DE561401C - Device for regulating the pressure of feed liquid - Google Patents

Description

Einrichtung zur RegeIung des Druckes von Speiseflüssigkeit Zur Vermeidung von Pendelungen in der Druckleitung von Kesselspeisepumpen werden meistens Pumpen mit fallender Kennlinie verwendet, d. h. solche Pumpen, bei denen der Druck bei gleichbleibender Drehzahl mit wachsender Fördermenge stets abnimmt. Da der bei der größten vorkommenden Fördermenge erzielte Pumpendruck noch größer sein muß als der Kesseldruck, so ist bei kleinen Fördermengen ein verhältnismäßig großer Druckunterschied zwischen Pumpe und Kessel abzudrosseln. Infolgedessen arbeitet der von einem Schwimmer eingestellte Wasserstandsregler bei kleinen Fördermengen nicht mehr genügend genau, so daß leicht eine unregelmäßige Speisung des Kessels eintritt.Device for regulating the pressure of feed liquid To avoid this pendulums in the pressure line of boiler feed pumps are mostly pumps used with falling characteristic, d. H. those pumps where the pressure is at constant speed with increasing flow rate always decreases. Since the The maximum pump pressure achieved must be greater than that Boiler pressure, there is a relatively large pressure difference with small delivery rates throttling between pump and boiler. As a result, that of a swimmer works set water level regulators are no longer accurate enough for small flow rates, so that the boiler is easily fed irregularly.

Deshalb wird vielfach vor dem Wasserstandsregler in der Speiseleitung ein Druckregler eingeschaltet, der den Pumpendruck bis fast auf den Kesseldruck herunterdrosselt, so daß auf den Wasserstandsregler nur noch ein kleines Druckgefälle entfällt. Für stark fallende Pumpenkennlinien genügt aber selbst die Anordnung eines Druckreglers nicht mehr, da zu große Druckunterschiede abzudrosseln sind. Dies äußert sich darin, daß die Sitzfläche des Ventils Anfressungen zeigt und infolgedessen nach einiger Zeit bei kleiner Fördermenge nicht mehr genügend drosselt.That is why there is often in front of the water level regulator in the feed line a pressure regulator switched on, which reduces the pump pressure almost to the boiler pressure throttled down so that there is only a small pressure drop on the water level regulator not applicable. However, even the arrangement of one is sufficient for sharply falling pump characteristics Pressure regulator no longer, since excessive pressure differences have to be throttled. This expresses that the seat of the valve shows pitting and as a result after some time with a small delivery rate no longer throttles sufficiently.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Regelung des Druckes von Speiseflüssigkeit, insbesondere bei Verwendung von mehrstufigen Kreiselpumpen mit gleichbleibender Drehzahl für die Kesselspeisung. Die Erfindung besteht darin, daß zwischen zwei benachbarten Stufen der Pumpe ein Druckregler derart eingeschaltet ist, daß nicht nur eine Entlastung, von etwa in der Druckleitung von der Pumpe zum Kessel angeordneten Druck- oder W asserstandsreglern stattfindet, sondern auch eine flachere Kennlinie der Pumpe erzielt wird. Dadurch wird ein Parallelschalteri4er mit gleichbleibender Drehzahl arbeitenden Pumpe mit einer Pumpe möglich, -bei'-'-.der die Drehzahl entsprechend der Fördermenge geändert wird. Der zwischen zwei Stufen angeordnete Druckregler kann in eine an einen Vorwärmet angeschlossene Abzweigung von der Pumpe eingeschaltet sein.The invention relates to a device for regulating the pressure of feed liquid, especially when using multistage centrifugal pumps with constant speed for the boiler feed. The invention consists in that a pressure regulator is switched on between two adjacent stages of the pump is that not just a discharge, from about in the pressure line from the pump to the Pressure or water level regulators arranged in the boiler takes place, but also one flatter characteristic curve of the pump is achieved. This creates a parallel switch Pump working at constant speed with one pump possible, -with '-'- the speed is changed according to the delivery rate. The one between two levels arranged pressure regulator can be in a branch connected to a preheater be switched on by the pump.

Zur Erläuterung der Arbeitsweise sind in Fig. i das Schaubild einer Kesselspeiseanlage, in den Fig. a, 3 und q. die zugehörigen Pumpenkennlinien und in der Fig. 5 eine Abänderung der Fig. i dargestellt.To explain the mode of operation are in Fig. I the diagram of a Boiler feed system, in Figs. A, 3 and q. the associated pump characteristics and FIG. 5 shows a modification of FIG.

