DE3147052C2 - Verfahren und Einrichtung zur geregelten Beheizung eines Wärmeverbrauchers aus einer Primärdampfquelle, insbesondere einem Ferndampfnetz - Google Patents

Abstract

Bei der geregelten Beheizung eines Wärmeverbrauchers aus einer Primärdampfquelle, insbesondere einem Ferndampfnetz, zu der das anfallende Kondensat über eine Kondensatsammelleitung wieder zurückgespeist wird, wird zur Erzielung einer hohen Wirtschaftlichkeit und eines geringen apparativen Aufwandes bei gleichzeitiger Energieeinsparung derart vorgegangen, daß dem aus der Primärdampfquelle bezogenen überhitzten Dampf in dem Maße bei dem Wärmeverbraucher anfallende Dampfbrüden zugemischt werden, daß trocken gesättigter Dampf (Sattdampf) entsteht und daß der Wärmeverbraucher mit diesem Sattdampf beliefert wird und die Wärmezufuhr zu dem Wärmeverbraucher durch Beeinflussung des Dampfbezuges aus der Primärdampfquelle und/oder der Brüdenbeimischung in Abhängigkeit von mindestens einer Zustandsgröße des Sattdampfes und/oder des Wärmeverbrauchers geregelt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur geregelten Beheizung eines Wärmeverbrauchers aus einer primären Dampfquelle, insbesondere einem Ferndampfnetz, bei dem der Wärmeverbraucher mit Dampf gespeist und das in dem Wärmeverbraucher anfallende Kondensat über eine Kondensatsammellcitung wieder zu der Primärdampfquelle zurückgespeist wird.

Dampfbeheizte Wärmeverbraucher mit Produktionstemperaturen über 11O⁰C, bspw. Trockner oder Pres-

sen, können häufig nicht unmittelbar mit dem aus dem Kesselhaus oder einem Ferndampfnetz gelieferten überhitzten Hochdruck-Dampf versorgt werden. Es müssen deshalb Wärmetauscher oder Dampfkühler mit Einspritzpumpen zwischen die Primärdampfquelle und die Wärmeverbraucher geschaltet werden, die den für die Beheizung dieser Wärmeverbraucher erforderlichen, auf einer Mitteldruckstufe stehenden, trockenen, gesättigten Dampf (Sattdampf) erzeugen. Der damit verbundene apparative Aufwand ist beträchtlich und außerdem mit mehr oder minder großen Energieverlusten verbunden. Darübe·- hinaus enthalten die bei dem Wärmeverbraucher anfallenden Dampfbrüden, die aus Naßdampf und Kondensat bestehen, noch eine erhebliche Wärmemenge, die früher häufig ungenutzt gelassen wurde.

Bei einer Vorrichtung zur geregelten Wärmeübergabe aus einem primären Dampfnetz an einen Wärmeverbraucher nach dem Stand der Technik (DE-OS 30 22 795), die mit einem solchen Wärmetauscher arbeitet, ist dem Wärmetauscher eine regelbare Strahlpumpe zugeordnet, die die Treibenergie für den Verlauf des Wärmeverbrauchers liefert Dabei wird der Wärmeverbraucher aber nicht mit Dampf, sondern mit Heißwasser beschickt

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen Weg zu weisen, der es gestattet, ausgehend von einer überhitzten Hochdruck-Dampf liefernden Primärdampfquelle dampfbeheizte Wärmeverbraucher wirtschaftlich und energiesparend sowie mit geringem apparativem Aufwand bei hoher Betriebssicherheit mit trockenem, gesättigtem Dampf für ihre Beheizung zu versorgen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren derart vorgegangen, daß dem aus der Primärdampfquelle bezogenen Dampf bei dem Wärmeverbraucher anfallende Dampfbrüden zugemischt werden und der Wärmeverbraucher mit dem dabei erzeugten trockenen Sattdampf gespeist wird, und daß die Wärmezufuhr zu dem Wärmeverbraucher durch Beeinflussung der Brüdenbeimischung in Abhängigkeit von mindestens einer Zustandsgröße des Sattdampfes und/oder des Wärmeverbrauchers geregelt wird.

Die Beimischung der von dem Wärmeverbraucher kommenden Brüden zu dem Primärdampf erlaubt es nicht nur auf einfache Weise, den für die Beheizung des Wärmeverbrauchers erforderlichen Stattdampf zu erzeugen, sondern sie gewährleistet gleichzeitig eine optimale Ausnutzung des Wärmeinhaltes der Brüden.

