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DE69100714T2 - Kombiniertes zufuhr- und entlüftungsventil für dampf und brennöl mit rückführungseigenschaften. - Google Patents

Kombiniertes zufuhr- und entlüftungsventil für dampf und brennöl mit rückführungseigenschaften.

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Publication number
DE69100714T2
DE69100714T2 DE69100714T DE69100714T DE69100714T2 DE 69100714 T2 DE69100714 T2 DE 69100714T2 DE 69100714 T DE69100714 T DE 69100714T DE 69100714 T DE69100714 T DE 69100714T DE 69100714 T2 DE69100714 T2 DE 69100714T2
Authority
DE
Germany
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oil
valve
steam
return
opening
Prior art date
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Application number
DE69100714T
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English (en)
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DE69100714D1 (de
Inventor
Bascom Frank Sarasota Fl 33580 Buchanan
Joseph R. Portland Ct 06480 Buchanan
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TDK Micronas GmbH
ITT Inc
Original Assignee
Deutsche ITT Industries GmbH
ITT Industries Inc
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Publication date
Application filed by Deutsche ITT Industries GmbH, ITT Industries Inc filed Critical Deutsche ITT Industries GmbH
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Publication of DE69100714D1 publication Critical patent/DE69100714D1/de
Publication of DE69100714T2 publication Critical patent/DE69100714T2/de
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/10Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit
    • F16K11/14Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit operated by one actuating member, e.g. a handle
    • F16K11/16Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit operated by one actuating member, e.g. a handle which only slides, or only turns, or only swings in one plane
    • F16K11/161Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit operated by one actuating member, e.g. a handle which only slides, or only turns, or only swings in one plane only slides
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23KFEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K5/00Feeding or distributing other fuel to combustion apparatus
    • F23K5/02Liquid fuel
    • F23K5/14Details thereof
    • F23K5/18Cleaning or purging devices, e.g. filters

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Lift Valve (AREA)
  • Feeding And Controlling Fuel (AREA)

Description

    Hintergrund der Erfindung
  • Beim Befeuern industrieller Ölbrenner und Hilfsbrenner oder Zündbrenner, die großen Ölbefeuerten Versorgungskesseln oder industriellen Kesseln zugeordnet sind, ist es allgemein übliche Praxis, Dampf als Zerstäubungsmittel für das Brennöl zu verwenden. Außerdem wird dieselbe Dampfquelle üblicherweise beim Entlüften von Brennölleitungen aus Sicherheitsgründen und anderen Gründen verwendet. Ein kombiniertes Ventil des betrachteten Typs gemäß dem ersten Teil des Anspruchs 1, das die Zufuhr sowohl von Dampf als auch von Brennöl während der Befeuerungs- und Entlüftungsoperationen von Brennersystemen steuert, ist in der US-A-4 146 056 gezeigt. Dieses Ventil ist besonders gut geeignet für die effiziente Steuerung von Befeuerungs- und Entlüftungsoperationen der vorstehend genannten Art und ist in jeder Hinsicht recht zufriedenstellend. Es gibt jedoch ein weiteres Merkmal, das sich seit kurzem als wünschenswert erweist und bei dem patentierten Ventil nicht vorhanden ist.
  • Im spezielleren kann Öl, das dein genannten Typ von Brennern zugeführt wird, sehr viskos sein, und es kann erforderlich sein, dieses in seinem Vorratsbehälter zu erwärmen, um seine Viskosität zu vermindern und dadurch einen freien Fluß des Öls zu dem Brenner zu schaffen. Wenn das Brennölventil geschlossen ist und der Ölfluß beendet ist, kann das Öl sehr viskos werden und ein Hindernis für den Neustart des Brenners bilden oder diesen sogar ausschließen. Wenn dagegen das Öl zur Wiedererwärmung zu dem Tank zurückgeführt wird, wenn dessen Steuer- oder Zufuhrventil geschlossen ist, läßt sich in der zu dem Ventil hinführenden und der von dem Ventil zu dem Tank zurückführenden Leitung ein wünschenswert niedriges Niveau der Ölviskosität aufrechterhalten.
