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Einrichtung zur Speisung von Wärme verbrauchende Apparaten, die an zwei oder mehrere Speiseleitungen angeschlossen sind.
Es ist bekannt, bei Kochern in der Dampfzuführungsleitung ein Rückschlagventil anzuordnen' Z. dem Zweck, ein Zurücktreten der Kocherflüssigkeit in die Dampfleitung zu verhindern, wenn der Druck in dieser Leitung aus irgendeinem Grunde unter den Druck im Kocher sinken sollte. Es ist auch vorgeschlagen worden, zwischen dem unmittelbar am Kocher angebrachten Absperrventil und dem davor angeordneten Rückschlagventil eine besondere Leitung von kleinerem Durchmesser anzuschliessen, durch die mittels eines von Hand zu betätigenden Ventils ein Druckmittel, z. B. Dampf, Druckwasser, Luft od. dgl. von höherem Druck als dem im Kocher vorkommenden Höchstdruck, zugeführt werden kann, um so ein Zurücktreten der Kocherflüssigkeit auch bei undichtem Absperrventil mit Sicherheit zu verhindern.
Im Gegensatz dazu bezieht sich die Erfindung auf wärmeverbrauchende Apparate, die an zwei oder mehrere Speiseleitungen angeschlossen sind, in denen verschiedene Zustände, z. B. verschiedene Drücke
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solange es die Verhältnisse irgend zulassen, aus einer Speiseleitung zu speisen, bevor auf eine der weiter vorhandenen Speiseleitungen übergegriffen wird.
Dies ist z. B. der Fall bei Dampfanlagen, bei denen Kocher, Trockenmaschinen od. dgl. mit Dampf von zwei Leitungen, in denen verschiedener Druck herrscht, versorgt werden. Man verfährt dabei zweckmässig so, dass man zum Anheizen des Kochers zunächst Dampf aus der Leitung niederen Druckes entnimmt und dass man den Kocher erst auf die Leitung höheren Druckes umschaltet, wenn der steigende Druck im Kocher die Höhe des in der Niederdruckleitung enthaltenen Druckes erreicht hat.
Ganz besonders ergibt sich diese Notwendigkeit bei Anlagen mit Wärmespeichern. Dort kommt es häufig vor, dass der Zustand in einer der Speiseleitungen je nach dem Ladezustand des Speichers schwankt. Ist ein Wärmespeicher vorhanden, so sucht man naturgemäss in erster Linie die im Speicher aufgespeicherte Wärme auszunutzen, weil der aus dem Speicher entnommene Dampf in den meisten Fällen bereits Arbeit geleistet hat, jedoch zum Heizen noch vorteilhaft Verwendung finden kann. Erst wenn der Speicberdampf für den Arbeitsprozess nicht mehr ausreicht, greift man zur Speisung auf eine andere Leitung höheren Druckes, z. B. unmittelbar auf. die Kesselleitung zurück.
Die erforderlichen Umschaltungen des Kochers auf die verschiedenen Leitungen wurden bisher von Hand vorgenommen. Es ist jedoch sehr schwierig, hiebei den richtigen Zeitpunkt einzuhalten und kaum durchführbar, wenn zwischen den verschiedenent Speiseleitungen mehrere Verbraucher vorhanden sind, die mit verschiedenen Drücken oder Temperaturen arbeiten.
Erfolgt die Umschaltung aber nicht im richtigen Zeitpunkt, so ergeben sich beispielsweise folgende Übelstände :
Angenommen, ein Kocher werde mit Dampf aus einer Leitung von niederem Druck angeheizt.
Wird nun in dem Augenblick, in dem der steigende Druck des Kochers die Höhe des Druckes der Speiseleitung erreicht hat, die Umschaltung versäumt, so steht der Kocher unter konstantem, unter Umständen sogar unter sinkendem Druck, wodurch der Inhalt des Kochers schädlich beeinflusst wird. Ein Sinken
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des Druckes im Kocher kann beispielsweise eintreten, wenn der Druck in der Speiseleitung infolge Anschlusses weiterer Verbraucher abnimmt.
Geschieht anderseits die Umschaltung zu frühzeitig, so wird der Dampf der Niederdruckleitung nicht voll ausgenutzt. Diese Aisnutzung des Dampfes ist aber besonders erstrebenswert, wenn Wärme-
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dass die aufgespeicherte Wärme, soweit es die Verhältnisse irgend zulassen, an die betreffenden Stellen abgegeben wird.
Es ist der Zweck der vorliegenden Erfindung, diese Übelstände zu beseitigen und Mittel zu schaffen, durch die die automatische Umschaltung eines Verbrauchers auf eine andere Speiseleitung in dem Augenblick bewirkt wird, in dem die Zustände in der bisher angeschlossenen Speiseleitung bzw. in dem Verbraucher den Anschluss der ersten Leitung an den Verbraucher nicht länger zulassen.
