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Dampfwarmwasser-Heizkörper.
Durch das Patent Nr. 89464 ist ein Dampfwarmwasser-Heizkörper unter Schutz gestellt, dessen mit Wasser gefülltes, mit einem zu der Kondenswasserableitung führenden Überlaufrohr versehenes Heizglied ein unten offenes Dampfrohrsystem enthält, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Dampfeinströmung und der Kondenswasserableitung eine Nebenleitung angeordnet ist, deren im Bereich der Dampfzuströmung befindliche, vorzugsweise mit einer Düse versehene Öffnung oberhalb des Wasserspiegels liegt und die vornehmlich den Zweck hat, die beim Anlassen der Heizung in der Dampfleitung befindliche Luft entweichen zu lassen und durch ihre Verbindung mit der Aussenluft bei Entstehung eines Vakuums in der Dampfleitung ein Absaugen des Wassers aus dem Heizglied zu verhindern.
In diese Nebenleitung kann ein Kondensator, etwa eine Rohrschlange, geschaltet sein, um den durch die Nebenleitung strömenden Dampf noch vor der Kondenswasserableitung zu kondensieren und zur Heizwirkung heranzuziehen. Die Regelung der Heizwirkung, nämlich die Vergrösserung oder Verkleinerung der Wärmeaustauschflächen des Dampfrohrsystems, also der Grad der Abwärtsverdrängung des Wassers in den unten offenen Dampfrohren durch den von oben einströmenden Dampf, soll bei diesem Heizkörper durch Regelung der Dampfzuströmung, also durch irgend ein Drosselmittel besorgt werden. Diese Art der Regelung der Heizwirkung ist aber unzulänglich, weil die Dampfwasserheizfläche stets einen vom Dampfdruck abhängigen Höchstwert erhält und die Dampfdrosselung bei höheren Wassertemperaturen praktisch wertlos wird.
Gegenstand der Erfindung ist nun eine weitere Ausgestaltung eines solchen Heizkörpers, bei dem die denkbar empfindlichste Regelung der Heizwirkung dadurch ermöglicht wird, dass nicht die Dampfzuströmung mehr oder minder gedrosselt wird, sondern die Wasserüberlaufleitung, zu welchem Zwecke diese ein Drosselorgan erhält, mit dem sie auch gänzlich gesperrt werden kann.
In der Zeichnung ist ein solcher. Heizkörper schematisch dargestellt. In dem geschlossenen, gänzlich mit Wasser gefüllten Heizglied a ist ein oben geschlossenes und unten offenes Rohr b angeordnet, dessen oberes Ende etwas höher liegt als der Flüssigkeitsspiegel im Heizglied a. Herrscht in diesem Rohr b kein Überdruck, so dringt von unten her Wasser ein, u. zw. bis auf die Höhe des Wassers im Heizglied a ausserhalb des Rohres b, und es bleibt dann oberhalb der Wasseroberfläche im Rohr b noch ein freier Raum.
In diesen Raum mündet von oben her die Dampfzuströmung c und ferner liegt in ihm die obere, mit einer Düse d versehene Öffnung des Rohres e, das abwärts zu einem Kondensator f führt, von dem ein Rohr g zur Kondenswasserableitung h ausgeht. Die Teile e, f, g bilden die im Patent Nr. 89464 behandelte Nebenleitung zwischen der Dampfzuströmung c und der Kondenswasserableitung h, die mit dem Überlaufrohr i durch das Rohr k verbunden ist. Das Heizglied a steht mit den Umlaufgliedern ! oben und unten in Verbindung.
Soweit entspricht der Heizkörper im Wesen dem im Patent Nr. 89464 geschilderten. Beim Anlassen der Heizung, wobei also Dampf durch das Rohr e zuströmt, wird zunächst die in der Rohrleitung und im oberen Teil des Rohres b enthaltene Luft durch das Rohr e, den Kondensator f und das Rohr g, in die mit der Aussenluft in Verbindung stehende Kondenswasserableitung h entweichen, und schliesslich wird im Rohr b oberhalb des Wasserspiegels nur mehr Dampf vorhanden sein, der bei Anwachsen des Druckes den Wasserspiegel im Rohr b herabdrückt, eine gewisse Wassermenge aus dem Rohr b verdrängt und ein Abfliessen der gleich grossen Wassermenge aus dem Überlaufrohr i und das Rohr k zur Ableitung h
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bewirkt.