  • Ein allgemeines Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines verbesserten kombinierten Zufuhr- und Entlüftungsventils für Dampf und Brennöl der vorstehend genannten Art, das eine einfache und problemlose Einrichtung beinhaltet, die den Rücklauf des Brennöls von dem Ventil zu seinem Vorratsbehälter oder Reservoir schafft, wenn das Ventil zum Beendigen des Flusses von Brennöl zu seinem zugeordneten Brenner geschlossen ist.
  • Kurzbeschreibung der Erfindung
  • Erfüllt wird das vorstehend genannte allgemeine Ziel gemäß dem Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 durch Schaffung eines verbesserten kombinierten Zufuhr- und Entlüftungsventils für Dampf und Brennöl, das einen Ventilkörper aufweist, der eine Dampf und eine Öleintrittsöffnung und wenigstens eine Austrittsöffnung definiert. Eine Ölrücklauföffnung ist ebenfalls vorgesehen. Eine Dampfentlüftungspassage verbindet die Dampfeintrittsöffnung und die Dampfaustrittsöffnung miteinander, und eine Ölzufuhrpassage verbindet die Öleintrittsöffnung und die Austrittsöffnung miteinander. Schließlich verbindet eine Ölrücklaufpassage die Öleintrittsöffnung und die Ölrücklauföffnung.
  • Ein Dampfventil- und Betätigungselement ist zwischen einer ersten, einer zweiten und einer dritten Stellung in dem Ventilkörper beweglich und zum Öffnen und Schließen der Dampfentlüftungspassage betätigbar. Ein Doppelwirkungs-Ölzufuhr- und Ölrücklaufventilelement, das zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung zum Öffnen bzw. Schließen der Ölzufuhrpassage sowie zum Schließen bzw. Öffnen der Ölrücklaufpassage beweglich ist, besitzt eine zugeordnete Vorspanneinrichtung, die das Ölzufuhr- und Ölrücklaufventilelement in Richtung auf seine zweite Stellung drückt. Das Dampfventil- und Betätigungselement schließt und öffnet in seiner ersten bzw. seiner zweiten Stellung die Dampfentlüftungspassage. In seiner dritten Stellung schließt das Dampfventil- und Betätigungselement die Dampfentlüftungspassage und betätigt das Ölzufuhr- und Ölrücklaufventilelement, um dadurch letzteres entgegen der Kraft seiner Vorspanneinrichtung in seine erste Stellung zu drücken und dadurch die Ölzufuhrpassage zu öffnen und die Ölrücklaufpassage zu schließen. Die Ölrücklaufpassage besitzt einen normalerweise geöffneten Zustand, wenn sich das Ölventilelement in seiner geschlossenen Stellung befindet.
  • Der Ventilkörper besitzt im spezielleren einen ersten und einen zweiten Ventilsitz, die einander mit Abstand gegenüberliegen und deren jeder eine Ventilöffnung zum Steuern der Zufuhröl-Strömung bzw. der Rücklauföl- Strömung aufweist. Die Öleintrittsöffnung und das Ölventilelement sind zwischen dem ersten und dem zweiten Sitz in dem Ventil angeordnet, und das Ventilelement ist in einer Richtung sowie einer dazu gegenläufigen Richtung zwischen seiner ersten und seiner zweiten Stellung bewegbar. Die erste Stellung und die zweite Stellung stellen den Eingriff mit dem zweiten bzw. dem ersten Sitz dar, um dadurch die Ölpassage zu öffnen und die Rücklaufpassage zu schließen bzw. die Ölzufuhrpassage zu schließen und die Ölrücklaufpassage zu öffnen.
  • Der Betätigungsbereich des Dampfventil- und Betätigungselements liegt vorzugsweise in Form eines länglichen Kolbens vor, der mit dem Ölventilelement in Eingriff bringbar ist und derart betätigbar ist, daß er dieses in seine erste Stellung bewegt, wenn sich das Dampfventil- und Betätigungselement in seiner dritten Stellung befindet. Auf diese Weise wird die vorstehend genannte Betriebsabfolge sicher und mechanisch gewährleistet.
