DE676981C - Feed water regulator for steam boiler - Google Patents

Description

Speisewasserregler für Dampfkessel Speisewasserregler für Dampfkessel erhalten ihren Impuls durch eine Änderung des Wasserstands im Kessel. Nun erfolgt im Kessel aber nicht nuz durch Zuspeisen oder Verdampfen eine Änderung des Wasserstands, was nachstehend als primäre Wasserstandsänderung bezeichnet wird, sondern unabhängig hiervon auch eine nachstehend als sekundäre bezeichnete Wasserstandsänd:erung durch Änderung der Belastung.Feed water regulator for steam boilers Feed water regulator for steam boilers receive their impulse from a change in the water level in the boiler. Well done in the boiler but not only a change in the water level through feeding or evaporation, what is hereinafter referred to as the primary water level change, but independently of this also a water level change, hereinafter referred to as secondary, through Change of load.

Die bisher -üblichen Speisewasserregler sprechen sowohl auf primäre als auch auf sekundäre Wasserstandsänderungen an. Durch das Ansprechen auf eine sekundäre Wasserstandsänderung wird aber ein Regelvorgang eingeleitet, der dem gewünschten Regelsinne entgegengesetzt ist. So wird z. B. bei steigender Belastung, d. h. bei stärkerer Beheizung und Dampfentnahme, das Wasservolumen infolge der stärkeren Dampfblasenbildung vergrößert. Der Speisewasserregler wird durch diese sekundäre Wasserstandserhöhung im Schließsinne beeinflußt, während vom Regler ein Öffnen verlangt wird. Dieses öffnen tritt erst später ein, wenn die sekundäre Wasserstandserhöhung abgeklungen ist. Die Folge ist eine Verzögerung des gewünschten Regelvorgangs.The feed water regulators that have been customary up to now speak both to primary as well as secondary water level changes. By responding to a secondary water level change, however, a control process is initiated that corresponds to the desired Rule sense is opposite. So z. B. with increasing load, d. H. at stronger heating and steam extraction, the water volume as a result of stronger steam bubble formation enlarged. The feed water regulator is controlled by this secondary water level increase influenced in the closing sense, while the regulator is required to open. This opening does not occur until later, when the secondary increase in water level has subsided is. The consequence is a delay in the desired control process.

Um diese Verzögerung zu vermeiden, sind Speisewasserregler entwickelt worden, bei denen auf einem mit den Dampf- und Wasserräumen des Kessels verbundenen Rohr in Höhe des Wasserstands ein Verdampfergefäß apgeordnet ist, das auf diesem Rohr in der Höhe verstellbar ist, um den Wasserstand im Verdampfergefäß ändern@zu können, wobei diese Verstellung durch eine auf Änderung der Dampfentnahme ansprechende Vorrichtung bewirkt wird. Im Verdampfergefäß wird je nach der Höhe des Wasserstands in diesem mehr oder weniger Wasser verdampft, und dieser Dampf wirkt mittels einer Membran auf das federbelastete Speiseventfl in dem Sinne, daß beim Fallen des Wasserstands infolge der dann im Verdampfergefäß einsetzenden stärkeren Verdampfung bzw. des auf die. Membran einwirkenden größeren Dampfdrucks das Speiseventil mehr geöffnet wird. Wenn bei Änderung der Kesselbelastung durch die hierauf ansprechende Vorrichtung das Verdampfergefäß in der Höhe verstellt wird, so wird dadurch der Wasserstand und demgemäß die Verdampfung im Verdampfergefäß entsprechend verändert.To avoid this delay, feed water regulators have been developed where on one connected to the steam and water rooms of the boiler Pipe at the level of the water level an evaporator vessel is arranged on this Tube is adjustable in height to change the water level in the evaporation vessel @ too can, with this adjustment by responding to a change in the steam extraction Device is effected. In the evaporator vessel, depending on the height of the water level in this more or less water evaporates, and this steam acts by means of a Membrane on the spring-loaded Speiseventfl in the sense that when the water level falls as a result of the stronger evaporation or des on the. Membrane acting greater vapor pressure opens the feed valve more will. When changing the boiler load by the device responding to it If the height of the evaporator vessel is adjusted, this will increase the water level and accordingly changes the evaporation in the evaporation vessel.