Die Erfindung sei an Hand der beigefügten Fig. j und 2, die zwei Ausführungsformen des Erfindungsgedankens darstellen, näher erläutert.
Die Fig. 1 zeigt die Anwendung der Erfindung bei einer Dampfanlage, bei der ein Kocher a, beispielsweise ein Sulfit- oder Slllfatkocher zwischen zwei Dampfleitungen bund e, in welchen verschiedene Drücke herrschen, angeordnet ist.
Der Kocher a ist für Dämpfung und sowohl für indirektes als auch für direktes Kochen eingerichtet, wobei demselben für die verschiedenen Prozesse Dampf durch die Absperrventile d, e und t zugeführt wird. Beim indirekten Kochen wird der Dampf durch die im Kocher verlegte Rohrschlange g hindurchgeführt. Die Zuführung des Dampfes aus den beiden Speiseleitungen b bzw. e erfolgt durch die Leitungen h bzw. i, die miteinander in Verbindung stehen und die zweckmässig mit je einem gewöhnlichen Absperr- vntil7c und l versehen sind.
Gemäss der vorliegenden Erfindung ist in die Leitung i ein Organ x, in diesem Falle ein Rückschlagventil, eingeschaltet, das die Verbindung zwischen dem Kocher und der Speiseleitung o unterbricht, sobald der Druck in der Leitung c unter den im Kocher gerade herrschenden Druck
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anzuordnen, wie dies in der Figur gestrichelt angedeutet ist. Weiterhin ist in der Leitung hein Ventil1n angeordnet, das im vorliegenden Fall sowohl vom Kocherdruck als auch vom Druck in der Leitung e derart beeinflusst wird, dass es öffnet, wenn diese Drücke gleich werden. In diesem Falle strömt Dampf aus der Leitung b zum Kocher.
Die Regelung des Ventils m erfolgt durch Vermittlung eines Kolbens y, dessen beide Seiten mittels der Leitungen n und o mit dem Kocher bzw. der Leitung c in Verbindung stehen. Werden die Drücke im Kocher und der Speiseleitung e gleich, so öffnet das Ventil m infolge der
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stellung einnehmen.
Selbstverständlich können die Drücke im Kocher und in der Leitung c das Ventil m-auch auf indirektem-Wege beeinflussen, beispielsweise unter Vermittlung von Druckflüssigkeit, die je nach der Grösse der Druckänderung auf einen Servomotor einwirkt, der seinerseits das Ventil m verstellt.
Zur Erläuterung der Wirkungsweise der Anlage sei angenommen, der Druck in der Leitung b betrage 8 Atm. und der in der Leitung c 4 Atm. Die Absperrventile und ! seien geöffnet. Soll nun z. B.
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der Druck im Kocher ist. Das Ventil ist also geschlossen.
Ist nun beispielsweise der Druck in der Leitung c konstant, was der Fall ist, wenn die Leitung c die Anzapf-oder Abdampfleitung einer Turbine darstellt, so fängt das Ventil m an zu öffnen, wenn der Druck im Kocher diesen Wert erreicht hat. Dem Kocher a wird jetzt Dampf von der Leitung b z. lgeführt.
Der Kocher kann somit weiter betrieben und die Kochung mittels Dampf von dieser Leitung b beendigt werden. Hiebei verhindert das Ventilorgan x (in diesem Fall ein Rückschlagventil), dass Dampf von der Leitung b durch die Leitung i in die Leitung c ausströmt.
Es kann jedoch allch vorkommen, dass der Druck in der Speiseleitung c schwankt. Dies ist z. B. der Fall, wenn diese Leitung direkt mit einem Speicher verbunden ist, dessen Druck dem Ladezustand entsprechend schwankt. In diesem Falle wirkt jedoch die Anordnung in der gleichen oben beschriebenen Weise. Die Arbeitsweise ist auch dieselbe, wenn dem Kocher beim Dämpfen durch das Ventil d oder bei indirektem Kochen durch das Ventil a Dampf zugeführt wird. Sind mehrere Verbraucher an die Leitung c angeschlossen, von denen jeder mit gleichen oder ähnlichen Anordnungen versehen ist, so ist es klar, dass'der bzw. die Verbraucher so lange von der Speiseleitung c gespeist werden können, als es die Druckverhältnisse zulassen.
- Ist also ein Speicher an diese Leitung angeschlossen, so entlädt sich dieser stets an diejenigen Verbraucher, in denen der Druck niedriger als der im Speicher herrschende Druck ist.