  • Die spezielle Konstruktion des Ölventilelements und seiner zugehörigen Sitze kann variieren, besitzt jedoch vorzugsweise ein stopfenartiges Ventil für einen mit einer zentralen Bohrung versehenen Ölzufuhrsitz. Auf einer gegenüberliegenden Seite des Ölventilelements ist ein flaches scheibenartiges Ventilelement vorgesehen, und der Rücklaufsitz besitzt eine zentrale Öffnung für einen Ventilschaft mit einer Mehrzahl kleiner Öffnungen, die axial umfangsmäßig um diesen herum angeordnet sind. Auf diese Weise öffnet und schließt das scheibenartige Ventilelement die kleinen Öffnungen beim Angreifen an dem Rücklaufventilsitz.
  • Wenn Dampf oder vielleicht Luft zur Zerstäubung oder für andere Zwecke erforderlich ist, ist das kombinierte Ventil der vorliegenden Erfindung in der beschriebenen Weise sowohl mit einer Dampfaustrittsöffnung als auch mit einer Ölaustrittsöffnung versehen. Während eines Entlüftungsvorgangs kann somit sowohl der Dampfaustrittsleitung als auch der Ölaustrittsleitung Dampf oder Luft zugeführt werden. Im laufenden Betrieb oder Befeuerungsbetrieb wird natürlich Öl der Ölaustrittsöffnung und ihrer zugehörigen Leitung zugeführt und von dort dem Brenner zugeführt, während Dampf oder Luft der Dampfaustrittsöffnung und ihrer zugehörigen Leitung zugeführt werden kann.
  • Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel des kombinierten Ventils der vorliegenden Erfindung, wenn z. B. Brenner mit mechanischer Zerstäubung von dem Ventil bedient werden, ist es lediglich erforderlich, eine einzige Austrittsöffnung und zugehörige Leitung vorzusehen. Während eines Entlüftungsvorgangs kann somit Dampf oder Luft von einer Dampfeintrittsleitung und der zugehörigen Dampföffnung zu der Austrittsöffnung und ihrer zugehörigen Leitung geführt werden. Während des Brennerbetriebs wird der Austrittsöffnung und ihrer zugehörigen Leitung natürlich Brennöl zur Zufuhr zum Brenner zugeführt.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Fig. 1 der Zeichnungen zeigt eine Längsschnittansicht durch das verbesserte Ventil der vorliegenden Erfindung und ein diesem zugeordnetes, veranschaulichendes Betätigungselement, wobei verschiedene Ventilelemente in durchgezogener Linie in einer geschlossenen Stellung und in gestrichelter Linie in geöffneten Stellungen dargestellt sind.
  • Fig. 2 zeigt eine der Fig. 1 ähnliche Längsschnittansicht, in der jedoch ein ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bildendes Ventil gezeigt ist, wobei eine einzelne Austrittsöffnung und -leitung die zwei Austrittsöffnungen und -leitungen des Ventils der Fig. 1 ersetzen.
  • Fig. 3 zeigt eine fragmentarische horizontale Schnittansicht im allgemeinen entlang der Linie 3-3 in Fig. 1 unter Darstellung eines Ölrücklaufventilsitzes.
  • Fig. 4 zeigt eine vergrößerte fragmentarische Schnittansicht eines Bereichs des verbesserten Ventils unter Darstellung eines Ölventilelements in seiner zweiten Stellung, wobei eine Ölzufuhrpassage durch das Ventil geschlossen ist und eine Ölrücklaufpassage durch das Ventil geöffnet ist.
  • Fig. 5 zeigt eine der Fig. 4 ähnliche Ansicht, in der jedoch das Ölventilelement in einer ersten Stellung gezeigt ist, in der die Ölzufuhrpassage geöffnet ist und die Ölrücklaufpassage geschlossen ist.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
  • Unter spezieller Bezugnahme auf Fig. 1 ist ein verbessertes kombiniertes Ventil gemäß der vorliegenden Erfindung allgemein bei dem Bezugszeichen 10 gezeigt und umfaßt einen zentralen oder mittleren Körperbereich 12, der eine zylindrische Form aufweist und dem ein oberes und ein unteres Verschlußelement oder Stopfen 14, 16 zugeordnet ist. Die Stopfen 14, 16 können durch geeignete Schrauben oder dergleichen, nicht gezeigt, in ihrer montierten Position befestigt sein. Eine Dampfeintrittsöffnung 18 kommuniziert mit einer Dampfeintrittskammer 20, und eine Dampfaustrittskammer 22 kommuniziert mit einer Dampfaustrittsöffnung 24. Der Eintritts- und der Austrittsöffnung 18, 24 sind jeweils eine Dampfeintritts- bzw. Dampfaustrittsleitung 26, 28 zugeordnet.
