа. Изобретение позволяет снизить эксплуатационные затраты по обслуживанию конденсатоотводчиков благодаря повышению надежности работы системы влагоудаления и обеспечению ее бесперебойной работы. 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Предложение относится к устройствам для слива жидкости, например конденсата, образующегося в системе сжатого воздуха (конденсатоотводчики), особенно в переходные осенне-весенние периоды.

Известны различные типы конденсатоотводчиков, например в виде трубопроводов большего диаметра с подпорными шайбами, конденсатоотводчики с закрытым или открытым поплавком и др. [1. Теплотехнический справочник, том 2, М.: Энергия, 1976 г., с.598].

Общим недостатком всех известных конденсатоотводящих устройств является то, что из сжатого воздуха выделяется влага-конденсат, особенно в осенне-весенний период, от этой влаги трубы коррозируют и окалина вместе с воздухом попадает в воздухораспределительные устройства, засоряя клапаны и переключающие отверстия.

Система влагоотделения перестает работать, наличие влаги в сжатом воздухе отрицательно сказывается на работе пневмотранспорта и совершенно недопустима при обработке ковшей с расплавленным металлом или электролизных ванн, т.к. может привести к взрыву, выбросу металла и т.п. Данная проблема стоит наиболее остро в цехах электролиза по производству алюминия, оснащенных большой системой сжатого воздуха.

Известен конденсатоотводчик (сливное устройство), содержащий корпус с входным и выходным патрубками, поплавком и клапаном [см.1, рис.9-11, б].

Недостатком известного устройства является то, что слив жидкости из корпуса происходит естественным образом, при этом образующаяся в трубопроводах окалина постепенно затягивает сливное отверстие и выводит систему водоотделения из строя.

Известен конденсатоотводчик (сливное устройство), содержащий корпус с входным и выходным патрубками, поплавком и клапаном. Выходной патрубок перекрыт подпружиненной и прикрепленной к выходному патрубку с помощью вертикально установленной крышки диафрагмой и снабжен сливным каналом, перекрытым диафрагмой.

Полость клапана связана обводной трубкой с полостью крышки, [2. Патент RU №2194210, кл. 7 F 16 Т 1/20].

Известное устройство, принятое в качестве ближайшего аналога, позволяет под давлением сжатого воздуха периодически удалять из корпуса вместе с конденсатом и окалину.

Недостатком устройства является то, что от частных перегибов диафрагма постепенно выходит из строя в результате образования на ней трещин. Образование трещин возникает в связи с тем, что седло ближайшего аналога имеет кольцевую проточку 18 [2, фиг.1] с выходом в атмосферу, поэтому диафрагма постоянно испытывает напряжение от разности давления с двух сторон: с одной стороны давление сжатого воздуха, а с другой - атмосферного.

Другим недостатком устройства является то, что в холодное время влага в нем замерзает, в результате чего устройство перестает работать.

Для поддержания системы в рабочем состоянии, например в электролизных корпусах с большой сетью трубопроводов сжатого воздуха, приходится нести значительные эксплуатационные затраты.

Задачей данного предложения является снижение эксплуатационных затрат по обслуживанию конденсатоотводчиков.

Техническим результатом предложения является повышение надежности работы системы влагоудаления и обеспечение ее бесперебойной работы.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для отвода конденсата из системы сжатого воздуха, содержащем корпус с входным и выходным патрубками, поплавок с клапаном и крышку с диафрагмой, корпус выполнен в виде трубы со сквозным поперечным окном, разделяющим корпус на верхнюю поплавковую камеру и нижнее седло, связанные между собой каналом, при этом на седле установлена крышка и диафрагма с прикрепленным к центральной части диафрагмы с одной стороны грибком, а с другой стороны упругой шайбы. При этом крышка снабжена разжимным болтом со сквозным отверстием, связывающим полость в крышке над диафрагмой с каналом в корпусе, имеющем выход в полость клапана и в атмосферу. Корпус устройства установлен в контейнере из теплоизоляционного материала. Внутри контейнера у контрольного окна, выполненного в стенке контейнера, установлена лампа подогрева устройства и контроля ее работы. Крышка снабжена отводным каналом, выход в атмосферу которого закрыт пробкой, а сама крышка с диафрагмой установлены на седле горизонтально.

Сущность предложения заключается в обеспечении одинакового давления Р сжатого воздуха с обеих сторон диафрагмы, что позволяет резко увеличить срок службы диафрагмы.

Кроме того, для усиления центральной части диафрагмы, перекрывающей выход в атмосферу, к ней сверху прикрепили металлический грибок, а снизу упругую шайбу, например из резины.

Крышка снабжена разжимным болтом со сквозным отверстием. В таком виде болт выполняет две функции. Одна из них - обеспечение возможности снятия и установки крышки, например для замены диафрагмы. А вторая - сквозное отверстие болта связывает полость в крышке над диафрагмой с каналом в корпусе, имеющем выход в полость клапана и в атмосферу.

