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Kondensatableiter Die Erfindung betrifft einen Kondensatableiter,
dessen Absperrorgan entgegen dem Druck des Mediums durch einen Thermostaten in Schließrichtung
beeinflußt wird, wobei öffnungs- und Schließkurve an die Sattdampflinie angepaßt
sind und der Thermostat aus einem oder mehreren übereinander angeordneten, axial
geführten Bimetallelementen besteht, die jeweils aus gegenläufig aufeinandergeschichteten
Bimetallplatten gebildet sind, welche sich bei Temperaturzunahme auswölben.
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Es sind Kondensatableiter dieser Art bekannt, bei denen die Bimetallplatten
derart vieleckig geformt sind, daß zwischen diagonal gegenüberliegenden abgestumpften
Ecken unterschiedlich lange Verbindungsachsen vorhanden sind. Bei wärmebedingter
Auswölbung stützen sich zuerst die Ecken der langen Achsen der einander zugewandten
Platten jedes Elementes aufeinander ab, während bei Temperatur-und Druckerhöhung
sodann die kürzeren Achsen zur Anlage kommen und ein progressives Ansteigen der
Federkennlinie des Thermostaten bewirken.
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Der bei der Herstellung derartiger Platten anfallende Verschnitt wirkt
sich angesichts der hohen Kosten des Bimetalls jedoch verteuernd aus. Außerdem benötigen
die Platten mit verschieden langen Achsen auf Grund ihrer Sperrigkeit einen verhältnismäßig
großen Raum und beeinflussen somit die Baugröße des Ableiters ungünstig.
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Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen Kondensatableiter
zu schaffen, welcher die erwähnten Nachteile nicht besitzt.
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Erfindungsgemäß wird die Lösung der gestellten Aufgabe darin gesehen,
daß mindestens eine Bimetallplatte in ihrem Mittelbereich durch Aussparungen derart
geschwächt ist, daß bei wärmebedingter Auswölbung der Platte durch den damit einhergehenden
progressiven Anstieg des auf den Thermostaten einwirkenden Druckes der Mittelbereich
von der Mitte her zunehmend flachgedrückt wird, so daß mit wachsender Auflagefläche
und weiterer Auswölbung des Außenbereiches der Platte eine progressiv härter werdende
Federkennlinie entsteht.
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Auf diese Weise ist ein Ableiter mit Bimetallplatten mit progressiv
ansteigender Federkennlinie geschaffen worden, der einen kleineren Raumbedarf hat
als die bekannten Ableiter mit Platten dieser Art. Die dadurch erzielte geringere
Baugröße des Ableiters wirkt sich bei der Lagerhaltung und beim Einbau vorteilhaft
aus und ermöglicht außerdem eine erhebliche Materialersparnis beim Gehäuse.
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Eine besonders bevorzugte Ausführung besteht darin, daß durch die
Aussparungen Lappen gebildet sind, deren freie Enden zur Mitte der Bimetallplatte
hinweisen.
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Die Zeichnung stellt mehrere Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen
Kondensatableiters dar; hierbei zeigt F i g. 1 eine Ausführung des erfindungsgemäßen
Ableiters im Schnitt, F i g. 2 eine im Mittelbereich geschwächte Bimetallplatte
in Draufsicht, F i g. 3 ein anderes Ausführungsbeispiel einer geschwächten Bimetallplatte,
F i g. 4 einen Schnitt zweier aneinander anliegender Bimetallelemente bei geringem
Druck und F i g. 5 zwei aneinanderliegende Bimetallplatten verschiedener Elemente
bei höherem Druck.
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Bei dem in F i g. 1 dargestellten Kondensatableiter tritt das Medium
durch einen Einlaßstutzen 1 und einen Einlaßkanal 2 in eine Abfühlkammer 3 ein und
verläßt diese über die Abflußbohrung 4 und den Auslaßstutzen 5. Ein durch einen
Bimetallthermostaten 6 entgegen dem Mediumdruck in Schließrichtung beeinflußtes
Absperrorgan 7 steuert den Durchflußquerschnitt der Abflußbohrung 4.