  • Ein Dampfventilsitz 30 besitzt eine zentrale axiale Bohrung 32, die eine Verbindung zwischen der Dampfeintritts- und der Dampfaustrittskammer 20, 22 herstellt. An einem unteren Endbereich der Kammer 22 besitzt ein Entlüftungsventilsitz 34 eine zentrale axiale Bohrung 36, die eine Verbindung zwischen der Kammer 22 und einer unterhalb von ihr befindlichen Ölaustrittsöffnung 38 herstellt. Die Ölaustrittsöffnung 38 weist eine entsprechende Leitung 40 auf, die sich wie auch die Dampfaustrittsleitung 28 zu einem zugehörigen Brenner erstreckt.
  • Wie aus der vorstehenden Beschreibung erkennbar ist, läßt sich eine Dampfzuführpassage durch die Dampfeintritts- oder Dampfzuführleitung 26, die Dampfeintrittsöffnung 18, die Dampfeintrittskammer 20, die Dampfventilbohrung 32, die Dampfaustrittskammer 22, die Dampfaustrittsöffnung 24 und die Dampfaustrittsleitung 28 herstellen. Gleichermaßen läßt sich eine Dampfentlüftungspassage durch die Dampfeintritts- oder Dampfzuführleitung 26, die Dampfeintrittsöffnung 18, die Dampfeintrittskammer 20, die Bohrung 32, die Dampfaustrittskammer 22, die Bohrung 36, die Austrittsöffnung 38 und die Ölaustrittsleitung 40 herstellen.
  • Gemäß der Erfindung ist ein kombiniertes Dampfventil - und Betätigungselement vorgesehen, das allgemein bei dem Bezugszeichen 42 dargestellt ist. Das Dampfventil- und Betätigungselement 42 beinhaltet ein Ventil mit einem oberen und einem unteren Bereich 44, 46, die mit dem Dampfventilsitz 30 bzw. mit dem Entlüftungsventilsitz 34 zusammenarbeiten. Ein Betätigungsbereich des Elements in Form eines länglichen Kolbens oder Schafts 48 besitzt eine im folgenden noch aus führlicher zu beschreibende Funktion. Ein dem Ventil- und Betätigungselement zugeordneter, sich nach oben erstreckender Schaft 50 besitzt eine diesem zugeordnete Dichtungs- oder Packungseinrichtung 52 und erstreckt sich von diesem in bezug auf Fig. 1 nach oben weg zu einer Betätigungseinrichtung.
  • Die Betätigungseinrichtung für das Dampfventil- und Betätigungselement 42 kann im Rahmen der Erfindung stark variieren und kann pneumatische, hydraulische, elektrische oder andere Mittel umfassen. Bei einer der Erläuterung dienenden und allgemein bei dem Bezugszeichen 54 dargestellten Betätigungseinrichtung handelt es sich um eine des pneumatischen Typs. Ein zweiteiliges Gehäuse 56, 58 für das Betätigungsglied 54 besitzt ein unteres becherförmiges Element, das in einer aufrechten Stellung mittels einer Mutter 60 befestigt ist, die mit einem geeigneten Gewindezapfen 62 in gewindemäßigem Eingriff steht, der auf dem Stopfen bzw. Verschluß 14 ausgebildet ist und von diesem axial nach oben wegragt. Das obere Gehäuseelement 58 ist umgekehrt becherförmig ausgebildet und an dem unteren Becherelement durch geeignete ringförmige Flansche angebracht, die jeweils an dem oberen und dem unteren Element ausgebildet sind und durch geeignete Schrauben oder Bolzen 64 aneinander befestigt sind. Eine Atmosphärenöffnung oder Entlüftungsöffnung 66 ist in dem unteren Gehäuseelement 56 vorgesehen, und eine Zuführ- oder Steueröffnung 68 in dem oberen Gehäuseelement 58 kann mit einer gesteuerten Quelle Luft oder einem anderen unter Druck stehenden Gas verbunden werden. Im Inneren des Betätigungsgliedgehäuses befindet sich eine Membran 70, die umfangsmäßig zwischen den Gehäuseflanschen eingeklemmt ist und an einem oberen Endbereich des Ventilschafts 50 angebracht ist. Eine Vorspann- oder Rückführfeder 72, bei der es sich um eine des Schraubentyps handeln kann, besitzt einen oberen Endbereich, der unter der Membran 70 sitzt sowie einen unteren Endbereich, der auf der Bodenwand des unteren becherförmigen Gehäuseelements 56 sitzt.