Um den Produktionsablauf bei dem Wärmeverbraucher noch wirtschaftlicher zu gestalten, kann auch der Druck der Uampfbrüden gemessen und in die Regelung der Sattdampf-Belieferung des Wärmeverbrauchers mit einbezogen werden. Aus den Dampfbrüden kann vor dem Zumischen laufend Kondensat ausgeschieden und in die Kondensatsammelleitung zurückgespeist werden. Dazu ist es zweckmäßig, wenn der Druck des trockenen Sattdampfes auf einem zur impulsweisen Rückspeisung des Kondensats in die Kondensatsammelleitung erforderlichen Wert gehalten wird.

Eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist gemäß weiterer Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß sie eine primärseitig mit Dampf aus der Primärdampfquelle ah Treibdampf beaufschlagte, regelbare Dampfstrahlpumpe r.ufweist, die saugseitig an eine bei dem Wärmeverbraucher anfallende Dampfbrüden führende Rücklaufleitung angeschlossen und sekundärseitig mit ihrem Diffusor mit einer zu dem Wärmeverbrau cher führenden Vorlaufleitung verbunden ist, und daß die Regelung der Dampfstrahlpumpe in Abhängigkeit von wenigstens einer Zustandsgröße ihrer Sekundärseite und/oder des Wärmeverbrauchers erfolgt Die Dampf-Strahlpumpe saugt die Brüden ohne zusätzliche Hilfsenergie an und ist deshalb besonders wirksam. Zufolge der bei der Brüdenzumischung erfolgenden Volumenverkleinerung des Dampfes wirkt sie als »bampfkompressor«.

ίο Dabei kann das in Abhängigkeit von der Zustandsgröße verstellbare Stellorgan der Dampfstrahlpumpe mit einer, den Druck und/oder die Temperatur auf der Sekundärseite der Dampfstrahlpumpe und/oder beim Wärmeverbraucher überwachenden Sicherheitseinrich-

t5 tung gekuppelt sein, durch die bei Überschreitung eines Grenzwertes der jeweils überwachten Zustandsgröße der Treibdampfdurchsatz drosselbar oder absperrbar ist Die Dampf-Strahlpumpe erspart somit zusätzlich eigene Sicherheitseinrichtungen, was zu einer weiteren

Vereinfachung der ganzen Anlage beträgt

Um das von dem Wärmeverbrauciitr mit den Dampfbrüden zurückgespeiste Kondensat abzuführen, ist es vorteilhaft wenn die Dampfstrahlpumpe auf der Saugseite an einen mit der Rücklaufleitung des WäriKever- brauchers verbundenen kleinen Kondensatsammelbehälter angeschlossen ist, der mit der Kondensatsammelleitung, gegebenenfalls über Absperr-, Regel- und/oder Druckerhöhungsorgane, in Verbindung steht Dabei kann der Kondensatsammelbehälter in Gestalt eines von der Dampf-Strahlpumpe aus nach unten hängenden Wassersackes ausgebildet sein, in den oben die Rücklaufleitung des Wärmeverbrauchers mündet Mit der Kondensatrückführung kann auch die Entwässerung des Ferndampfnetzes verbunden werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn dem Kondensatsammelbehälter eine temperatur- und niveauabhängig gesteuerte Entgasungseinrichtung zugeordnet ist, die eine Entgasung des Kondensates vor der Rückspeisung in die Kondensatsammelieitung bewirkt Auf diese Weise wird die be- kannte starke Korrosionsbeanspruchung der Kondensatrummelleitung verhütet

Wenn der Brüdendruck und damit der Kondensatdruck ausreichend groß ist, brauchen keine zusätzlichen Maßnahmen mehr getroffen zu werden, um das anfal- !ende Kondensat in die Kondensatsammelleitung einzuspeisen. Bei niedrigerem Brüden- und Kondensatdruck ist es vorteilhaft, wenn dem Kondensatsammelbehälter ein zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Stellung verstellbares, in der Schließstellung es gegen

so die Saugseite der Dampf-Strahlpumpe absperrendes Absperrorgan zugeordnet ist, wobei bei geschlossenem Absperrorgan der Kondensatsammelbehälter über einen Parapfanschluß mit das Kondensat aus dem Sammelbehälter in die Kondensatsammelleitung zurück- drückendem Dampf aus der Primärdampfifuelie beaufschlagbar ist.

