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Vorrichtung zur Verhütung von Explosionen in Rauchgasvorwärmern, Kesseln
u. dgl. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verhütung von Explosionen, insbesondere
bei Rauchgasvorwärmern (Ekonomisern), und besteht im wesentlichen darin, daß das
Einlaßorgan für die Rauchgase, das selbsttätig, z. B. unter dem Einfluß von Gewichten,
Federn o. dgl., stets die Schließstellung einzunehmen sucht, in der Offenstellung
durch eine Sperrung gehalten wird, die bei unzulässigen Änderungen des Druckes oder
des Wasserstandes in dem Rauchgasvorwärmer selbsttätig ausgelöst wird, so daß sich
das Einlaßergan von selbst schließen kann. Diese Wirkung tritt auch dann ein, wenn
das Einlaßcrgan von dem Heizer geöffnet wird, in dem Rauchgasvorwärmer, aber nicht
der vorgeschriebene Druck bzw. Wasserstand vorhanden ist.
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Die Zeichnung zeigt eine Ausführung. Abb. i stellt in Ansicht die
allgemeine Anordnung dar; Abb. a und 3 sind in größerem iNlaßstabe Schnitte durch
die .Sperrvorrichtung, und Abb.4 ist eine Einzelheit.
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a sind zwei Finlaßklappen für die in üblicher Weise durch den Rauchgasvorwärmer
b streichenden Rauchgase. Sie sind durch ein endloses Zugorgan c verbunden, das
tim eine Scheibe d führt und in dem ein Gewichte so eingeschaltet ist, daß
die Klappen durch dieses Gewicht ständig in der Schließstellung gehalten bzw. in
diese gebracht «erden.
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Auf der Achse f der Scheibe d sitzt frei drehbar ein
Gehäuse, das einen -zweiarmigen Hebel g, h bildet und dessen beide Räume i,
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durch einen Block l voneinander getrennt sind. 1n diesen führen
zwei Leitungen in, sa. von denen die eine, m, an das obere und die untere, ya, an
(las untere Wasserverteilungssvsteni des Rauchgasvorwäriners angeschlossen ist.
Die Leitungen ni-, st führen mittels Abzweigungen o, p in den Raum k, von denen
die obere und längere Abzweigung o in den Rauin X- möglichst hoch hineinragt. Die
untere Leitung besitzt eine zweite Abzweigung q, die zum Ratun
i, führt und die normal durch ein federbelastetes Ventil r abgeschlossen
ist. In dem Raum i. kann, wie ein Kolben in einem 7vlinder, ein Gewicht s gleiten,
das hierbei durch eine Stange t geführt wird.
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Die Nabe der Scheibe d ist so ausgebildet, daß sie einen Raum it bildet.
Auf der Drehachse f sitzt mit dieser verbunden. aber auf ihr längsverschiebbar,
eine Hülse Z', die mit zwei Nasen u, in Ausnehinungen der Außenwand x des
Raumes it eingreift und durch eine Feder y in dieser Eingriffstellung gehalten wird.
Die Hülse v besitzt an ihrem äußersten Ende eine schraubenförmige Fläche gegen die
ein am Block l sitzender Stift i anliegt.
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Die Wirkungsweise ist folgende: Bei normalem Betrieb haben die Teile
die in der Zeichnung dargestellte Stellung. Die Klappen a sind eöffnet, der Raum
h ist mit Wasser gefüllt,' wobei aus ihm durch das Rohr c die Luft entwichen ist.
Der Doppelarm g, lt steht wagerecht, das Gewicht s befindet sich in der rechten
Endstellung und ist mit dein Gewicht des Wassers im Raum l,# im Gleichgewicht. Der
Stift i läßt eine weitere Drehung des Doppelarmes im Sinne des Uhrzeigers nicht
zu. Die Hülse v greift mit den Ansätzen u, in die Nabemvand a- ein. Infolgedessen
ist die Scheibe d mit der Achse t gekuppelt, sie kann sich nicht frei drehen, und
das Gewicht e des endlosen Zugorgans t- kann die Klappen a nicht schließen.
