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Dampfwasserableiter mit Schwimmer Die Erfindung bezieht sich auf Damp.fwasserableiter
mit Schwimmer und einer zum Vermeiden der Strudelbildung über der Ausflußöffnung
angeordneten Klappe, die über der Ausflußöffnung einen besonderen, nur durch eine
unter dem tiefsten Wasserspiegel liegende Öffnung mit dem Hauptraum verbundenen
Nebenraum bildet.
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Die Bauweise der bekannten Dampfwasserableiter mit Schwimmer beruht
auf der Annahme, daß .der Austritt von Dampf verhindert wird, solange in der tiefsten
Stellung des Schwimmers der Wasserspiegel noch einige Zentimeter über der Austrittsöffnung
der Abflußvorrichtung steht. Diese Annahme mag bei ganz geringen Abflußgeschwindigkeiten
des Dampfwassers stimmen, trifft aber im praktischen Betrieb fast nie zu. Wie man
beispielsweise beim Ablassen des Badewassers beobachten kann, bilden sich selbst
bei mäßiger Abflußgeschwindigkeit Strudel, die nicht nur durch ziemlich hohe Wasserschichten
hindurch eine Verbindung zwischen der Wasseroberfläche und der Ausfluß.öffnung herstellen,
sondern auch die Eigenart besitzen, sich der Strömungsrichtung des Wassers anzupassen,
also beispielsweise eine Wand, die das abfließende Wasser umströmen muß, in dem
,gleichen Bogen wie das Wasser zu umgehen, ohne daß deswegen der Strudel unterbrochen
wird. So erklärt sich auch, daß die Anordnung von Prallplatten, Sieben und Filtern,
die die Verbindung zwischen der Abflu.ßvorrichtung und der Wasseroberfläche unterbrechen
sollen, nur bei ausnahmsweise geringen Ausflußgeschwindigkeiten eine Strudelbildung
verhindern. Das gilt insbesondere auch für die bekannten Dampfwasserableiter mit
einer über der Ausfluß.öffnung angeordneten Kappe, da der auf die Weise gebildete
Nebenraum, der durch eine unter dem tiefsten Wasserspiegel liegende Öffnung mit
dem Hauptraum verbunden ist, in der Wirkung den bekannten Schutzschirmen entspricht,
denn die Verbindungsöffnung zwischen dem Neben-und Hauptraum ist . so klein, daß
sie die Strudelbildung nicht nur nicht verhindert, sondern von sich aus wieder eine
Strudelbildung im Hauptraum hervorrufen oder den Strudel um die Schutzkappe herumleiten
kann. Um nun die Wirkung der Strudelbildung zu verhindern, wird .erfindungsgemäß
der Nehenräum und «die Verbindungsöffnung zwischen Neben- und Hauptraum so groß
ausgebildet, daß in .dem- Nebenraum ein selbständiger Wasserspiegel entstehen kann
und die Verbindungsöffnung selbst keinen Strudel im Hauptraum bildet oder den Strudel
aus dem
Nebenraum in den Hauptraum leitet. Durch diese Maßnahme
wird das Durchschlagen des Dampfes mit Sicherheit vermieden, da der im Nebenraum
entstehende Wasserspiegel, wesentlich höher steht als der Wasserspie im Hauptraum,
denn der Dampf unter der' Kappe schlägt sich nieder, und die hierbei ausgeschiedene
Luft nimmt ein bedeutend kleineres Volumen ein. Durch den sich über der Ausflußöffnung
gegebenenfalls noch bildenden Strudel kann daher nur die ausgeschiedene Luft abgesaugt
werden, da die unter dem tiefsten Wasserspiegel liegende Verbindungsöffnung zwischen
Nebenraum und Hauptraum, wie angegeben, erfindungsgemäß so groß ausgeführt ist,
daß sie nicht selbst wieder Anlaß zur Strudelbildung im Hauptraum gibt. Andererseits
ist auch der Nebenraum, wie bereits erwähnt, so groß ausgebildet, daß nicht etwa
der an der Abflußvorrichtung entstehende Strudel Anschluß an die Strömung von der
Verbindungsöffnung her findet und in Krümmungen durch die Verbindungsöffnung hindurch
an den Wasserspiegel des Hauptraums gelangt. Mit anderen Worten besteht die Erfindung
darin, daß zur Vermeidung der Strudelbildung im Hauptraum der durch die Kappe abgegrenzte
Raum und die Verbindungsöffnung zwischen Neben-und Hauptraum ausreichend groß ausgebildet
sind. Wie groß der Nebenraum bzw. die Verbindungsöffnung zwischen Neben- und Hauptraum
des Dampfwasserableiters mindestens sein muß, hängt vom Dampfdruck und der abzuleitenden
Dampfwassermenge ab, jedoch sind erfahrungsgemäß die üblichen Abmessungen der Dampfwasserableiter
ausreichend, um den Nebenraum und 'die Verbindungsöffnung zwischen Neben- und Hauptraum
genügend groß ausführen zu können.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, im Hauptraum oberhalb der Verbindungsöffnung
an der in den Wasserstand tief herabgezogenen Trennwand einen waagerechten Schirm
anzuordnen, der das Einstürzen des Wasserspiegels verhindert.