Die Dampf-Strahlpumpe kann den Anforderungen des jeweiligen Einsatzzweckes entsprechend ausgebildet werden. Als senr vorteilhaft hat es sich aber erwie- sen, wenn die Dampf-Strahlpumpe einen die Treib- und die Fangdüse sowie den Diffusor zumindest über einen Teil seiner Länge, unter Ausbildung einei Ringraumes, umschließenden Mantel aufweist, in den ein Saugleitungsanschluß an einer von der Treibdüse entfernten Stelle mündet. Dieser Ringiaum ist damit von den Brüden durchströmt, die auf ihrem Strömungsweg bis zur Fangdüse bereits eine gewisse Beruhigung erfahren, wobei gleichzeitig eine Trennung zwischen dem Naß-

dampf und dem Kondensat eintritt. Das Kondensat fließt in den Kondensatsammelbehälter ab, während der Naßdampf in dem erforderlichen Maße hinter der Treibdüse angesaugt und dem Treibdampf zugemischt wird. Diese beruhigende Wirkung des Ringraumes kann noch dadurch vergrößert werden, daß der Ringraum anschließend an den Diffusor innen und außen durch konzentrische gerade Rohrstücke begrenzt ist und der Saugleitungsanschluß am Ende des ihm zugeordneten Rohrstückes angeordnet ist.

Um sicherzustellen, daß die Brüdenansaugung mit einem Minimum von Aufwand erfolgt, während gleichzeitig ein einwandfreier Kondensatablauf gewährleistet ist, kann die Dampfstrahlpumpe mit Vorteil aufrecht stehend, mit nach oben weisendem Diffusor angeordnet sein.

Der Kondensatbehälter ist bei der erwähnten Ausführungsfoi'rri der Dampf-Strahlpumpe m;; einem d:c Treib- und die Fangdüse umschließenden Ringraum in der Regel an den Ringraum im Bereiche der Fangdüse angeschlossen.

Der Ringraum kann die Entgasung der durchströmenden Dampfbrüden fördernde Schikanen enthalten, während der Diffusor in seiner Wand mit kleinen öffnungen für den Naßdampf versehen sein kann.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen jeweils in schematischer Darstellung

F i g. 1 eine Einrichtung zur geregelten Beheizung eines Wärmeverbrauchers aus einer Primärdampfquelle in einer ersten Auführungsform,

F i g. 2 bis 6 verschiedene Ausführungsformen von Regeleinrichtungen für die Einrichtung nach Fig. 1,

Fig. 7 eine Einrichtung zur geregelten Beheizung eines Wärmeverbrauchers aus einer Primärdampfquelle in einer zweiten Ausführungsform, und

F i g. 8, 9 eine Einrichtung entsprechend F i g. 7, in einer abgeänderten dritten Ausführungsform unter Veranschaulichung von zwei verschiedenen Stellungen des Absperrorgans des Kondensatsammelbehälters.

In den Fig. 1, 7, 8 und 9 ist mit 010 eine Primärdampfquelle bezeichnet, die durch ein Fernheiznetz oder eine entsprechende Leitung zu einem Kesselhaus gebildet sein kann. Aus der Primärdampfquelle wird überhitzter Hochdruck-Dampf über ein Absperrventil 20 und einen Schmutzfänger 21 der primärseitigen Dampfzuleitung 01 einer als Dampfkompressor wirkenden regelbaren Dampf-Strahlpumpe 22 zugeführt, die in der aus F i g. 1 ersichtlichen Weise aufrechtstehend und mit ihrem Diffusor 23 nach oben weisend angeordnet ist Die Dampf-Strahlpumpe 22 weist ein Stellorgan in Gestalt einer Düsenspindel 24 auf, die mit der bei 25 angedeuteten Treibdüse zusammenwirkt und deren wirksamen Durchtrittsquerschnitt verändern kann. An den Diffusor 23 der Dampf-Strahlpumpe 22 ist eine Vorlaufleitung 04 eines bei 26 angedeuteten dampfbeheizten Wärmeverbrauchers, beispielsweise in Gestalt einer dampfbeheizten Presse oder eines dampfbeheizten Trockners, angeschlossen. Die Rücklaufleitung 03 des Wärmeverbrauchers 26 mündet oben in einen kleinen Kondensatsammelbehäiter 27, der bei 28 in Gestalt eines nach unten hängenden Wassersackes ausgebildet ist. Der Kondensatsammelbehälter 27 ist an den Sauganschiuß 280 der Strahlpumpe 22 angeschlossen; es weist im übrigen eine im wesentlichen L-förmige Gestalt auf. Von dem wassersackähnlichen Teil 28 des Kondensatsammelbehälters 27 geh« eine Kondensatleitung 02 ab, die über nicht weiter dargestellte Absperr- und Regel- sowie Sicherheitsarmaturen und erforderlichenfalls eine Druckerhöhungspumpe mit einer Kondensatsammelleitung in Verbindung steht. Dem Kondensatsammelbehälter 27 ist ein Niveauschalter 30 zugeordnet, der das Kondensatniveau 31 in dem Teil 28 des Kondensatsammelbehälters 27 auf einem vorbestimmten Wert hält und bei Überschreiten eines eingestellten Grenzwertes ein in der Kondensatleitung 02 liegendes Absperrventil 32 öffnet, das das Kondensat abströmen läßt, bis ein unterer Grenzwert des Kondensatspiegels erreicht ist, worauf das Absperrventil 32 wieder schließt.

