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Zylinderheizung für Drei- oder Mehrfachexpansionsdampfmaschinen.
Die Erfindung betrifft eine Zylinderheizung für Drei-oder Mehrfachexpansionsdampfmaschinen, insbesondere schnellaufende Heissdampfmaschinen mit Anfangsdampfspannungen bis zu 100 Atm., Frischdampftemperaturen bis zu 450 und 5000 C und hohen Kolbengeschwindigkeiten von etwa 6 bis 12 m/sek.
Es ist bei normalen Zweifachexpansionsdampfmaschinen bekannt, mindestens die Mäntel der Zylinder mit einem Heizraum zu umgeben, der mit Frischdampf gespeist wird. Diese Anordnung hat den Nachteil, dass der Frischdampf, bevor er zur ersten Arbeitsleistung in den Hochdruckzylinder gelangt, Wärme-und Spannungsverlusten ausgesetzt ist. Sie ist auch für schnellaufende Höchstdruckheissdampfmaschinen unbrauchbar, da Frischdampf mit beispielsweise 100 Atm. und Temperaturen von 450 bis 5000 C praktisch unmögliche Abmessungen des Heizmantels mit sich bringen würde.
Es ist weiter bei Drei-oder Mehrfachexpansionsdampfmasehinen bekannt, den Heizraum mit dem Abdampf des Hochdruckzylinders zu speisen und diesen Abdampf mit Hilfe eines im Heizraum liegenden Erhitzers rückzuüberhitzen. Auch diese Anordnung ist für schnellaufende Heissdampfmaschinen der genannten Art nicht brauchbar, da auch der Abdampf des Hochdruckzylinders noch eine viel zu hohe Spannung hat, um praktisch geeignete Abmessungen des Heizmantels zu ermöglichen. Auch kann hiebei die Rücküberhitzung des Hochdruckabdampfes nur verhältnismässig gering sein, da die Grösse der Überhitzerflächen begrenzt wird durch den dafür im Heizraum zur Verfügung stehenden Raum.
Gegenstand der Erfindung ist demgegenüber eine Zylinderheizung, die es in einfacher und zuverlässiger Weise ermöglicht, den Dampf in sämtlichen Zylindern und im Heizraum dauernd auf der Kesseltemperatur zu erhalten, alle Wärme-und Spannungsverluste völlig auszuschalten und jedwede Kondensation sicher zu vermeiden. Erreicht wird dies dadurch, dass der Abdampf des Zylinders der vorletzten Arbeitsstufe, also ein Dampf, der bereits weitgehend entspannt ist, bevor er über den Heizraum nach dem Niederdruckzylinder strömt, in der Kesselanlage überhitzt wird und in diesem Zustande einen den Heizraum in an sich bekannter Weise durchsetzenden Aufnehmer umspült, der den Abdampf des Hochdruckzylinders dem Zylinder der nächstfolgenden Arbeitsstufe zuführt.
Dabei kann auch der Abdampf des Hochdruckzylinders, bevor er in den Aufnehmer gelangt, gleichfalls in der Kesselanlage rüeküberhitzt werden. Vorzugsweise ist der Deckel des Niederdruckzylinders hohl ausgebildet und steht sein die Ventilgehäuse dieses Zylinders aufnehmender Hohlraum mit dem Heizraum in Verbindung.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 1 ist ein Aufriss der Zylinderanordnung einer Dreifachexpansionsmaschine. Fig. 2 ist eine Draufsicht auf diese Zylinderanordnung nach abgenommenen Zylinderdeekeln. Fig. 3 ist ein Schnitt nach Linie AA der Fig. l, und die Fig. 4, 5 und 6 sind Schnitte nach den Linien B-B, C-C und D-D der Fig. 1.
Der Hochdruckzylinder 1, der Mitteldruckzylinder 2 und der Niederdruckzylinder 3 sind in einem von der Ummantelung 4 gebildeten allgemeinen Heizraum 5 derart untergebracht, dass sie zum mindesten an ihren Mantelflächen, allseitig von dem darin enthaltenen Dampf umspült werden. Die zugehörigen Zylinderdeckel 6,7 und 8 enthalten die Ventilgehäuse 9, 10 und 11 für eine nicht dargestellte Ventilsteuerung.
Der obere Flansch 12 des Niederdruckzylinders 3weist Schlitze 13 auf, die mit entsprechenden Schlitzen 14 im Zylinderdeckel 8 des Niederdruckzylinders 3 in Übereinstimmung liegen und so eine Verbindung des Hohlraumes des Niederdruckzylinderdeckels 8 mit dem allgemeinen Heizraum 5 derart
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herstellen, dass auch dieser Zylinderdeckel 8 und die darin untergebrachten Ventilgehäuse 11 von dem Dampf des allgemeinen Heizraumes 5 durchströmt werden. Zwischen dem Hoehdruekiylinde'ff'und dem Mitteldruckzylinder 2 wird der allgemeine Heizraum 5 durchsetzt von einem Aufnehmer 15, der zweckmässig aus Rohren 16 mit seitlichen Rohranschlüsse 17 besteht.
Der Dampf tritt beispielsweise in den Hochdruckzylinder 1 mit 100 Atm. und einer Temperatur von etwa 430 bis 450 C ein. Der noch etwas überhitzte Abdampf des Hochdruckzylinders durchströmt
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in der Kesselanlage auf die Anfangstemperatur von 430 bis 450 C. Aus dem Aufnehmer 15 gelangt der Dampf in den Mitteldruckzylinder 2. Hat eine vorherige Rücküberhitzung in der Kesselanlage nicht stattgefunden, so erfolgt nur eine, wenn auch geringere Überhitzung im Aufnehmer 15. Der Abdampf des Mitteldruckzylinders 2 wird auf alle Fälle in der Kesselanlage,-u. zw. auf die Temperatur-von min-
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PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Zylinderheizung für Drei- oder Mehrfachexpansionsdampfmaschinen, die mit einem mindestens die Mäntel aller Zylinder umgebenden, von dem Abdampf eines der Zylinder unter Rücküberhitzung gespeisten Heizraum versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Abdampf des Zylinders (2) der vorletzten Arbeitsstufe, bevor er über den Heizraum (5) nach dem Niederdruckzylinder (3) strömt,
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bekannter Weise durchsetzenden Aufnehmer (16) umspült, der den Abdampf des Hochdruckzylinders (1) dem Zylinder (2) der nächstfolgenden Arbeitsstufe zuführt.