Die beiden parallel geschalteten Kreiselpumpen A und d, welche beispielsweise aus je acht Stufen bestehen, fördern die aus der Leitung b angesaugte Speiseflüssigkeit durch die gemeinsame Druckleitung c in den Kessel d. Jede der beiden Pumpen enthält zwischen zwei benachbarten Stufen, z. B. zwischen der v fierten; und fünften Stufe, eine an einen Vorwärmet E bzw. e angeschlossene und mit einem Druckregler F bzw. f versehene Abzweigung G bzw. g. Die Speiseflüssigkeit wird also in den Niederdruckstufen zwischen der Saugleitung b und der Abzweigung G, g auf einen gewissen Zwischendruck gebracht, durchströmt dann den Druckregler F, f und darauf den Vorwärmer E, e, um dann in den Hochdruckstufen zwischen der Abzweigung G, g und der Druckleitung c auf den für die-Speisung -des Kessels erforderlichen Druck gebracht zu werden.The two centrifugal pumps A and d connected in parallel, which for example consist of eight stages each, convey the feed liquid sucked in from line b through the common pressure line c into the boiler d. Each of the two pumps contains between two adjacent steps, e.g. B. between the fourth; and fifth stage, one connected to a preheater E or e and equipped with a pressure regulator F or f provided branch G or g. The feed liquid is therefore in the low pressure stages between the Suction line b and the junction G, g to a certain Brought intermediate pressure, then flows through the pressure regulator F, f and then the preheater E, e, to then in the high pressure stages between the branch G, g and the pressure line c to be brought to the pressure required for feeding the boiler.

In der gemeinsamen Druckleitung c ist kurz vor dem Kessel ein Wässerstandsregler h angeordnet, der beispielsweise selbsttätig durch einen Schwimmer in Abhängigkeit vom Wasserstand des Kessels- verstellt werden kann: Zur Entlastung des Wasserstandsreglers ist überdies in der Druckleitung c in bekannter Weise ein Druckregler i angeordnet.A water level regulator is located in the common pressure line c shortly before the boiler h arranged, for example automatically by a float as a function can be adjusted by the water level of the boiler: To relieve the water level regulator a pressure regulator i is also arranged in the pressure line c in a known manner.

In Fig. 2 sind in Abhängigkeit von der Fördermenge einer Pumpe der in der Abzweigung G herrschende Zwischendruck p_, und der in der Druckleitung c herrschende Pumpendruck p dargestellt, und zwar für den Fall, üaß außer dem Wasserstandsregler h überhaupt keine Regelglieder vorgesehen sind. Der Zwischendruck p, erleidet von der Fördermenge o bis zur Fördermenge 4.'q. einen gewissen Druckabfall d pZ, während der Enddruck p einen noch größeren Druckabfall d p erfährt. Der Pumpendruck p muß aber stets größer sein als der Kesseldruck pk, damit auch bei der größten Fördermenge die sichere Speisung des Kessels gewährleistet ist. Der Wasserstandsregler hat dann bei der Fördermenge o eine sehr große, bei der Fördermenge q./¢ dagegen nur eine kleine Druckdifferenz abzudrosseln.In Fig. 2, the intermediate pressure p_ prevailing in the branch G and the pump pressure p prevailing in the pressure line c are shown as a function of the delivery rate of a pump, namely for the case in which no control elements are provided except for the water level regulator h. The intermediate pressure p suffers from the delivery rate o up to the delivery rate 4.'q. a certain pressure drop d pZ, while the final pressure p experiences an even greater pressure drop dp. The pump pressure p must, however, always be greater than the boiler pressure pk, so that the boiler can be reliably fed even with the largest flow rate. The water level regulator then has to throttle a very large pressure difference for the flow rate o, but only a small pressure difference for the flow rate q./¢.

Fig. 3 bezieht sich auf den Fall, daß in der Abzweigung G ein Druckregler F eingeschaltet ist. Dadurch wird der Zwischendruck auf einen bei allen Fördermengen annähernd gleichbleibenden Wert p., gedrosselt. -Infolgedessen wird auch der -gesamte Druckabfall der Pumpe A p verkleinert, d. h. die Pumpenkennlinie fällt flacher aus.Fig. 3 relates to the case that in the branch G, a pressure regulator F is on. As a result, the intermediate pressure is on one for all flow rates approximately constant value p., throttled. -As a result, the whole will also be The pressure drop of the pump A p is reduced, d. H. the pump curve is flatter.

Fig. q. -zeigt den Druckverlauf p in der Druckleitung c vor dem Druckregler i, wobei. angenommen ist, daß sich beide Pumpen A und a in Betrieb befinden. Der Druckabfall p ist derselbe wie -in Fig. 3, dagegen summieren sich die Fördermengen der beiden Pumpen. - Der Druckregler i ist so ausgebildet, daß er den Druck p auf einen annähernd gleichbleibenden Wert Ps drosselt, so daß auf den Wasserstandsregler h nur noch ein kleiner, ungefähr gleichbleibender Druckunterschied p,§- pk entfällt, welcher z. B. 2 at betragen kann.Fig. Q. -Shows the pressure curve p in the pressure line c upstream of the pressure regulator i, where. it is assumed that both pumps A and A are in operation. Of the Pressure drop p is the same as in FIG. 3, but the delivery rates add up of the two pumps. - The pressure regulator i is designed so that it increases the pressure p throttles an approximately constant value Ps, so that on the water level controller h only a small, approximately constant pressure difference p, §- pk is omitted, which z. B. can be 2 at.

