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Anordnung zum Regeln des Wasserstandes in Kesseln.
Es sind bereits Anordnungen zum Regeln des Wasserstandes in Kesseln bekannt, bei denen ein Thermostatrohr, das einen Endes mit dem Wasserraum, andern Endes mit dem Dampfraum des Kessels verbunden ist, durch seine Längenänderungen (entsprechend den Schwankungen des Wasserstandes im Kessel) das Regelventil für die Kesselspeisung steuert (Copes Regler").
Regler dieser Bauart haben den Nachteil, dass das Nachspeisen von Wasser in den Kessel gerade dann stark verzögert erfolgt, wenn plötzlich ein grosser Dampfverbrauch einsetzt, der zu einem Auf- wallen des Wassers im Kessel Anlass gibt.
Man hat bereits vorgeschlagen, diesen Ubelstand durch Anordnung von zwei Thermostaten zu beheben, von denen der eine vom Wasserstand im Kessel, der andere durch die jeweils auftretende Dampfleistung des Kessels beeinflusst wird.
Gegenstand der Erfindung ist eine wesentliche Vereinfachung dieser bekannten Anordnung und der Grundgedanke besteht darin, durch thermisch gegensinnige Beeinflussung desselben Thermostaten den Einfluss der mit der Dampfentnahme schwankenden Dampfgeschwindigkeit in der Verbraucherleitung auf das Regelventil zur Wirkung zu bringen.
Es sind zwar schon Speisewasserregler bekannt, bei denen auf einem mit den Dampf-und Wasserräumen des Kessels verbundenen Rohr ein. Verdampfergefäss angeordnet ist, in dem die mit dem Wasserstand schwankende Heizwirkung des Rohres Drucksehwankungen hervorruft, die zur Verstellung des Speiseventils herangezogen werden. Bei diesen Reglern wird jedoch der einzuregelnde Wasserstand der Dampfentnahme (Kesselleistung) dadurch angepasst, dass von einer auf Schwankungen der Dampfentnahme ansprechenden Vorrichtung das Verdampfergefäss als Ganzes auf dem Heizrohr der Höhe nach verstellt wird.
Diese bekannten Regler verwenden an Stelle des überaus einfachen und zuverlässig arbeitenden Thermostaten den Dampfdruck einer besonderen Arbeitsflüssigkeit in einem Verdampfergefäss, das samt der zur Verstellvorrichtung des Speiseventils führenden Druckleitung einer ständigen Wartung bedarf. Überdies bedingt die Höhenverstellung des Verdampfergefässes die Anordnung eines komplizierten Stellwerkes, das beim Regler gemäss der Erfindung entbehrlich wird.
Fig. 1 der Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, Fig. 2 eine Einzelheit hiezu.
Fig. 3 stellt einen Schnitt nach m- ? der Fig. L Fig. 4 den Querschnitt durch eine abgeänderte Anordnung des Thermostaten dar. Die Fig. 5 und 7 zeigen je eine weitere Ausführunsgform der Erfindung, Fig. 6 eine Einzelheit zu Fig. 5.
In Fig. 1 bezeichnet 1 den Kessel,.' ein Rohr, das den Wasserraum des Kessels mit dem Thermostaten J an seinem unteren Ende verbindet, so dass sich bei ruhigem Betrieb dort der Wasser- stand "a" einstellt. Mit 4 ist ein Rohr bezeichnet, das den Dampfraum des Kessels mit dem oberen Ende von ^, verbindet.
Das Thermostatrohr j hat ringförmigen Querschnitt und umschliesst ein Rohr 5, das über eine Leitung 6 und das Staurohr 1. 3 an die Leitung 7 angeschlossen ist, die vom Überhitzer zum Dampfverbraucher führt.
Mit 9 ist ein Gefäss bezeichnet, das Dampf aus der Leitung 7 kondensiert, so dass sich das innere Rohr 5 über die Leitung 11 mit Kondensatwasser füllt. Mit 10 ist eine Überfalleitung bezeichnet, die vom Kondensatgefäss 9 in die Verbraucherleitung 7 führt.