Das Stellorgan 24 ist mit einem Druck-Stellmotor 33 gekuppelt, der von einem entsprechende Steuerventile und Steuereinrichtungen enthaltenden Steuerkopf 34 aus angesteuert ist, dem bei 350, 35, 36 angedeutete pneumatische und/oder elektrische Stellglieder zugeordnet sind.

Die Dampf-Strahlpumpe 22 ist mit dem zwischen der primärseitigen Dampfzuleitung 01 und der sekundärseitigen Vorlaufleitung 04 bestehenden Differenzdruck betrieben. Der aus der Treibdüse 25 austretende Dampftreibstrahl saugt über den Sauganschluß 280 der Dampf-Strahlpumpe 22 die über die Rücklaufleitung 03 zurückgespeisten Dampfbrüden an. die dem TreibdaR^f in dem Maße zugemischt werden, daß der Wärmverbraucher 26 über die Vorlaufleitung 04 mit getrocknetem, gesättigtem Dampf (Sattdampf) gespeist wird. Dabei wird nicht nur in den Brüden enthaltener Naßdampf abgesaugt, sondern besonders auch von der Nachverdampfung des von dem Wärmeverbraucher 26 zurückgespeisten Kondensates herrührender Naßdampf. In die Dampf-Strahlpumpe 22 selbst darf kein Kondensat gelangen, weil sonst gefährliche Schläge beim öffnen der Strahlpumpe auftreten könnten. Da die Dampf-Strahlpumpe 22 aufrechtstehend angeordnet ist, strömt das aus der Rücklaufleitung 03 austretende Kondensat in den wassersackförmigen Teil 28 des Kondensatsammelbehälters 27 ab, wo es gesammelt und nach Erreichen eines bestimmten Niveaus 31 in der bereits beschriebenen Weise nach öffnen des Absperrventils 32 über die Kondensatleitung 02 abgeführt wird.

Der Dampf-Strahlpumpe 22 ist eine Sicherheitseinrichtung zugeordnet, die darin besteht, daß der Steuerkopf 34 über die Leitungen 37, 38 mit dem Differenzdruck zwischen der Primärdampfleitung 010 und der sekundären Vorlaufleitung 04 beaufschlagt ist. Sowie der Druck in der Vorlaufleitung 04 über einen vorbestimmten Grenzwert ansteigt, wird der Dampf-Treibstrom durch entsprechende Verstellung des Stellorganes 24 gedrosselt Das pneumatische Stellglied 35 wird über eine Steuerleitung 40 von einem bei 41 angedeuteten Druckferngeber gesteuert, der den Druck in der sekundären Vorlaufleitung 04 mißt Dem elektrischen Stellglied 36 ist über eine Steuerleitung 42 ein für die Brüdentemperatur kennzeichnendes, von einem Temperaturferngeber 43 kommendes Signal aufgeschaltet Damit wird die Dampf-Strahlpumpe 22 über das Stellorgan 24 und die Stellglieder 35,36 und den Steuerkopf 34 sowie den Stellmotor 33 in Abhängigkeit von Zustandsgrößen der Sekundärseite der Dampf-Strahlpumpe 22 gesteuert Außerdem kann von einem in der sekundären Rücklaufleitung 03 liegenden Druckferngeber 44 über eine Steuerleitung 45 ein zusätzliches Signal auf das Stellglied 36 gegeben werden. Dieses Signal ist für den Brüdendruck kennzeichnend, der somit bei der Rege-

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lung berücksichtigt werden kann. Niveau-Entlüftungseinrichtung 57 zugeordnet, zu der

Bei der in F i g. 2 angedeuteten alternativen Regelung der Niveauschalter 30 gehört und die eine bedarfsgemä-

des Druck-Stellmotors 33 ist außer der bereits erwähn- ße Entlüftung des oberhalb des Kondensatspiegels 31

ten, über das Stellglied 350 erfolgenden Druckbegren- sich sammelnden Gases bewirkt. Die Sattdampf-Tem-

zung auf der Sekundärseite der Dampf-Strahlpumpe 22 5 peratur wird gemessen, wobei ein Temperaturferngeber

noch eine pneumatische Temperaturführung bei 46 vor- 58 über eine Leitung 59 ein entsprechendes Signal auf

handen, wie sie beispielsweise für explosionsgefährdete einen Regler 340 gibt, der seinerseits den Stellmotor 330