  • Wie zu erkennen ist, kann Luft oder anderes unter Druck stehendes Gas durch die Öffnung 68 eingeleitet werden, um die Membran 70, den Schaft 50 sowie sein Ventil- und Betätigungselement 42 zu betätigen, wobei die Feder 72 die erforderliche Vorspannkraft oder Reaktionskraft liefert. Außerdem ist erkennbar, daß eine geeignete Steuerung oder Regelung des Luftdrucks zu einer anfänglichen Bewegung des Ventil- und Betätigungselements 42 in eine mittlere oder Entlüftungsposition führt, wie dies durch die unterbrochene Linie 74 dargestellt ist. Bei Steigerung des durch die Öffnung 68 zugeführten, geregelten Drucks erfolgt eine weiter nach unten gehende Bewegung des Ventil- und Betätigungselements 42 in die bei dem Bezugszeichen 76 in gestrichelten Linien dargestellte Position des Ventils. In der umgekehrten Richtung ermöglicht eine gesteuerte Reduzierung des Zufuhrdrucks zu der Membran 70 der Rückführfeder 72, die Membran, den Schaft und das Ventil- und Betätigungselement nach oben in seine in durchgezogener Linie dargestellte, geschlossene Position zu drücken. Alternativ hierzu und falls gewünscht kann eine stufige Druckreduzierung verwendet werden, um das Ventil- und Betätigungselement nacheinander von seiner in gestrichelter Linie dargestellten untersten Position 76 in seine in gestrichelter Linie bei 74 dargestellte mittlere Position für einen Entlüftungsvorgang und danach in die in durchgezogener Linie dargestellte geschlossene Position zu bewegen.
  • In der ersten oder geschlossenen, in durchgezogener Linie dargestellten Position des Dampfventils greift dessen oberer allgemein kegelstumpfförmiger Bereich 44 an dem Dampfsitz 30 an, und ein darüber befindlicher Stopfenbereich tritt in die Sitzbohrung 32 ein. Dadurch sind die Dampfeintritts- oder Zuführöffnung 18 und die Kammer 20 in wirksamer Weise von den übrigen Ventilpassagen, Öffnungen und Leitungen getrennt. In der zweiten oder mittleren, in gestrichelter Linie dargestellten Position 74 ist die kegelstumpfförmige Sitzfläche 44 von dem Dampfsitz 30 axial nach unten verlagert, um dadurch die Dampfeintrittskammer 20 durch die Bohrung 32 in dem Sitz 30 hindurch zu der Dampfaustrittskammer 22 hin zu öffnen. Dadurch ist eine erste Passage geschaffen, die die Dampfeintrittsöffnung und die Dampfaustrittsöffnung miteinander verbindet und die Eintrittsöffnung 18, die Dampfeintrittskammer, die Bohrung 32 usw. aufweist, wie dies vorstehend erwähnt wurde. Eine Dampfaustrittsströmung durch die Leitung oder den Kanal 28 kann jedoch als rein nebensächlich betrachtet werden, da das Entlüften von Dampf leitungen normalerweise nicht erforderlich ist.
  • Eine Dampfströmung durch die vorstehend genannte Entlüftungspassage ist jedoch von ganz wesentlicher Bedeutung und führt zu dem erwünschten Entlüften des Ölkanals bzw. der Ölleitung 40. Die zweite Passage oder Entlüftungspassage umfaßt die Dampfeintrittsöffnung 18, die Dampfeintrittskammer 20, die Bohrung 32, die Dampfaustrittskammer 22, die Bohrung 36, die Ölaustrittsöffnung 38 und die Ölaustrittsleitung 40.