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hindert wird.
Steigt der Dampf verbrauch und damit die Geschwindigkeit der Dampfströmung in der Leitung 7, so wird durch das Staurohr Dampf über 6 in das Rohr 5 getrieben und etwas Wasser aus dem Rohr 5
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Fig. 3 zeigt im Querschnitt nach der Fig. 1, dass der Durchmesser und damit die Heizfläche des Innenrohres relativ gross sind im Vergleich zum Ringraum des äusseren Rohres. Fig. 4 zeigt im Querschnitt eine Ausführungsform, bei der das Thermostatrohr 3 durch einen Kranz von aussen angeordneten kleinen Rohren 14 thermisch beeinflusst ist, die so wie das Rohr 5 der Anordnung nach Fig. 1 samt einem anschliessenden Kondensatgefäss als Brücke in die Verbraucherleitung gelegt sind.
Fig. 5 zeigt eine Anordnung, bei der das Thermostatrohr 3 am unteren Ende wieder über die Leitung 2 an den Wasserraum, am oberen Ende über die Leitung 4 an den Dampfraum des Kessels 1 angeschlossen ist. Überdies ist das Rohr 3 mittels des Staurohres 13 und der anschliessenden Leitung 15 dadurch an die Verbraucherleitung 7 angeschlossen, dass diese Leitung 15 über eine Düse 16 (Fig in die Leitung 4 einmündet.
Findet kein oder nur ein geringer Dampfverbraueh statt, so stellt sich im Kessel wie im Rohr der Wasserspiegel ,,a" ein.
Steigt der Dampfverbrauch und damit die Geschwindigkeit in der Verbraueherleitung 7, so wird über das Rohr 15 durch die Stauwirkung bei 13 der Wasserspiegel im Thermostatrohr 3 zurückgedrängt. Es tritt ein Ausdehnen des Thermostatrohres ein, das über den Winkelhebel J.' das Regelventil so steuert, dass der Kessel mit Wasser gespeist wird.
Die Düse 16 hat den Zweck, ein zu rasches Zurückströmen des Staudampfes über das Rohr-/ in den Kessel zu verhindern.
Fig. 7 zeigt eine Anordnung, deren Bau und Wirkungsweise mit der Anordnung gemäss Fig. im wesentlichen übereinstimmt, mit dem Unterschied, dass die Leitung4 (Fig. 5), die den Dampfraum des Kessels 1 an das obere Ende des Thermostatrohres ansehliesst, hier wegfällt. Die Verbraucherleitung 7 des Kessels 1 ist vielmehr unmittelbar über das Staurohr 13-15 an das obere Ende des Thermostatrohres 3 angeschlossen, so dass in diesem Rohr, wenn keine oder nur sehr geringe Dampfentnahme stattfindet, derselbe Wasserstand,, a ;" herrscht wie im Kessel.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Anordnung zum Regeln des Wasserstandes in Kesseln, insbesondere Hoehleistungskesseln. durch ein Thermostatrohr, das einen Endes mit dem Wasserraum, andern Endes mit dem Dampfraum des Kessels verbunden ist und durch seine Längenänderungen das Regelventil steuert, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die durch thermische Beeinflussung desselben Thermostaten den korrigierenden Einfluss der mit der Dampfentnahme schwankenden Dampfgesehwindigkeit in der Verbraucherleitung auf das Regelventil zur Wirkung bringt, wobei diese Einrichtung durch ein Staurohr (ein Bündel von Rohren) gebildet ist,
das mit einem anschliessenden Kondensatgefäss als Brücke in die Verbraucherleitung gelegt ist und entsprechend den von der Dampfgesehwindigkeit in der Verbraucherleitung beeinflussten Schwankungen seines Wasserstandes auf das Thermostatrohr thermiseh einwirkt.