Anlag*·:; von Bedeutung ist. entsprechend ansteuert, so daß die Dampftemperatur

Eine weitere Alternative der Steuerung ist in F i g. 3 festgehalten bleibt. Wenn nun bei der Thermo-Niveauveranschaulicht. Dabei ist zusätzlich zu der über das io Entgasungsvorrichtung 57 in dem Kondensatsammelbe-Stellglied 350 erfolgenden, bereits erläuterten sekundär- hälter 27 die Sattdampf-Temperatur und das vorbeseitigen Druckbegrenzung eine Beeinflussung durch ei- stimmte Kondensatniveau 31 unterschritten werden, ne Zustandsgröße des Wärmeverbrauchers 26 vorgese- öffnet die Thermo-Niveau-Entgasungsvorrichtung 57 hen. Zu diesem Zwecke wird der Steuerkopf 34 über Ihr Abblasventil 60 und läßt die angesammelten Gase einen Flüssigkeits-Thermostaten 47 angesteuert, der in is abströmen. Damit wird sichergestellt, daß immer nur dem Wärmeverbraucher 26 eingebaut ist und dessen sauerstofffreies Kondensat über die Kondensatleitung Produkttemperatur mißt. 02 zurückgespeist wird, das auch unmittelbar in den

Während bei der Ausführungsform nach F i g. 1 die Kessel wieder eingespeist werden kann.
Steuerieitung 5» unmittelbar von der Leitung OiO ab- Eine entsprechende Thermo-Niveau-Entgasung kann geht, ist bei der Ausführungsform nach Fig.4 die An- 20 auch bei der Ausführungsform nach Fig. 1 vorgesehen Ordnung derart getroffen, daß die Steuerleitung 38 für werden; die Thermo-Niveau-Entgasungsvorrichtung 57 die vordruckbetätigte Membran-Antriebs-Ausführung mit dem Abblasventil 60 ist auch dort veranschaulicht,
von der primärseitigen Dampfzufuhrleitung 01 hinter In dem Ringraum 53 sind an dem Mantel 52 kaskadem Absperrventil 20 und dem Schmutzfänger 21 ab- denförmige Schikanen angeordnet, durch die das darzweigt. Damit wird erreicht, daß der Steuerkopf 34 nur 25 über rieselnde Kondensat zur Entgasung gezwungen dann mit Druck beaufschlagt ist, wenn das Absperrven- wird, um damit die Wirksamkeit der Thermo-Niveautil 20 geöffnet ist. Entgasungsvorrichtung 57 zu erhöhen.

Bei der in F i g. 5 veranschaulichten weiteren alterna- In die Anlage ist gleichzeitig die Entwässerung für das

tiven Regelung der Dampf-Strahlpumpe 22 ist das Stell- Ferndampfnetz mit einbezogen. Zu diesem Zwecke ist

organ 24 der Dampf-Strahlpumpe 22 mit einem elektri- 30 an die Ferndampfleitung 010 ein kleines Sammelgefäß

sehen Stellmotor 330 gekuppelt, der in entsprechender 62 mit einem elektrischen Niveaugeber 63 angeschlos- Sj

Weise in Abhängigkeit von einer auf der Sekundärseite sen, der ein in einer Entwässerungsleitung 64 liegendes ψ

der Dampf-Strahlpumpe 22 oder bei dem Wärmever- Motor-Absperrventil 650 steuert. Die Entwässerungs- fl

braucher überwachten Zustandsgröße gesteuert ist. leitung 64 mündet in einer in dem Kondensat unterge-

Schließlich ist in F i g. 6 noch eine alternative Ausfüh- 35 tauchten Rohrschlange 65 innerhalb des Teiles 28 des rungsform des Regelantriebs der Dampf-Strahlpumpe Kondensatsammelbehälters 27. Sowie der Entwässe-22 dargestellt. Hierbei ist das Stellorgan 24 mit einem rungs-Kondensaispiegci in dem Behälter 62 einen vorpneumatischen Stellmotor 33a gekuppelt, so daß sich bestimmten Wert überschreitet, öffnet der Niveaugeber eine elektropneumatische oder eine rein pneumatische 63 das Absperrventil 650, womit das Entwässerungskon-Regelung der Dampf-Strahlpumpe ergibt 40 densat in den Kondensatsammelbehälter 27 eingespeist