Общими признаками данного предложения и ближайшего аналога [2] являются следующие признаки. Наличие корпуса с входным и выходным патрубками, поплавка с клапаном и крышки с диафрагмой на седле.

Отличие заключается в том, что корпус выполнен в виде трубы со сквозным поперечным окном, разделяющим его на верхнюю часть с поплавковой камерой и нижнюю с седлом. Обе части связаны между собой каналом.

На седле горизонтально установлена крышка с диафрагмой. Крышка снабжена разжимным болтом со сквозным отверстием, связывающим полость в крышке над диафрагмой с каналом в корпусе, имеющем выход в полость клапана и в атмосферу. Выходной патрубок установлен в центре под диафрагмой.

Другие отличия заключаются в следующем.

К центру диафрагмы сверху прикреплен грибок, например из металла, а снизу упругая шайба, например из резины.

Корпус установлен в контейнере из теплоизоляционного материала.

Внутри контейнера напротив контрольного окна установлена электрическая лампа для нагрева корпуса и светового контроля.

Крышка снабжена отводным каналом, выход в атмосферу которого закрыт пробкой.

Учитывая изложенное, можно сделать вывод о том, что данное предложение отвечает условию патентоспособности "новизна".

Для сравнения предложения с другими известными решениями проведен поиск по патентной и научно-технической литературе. Сходных признаков с отличительными признаками данного предложения не обнаружено. Предлагаемое устройство испытано в производственных условиях. Следовательно, можно сделать вывод о том, что данное предложение отвечает условиям патентоспособности "изобретательский уровень" и "промышленное применение".

Предложение поясняется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид, на фиг.2 - нижняя часть корпуса с диафрагмой, на фиг.3 - верхняя часть корпуса с клапаном.

Устройство содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, поплавок 4 с клапаном 5, крышку 6 с диафрагмой 7, установленные горизонтально на седле 8. Корпус 1 выполнен в виде трубы со сквозным поперечным окном, разделяющим его на верхнюю часть с поплавковой камерой 9 и нижнюю с седлом 8. Верхняя и нижняя части связаны между собой каналом 10. Крышка 6 снабжена разжимным болтом 11 со сквозным отверстием, связывающим полость 12 в крышке над диафрагмой 7 с каналом 13 в корпусе 1, имеющем выход в полость 14 клапана и выход 15 в атмосферу. Выходной патрубок 3 установлен в центре под диафрагмой 7. К центральной части диафрагмы сверху прикреплен металлический грибок 16, а снизу - упругая, например из резины, шайба 17.

Корпус 1 установлен в контейнере 18 из теплоизоляционного материала. Внутри контейнера 18 напротив контрольного окна 19 установлена электрическая лампа 20 для подогрева корпуса при отрицательных температурах эксплуатации.

Крышка 6 снабжена отводным каналом 21, выход в атмосферу которого закрыт пробкой 22.

Устройство работает следующим образом.

В начальный момент поплавок занимает нижнее положение. Такое же нижнее положение занимает и клапан 5, перекрывая выход 15 доступа в атмосферу и открывая доступ к поплавковой камере 9. Влага из системы сжатого воздуха через входной патрубок 2 поступает в поплавковую камеру 9 и далее по каналу 10 проникает в полость седла 8 под диафрагму 7 под давлением сжатого воздуха Р. Одновременно давление сжатого воздуха Р действует на диафрагму 7 и сверху из поплавковой камеры 9 через клапан 5, канал 13 и полый распорный болт 11. По мере накопления жидкости в поплавковой камере 9 поплавок 4 поднимается вверх и, достигнув критического уровня переводит клапан 5 из нижнего положения в верхнее. При этом закрывается доступ полости 14 клапана в поплавковую камеру 9 и открывается выход в атмосферу через канал 15. Давление Р в полости 12 крышки 6 резко падает, поскольку она связана с полостью 14 клапана отверстием разжимного болта 11 и каналом 13. Диафрагма 7 подымается вверх и открывает выходной патрубок 3, жидкость из поплавковой камеры 9 под напором сжатого воздуха Р идет на слив, смывая и окалину, если она появляется в жидкости. После слива жидкости поплавок 4 опускается вниз вместе с клапаном 5 в исходное положение. Цикл повторяется.

Выполнение диафрагмы с металлическим грибком сверху и упругой шайбой снизу повышает надежность работы диафрагмы.

Установка корпуса в контейнере из теплоизоляционного материала способствует предотвращению замерзания жидкости в холодное время года.

Установка электрической лампы у контрольного окна в контейнере выполняет роль нагревателя и светового контроля включения ее.