  • Wenn sich das Dampfventil- und Betätigungselement 42 in seiner untersten oder dritten Stellung befindet, verschließt der untere Bereich 46 des Ventils die Bohrung 36 in dem Entlüftungssitz 34 in der dargestellten Weise, und der Dampfaustritt durch die Ölaustrittsleitung 40 ist beendet. Gleichzeitig greift der dem Dampfventil 42 zugeordnete Betätigungsgliedschaft 48 an einem Ölventilelement an, das in durchgezogener Linie allgemein bei dem Bezugszeichen 78 gezeigt ist, und drückt dieses nach unten in seine in gestrichelter Linie dargestellte Position 80. In seiner in durchgezogener Linie dargestellten Position besitzt das Ölventilelement 78 einen Stopfenbereich 82, der in eine Bohrung 84 in einem Ölventilsitz 86 eintritt und diese verschließt. In seiner unteren, in gestrichelter Linie bei 80 dargestellten Position ist die Bohrung 64 zu einer darunter befindlichen Öleintrittskammer 88 hin geöffnet, die wiederum mit einer Öleintritts- oder Zuführöffnung 90 und einer Ölzuführleitung 92 kommuniziert. Auf diese Weise wird eine Ölzufuhrpassage von der Zufuhrleitung 92 durch die Öffnung 90, die Kammer 88, die Bohrung 84 zu der Ölaustrittsöffnung 38 und der dieser zugeordneten Austrittsleitung 40 geschaffen. Dieser Zustand der Ventilelemente herrscht vor, wenn sich der Ölbrenner im Betrieb befindet und wenn atomisierender Dampf durch die Austrittsleitung 28 fließt und Brennöl in ähnlicher Weise durch die Austrittsleitung 40 zu dem Brenner fließt.
  • Dem Ölventil 78 ist ebenfalls ein Schaft 94 zugeordnet, der sich von diesem nach unten an einer Dichtungs- oder Packungsvorrichtung 96 vorbei zu einer Vorspannfeder 98 erstreckt. Die Vorspannfeder 98 drückt das Ölventilelement in seine zweite oder in durchgezogener Linie bei 78 dargestellte Position und wird zusammgedrückt, wenn das Betätigungselement 48 das Ölventilelement nach unten in seine erste oder in gestrichelter Linie bei 80 dargestellte Position drückt. Ein zugeordneter Rücklaufsitz 100 besitzt eine Mehrzahl darin vorgesehener, kleiner Öffnungen 102, 102, wie dies am besten in Fig. 3 dargestellt ist. D.h., der Schaft 94 erstreckt sich nach unten durch eine zentrale Bohrung in dem Sitz 100, und die mehreren kleinen Ventilöffnungen 102, 102 sind in dem Ventilsitz 100 axial umfangsmäßig um die zentrale Bohrung um den Schaft 94 herum angeordnet. An einem unteren Bereich besitzt das Ventil 78 ein flaches scheibenartiges Element 104, das mit den Ventilöffnungen 102, 102 zusammenwirkt. Wenn sich das Ventilelement in seiner untersten Position 80 befindet, dient die Scheibe 104 somit zum Schließen der Öffnungen 102, 102, Fig. 5. Wenn sich das Ölventilelement in seiner oberen, in durchgezogener Linie dargestellten Position 78 gemäß Fig. 4 befindet, sind die Öffnungen 102, 102 geöffnet und in Verbindung mit der Öleintrittskammer 88. Auf diese Weise erhält eine Rücklaufkammer 106 unter dem Sitz 100 Öl von den Öffnungen 102, 102, und das Öl fließt wiederum durch eine Rücklauföffnung 108 und eine Rücklaufleitung 110. Wie zu erkennen ist, läßt sich die Viskosität des Öls auf diese Weise auf einem niedrigen Niveau halten, wenn immer sich das Ölventilelement 78 in seiner in durchgezogener Linie dargestellten, geschlossenen Stellung befindet, wobei der Rücklauf an einer gewünschten Stelle in unmittelbarer Nähe zu dem Ölbrenner stattfindet.