In den Fi g. 7 bis 9 ist eine besonders zweckmäßige wird, wobei die Rohrschlange 65 Dampfschläge verhüpraktische Ausführung der Dampf-Strahlpumpe 22 ver- tet Sich bildender Dampf wird von der Dampf-Strahlanschaulicht Der Auführungsform nach Fig. 1 entspre- pumpe 22 mit angesaugt Das Entwässerungs-Kondenchende Teile sind deshalb mit gleichen Bezugszeichen sat wird auf diese Weise in dem Kondensatsammelbeversehen, so daß sich insoweit eine nochmalige Erläute- 45 halter 27 in bereits beschriebener Weise ebenfalls einer rung erübrigt Bei dieser Ausführungsform sind die Entgasung unterzogen.

Treibdüse 25 und die Fangdüse 50 sowie der Diffusor 23 Auch bei der Ausführungsform nach F i g. 1 kann die und ein an diesen anschließendes gerades Stück 51 der Ferndampfleitungs-Entwässerung in entsprechender sekundären Vorlaufleitung 04 von einem zylindrischen Weise vorgesehen werden. Die Ferndampf-Entwässe-Mantel 52 umgeben, der nach außen zu einem Ringraum so rungsleitung ist bei 64 angedeutet Selbstverständlich 53 begrenzt Der Mantel 52 weist im Bereiche des gera- kann anstelle des Entwässerungs-Kondensatgefäßes 62 den Rohrstückes 51 ebenfalls ein gerades koaxiales auch ein einfacher Schwimmer-Kondensat-Ableiter Rohrstück 54 auf, das über einen Rohrkrümmer 56 an vorgesehen sein, wie dies an sich bekannt ist
die horizontale sekundäre Rücklaufleitung 03 ange- Um auch bei der Außerbetriebnahme der Wärmeschlossen ist Die sekundäre Rücklaufleitung 03 mündet 55 übergabe an den Wärmeverbraucher 26 die notwendige somit in einem von der Treibdüse 25 und der Fangdüse Entwässerung des Ferndampfnetzes zu gewährleisten, 50 entfernt liegenden Bereich in den Ringraum 53, wäh- kann in die Koridensatieitung 02, die zurück zum Heizrend andererseits der Kondensatsammelbehälter 27 er- werk oder Kraftwerk führt, ein Kondensatkahler 80 einsichtlich im Bereiche der Treibdüse 25 an den Mantel 52 gefügt werden, der über eine Leitung 81 an das kleine horizontal abgehend angeschlossen ist eo Kondensatsanunelgefäß 62 angeschlossen ist In der

Die über die sekundäre Rücklaufleitung 03 zuströ- Leitung 81 liegt ein von dem Regler 340 gesteuertes

menden Dampfbriiden strömen über den Ringraum 53 Magnetventil 82, das bewirkt, daß wenn die Dampfwär-

nach unten, wobei der Naßdampf in dem Bereich zwi- meübergabe über die Dampf-Strahlpumpe 22 unterbro-

schen der Treibdüse 25 und der Fangdüse 5Ö von dem chen oder ausgeschaltet ist, die Entwässerung des Fern-

Dampf-Treibstrahl angesaugt wird. Das Kondensat es dampfnetzes selbsttätig über die dann geöffnete Lei-

strömt nach unten und sammelt sich in dem Teil 28 des tung 81 und den Kondensatkühler 80 erfolgt
Kondensatsammelbehälters 27. Der Niveaugeber 63 kann auch Teil einer Thermo-Ni-

Dem Kondensatsammelbehälter 27 ist eine Thermo- veau-Entgasungsvorrichtung sein, die so wirkt, wie dies

anhand der Thermo-Niveau-Entgasungsvorrichtung 57 im Zusammenhang mit dem Kondensatsammelbehälter 27 bereits beschrieben worden ist.

Während bei der Ausführungsform nach F i g. 1 der über die sekundäre Rückiaufleitung 03 zuströmende Naßdampf über den Sauganschlußstutzen 280 angesaugt werden muß, ergibt sich bei der Ausführungsform nach den F i g. 7 t>is 9 der Vorteil, daß die Brüden frei zu dem Dampf-Treibstrahl zuströmen, so daß die Beimischung mit einem Minimum an Aufwand erfolgt. Die Dampf-Strahlpumpe 22 kann in dieser Ausführungsform im übrigen auch mit einem einheitliche Vierwege-Gehäuse ausgebildet sein, ähnlich wie es auch bei Vierwege-Ventilen üblich ist.