Наличие отводного канала из полости крышки с пробкой на выходе в атмосферу позволяет выполнять контрольную проверку работы устройства. Для этого достаточно повернуть пробку, открыв доступ полости в крышке с атмосферой. Исправное устройство при этом должно мгновенно сжатым воздухом выбросить из него скопившуюся жидкость.

Таким образом, данное устройство позволяет снизить эксплуатационные затраты за счет повышения надежности его работы.

1. Устройство для отвода конденсата из системы сжатого воздуха, включающее корпус с входным и выходным патрубками, поплавок с клапаном и крышку с диафрагмой на седле, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде трубы со сквозным поперечным окном, разделяющим его на верхнюю часть с поплавковой камерой и нижнюю с седлом, связанные между собой каналом, при этом на седле горизонтально установлена крышка с диафрагмой, причем крышка снабжена разжимным болтом со сквозным отверстием, связывающим полость в крышке над диафрагмой с каналом в корпусе, имеющем выход в полость клапана и в атмосферу, а выходной патрубок установлен в центре под диафрагмой.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что к центральной части диафрагмы сверху прикреплен грибок, а снизу - упругая шайба.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что грибок выполнен из металла.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что упругая шайба выполнена из резины.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус установлен в контейнере.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что стенки контейнера выполнены из теплоизоляционного материала.

7. Устройство по п.5, отличающееся тем, что внутри контейнера установлена электрическая лампа.

8. Устройство по п.5 или 7, отличающееся тем, что лампа установлена у контрольного окна, выполненного в стенке контейнера.

9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что крышка снабжена отводным каналом, выход в атмосферу которого закрыт пробкой.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам для слива жидкости, например конденсата, образующегося в системах сжатого воздуха, особенно в переходные осенне-весенние периоды.

Изобретение относится к устройствам для удаления конденсата из замкнутых полостей, например из конденсатосборников центробежных сепараторов в нефтегазодобывающей промышленности.

Изобретение относится к средствам для удаления конденсата из теплопотребляющих аппаратов, где в качестве греющего теплоносителя применяется пар, и может быть использовано в различных областях техники.

Изобретение относится к устройствам для автоматического отвода конденсата из аппаратов и трубопроводов, работающих в условиях избыточного давления, где в качестве греющего теплоносителя применяется водяной пар и позволяет повысить надежность и эффективность работы, а также упростить конструкцию.

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

Изобретение относится к устройствам для отвода конденсата из систем, работающих под избыточным давлением. .

Изобретение относится к энергетике, а именно к устройствам для отвода конденсата, например греющего пара, из регенеративных и сетевых подогревателей тепловых электростанций.

Изобретение относится к энергетике, а именно к устройствам для отвода конденсата, например греющего пара из регенеративных и сетевых подогревателей тепловых электростанций.

Изобретение относится к машиностроению , а именно к устройствам для отвода жидкости из систем высокого давления, на2 пример, концевых уплотнений турбокомпрессоров , и позволяет повысить надежность в условиях переменного избыточного давления.

Изобретение относится к устройствам для отвода жидкой сконденсированной фазы - конденсата из аппаратов и трубопроводов

Изобретение относится к области турбокомпрессоростроения и может быть использовано в системах уплотнения нагнетателей природного газа

Изобретение относится к области турбокомпрессоростроения и может быть использовано в системах уплотнения нагнетателей природного газа

Изобретение относится к трубопроводной арматуре, а именно к средствам для удаления конденсата из теплопотребляющих аппаратов, где в качестве греющего теплоносителя применяется пар, и может быть использовано в различных областях техники

Изобретение относится к средствам для удаления конденсированной фазы из аппаратов и трубопроводов с парожидкостной рабочей средой и может быть использовано в различных областях техники

Изобретение относится к средствам для удаления конденсата из теплообменных аппаратов, где в качестве греющего теплоносителя применяется пар, и может быть использовано в различных областях техники

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть применена для фонтанной, газлифтной эксплуатации скважин, эксплуатации скважин глубинно-насосными установками, комбинированной эксплуатации, в частности для перепуска избыточного давления газовой среды и отсечения нефтегазоводяной скважинной жидкости. Клапан перепускной газовый отсекатель состоит из корпуса, втулки, клапана поплавкового типа и кожуха, которые закреплены гайками. В корпусе выполнены отверстия для сообщения межтрубного пространства с внутренней полостью НКТ. В кожухе выполнены отверстия для перепуска газа. Во втулке выполнены сквозные отверстия. В корпусе установлены клапанные пары, состоящие из седла и шарика. В верхней части клапана поплавкового типа имеются уплотнительные фаски. Седло клапана поплавкового типа имеет ответные уплотнительные фаски. Технический результат заключается в повышении эффективности автоматического отсечения нефтегазоводяной скважинной жидкости, поступающей из затрубного пространства в клапан перепускной газовый отсекатель. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для отвода конденсата из системы сжатого воздуха

Наверх