Gemäß der Erfindung wird bei einem Speisewasserregler, bei dem zur Impulsgabe aus dem Kessel in Höhe des normalen Wasserstands Wasser bzw. bei sinkendem Wasserstand Dampf entnommen wird, bei Änderung der Kesselbelastung die Entnahmestelle durch eine Vorrichtung, die auf den sich mit- der Belastung ändernden Unterschied zwischen dem Druck im Kessel und dem Druck an einer außerhalb des Kessels liegenden Stelle der Dampfleitung anspricht, derart verstellt, daß die Entnahmestelle bei steigendem Druckunterschied infolge steigender Kesselbelastung angehoben wird.According to the invention, in a feed water controller in which for Impulse from the boiler at the normal level Water level water or steam is withdrawn when the water level drops, when the boiler load changes the extraction point by a device that changes with the load Difference between the pressure inside the boiler and the pressure outside the boiler lying point of the steam line responds, adjusted so that the extraction point is increased with increasing pressure difference due to increasing boiler load.

Dadurch wird gegenüber den mit einem in Höhe des Wasserstands angeordneten Verdampfergefäß ausgerüsteten Speisewasserreglern, bei denen zwecks richtiger Bemessung der Speisewasserzufuhr im Verhältnis zur Belastung das Verdampfergefäß in der Höhe verstellbar ist, eine erhebliche Vereinfachung und eine größere Betriebssicherheit erreicht. Hierbei sind zur Verstellung des Verdampfer. gefäßes mittels einer auf Änderung der Dampfentnahme ansprechenden Vorrichtung zwischen dieser und dem Verdampfergefäß ein Hebelgestänge und eine Seilzugübertragung erforderlich, die wegen der dabei unvermeidbaren Reibung an den Lagerstellen und Führungen nachteilig ist, zumal die dadurch zu übertragenden Impulse verhältnismäßig gering sind.This is opposite to the one arranged at the level of the water level Evaporator vessel equipped feed water regulators, in which for the purpose of correct dimensioning of the feed water supply in relation to the load, the height of the evaporator vessel is adjustable, a considerable simplification and greater operational reliability achieved. These are used to adjust the evaporator. vessel by means of a Change of the steam extraction responding device between this and the evaporator vessel a lever linkage and a cable transmission required because of this unavoidable friction at the bearings and guides is disadvantageous, especially as the the impulses to be transmitted are relatively small.

Bei einem gemäß der Erfindung ausgebildeten Speisewasserregler ist eine einfache starre Verbindung zwischen der auf die Änderung der Kesselbelastung ansprechenden Vorrichtung und der Entnahmestelle für den auf den Speisewasserregler wirkenden Impuls vorhanden, so daß bei Verstellung dieser Entnahmestelle keinerlei Reibung zu überwinden ist.In a feed water regulator designed according to the invention a simple rigid connection between the changes in the boiler load appealing device and the extraction point for the feed water regulator acting impulse available, so that when adjusting this extraction point no Friction is to be overcome.

Die sekundäre Wasserstandsänderung erfolgt proportional der Dampfentnahme. Das Heben und Senken der Entnahmestelle erfolgt jedoch nicht proportional der Dampfentnahme, sondern entsprechend der Änderung des Druckunterschieds im Quadrat der Dampfentnahme. Bei stärkerer Dampfentnahme hebt sich daher die Entnahmestelle schneller als der Wasserstand, so daß die Speisewasserzufuhr sofort einsetzt, sobald die des überhitzers e verbunden ist. An der Dampfentnahme größer wird. Dieses Voreilen der Speisewasserzufuhr ist deshalb vorteilhaft, weil dadurch bei stärkerer Dampfentnahme sofort die dadurch bewirkte Verminderung des Wasserinhalts des Kessels ausgeglichen wird.The secondary change in water level is proportional to the steam extraction. Raising and lowering the extraction point is not proportional to the steam extraction, but according to the change in the pressure difference in the square of the steam extraction. With stronger steam extraction, the extraction point rises faster than the Water level so that the feed water supply starts immediately as soon as that of the superheater e is connected. Increases at the steam extraction. This advance of the feed water supply is therefore advantageous because it immediately causes the greater steam extraction caused reduction of the water content of the boiler is compensated.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing.

Im Gehäuse a, das mit dem Kessel b in Verbindung steht, ist eine auswechselbare Balgmembran c angeordnet, deren Inneres durch ein Rohr d mit dem Dampfaustritt c ist mittels eines Arms/ die Entnahmestelle g für das zur Impulsgabe dienende Arbeitsmittel befestigt, die mittels eines biegsamen Gliedes, z. B. eines Schlauchs lt, mit der zum Impulsgeber führenden Leitung i verbunden ist. In diese Leitung ist ein Absperrventil eingeschaltet. Am Boden der Membran sitzt eine Führungsstange k, die am Ende einen Federteller m trägt. Ztv ischen dem 'Federteller m und einem Deckeln, in dem die Stangek geführt ist, ist eine einstellbare Feder o angeordnet. Der Raum, in dem sich diese Feder befindet, steht mit dem Gehäuse a und mit dem Kessel b in Verbindung. Die Membran ist innen mit Wasser gefüllt; zum Entlüften während des Füllens dient ein auf dem Membrandeckel sitzendes Ventil.In the housing a, which is in connection with the boiler b, a replaceable bellows diaphragm c is arranged, the interior of which is fastened by a pipe d to the steam outlet c by means of an arm / the extraction point g for the working medium used for generating the impulse, which is fixed by means of a flexible Member, e.g. B. a hose is connected to the line i leading to the pulse generator. A shut-off valve is switched on in this line. At the bottom of the membrane sits a guide rod k, which carries a spring plate m at the end. Ztv ischen the 'spring plate m and a cover in which the Stangek is guided, an adjustable spring o is arranged. The space in which this spring is located is in communication with the housing a and with the boiler b. The membrane is filled with water inside; A valve on the diaphragm cover is used for venting during filling.