Statt einer Pumpe A mit einer Abzweigung zwischen zwei benachbarten Stufen können natürlich auch, wie in Fig. 5 dargestellt, zwei hintereinandergeschaltete Pumpen A1 und A2 vorgesehen sein, in deren Verbindungsleitung der Druckregler F angeordnet ist. Ferner ist es unter Umständen zweckmäßig, bei parallel geschalteten Pumpen (Fig. i) die beiden Druckregler F und f durch ein Gestänge k miteinander zu kuppeln, so däß Pendelungen in der Lastverteilung der beiden Pumpen ausgeschlossen sind. In diesem Fall braucht nur noch der Druckregler F in Abhängigkeit vom Zwischendruck verstellt zu werden, während f als einfaches Drosselglied ausgebildet sein kann. Es können aber auch die beiden Druckregler F und f von einem gemeinsamen Zwischendrugkregler eingestellt werden. Schließlich können die beiden Pumpen A und a auch an eine gemeinsame Vorwärmeranlage E in Fig. 6 mit nur einem Drosselglied F angeschlossen werden.Instead of a pump A with a branch between two adjacent stages, two pumps A1 and A2 connected in series can of course also be provided, as shown in FIG. 5, in the connecting line of which the pressure regulator F is arranged. Furthermore, in the case of pumps connected in parallel (Fig. I), it may be useful to couple the two pressure regulators F and F to one another by means of a linkage k, so that oscillations in the load distribution of the two pumps are excluded. In this case, only the pressure regulator F needs to be adjusted as a function of the intermediate pressure, while f can be designed as a simple throttle element. However, the two pressure regulators F and f can also be set by a common intermediate pressure regulator. Finally, the two pumps A and a can also be connected to a common preheater system E in FIG.

Durch die Einschaltung eines Druckreglers F bzw. f zwischen zwei benachbarten Stufen der Kreiselpumpe gemäß der Erfindung wird also erreicht, daß der Wasserstandsregler 1a bzw. der Druckregler% wesentlich entlastet werden. Dadurch, daß der Wasserstandsregler nur kleine Druckunterschiede abzudrosseln hat, hat er kleine Ventilkräfte zu überwinden. Er spielt folglich leichter, und es werden dadurch starke Schwankungen in der Speisewasserförderung und eine Überspeisung des Kessels vermieden. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Regler F und f nicht für den vollen Pumpendruck, sondern nur für einen Zwischendruck bemessen werden müssen.By switching on a pressure regulator F or f between two neighboring ones Stages of the centrifugal pump according to the invention is thus achieved that the water level controller 1a or the pressure regulator% are significantly relieved. By the fact that the water level regulator only has to throttle small pressure differences, it has to overcome small valve forces. As a result, it plays easier, and this results in strong fluctuations in the feed water delivery and overfeeding of the boiler is avoided. Another advantage of the invention is that the controllers F and f are not for the full pump pressure, but only have to be dimensioned for an intermediate print.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Regelung des Drukkes von Speiseflüssigkeit, insbesondere bei Verwendung von mehrstufigen Kreiselpumpen mit gleichbleibender Drehzahl für. die Kesselspeisung, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei benachbarten Stufen der Pumpe ein Druckregler derart eingeschaltet ist, daß eine flachere Kennlinie der Pumpe erzielt wird. PATENT CLAIMS: i. Device for regulating the pressure of feed liquid, especially when using multistage centrifugal pumps with constant speed for. the boiler feed, characterized in that a pressure regulator is switched on between two adjacent stages of the pump in such a way that a flatter characteristic curve of the pump is achieved. 2. Einrichtung zur Regelung des Drukkes von Speiseflüssigkeit nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckregler in eine einen Vorwärmer enthaltende Verbindungsleitung zweier benachbarter Pumpenstufen eingeschaltet ist. 2. Device for regulating the Pressure of feed liquid according to claim i, characterized in that the pressure regulator into a connecting line containing a preheater of two adjacent pump stages is switched on. 3. Einrichtung zur Regelung des Drukkes von Speiseflüssigkeit nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Pumpen einen gemeinsamen Zwischendruckregler besitzen.3. Device for regulating the pressure of feed liquid according to claim i, characterized in that several pumps share a common intermediate pressure regulator own.