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Wenn nun aus irgendeinem Grunde der Wasserstand in dem Rauchgasvorwäriner
unter das zulässige Maß sinkt, so wird das Wasser aus dein Raum h durch das Rohr
n auslaufen, (las Gewicht i. erhält das Übergewicht und wird den Arm g nach unten
drehen, und zwar geschieht die Drehung heftig, (la (las Gewichts in dem Arm b nach
außen gleitet. Bei der Drehung des Doppelarmes g, !a gleitet die Schraubenfläche
N an dem Stift i und bewirkt hierdurch, daß die Hülse v in die labe der Scheibe
d hineingeschoben wird und die Ansätze w die Scheibe d freigeben. Es kann sich jetzt
die Scheibe d unter der Einwirkung des Gewichtes e des endlosen Zugorgans frei drehen,
und die Klappen a werden geschlossen.
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Dieselbe Wirkung tritt ein, wenn der Druck in dem Rauchgasvorwärmer
zu hoch wird. Dieser Druck kann Dampf- oder auch Wasserdruck
sein.
Er drückt dann durch den Anschluß q auf das Ventil r und öffnet es, wodurch er in
dem Raum i hinter das Gewichts tritt und es nach dem anderen Ende des Zylinders
g schleudert, so daß der Doppelarm g, k mit großer Heftigkeit gedreht wird und sich
die Klappen a schließen können.
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Gleichzeitig kann der Druck aus dem Rohr q in eine Pfeife 2 treten
und sie zum Ertönen bringen. Ferner wird auch auf elektrischem Wege in dem Überwachungsraum
oder an sonst geeigneter Stelle ein Zeichen gegeben, indem das Gewicht s im Anfang
seiner Bedienung einen Kontakt 3 freigibt, der einen elektrischen Stromkreis schließt.
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Sinkt der Wasserstand und tritt gleichzeitig eine Erhöhung des Dampfdruckes
ein, so ist die Wirkung dieselbe, nur daß die Drehung des Doppelarmes g, h sowohl
durch das Auslaufen des Wassers aus dem Raum k als auch durch Einwirken des Druckes
auf das Gewicht s herbeigeführt wird.
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Werden die Mappen wieder von Hand geöffnet, so wenden sie durch das
Gewicht sofort wieder geschlossen, solange nicht der normale Zustand wieder hergestellt
ist, d. h. in dem Rauchgasvorwärmer der richtige Wasserstand und die richtigen Druckverhältnisse
vorhanden sind und der Doppelarm g, 1a in seine wagerechte Stellung unter Verschiebung
des Gewichtes s nach dem Block L zu von Hand eingestellt ist.
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Die Erfindung kann verschiedenfache Anwendung finden, z. B. auch bei
Dampfkesseln und überall da, wo bestimmte Mengen eines gasförmigen oder flüssigen
Mittels und bestimmte Druckverhältnisse in einem Raum vorhanden sein sollen.
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Die besondere Ausführung der Einzelheiten kann natürlich den jeweiligen
Verhältnissen entsprechend abgeändert werden. -Dies gilt insbesondere für die Bauart
:des Doppelarmes g, h, der bei vorschriftswidriger Änderung der Betriebsverhältnisse
durch Gewichtswirkung gedreht wird und ferner für die Kupplung der Drehachse f mit
der Scheibe d. Auch kann die Einrichtung so getroffen werden, daß in dem Raum keine
andere Flüssigkeit als Wasser, z. B. Öl, wirkt, wenn die Ausscheidung von Verunreinigungen
aus dem Wasser befürchtet wird. Auch in diesem Falle muß aber das Öl unter dem Einfluß
des Wasserstandes in dem zu sichernden Raum stehen.
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An sich ist zur Verhütung von Explosionen bei Kesseln die Verwendung
von Doppelhebeln bekannt, deren einer Arm gewichtsbelastet und deren anderer Arm
als Flüssigkeitsbehälter ausgebildet ist, der bei unzulässigem Wasserstand im Kessel
ausläuft und dadurch die Drehung des Doppelhebels herbeiführt, um das Feuer zu löschen
und den Kessel zu speisen. Auch.kann dieser Doppelhebel durch zu hohen Dampfdruck
gedreht werden.