  • Unter nunmehriger Bezugnahme auf Fig. 2 kann eine Ventilkonstruktion 10a, die ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt, in vorteilhafter Weise bei Brennern mit mechanischer Zerstäubung verwendet werden, die keinen Dampffluß zu den Brennern für eine Zerstäubung während des Brennerbetriebs benötigen. Das Ventil 10a kann in jeder Hinsicht mit dem Ventil 10 der Fig. 1 im wesentlichen identisch sein, mit Ausnahme der Eliminierung der Dampfaustrittsöffnung 24 und ihrer zugehörigen Leitung 28. Somit dient eine einzige Ölzuführleitung 40a alternativ für eine Entlüftungs- und Ölzufuhr- oder Brennerbetriebsfunktion. Wenn sich das Dampfventil - und Betätigungselement 42a in der Entlüftungsposition befindet, wie dies in gestrichelter Linie bei 74a dargestellt ist, fließt Dampf von der Zufuhrleitung 26a durch die Dampfeintrittsöffnung 18a, die Dampfeintrittskammer 20a, die Bohrung 32a in dem Sitz 30a, die Kammer 22a, die Bohrung 36a in dem Entlüftungssitz 34a zu der Ölaustrittsöffnung 38a und der Leitung 40a.
  • Der Betrieb des Ventils 10a der Fig. 2 zum Zuführen von Öl durch die Leitung 40a während des Brennerbetriebs ist identisch mit dem für das Ventil 10 beschriebenen Betrieb, und die Vorkehrungen für den Rücklauf des Öls durch die Leitugn 110a können ebenfalls mit den vorstehend beschriebenen Vorkehrungen identisch sein.
  • Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß ein in gewünschter Weise einfaches und problemloses Rücklaufmerkmal bei dem verbesserten kombinierten Zufuhrund Entlüftungsventil für Dampf und Brennöl gemäß der vorliegenden Erfindung geschaffen wird. Ein Rücklauf wird in effizienter und kinderleichter Weise erzielt, und es resultieren eine beträchtlich verbesserte Ventilkonstruktion sowie ein beträchtlich verbesserter Ventilbetrieb.

Claims (5)

1. Verbessertes kombiniertes Zufuhr- und Entlüftungsventil für Dampf und Brennöl, mit einem Ventilkörper (12), der eine Dampf- und eine Öleintrittsöffnung (18 bzw. 90) und wenigstens eine Austrittsöffnung (24) definiert, mit einer Ölrücklauföffnung (108), mit einer die Dampfeintrittsöffnung (18) und die Austrittsöffnung (24) miteinander verbindenden Dampfentlüftungspassage, mit einer die Öleintrittsöffnung (90) und eine Austrittsöffnung (38) miteinander verbindenden Ölzufuhrpassage, mit einem Dampfventil- und Betätigungselement (42), das zwischen einer ersten, einer zweiten und einer dritten Stellung in dem Ventilkörper (12) bewegbar ist und zum Öffnen und Schließen der Dampfentlüftungspassage betätigbar ist, mit einem Doppelwirkungs-Ölzufuhr- und Ölrücklaufventilelement (78), das zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung zum Öffnen bzw. Schließen der Ölzufuhrpassage sowie zum direkten und positiven Schließen und Öffnen der Ölrücklaufpassage beweglich ist, mit einer Vorspanneinrichtung (98), die das Ölzufuhr- und Ölrücklaufventilelement (78) in Richtung auf seine zweite Stellung drückt, wobei das Dampfventil- und Betätigungselement (42) in seiner ersten und seiner zweiten Stellung die Dampfentlüftungspassage schließt bzw. öffnet und das Dampfventil- und Betätigungselement (42) in seiner dritten Stellung die Dampfentlüftungspassage schließt und das Ölzufuhr- und Ölrücklaufventilelement (78) betätigt, um dadurch das Element entgegen der Kraft der Vorspanneinrichtung (98) in seine erste Stellung zu drücken und dadurch die Ölzufuhrpassage zu öffnen und die Ölrücklaufpassage zu schließen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ölrücklaufpassage vorgesehen ist, die die Eintrittsöffnung (90) und die Ölrücklauföffnung (108) miteinander verbindet, daß die Ölrücklaufpassage sich in einem normalerweise geöffneten Zustand befindet, wobei sich das Ölzufuhr- und Ölrücklaufventilelement (78) in seiner geschlossenen Stellung befindet, und daß eine Dampfzufuhröffnung vorgesehen ist, die die Dampfeintrittsöffnung (18) und die Austrittsöffnung (24) miteinander verbindet.