Die vom Dampf bespülte Innenfläche des Rohres b wirkt als Heizfläche a f das das Rohr b umgebende Wasser des Heizgliedes a und das sich beim Wärmeaustausch bildende Kondenswasser, das sich mit dem Rest des im Rohr b stehenden Wassers vermengt, bedingt jeweils ein Überlaufen einer gleich grossen Wassermenge durch die Rohre i und k zur Ableitung h. Nachdem die ganze Luft durch das Rohr e entwichen ist, wird durch die Düse d ein Teil des durch das Rohr c zuströmenden Dampfes in das Rohr e gelangen, kommt aber von hier in den Oberflächenkondensator f, der gleichfalls das ihn umgebende Wasser des Heizgliedes a erwärmt, so dass also auch der durch die Nebenleitung strömende Dampf zur Heizwirk'mg herangezogen wird und im kondensierten Zustand durch das Rohr g der Ableitung h zufliesst.
Ein Dampf verlust durch die Nebenleitung e, f, g findet also nicht statt.
Die Heizwirkung kann nun durch Veränderung der Wasserhöhe im Rohr b geregelt werden und dies geschah früher durch mehr oder weniger starkes Drosseln der Dampfzuströmung durch das Rohr c. Jetzt aber wird in die Überlaufleitung ein Drossel-oder Absperrorgan eingeschaltet, u. zw. vorzugsweise im
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verdrängen, weil eben das zu verdrängende Wasser durch das gesperrte Rohr i nicht entweichen könnte.
Wird das Nadelventil etwas geöffnet, so kann der Dampf das Wasser im Rohr b nach Massgabe des durch die Ventilöffnung gebotenen Widerstandes niederdrücken. Durch die stärkere oder schwächere Eröffnung des Nadelventils n kann also die Heizfläche des Rohres b geändert werden, u. zw. in viel empfindlicherer Weise als dies durch Änderung der Dampfzuströmung möglich wäre, weil ja die Regelung der Abflussmenge des Wassers, also eines dichteren Mittels als Dampf, in viel genauerer und wirksamerer Weise geschehen kann als die Regelung der Dampfzuströmung.
Die Regelung der Überlaufwassermenge bietet aber auch noch andere Vorteile. Sollte z. B. aus irgend einem Grunde, sei es, dass das Anheizen besonders rasch vor sich geht, sei es, dass ein abgesperrt gewesener Dampfstrang erst während des Betriebes geöffnet wird, wobei es also vorkommen mag, dass die Luft nicht genügend rasch durch das Rohr e entweichen kann, das Heizglied infolge der Anwesenheit von Luft im Rohr b nur unvollkommen wirken, was sich durch eine sehr langsame oder ungenügende Erwärmung bemerkbar macht, so braucht man nur das Regelventil n auf kurze Zeit, etwa drei bis fünf Minuten zu schliessen.
Hiedurch wird es dem aus dem Dampfluftgemisch sich bildenden Kondensat unmöglich, eine jeweils gleich grosse Menge Wasser durch das Überlaufrohr t zu verdrängen, und es findet ein Rückstauen des Wassers im Rohre b statt, wodurch schliesslich das im Rohr b immer höher steigende Wasser das Dampfluftgemisch durch das Rohr e verdrängt. Ist das schädliche Dampfluftgemisch auf diese Weise beseitigt worden, wobei selbstverständlich der darin enthaltene Dampf im Kondensator f unter Wärmeabgabe niedergeschlagen wird, so wird das Regelventil n wieder so weit geöffnet, als es der beabsichtigten Heizwirkung entspricht, und der Heizkörper muss nunmehr in befriedigender Weise arbeiten.
Es muss noch hervorgehoben werden, dass mit Rücksicht darauf, dass die gesamte durch die Heizwirkung entstehende Kondensatmenge durch die Ableitung h abfliesst, ohne dass die Möglichkeit bestünde, dass Dampf als solcher entweicht, in bekannter Weise die Messung des durch die Ableitung A abfliessenden
Wassers das Mass für die verbrauchte Heizungsenergie ergibt, so dass sich ein solcher Heizkörper für
Heizungsanlagen eignet, bei denen Heizenergie verkauft oder vermietet werden soll. Der an die Ableitung h angeschlossene Warmwasserheizkörper wirkt nämlich unmittelbar als Heizenergiezähler, der genau angibt, was der Abnehmer an Heizenergie verbraucht hat..
In konstruktiver Beziehung kann der Heizkörper selbstverständlich mannigfach ausgebildet werden, und es eignen sich hiefür auch die in den österreichischen Patenten Nr. 68698 und 89464 geschil- derten Ausführungen des Dampfrohrsystems und anderer Einzelheiten.