Die in F i g. 7 veranschaulichte Anlage ist bei der Ausführungsform nach den F i g. 8,9 bezüglich der Kondensatrückspeisung in die Kondensatsammelleitung in dem Sinne ergänzt, daß auch bei einem niedrigen Brüdendruck eine sichere KornJensai-Rückspcisung gewährleistet ist. Zu diesem Zwecke ist in dem Kondensatsammelbehälter 27 ein Absperrorgan in Gestalt einer um eine horizontale Achse schwenkbaren Drosseklappe 70 vorgesehen, die in der Stellung nach F i g. 8 den sackartigen Teil 28 des Kondensatsammelbehälters 27 gegen die Saugseite der Dampf-Strahlpumpe 22 absperrt. Die Drosselklappe 70 ist durch einen elektrischen Stellmotor 71 aus der in F i g. 8 dargestellten Schließstellung in die in F i g. 9 veranschaulichte geöffnete Stellung verstellbar.

Die Drosselklappe 70 steht normalerweise in der geöffneten Stellung nach F i g. 9. Sowie der Kondensatspiegel 31 seinem Maximal-Grenzwert erreicht, gibt der Niveauschalter 30 ein elektrisches Signal ab, das bewirkt, daß der Stellmotor 71 die Drosselklappe 70 in die Schließstellung nach F i g. 8 überführt, das in der Kondensatleitung 02 liegende Ventil 32 öffnet und gleichzeitig ein in einer oberhalb des Kondensatspäegels 3! in dem Kondensatsammelbehälter 27 mündenden mit der Primärdampfquelle 010 verbundenen Bedampfungsleitung 72 liegendes Absperrventil 73 geöffnet, so daß das in dem Teil 28 des Kondensatsammelbehälters 27 enthaltende Kondensat mittels des hohen Dampfdruckes der Primärdampfquelle 010 aus dem Kondensatsammelbehälter 27 in die Kondensatleitung 02 weggedrückt wird. Sowie der Kondensatspiegel 31 das Minimum-Niveau erreicht hat, bewirkt der Niveauschalter 30 das Schließen der Ventile 32,73, während die Drosselklappe 70 von dem Stellmotor 71 wieder geöffnet wird. Das Kondensat wird somit impulsweise in die Kondensatsammelleitung zurück gefördert

Schließlich ist bei der Ausführungsform nach den F i g. 8 und 9 der Diffusor 23 der Dampf-Strahlpumpe 22 mit kleinen öffnungen 75 für die Naßdampf-Einsaugung aus dem Ringraum 53 versehen.

Das von dem Niveau-Schalter 30 selbsttätig gesteuerte Absperrventil 32 in der Kondensatleitung 02 kann insbesondere bei hohen Kondensattemperaturen in beliebiger Entfernung von der durch die Dampf-Strahlpumpe 22 gebildeten Dampf-Wärme-Übergabestation vorgesehen sein, um zu erreichen, daß die Ausdampfung des Kondensats erst dann eintritt, wenn das Kondensatabsperrventil 32, gesteuert von dem Niveau-Schalter 30, öffnet Außerdem kann in dem von dem Kondensatsammelbehälter 27 zu dem Absperrventil 32 führenden Teil der Kondensatleitung 02 ein in F i g. 7 bis 85 angedeuteter kleiner Wärmeaustauscher liegen, der zur Auskühlung des Kondenstas dient Die Rückkühlwärme kann dann etwa für eine Warmwasserheizung oder -bereitung etc. Verwendung finden.

Schließlich ist noch zu erwähnen, daß die Rückiaufleitung 03, wie in Fig.7 bei 54 angedeutet, bis zu dem Wärmeverbraucher 26 mit dem geraden Rohrteil 51 der Vorlaufleitung 04 als Doppelmantelrohr ausgebildet sein kann.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (16)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur geregelten Beheizung eines Wärmeverbrauchers aus einer primären Dampfquelle, insbesondere einem Ferndampfnetz, bei dem der Wärmeverbraucher mit Dampf gespeist und das in dem Wärmeverbraucher anfallende Kondensat über eine Kondensatsammelleitung wieder zu der Primärdampfquelle zurückgespeist wird, dadurch gekennzeichnet, daß dem aus der Primärdampfquelle bezogenen Dampf bei dem Wärmeverbraucher anfallende Dampfbrüden zugemischt werden und der Wärmeverbraucher mit dem dabei erzeugten trockenen Sattdampf gespeist wird, und daß die Wärmezufuhr zu dem Wärmeverbraucher durch Beeinflussung der Brüdenbeimischung in Abhängigkeit von mindestens einer Zustandsgröße des Sattdampfes und/oder des Wärmeverbrauchers geregelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck der Dampfbrüden gemessen und in die Regelung der Sattdampf-Belieferung des Wärmeverbrauchers mit einbezogen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß aus den Daiapfbrüden vor dem Zumischen laufend Kondensat ausgeschieden und in die Kondensatsammelleitung zurückgespeist wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck des trockenen Sattdampfes auf einer zur iinpulsweisen Rückspeisung des Kondensates in die Kondensatsamte Ölleitung erforderlichen Wert gehalten wird.

