DE439886C

DE439886C - Regelvorrichtung an Dampfkesselanlagen mit einem oder mehreren Vorder- und Hinterkesseln

Info

Publication number: DE439886C
Application number: DEW72268D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1926-04-04
Filing date: 1926-04-04
Publication date: 1927-01-20

Description

Regelvorrichtung an Dampfkesselanlagen mit einem oder mehreren Vorder- und Hinterkesseln. Die vorliegende Erfindung bezweckt eine weitere Anpassung der Kesselanlage nach Patent 412gio an Betriebe mit schwankendem Dampfbedarf. Diese wird durch Veränderung des Kesselwasserkreislaufes erzielt. Bei starker Dampfentnahme wird der Umlauf beschleunigt, ohne daß besondere Pumpen oder Ejektoren eingeschaltet werden. Außerdem wird die Wärmeabgabe des Wassers in diesem Falle vermindert. Bei geringer Dampfentnahme oder zu starker Dampferzeugung wird der Umlauf verlangsamt und gleicht dann dem Wasserumlauf cles Kessels nach dem Hauptpatent.
Die Regelung des Wasserumlaufes wird durch ein in Abhängigkeit vom Kesseldruck gesteuertes Umleitorgan bewirkt, welches das Kesselwasser einmal durch Wasserrücklaufrohre im Speicher, das andere Mal durch die vom Hauptpatent her bekannten Wärmeäustauschrohre leitet. Das Umleitorgan erhält vorzugsweise die Form einer Klappe, welche in eine Zwischenwand eingebaut ist. Wenn die Wasserrücklaufrohre vollkommen geöffnet sind, so verschließt die Klappe eine CSffnung in der Zwischenwand und zwingt so das gesamte Kesselwasser durch die Rücklaufrohre zu fließen. Verschließt die Klappe die Rücklaufrohre, so strömt das Wasser zum größten Teil über die Rohre hinweg in die Wärmeaustauschrohre, wo sie einen wesentlichen Teil ihrer Wärme an das Speisewasser abgeben.
Mit der neuen Vorrichtung ist der Kessel nach dem Hauptpatent in der Lage, weit größere Wärmeschwankungen aufzunehmen als früher.
Die Zeichnung zeigt die Anlage mit der neuen Regelvorrichtung, und zwar Abb. i das ganze Kesselsystem, während Abb. 2 einen Längsschnitt durch den Oberteil des Hinterkessels und Abb.3 einen Querschnitt durch denselben wiedergibt.
Von dem Hinterkessel i -ist ein besonderer Speiseraum 2 abgetrennt. Diesen durchziehen Wärmeaustauschrohre 3, durch welche das Kesselwasser fließt und dabei seine Wärme an das im Raum 2 befindliche Speisewasser abgibt. Der vorliegende Kessel ist außerdem mit einem oder mehreren Rücklaufrohren ,4 von größerem Durchmesser versehen, die durch eine Klappe 6, welche gegenüber den Verbindungsrohren 5 gelegen ist, abgeschlossen werden können. In diese Klappe 6 sind Öffnungen vom Durchmesser der Rohre 3 eingelassen. Die Klappe, welche in geöffneter Stellung die Zwischenwand 7 verschließt, steht durch ein Gestänge 8 mit einem Kolben io in Verbindung, der in einem Zylinder 9 gleitet. Dieser Kolben bewegt sich gegen den Druck einer Zugfeder i i und wird durch Kesseldampf, der durch die Leitung 12 in den Zylinder gelangt, vorwärts getrieben.