Wenn der Kessel unter Druck steht und das Dampfentnahmeventilp hinter dem überhitzer e geschlossen ist, dann ist der Druck auf die Membran innen und außen gleich. Wird das Dampfentnahmeventil p geöffnet, so ist an dieser Stelle infolge des Strömungswiderstandes im überhitzer der Druck geringer als im Kessel. Die Membran, auf die innen der Druck bei p und außen der Kesseldruck wirkt, wird entsprechend diesemDruckunterschied zusammengezogen, bis der Druckunterschied durch die stärkere Spannung der Feder o ausgeglichen ist. Durch das Zusammenziehen der Membran wird die Entnahmestelle angehoben.When the boiler is under pressure and the steam extraction valve is behind the superheater e is closed, then the pressure on the membrane inside and outside same. If the steam extraction valve p is opened, at this point the result is the flow resistance in the superheater, the pressure is lower than in the boiler. The membrane, on the inside the pressure at p and outside the boiler pressure acts accordingly this pressure difference is contracted until the pressure difference is stronger The tension of the spring o is balanced. By contracting the membrane, the tapping point is raised.

Die Impulsgabe erfolgt bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel in der Weise, daß je nach dem Wasserstand im Kessel Wasser oder Dampf aus einer am Ende der Leitung! vorgesehenen Düse g austritt, die gegenüber einer drehbar aufgehängten Schaufel r liegt. Die je nach dem Aggregatzustand des austretenden Arbeitsmittels verschieden großen Ausschläge der Schaufel dienen zur Impulsgabe für den Regler.The pulse is generated in the embodiment shown in the drawing in such a way that, depending on the water level in the boiler, water or steam from a at the end of the line! provided nozzle g exits opposite a rotatably suspended Shovel r lies. Depending on the physical state of the escaping working medium Different sized deflections of the blade are used to generate impulses for the controller.

Wenn bei stärkerer Dampfentnahme der Wasserstand im Kessel steigt, so hat diese sekundäre Wasserstandsänderung zur Folge, da:ß die Entnahmestelle g gehoben wird, und zwar mehr als der Wasserspiegel. Aus der Düse q tritt daher jetzt an Stelle von Wasser Dampf aus, so daß der Regler einen stärkeren Impuls erhält, der die Speisewasserförderung einschaltet. Die Speisewasserförderung setzt also bei stärkerer Dampfentnahme sofort ein, obwohl dabei der Wasserspiegel zunächst steigt.If the water level in the boiler rises when more steam is drawn off, this secondary water level change has the consequence that: ß the tapping point g is raised, more than the water level. So now comes out of the nozzle q instead of water, steam, so that the controller receives a stronger impulse, which switches on the feed water supply. So the feedwater pumping continues immediately if more steam is drawn off, although the water level is initially increases.

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Sp.eisewasserregler für Dampfkessel, bei dem zur Impulsgabe aus dem Kessel in Höhe des normalen Wasserstandes Wasser bzw. bei sinkendem Wasserstand Dampf entnommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei Änderung der Kesselbelastung die Entnahmestelle (g) durch eine Vorrichtung (c), die auf den sich mit der Belastung ändernden Unterschied zwischen dem Druck im Kessel und an einer außerhalb des Kessels liegenden Stelle der Dampfleitung anspricht, derart verstellt wird, daß die Entnahmestelle bei steigendem Druckunterschied infolge steigender Kesselbelastung angehoben wird.PATENT CLAIM: Sp. Ice water regulator for steam boilers, in which for impulses water from the boiler at the normal water level or at decreasing water level steam is taken, characterized in that when changing the boiler load the tapping point (g) by a device (c), which on the The difference between the pressure in the boiler and on, which changes with the load a point of the steam line outside the boiler responds, in such a way is adjusted that the extraction point with increasing pressure difference as a result of increasing Boiler load is increased.