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Der Bimetallthermostat 6 ist aus mehreren übereinander angeordneten
Bimetallelementen 8 gebildet, die jeweils aus zwei gegenläufig aufeinandergeschichteten
Bimetallplatten 9 bestehen. Die Bimetall platten 9 sind in kaltem Zustand flach
und wölben sich mit zunehmender Temperatur aus. Der so entstehende Hub wird über
einen Schaft 10 auf das Absperrorgan 7 im Schließsinne übertragen. Durch Zwischenlegscheiben
11 wird hierbei -eine bessere Umspülung der Bimetallplatten 9 erzielt; jedoch sind
derartige Zwischenlegscheiben nicht funktionsnotwendig.
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Die Ausbiegungskraft und did Federungseigenschaften der Bimetallplatten
9 sind derart bemessen,
daß das Absperrorgan 7 kurz vor Erreichen
der zu dem jeweils herrschenden Betriebsdruck gehörenden Sattdampftemperatur .schließt,
so daß Frischdampf zurückgehalten wird, während anfallendes- Kondensat, das bei
einem gegebenen Druck eine etwas geringere Temperatur hat, abfließen kann.
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Damit das Absperrorgan 7 jeweils bei einem bestimmten Druck-Temperatur-Wertepaar
abschließt, ist es erforderlich, daß die Federkennlinie des Bimetallthermostaten.
6 progressiv ansteigt, da einer gegebenen Temperaturerhöhung des Mediums eine jeweils
progressiv zunehmende Druckerhöhung entspricht.
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Zwecks Erzielung einer derartigen progressiven Federkennlinie sind
erfindungsgemäß die Bimetallplatten 9 im Mittelbereich beispielsweise gemäß der
Darstellung nach F i g. 2 und 3 geschwächt.
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F i g. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer geschwächten Bimetallplatte,
bei der je zwei gegenüberliegende deckungsgleiche Lappen im Mittelbereich vorgesehen
sind. Das schwächere Lappenpaar 12 wird hierbei früher zusammengedrückt als das
Lappenpaar 13. Die freien Enden beider Lappenpaare 12 und 13 bilden eine Begrenzungslinie,
die zur Führung des mittig durch die Bimetallplatte hindurchgehenden Ventilschaftes
10 dient. Selbstverständlich können außerdem noch Mittel zur verdrehsicheren Anordnung
der Bimetallplatten 9 vorgesehen werden.
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Das Ausführungsbeispiel der Bimetallplatte gemäß F i g. 3 zeigt eine
Schwächung durch Aussparungen 14 im Mittelbereich.
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F i g. 4 zeigt zwei jeweils einem anderen Bimetallelement 8 angehörende
im Mittelbereich geschwächte Bimetallplatten 9, die eine wärmebedingte Auswölbung
aufweisen und sich mittig gegeneinander abstützen. Temperatur und Druck sind hier
gering, so daß der geschwächte Mittelbereich a keine vom Außenbereich merklich abweichende
Auswölbung aufweist. Somit ist der Hebelarm b wirksam, der vom Plattenumfang bis
zum Rand eines Loches 15 reicht, welches zum Durchführen des Schaftes 10 dient.
Die Bimetallplatte hat hierbei eine verhältnismäßig große Elastizität.
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Bei dem in F i g. 5 gezeigten Schnitt sind Druck und Temperatur bereits
stark angestiegen, so daß der gesamte geschwächte Mittelbereich a durch den gegenüber
der Temperatur progressiv zunehmenden Druck abgeflacht worden und nur noch der Hebelarm
b wirksam ist. Die Elastizität der Bimetallplatte ist somit progressiv vermindert
worden. Diese Verminderung ist auf kontinuierliche Weise erzielt worden, da der
Mittelbereich a beider anliegender Platten von der Mitte her zunehmend abgeflacht
wurde, wobei sich die Auflagefläche unter Verkürzung des Hebelarmes b zunehmend
vergrößert hat.