5. Einrichtung zur geregelter. Beheizung eines Wärmeverbrauchers aus einer Primärdampfquelle, insbesondere einem Ferndampfnetz, der eine Kondensatsammelleitung zugeordnet ist, gemäß dem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine primärseitig mit Dampf aus der Primärdampfquelle (010) als Treibdampf beaufschlagte, regelbare Dampfstrahlpumpe (22) aufweist, die saugseitig an eine bei dem Wärmeverbraucher (26) anfallende Dampfbrüden führende Rücklaufleitung (03) angeschlossen und sekundärseitig mit ihrem Diffusor (23) mit einer zu dem Wärmeverbraucher (26) führenden Vorlautleitung (04) verbunden ist, und daß die Regelung der Dampfstrahlpumpe (22) in Abhängigkeit von wenigstens einer Zustandsgröße ihrer Sekundärseite und/ oder des Wärmeverbrauchers (26) erfolgt.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das in Abhängigkeit von der Zustandsgröße verstellbare Stellorgan (24) der Dampfstrahlpumpe (22) mit einer den Druck und/oder die Tempe-atur auf der Sekundärseite der Dampfstrahlpumpe (22) und/oder beim Wärmeverbraucher (26) überwachenden Sicherheitseinrichtung (37,38,34,33) gekuppelt ist, durch die bei Überschreitung eines Grenzwertes der jeweils überwachten Zustandsgröße der Treibdämpfdurchsätz drosselbar oder absperrbar ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfstrahlpumpe (22) auf ihrer Saugseite an einen mit der Rücklaufleitung (03) des Wärmeverbrauchers (26) verbundenen Kondensatsammelbehälter (27) angeschlossen ist, der mit der Kondensatsammelleitung gegebenenfalls über Absperr-, Regel- und/oder Druckerhöhungsorgane (32) in Verbindung steht.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensatsammelbehälter (27) in Gestalt eines von der Dampfstrahlpumpe (22) aus

s nach unten hängenden Wassersackes (bei 28) ausgebildet ist, in den oben die Rücklaufleitung (03) des Wärmeverbrauchers (26) mündet

9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kondensatsammelbehälter (27) eine temperatur- und niveauabhängig gesteuerte Entgasungseinrichtung (57) zugeordnet ist

10. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kondensatsammelbehälter (27) ein zwischen einer geöffneten und einer ge-

schlossenen Stellung verstellbares, in der Schließstellung des Kondensatsammelbehälters (27) gegen die Saugseite der Dampfstrahlpumpe (22) absperrendes Absperrorgan (70) zugeordnet ist, und daß bei geschlossenem Absperrorgan (70) der Kondensatsammelbehälter (27) über einen Dampfanschluß (72) mit das Kondensat aus dem Kondensatsammelbehälter (27) in die Kondensatsammelleitung zurückdrückendem Dampf aus der Primärdampfquelle (010) beaufschlagbar ist

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfstrahlpumpe (22) einen ihre Treib- und ihre Fangdüse (25, 50) sowie ihren Diffusor (23) zumindest über einen Teil seiner Länge, unter Ausbildung eines Ringraumes (53), umschließenden Mantel (52) aufweist, in den ein Saugleitungsanschluß (56) an einer von der Treibdüse (25) entfernten Stelle mündet.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum (53) anschließend an den Diffusor (23) durch konzentrische gerade Rohrstücke (51, 54) begrenzt ist und der Saugleitungsanschluß (56) am Ende des ihm zugeordneten Rohrstückes (54) angeordnet ist

13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfstrahlpumpe (22) aufrecht stehend mit nach oben weisendem Diffusor (23) angeordnet ist.

14. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensatsammelbehälter

(27) an den Ringraum (53) im Bereich der Fangdüse (50) angeschlossen ist.

15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis

14, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum (53) die Entgasung der durchströmenden Dampfbrüden fördernde Schikanen (61) enthält

16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis

15, dadurch gekennzeichnet, daß der Diffusor (23) in seiner Wand mit kleinen öffnungen (75) versehen ist.