In Fig. 2 wird eine andere Ausführungsform der Erfindung gezeigt. In dieser Anlage sind zwischen die Speiseleitungenb und e, anweleh letztere ein Speicher. Amittels zweier Rückschlagventile B angeschlossen
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dem Druck vor dem Ventil beeinflusst wird, ist in der Figur durch eine entsprechende gestrichelte Leitung angedeutet worden.
In der Anlage sind ferner zwei Leitungen Fund G vorgesehen, von welchen aus zwei Verbraucher H und Z-beispielsweise zwei Trockenmaschinen-mit Dampf versorgt werden. Angenommen zum Betrieb dieser Maschinen sei vor diesen ein konstanter Druck von 1 bzw. 2 Atm. erforderlich ; ferner herrsche
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seinem Ladezustand zwischen 4 und 1 Atm. An die Leitung c ist ausserdem eine Leitung J angeschlossen, durch die einem. KQcher-a, der, wie zu Figur 1 beschrieben, zwischen Leitungen b und e eingeschaltet ist
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ventile P und Q eingesetzt, sowie zwischen diese und die Verbraucher H und I die Organe x, die in diesem Falle Rückschlagventile sind.
Die gestrichelten Linien, die die Ventile mit den Leitungen verbinden, deuten an, dass die betreffenden Ventile von dem Druck derjenigen Teile der Leitungen beeinflusst werden, an welche diee Linien ange. chlobsen sind. Die Ventile P und N sowie Q und 0 sind ausserdem durch strichpunktierte Linien miteinander verbunden, wodurch angedeutet wird, dass die betreffenden Ventile zusammenarbeiten. Sie arbeiten in diesem Falle so zusammen, dass die Ventile N und 0 erst zu öffnen beginnen, wenn die Reduzierventile P und Q ganz geöffnet sind. Diese Ventile P und Q regulieren die vom Speicher den Verbrauchern zugeführten Dampfmengen.
Die Wirkungsweise ist folgende :
Angenommen, es herrscht gelegentlich im Speicher ein Druck von 2-5 Atm. Die mit konstantem Druck arbeitenden Verbraucher H und 7 erhalten demnach Dampf vom Speicher durch die Reduzierventile P und Q, die die zugeführten Dampfmengen so regeln, dass vor den betreffenden Verbrauchern die zu 1 bzw. 2 Atm. bestimmen Drücke eingehalten werden. Die Rückschlagventile x stehen hiebei offen, doch sind die Reduzierventile N und 0 beide geschlossen. Sollte nun der Speicherdruck infolge Entladung auf 2 Atm. sinken, so steht das Ventil Q voll offen ; sinkt der Druck weiter, so öffnet das Re- duzierventil 0 und versieht den Verbraucher I mit Dampf von der Leitung b.
Das Rückschlagventil x, welches nun durch den Dampfdruck geschlossen wird, verhindert hiebei, dass Dampf von der Leitung b durch das offene Ventil Q in die Leitung c gelangen kann.
Wenn der Speicherdruck infolge weiterer Entladung noch mehr sinken sollte, beispielsweise unter 1 Atm., so öffnet das Ventil N und führt dem Verbraucher H Dampf zu, wobei das hier vorhandene Rückschlagventil x verhindert, dass der durch das Ventil N zugeführte Dampf in die Leitung c gelangen kann.
Die Arbeitsweise der Anordnung bei dem (bzw. den) in der Anlage vorhandenen Kocher (bzw.
Kochern) dürfte aus dem zu Fig. 1 Gesagten hervorgehen. Ausser den hier erwähnten Verbrauchern können natürlich auch andere derartige Verbraucher-beispielsweise Heizleitungen R, Dampfmaschinen usw. - ihrem Dampf vom Speicher beziehen. Die Speiseleitung b braucht natürlich nicht notwendigerweise direkt von den Kesseln auszugehen. Zwischen dieser Leitung und den Kesseln können beispielsweise andere Verbraucher-Dampfmaschinen od. dgl. angeordnet sein.
Aus obigen Ausführungen geht hervor, dass mittels der angegebenen Erfindung der im Speicher aufgespeicherte Dampf in rationellster Weise wieder ausgenutzt wird, indem eine Entladung vollkommen automatisch an die Verbraucher erfolgen kann, wenn die Druckverhältnisse dies erlauben.
Die Verbraucher können solcher Art sein, dass der in ihnen herrschende Zustand Druck (oder Temperatur) veränderlich oder konstant ist.
Die Verhältnisse in einigen anderen Industriezweigen, z. B. in Textilindustrien, sind ähnlich den vorbeschriebenen. Nur ist es hier meist zweckmässig, statt Dampfspeichern Warmwasserspeicher anzuordnen und die Wärme den Verbrauchern durch warmes Wasser zuzuführen. Dabei verwendet man statt Druckregulierungen Temperaturregulierungen.
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