Kommt der Kolben in die in Abb. 2 dargestellte Lage, so gibt er die Öffnungen 13 und 14 frei, welche mit dem Speisewasservorwärmer bzw. der Kondensleitung verbunden sind. Auf diese Weise wird die Bildung größerer Mengen Kondensat innerhalb des Zylinders 9 verhindert, und es tritt anderseits kein Dampfverlust ein. Sobald der Kesseldruck bis nahe an die höchste Spannung steigt, wird der Kolben io gegen den Druck der Feder i i nach rechts verschoben und damit die Klappe 6 allmählich verschlossen. Das Umlaufwasser, welches vorher den kürzeren Weg durch die Rücklaufrohre ¢ genommen hat, wird nunmehr gezwungen, die Wärmeaustauschrohre 3 zu benutzen. Da diese insgesamt eine größere Fläche besitzen, findet ein intensiver Wärmeaustausch statt, so daß das Kesselwasser einen wesentlichen Teil seiner Wärme an das Speisewasser im Kessel 2 abgibt. Damit wird eine weitere Erhöhung der Spannung im Vorderkessel und ein Abblasen der Sicherheitsventile verhindert. Die Kesselanlage wirkt dann genau so wie die des Hauptpatentes.
Die. Offnung der Klappe 6 erfolgt allmählich, so daß schon bei geringem Ansteigen des Druckes ein Teil des Wassers gezwungen wird, durch die Wärmeaustauschrohre 3 zu fließen. Durch die Öffnungen vom Durchmesser der Rücklaufrohre 3 in der Klappe 6 wird erreicht, daß auch bei geschlossener Klappe die gleiche Menge Kesselwasser durch die Rohre 4 fließt wie durch die Wärmeaustauschrohre 3.
Ist der Dampfverbrauch augenblicklich ein sehr hoher, so wird die Spannung im Kessel etwas sinken, und die Feder i i bewirkt ein Zurückgehen des Kolbens io. Dadurch wird die Klappe 6 geöffnet und verschließt bei vollkommener Öffnung den Durchtritt in der Zwischenwand 7, so daß die gesamte Wassermenge gezwungen ist, durch die Rücklaufrohre 4 zu streichen. Hierdurch wird erreicht, daß bei Dampfentnahmespitzen das Kesselwasser schnell wieder den Heizflächen zugeführt wird und keine wesentlichen Wärmeverluste erleidet.
Es kann also mit der vorgeschriebenen Regelvorrichtung jeder Schwankung in der Dampfentnahme begegnet werden, ohne daß die bisher üblichen Formen der Aufspeicherung von überschüssiger Wärme durch Erzeugung und Niederschlagen von Dampf in Anwendung gebracht werden müssen. Der unmittelbare Wärmeaustausch zwischen Kesselwasser und Speisewasser gewährleistet eine wirtschaftliche Form der Aufspeicherung überschüssig erzeugter Wärme.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Regelvorrichtung an Dampfkesselanlagen mit einem oder mehreren Vorder- und Hinterkesseln nach Patent 41291o, gekennzeichnet durch ein in Abhängigkeit vom Kesseldruck gesteuertes Regelorgan, `velches das Kesselwasser bei zu hohem Kesseldruck durch Wärmeaustauschrohre geringeren Querschnitts und bei zu niedrigem Kesseldruck durch den Speicher durchziehende Rücklaufrohre größeren Querschnitts leitet.
2. Regelvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelorgan als Klappe (6) ausgebildet ist, welche in geöffneter Stellung die Öffnung einer im Oberteil des Hinterkessels (i) angebrachten Zwischenwand (7) verschließt, die den Durchfluß des Kesselwassers durch die Wärmeaustauschrohre (3) verhindert.
3. Regelvorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappe (6) mit einem Kolben (io) verbunden ist, auf den einerseits der Kesseldruck und anderseits eine Feder (i i ) wirkt.
4. Regelvorrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (io) in der einen Totlage die Verbindung (13) nach dem Speisewasservorwärmer und zugleich die Kondensatleitung (14) freigibt, so daß der in den Zylinder eingetretene Kesseldampf in den Vorwärmer überströmen kann.
5. Regelvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in die Klappe (6) Öffnungen vom Durchmesser der Wärmeaustauschrohre (3) eingelassen sind.