DE733081C - UEberwachungsvorrichtung fuer die UEbergangszone eines Zwangsdurchlaufkessels - Google Patents

Description

• Überwachungsvorrichtung für die Übergangszone eines Zwangsdurchlaufkessels Bai Zwangs:durchlaufkes,seln, insbesondere bei Bensonkesseln, ist die Aufteilung der Heizflächen so vorgenommen, daß :diejenige, in der :der Übergang von Wasser in Dampf stattfindet, in einem Gebiet milderer Be-,hei:zung liegt. Es kommt aber zuweilen vor, daß sich beim Teillas.tbetrieb oder bei mangelhafter Abstimmung von Brennstoff und Speisewasser der restlose Übergang 'von Wasser in Dampf aus dieser sog. Übergangszone in :den Straihlteil verlegt. Diese Möglichkeit des Wanderns der Übergangszone in den Strahlteil hinein besteht um so :eher, je höher die Speisewass:ereintrittstemperatur ist, zumal wenn auch noch ein Speisewasservorwä.rmer vorhanden ist. Die Verschiebung der Verdampfungsgrenze in den hocherhitzten Feuerraum ist jedoch unerwünscht und gefährlich, da :die Rohre des Strahlteiles :dann nicht mehr ausreichend gekühlt werden. Hilfsmaßnahmen zur Unterbindung dieses Übelstandes sind Verringerung der Brennstoff-und Luftzufuhr oder Erhöhung der Spe:i:seleistung. Diese Hilfsmaßnahmen können aber naturgemäß nur dann vorgenommen werden, wenn die jeweilige Lage der Übergangszone bekannt ist. Da jedoch bei Zwan:gs,durchlaufkesseln die Anbringun.g eines Was:sers:t.andes wegen des Dampf-Wasser-Gemisches nicht möglich ist, konnte ,die jeweilige Lage der Verdampfungsgrenze nicht festgestellt werden,. so daß auch die genannten Hilfsmaß-

  nahmen nicht oder wenigstens nicht mit

  Sicherheit iiii richtigen Zeitpunkt ergriffen

  werden konnten.

  Es sind schon -Mittel vorgeschlagen «-orden,

  die auf eine Regelung des Verdampfungsv:)r-

  ganges in der 1`bergangszone hinzielen. -S -i

  wurde eine Regelung mittels der Dampf-

  temperatur vorgeschlagen, die darin besteht,

  rlaf bei steigen-1er Dainpfteinperatur die

  Menge der Rauchgase, die die Umwandlungs-

  zone bestreichen, geiin"_iert wird. Die Tenip;-

  raturregelung sollte mittels eifies angelöteten

  Thermostaten erfolgen, was aber schon des-

  alb untunlich erscheint, weil die Heizfläche

  in der Lage ist, eine beträchtliche W<irine-

  menge aufzuspeichern, so daß der Strahlteil

  gefährdet ist, bevor die Regelung überhaupt

  wirksam wird. Das ist aber bei den heutigen

  ho clibelasteten Kesseln mit ihrem geringen

  Wasserinhalt nicht mehr tragbar. Zudem

  'herrscht gerade in der Cbergangszone, in

  welcher die Messung vorgenommen werden

  mußte, eine gleichbleibende Temperatur, da

  hier die zugefi-ihrte Wärme lediglich zur

  Dampfbildung und nicht zur Temperatur-

  erhöhung dient. Es ist auch andeutungsit-eise

  vorgeschlagen worden, den Impuls der Rege-

  lung vom Druck oder vom Feuchtigkeits-

  gelialt des Dainpf-Wasser-Geiniscbes zu ent-

  nehmen, ohne daß angegeben wäre, wie der

  Impuls entnommen werden und wie .die ent-

  sprechende Einrichtung beschalten sein soll.

  Der Druck kann jedoch für eine Regelung nicht

  ohne weiteres als Grundlage dienen, da er hei

  den verschiedenen Isesselbel.astugen ver-

  scliieden hoch ist. Wie der Feucht-igkeits-

  gehalt benutzt werden soll, ist nicht ohne

  `weiteres vorstellbar.

  Der für Kessel ohne Zwangsdurchlauf ge-

  machte Vorschlag, das Speiseventil beim

  Durchgang von Dampf infolge eines durch eine

  ejektorförinige Düse erzeugtem lakuunis an-

  zuheben, beim Durchgang von Wasser al,.er

  geschlossen zu halten, setzt zwei Grenzfülle

  voraus: Entweder fließt nur Dampf oder nur

  Wasser durch die Ejektordüse. Einen

  Zwischenzustand gibt es nicht, denn ein

  Dainpf-Wasser-Geinisch. wie es beim Zwang s-

  durchlaufkessel vorkommt, ist nicht vor-

  handen.

  Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung

  zum Feststellen der jeweiligen VerJampfungs-

  grei,ze und damit zur Überwachung der C:ber-

  gangszone eines Zwangsdurchlaufkessels. Der

  Erfindung gemäß sind an der Eintritts- un:1

  Austrittsstelle der L'lhergangszone Verteiler

  und Sammler eingeschaltet und durch, eine

  Leitung miteinander verbunden, in der eine

  1-inrichtung zum Umsetzen des vorhandenen

  Druckgefälles in Geschwindigkeit angeordnet

  ist, die durch einen Geschwindigkeitsmesser

  gemessen wird, der die j@«-eilie Geschwin-

  digkeit anzeigt oder seinei-:eits entwe Aer Birte

  Alarrnvorricbtung o-ler auch eine Regelvor-

  riclitung für die Beheizung üzv-. die Wasser-

  speisung beeinflußt.

  Es wird also das nur von der t_iesch«-inaig-

  leit abhängige Volumen des in der Zeiteinheit

  durchströmenden Dampf-Wasser-Geinisches

  gemessen. Das jeweilige N-oluinen entspricht

  der jeweiligen Zusammensetzung des Ge-

  m,i,sches und wir,' durch den Ge:cliivin,lig-

  -keitsmesser erkennbar gemacht. Je nach dein

  Stand, .den der Geschwini-ligkeitsniesser an-

  zeigt, oder bei Alarin können die erforder-

  lichen Hilfsmaßnahmen zur Regelung des

  Kesselbetriebes vorgenommen werden, wofür

  aber auch eine selbsttätige Regelvorrichtung

  in Tätigkeit treten kann.

  In der Zeichnung ist eine Ausführungsforin

  einer erfindun.gsgem<ißen Cberwachungsvor-

  richtung schematisch wiedergegeben.

  Der Strahlteil a, der \aßdampfüb@rgangs-

  teil, also die Cbergangszone b und der

  dampfiibergangsteil c sin-1 hintereinander-.-

  schaltet. Zwischen dein Strahlteil u und dein

  -Nalldanipfiibergan-steil b befindet sich riie

  Sainnielflas(2lre d und zwischen (fein Saß-

  d,ainpfübergangsteil b und dein Heil;aanipf

  übergangsteil c die Sammelflasche c. Zwischeu

  der Flasche d und der Flasche c herrscht ein

  Druckgefälle, das gleich ist denn Reibungs-

  widerstand eines Rohres des -Naßda.nipfiiber-

  gangsteils, der je nach Länge des Rohres etwa

  z his 3 atni betragen kann. Dieses Druckge-

  fälle wird 131 der Leitung f, welche die beiden

  Flaschen d und e verbindet, in Geschwindig-

  keit umgesetzt, die, je nachdem sich der pro-

  zentuale Dampfanteil des Danipf-Wasser-Ge-

  inisc-Iies ändert, zu- oder abnimmt: z. 13. ist

  bei niedrigem Dampfgehalt die Geschwindig-

  keit gering und bei bohein Dampfgehalt grofa.

  In die Leitring f ist ein Gescliwin:lil;1;eits-

  inesser ä, beispielsweise ein Schleusenrad

  feine @'enturidüse, eine Meßblende o. dgl. i.

  eingeschaltet. Wenn der Geschwindigkeits-

  messer einen zu holten Gehalt von Dampf in

  dein Dampf-Wasser-Gemisch anzeigt. so wir,'

  der Kesselwärter die nötigen Hilfsmaßnahmen

  zur Herbeiführung des -Normalzustandes

  treffen. Der Messer kann aber auch, wie dar-

  gestellt, mit einem Regler 'a gekuppelt werden.

  der seinen größten Ausschlag erhält, wenn

  sich in der Flasche d nur noch Dampf befin-

  det, also wenn die Verdampfungsgrenze sich

  anschickt, in den Strahltei-1 hinüberzuwande-rn.

  Bei diesem größten Ausschlag wird ein

  lio:itakt i ausgelöst, der eine Alarmglocke in

  Tätigkeit setzt, gleichzeitig aber auch ent-

  weder die Drehzahl der Speisepumpe erhöhen

  oder den Unterwind .drosseln kann. Statt des

  Reglers könnte auch ein Steuerrelais o. dgl.

  vorgesehen sein. Der Kontakt kann selbstverständli,ch auch so eingestellt werden, daß bereits vor Eintrift des roo °/oigen DampfgehaItes in .der Sammelflasche die Alarmglocke und die anderen Maßnahmen in Tätig-]zeit treten.

Claims (1)

1. YATLINTANSPPUCH: Überwachungsvorrichtung für dieÜbergangszone eines Zwangsd.urc'hlaufkessels, dadurch :gekennzeichnet, daß an der Eintritts- .und Austrittsstelle der Übergangstone (b) Verteiler und Sammler (d und e) eingeschaltet und durch eine Leitung (f) miteinander verbunden sind, in der eine Einric'htutrg zum Umsetzen des vorhandenen Druckgefälles in Geschwindigkeit angeordnet ist, die durch ,einen Gesch.w indigkeitsmesser (g) gemessen wird, der die jeweilige Geschwindigkeit anzeigt oder seinerseits entweder eine Alarmv orrichtung (Iz, i, k) oder auch eine Regelvorrichtung für die Beheizung bzw. die Wasserspeisung beeinflußt.