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In Abb. r ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. In
einem Schwimmergehäusea, in welches das Dampfwasser durch den Stutzen b einfließt,
ist in an sich üblicher Weise ein Schwimmer c angeordnet, der mittels eines Hebels
d auf den Ventilkegel e (oder Schieber) der Abflußvorrichtung f einwirkt. Das Dampfwasser
fließt durch die Sitzbohrung g der Ahflußrichtung und von dort durch den Kanal k
in den Austrittsstutzen!. Bei Aufhören des Dampfwasserzuflusses und bei abgesperrter
Abflußvorrichtung befindet sich der Wasserspiegel k um das Maß 1 oberhalb .der Austrittsbohrung
g. Die Abflußvorrichtung f ist von einer Kappe m umgeben, welche die
Abflußvorrichtung allseitig umschließt. Nur an der vorderen Stirnseiten, die bis
nahe an den Schwimmer c heranreicht, ;-ist eine Austrittsöffnung o vorhanden, welche,-,;s'wie
die Nebenabb. z zeigt, sehr breit gehalten ist, so daß sich ein großer Querschnitt
bei ,geringer Höhe ergibt, wobei der Querschnitt im Verhältnis zum Querschnitt der
Ausflußöffnung g ein Vielfaches beträgt. Infolge der geringen Höhe der Öffnung o
ragt die untere Kante p der vorderen Wand n tief in die als Sperrflüssigkeit dienende
Wasserschicht hinein, auch dann, wenn der Schwimmer c sich in seiner tiefsten Stellung
befindet. Unter der Kappe nt wird sich im allgemeinen durch die sich während des
Betriebes aus dem Dampfwasser abscheidende Luft ein Luftpolster g bilden, durch
welches ein besonderer, vom Schwimmerraum unabhängiger Wasserspiegel r innerhalb
der Kappe m entsteht. Sobald der Schwimmer c die Abflußvorrichtung f öffnet, entsteht
durch die Strömung ein Wirbels, der die Bohrung g der Abflußvorrichtung mit dem
Wasserspiegel r verbindet. Da aber das Luftpolster g allseitig durch die Wandungen
der Kappe m von dem Dampfraum t des Dampfwasserableiters abgesperrt ist,
kann der Wirbel nur die Luft aus dem Raum q absaugen, niemals aber Dampf mitreißen.
Die Absaugung der Luft ist aber eine erwünschte Erscheinung, während die Absaugung
des Dampfes unbedingt vermieden werden muß. Das Entstehen eines Wirbels in der Austrittsöffnung
o der Kappe m ist ausgeschlossen, da infolge des großen Querschnitts die Strömungsgeschwindigkeit
nur gering ist. Außerdem kann aber noch ein Schirm u oberhalb der Austrittsöffnung
o vorgesehen sein, welcher das Einstürzen des Wasserspiegels verhindert, falls bei
ungünstigen Strömungsverhältnissen irgendwelche Unterdruckbildungen in der Umgebung
der Austrittsöffnung o eintreten sollten.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Schwimmerhebel d seitlich an
den Wänden der Kappe m gelagert, wie Abb. 3 zeigt. Die Bewegung des Schwimmerhebels
d wird dabei auf die Abflußvorrichtung e, f durch eine besondere Welle v übertragen,
welche an den Seitenwänden der Kappe m oder sonstwie gelagert ist.
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In Abb. q. ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, bei welchem
der Schwimmerhebeld nicht seitwärts neben der Wandung der Kappe m angeordnet ist,
sondern mit einer Kröpfung iv versehen ist, welche es ermöglicht, den Schwimmerhebel
d unterhalb der tief-.liegenden Kante p der vorderen Stirnwand n der Kappem hindurchführen,
ohne die Bewegung des Schwimmerhebels d zu behindern. Der Schwimmerhebeld ist dann
in an sich bekannter Weise unmittelbar an der Abflußvorrichtung
mittels
des Bolzens x drehbar gelagert. Auch hier ist wieder ein Schutzschirm u oberhalb
der Verbindungsöffnung o an der vorderen Stirnwand it angeordnet. Um den Schirm
u beliebig weit über die Öffnung o hinausbauen zu können, ohne dadurch die Bewegung
des Schwimmerhebels d zu behindern. wird in dem Schirm ein Schlitz y angeordnet,
der die unbehinderte Beweglichkeit des Schwimmerhebels gewährleistet. Die Wirkungsweise
ist bei diesem Ausführungsbeispiel die gleiche wie bei dem in der Abb. r beschriebenen.