2. Verbessertes kombiniertes Zufuhr- und Entlüftungsventil für Dampf und Brennöl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil einen Ölzufuhrventilsitz (86) und einen Ölrücklaufventilsitz (100) aufweist, die einander mit Abstand gegenüberliegenden und deren jeder eine Ventilöffnung zum Steuern der Zufuhröl-Strömung bzw. der Rücklauföl-Strömung aufweist, und daß die Öleintrittsöffnung (90) und das Ölzufuhr- und Ölrücklaufventilelement (78) zwischen den Sitzen und den entsprechenden Ventilöffnungen angeordnet sind, wobei das Ventilelement in einer Richtung sowie einer dazu gegenläufigen Richtung zwischen seiner ersten und seiner zweiten Stellung bewegbar ist, wobei in der ersten und der zweiten Stellung ein Eingriff mit dem Rücklaufsitz (100) bzw. dem Ölzufuhrsitz (86) stattfindet, um dadurch die Ölzufuhrpassage zu öffnen und die Rücklaufpassage zu schließen bzw. die Ölzufuhrpassage zu schließen und die Ölrücklaufpassage zu öffnen.
3. Verbessertes kombiniertes Zufuhr- und Entlüftungsventil für Dampf und Brennöl nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil- und das Betätigungselement allgemein zylindrisch und axial verschiebbar ausgebildet und Ende an Ende angeordnet sind, wobei der Betätigungsbereich (48) des Dampfventil- und Betätigungselements (42) einen länglichen Kolben umfaßt, der mit dem Ölzufuhr- und Ölrücklaufventilelement (78) in Eingriff bringbar und derart betätigbar ist, daß er dieses in seine erste Stellung bewegt, wenn sich das Dampfventil- und Betätigungselement (42) in seiner genannten dritten Stellung befindet.
4. Verbessertes kombiniertes Zufuhr- und Entlüftungsventil für Dampf und Brennöl nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ölzufuhr- und Ölrücklaufventilelement (78) ein axial wegragender Schaft (94) zugeordnet ist, der über eine Distanz hinweg betriebsmäßig mit der Vorspanneinrichtung (98) verbunden ist und sich durch den Rücklaufsitz (100) hindurcherstreckt, wobei die Ventilöffnung in dem Rücklaufsitz eine Mehrzahl kleiner axialer Öffnungen (102) beinhaltet, die sich durch den Sitz hindurcherstrecken und umfangsmäßig um den Schaft (94) herum angeordnet sind.
5. Verbessertes kombiniertes Zufuhr- und Entlüftungsventil für Dampf und Brennöl nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ölzufuhrsitz (86) eine zentrale axiale Öffnung aufweist, und daß das Ölzufuhr- und Ölrücklaufventilelement (78) einen in Stopfenform ausgebildeten Bereich zum Einführen in und Schließen der zentralen Öffnung sowie einen diesem gegenüberliegenden flachen, scheibenartigen Bereich (104) zum Anordnen über und Schließen der mehreren kleinen axialen Öffnungen (102) in dem Rücklaufventilsitz (100) aufweist.
DE69100714T 1990-03-14 1991-03-04 Kombiniertes zufuhr- und entlüftungsventil für dampf und brennöl mit rückführungseigenschaften. Expired - Fee Related DE69100714T2 (de)

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US49319890A 1990-03-14 1990-03-14
PCT/US1991/001471 WO1991014135A1 (en) 1990-03-14 1991-03-04 Improved combination steam and fuel oil supply and purge valve with recirculation feature

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DE69100714D1 DE69100714D1 (de) 1994-01-13
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