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Dampfkesselanlage mit Kesselwasserspeicher Die Erfindung betrifft
eine Danipfkesselanlage, bei der zum Ausgleich von Schwankungen ein Kesselwasserspeicher
vorgesehen ist, der bei geringer Belastung unter gleichzeitiger verstärkter Speisung
des Kessels mit Kesselwasser geladen wird, während er bei erhöhter Belastung und
verringerter Frischspeisung des Kessels Heißwasser an den Kessel zurückgibt und
so entladen wird.
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Bei derartigen Anlagen ist im Hauptpatent =1.35 %88 bereits vorgeschlagen,
zur Sicherung der Wasserüberführung vom Kessel zum Speicher in letzterem dauernd
geringeren Druck zu halten als im Kessel, wobei die Rückführung des Heißwassers
aus dein Speicher zum Kessel durch eine besondere Rückführpumpe erfolgt.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Pumpe vermieden und die
I3inundrückführung des Kesselwassers auf einfachste Art unter Vermeidung besonderer
Regler ermöglicht, indem von dem bei Doppelkesseln mit zwei Dampfräumen bekannten
Mittel eines Dampfabfizhrungsrohres mit veränderlichem Ouerschnitt Gebauch gemacht
wird.
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Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß der im Kessel erzeugte
Dampf ganz oder teilweise auf dem Wege zur Verbrauchsleitung durch den Dampfraum
des höher gelegenen Kesselwasserspeichers strömt, wobei die Wasserzufuhr zum Kessel
durch einen Regler in Abhängigkeit vom Kesseldruck oder der Belastung erfolgt, und
daß die Dampfleitung vom Kessel zum Speicherdampfraum bei zunehmendem Kesselwasserstand
gedrosselt wird, bei abnehmendem sich öffnet. riierdurch wird erreicht. daß bei
infolge geringen Dampfbedarfs erhöhter Speisung das zuviel gespeiste Wasser aus
dem Kessel durch die Wasserverbindungsrohre zum Speicher strömt und diesen ausfüllt,
bei infolge hohen Dampfbedarfs verringerter Speisung jedoch umgekehrt Heißwasser
mit natürlichem Gefälle aus dein Speicher zum Kessel fließt und diesen in der Verdampfung
entsprechendem Maße speist. Die Mündungen der Dampfverbindungsrohre sind innerhalb
des Speichers umgebogen, so daß in die Dampfabführung etwa mitgerissenes Wasser
ini Speicherdampfraum abgeschieden wird und auf den Wasserspiegel des Speichers
niederfällt.
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Die Zeichnung zeigt eine Ausführungsform. Oberhalb des Dampfkessels
r ist der Speicher 2 angeordnet, auf dem sich der Dampfsammler 3 befindet. Der Dampf
aus dem Kessel r wird durch die drei Rohre 4., 5 und 6 in den Dampfraum des Speichers
| und von dort durch die Verbindungss |
zum Dampfsammler 3 und in die Verbraucherieitung 8- geleitet, an
die dann ein etwa orhandener Cberhitzer g angeschlossen ist. Im Notfalle kann auch
nach dem öffnen des Ventils io eine unmittelbare Dampfverbindung vom Dampfdom i
i durch die Leitung i2 mit der Leitung 8 erfolgen. Ferner ist zwischen Speicher
2 und Kessel i eine Wasserverbindung 13 vorgesehen, die zur Vermeidung von Wärmespannungen
als gekrümmtes Rohr ausgeführt wird. Die Regelung der Speisung des Kessels i erfolgt
durch die Speiseleitung 1q., die mit einem selbsttätig, etwa durch Gien Dampfdruck
gesteuerten Ventil 15 versehen ist.
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Die Wirkungsweise ist folgende: Beim Gleichgewicht zwischen Wärmelieferung
und Wärmeverbrauch findet durch das Ventil i 5 die Speisung in dem Maße statt, wie
Wasser verdampft wird. Sinkt der Dampfverbrauch und steigt somit der Dampfdruck,
so wird die Speisung in bekannter Weise verstärkt. 1-lierdurch steigt auch der Wasserstand
im Kessel, so daß das unterste Rohr 6 durch den Wasserspiegel verdeckt wird. Der
Dampf kann nunmehr nur noch durch die Rohre und 5 strömen. Dementsprechend muß seine
Geschwindigkeit vergrößert werden, so daß zwischen Kessel und Speicher ein Druckunterschied
eintreten wird. Ist dieser Druckunterschied groß genug, so wird Wasser aus dem Kessel
i durch das Rohr 6 oder auch durch das Rohr 13 in den Speicher gedrückt. Genügt
der Unterschied noch nicht, so steigt der Wasserstand weiter, bis auch das Rohr
5 vom Wasserspiegel verdeckt wird und nunmehr nur noch der Querschnitt des Rohres
für den Dampfdurchtritt freigegeben ist. Schließlich kann auch im äußersten Falle
das letzte Rohr q_ verdeckt werden, so daß der Dampf gar nicht entweichen kann und
lediglich Wasser in den Speicher gedrückt wird. Auf diese Weise wird der Speicher
vom Kessel aus mit heißem Wasser geladen.
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Bei steigendem Dampfverbrauch wird die speisewasserzufuhr durch das
Ventil 15 gedrosselt oder ganz abgestellt, der Wasserstand im Kessel sinkt allmählich,
bis genügend Querschnitt durch die Rohre 4, 5 und 6 freigegeben ist, so daß der
Druckunterschied zwischen Speicher und Kessel nicht mehr ausreicht, um das Wasser
im Speicher zu halten. Das Speicherwasser sinkt dann allmählich in den Kessel und
hält in diesem den erforderlichen Wasserstand aufrecht.
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Statt der drei Rohre 4., 5 und 6 wird man vorteilhaft noch mehr Rohre
verwenden, deren Mündungen im Kesselraum abgeschrägt oder gezackt sein können. Es
wird dadurch erreicht, daß der Wasserstand jeweils sich auf die der Belastung entsprechenden
Höhe einstellen wird, wodurch auch der Speiseraum des Unterkessels zur Speicherung
voll ausgenutzt werden kann. Anstatt den gesamten Dampf durch die Überströmrohre
gehen zu lassen, kann es sich auch empfehlen, nur einen Teil des Dampfes, einen
anderen Teil jedoch durch die Leitung 12 nach teilweisem Öffnen des Ventils io zu
den Verbrauchern zu schicken.