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VerfahrenzumSpeisenvonKesselnunterhochgradigerErhitzungdeszugeführten
Speisewassers und Ausscheidung seiner Beimengungen.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Speisen von Kesseln unter hochgradiger Erhitzung des zugeführten Speisewassers und Ausscheidung seiner Beimengungen. Die Anwärmung des Wassers sowie die Ausscheidung der kesselsteinbildenden Beimengungen erfolgt mittels eines zweistufigen Düsenapparates derart, dass das Speisewasser zunächst durch Ansaugen von Dampf :
und dann durch Ansaugen von Wasser aus dem zu speisenden Kessel stufenweise auf die dem Druck im Kessel entsprechende Temperatur erhitzt und hiebei von den leicht ausfallenden (temporären) Härtebildnern befreit wird, die in Form feinster Teilchen in das Kesselwasser eingeführt werden, um dort als Kern für das Ansetzen der erst im Kessel ausfallenden bleibenden (permanenten) Härtebildner zu wirken, wobei das Kesselwasser nach seiner Zumischung zum
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steibildenden Ausfallungen absetzt.
Es ist bereits bekannt, unter höherem Druck zugeführtes Speisewasser vor Eintritt in den Kessel Dampf aus diesem mit Hilfe eines einfachen Dampfapparates ansaugen zu lassen ; bei diesem bekannten Verfahren liegt der Hauptzweck darin, eine möglichst hochgradige Erhitzung des Speisewassers zu erzielen. Dieses Verfahren ist aber nicht geeignet, ein Absetzen der in den Düsenapparat durch die Dampfeinwirkung ausgefällten mineralischen Beimengungen im Kessel
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oder gar zu einer durch einen Reiniger führenden Strömung zu veranlassen.
Man hat auch vorgeschlagen, dem in besonderen in den Kessel eingebauten Vorwärme- und Reinigungsvorrichtungpn behandelten Speisewasser Dampf-oder Kesselwasser oder beides zuzumischen, um den Wirkungsgrad dieser Vorrichtungen zu steigern. Bei derartigen Vorrichtungen ist jedoch Dampf von höherer Spannung das Mittel, welches sowohl das Speisewasser als auch die demselben zuzuminschenden Flassigkeiten anzusaugen und zu fördern hat, wobei sich der Dampf ähnlich wie in einen Ejektor dem von ihm geförderten Wasser zumischt und dadurch dessen Temperatur erhöht.
Von diesem Verfahren unterscheidet sich das Verfahren nach der Erfindung dadurch, dass das auf entsprechenden Druck gebrachte Speisewasser selbsttätig Dampf aus dem zu speisenden Kessel ansaugt und dessen Energie aufnimmt, wodurch es befähigt wird. das Kessel- wasspr. indem es dieses mit grosser Kraft ansaugt, in eine lebhafte Umlaufbewegung zu bringen. die nicht nur jedwedes Ablagern und Festsetzen der vom Speisewasser in den Kessel mitgeführten mineralischen Stoffe verhindert, sondern diese Ausfällungen auch aus dem Kessel herausbefördert und iu einem Reiniger zur Ablagerung bringt.
Von besonderer Wichtigkeit und als erheblicher Unterschied von den bekannten Verfahren ist für das vorliegende der Umstand, dass noch vor Eintritt des Spoisewasscrs in den Kessel alle leicht ausfallenden Beimengungen aus demselben ausgeschieden und in Form feinster Teilchen in den Kessel eingeführt werden, wo sie als Kerne für die Ausscheidung der erst im Kessel ausfallenden bleibenden Härtebildner wirken, die an diese Kerne leicht anwachsen können.
Bemerkt sei, dass das Einbringen von Ausfällungen in Form feinster Verteilung in den Kessel an und für sich zwar auch schon bekannt ist, doch werden nach diesem bekannten Ver- f :'hTpn diese Ausfällllgen in besonderen Vorrichtungen ausserhalb des Kessels erzeugt und dann 111 diesen eingebracht.
um dauernd in demselben zu verbleiben, wogegen im vorliegenden Falle diese AusfäDungen im Speisewasser kurz vor Eintritt desselben in den Kessel, und zwar unter Kessel-
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herausbefördert werden, um vereint mit den an sie angewachsenen permanenten Härtebildnern in einem Reiniger ausserhalb des Kessels abgelagert zu werden, so dass sie niemals their in die Speisewasserlpitung oder in den Kessel zurückgelangen können.
Da dem Speisewasser nach der Dampfeinwirkung nur reines. d. h. vom Kessetschlamm und Ausscheidungen freies Kesselwasser in solch reichlicher. Menge zugemischt wird. dass ersteres hinsichtlich seines Gehaltes an mineralischen Ausfällungen erheb ; ich verdünnt und ausserdem gleichsam mit einem Mantel aus reinem Wasser umhüllt ist, können sich die festen Ausfällungen weder im Düsenapparate noch in der daranschliessenden Speisewasserieitung, ablagern-
In der Zeichnung ist eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Einrichtung schematisch dargestellt.
Es bezeichnet < t den zu speisenden Dampfkessel, b die in diesen führende Speiseleitung in die der Düsenapparat eingebaut ist. Dieser besteht nach der dargestellten Ausführungsform aus einem mehrteiligen Gehäuse mit zwei hintereinander in gleicher Achsenrichtung eingebauten Düsen r und d. Der die Düse c umgebende Raum e des Gehäuses ist durch eine mit Wärmeschutz- masseumkleidete Rohrleitung/ mit dem Dampfraume, der die zweite Düse d umschliessende Raum g durch eine ebenfalls isolierte Rohrleitung h mit dem Wasserraume des zu speisenden Kessels a verbunden.
In die Kesselwasser führende Leitung h ist ein Filter i oder sonst geeignete Remigungs- vorrichtung eingeschaltet, in dem die vom Kesselwasser mitgeführten minearlischen Ausfällungen 8ich ablagern können.
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende :
Das von einer beliebigen Speisevorrichtung gelieferte Wasser, dessen Druck grösser oder
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im strömenden Speisewasser bringt es durch direkten Wärmeaustausch auf eine entsprechend hohe Temperatur und ausserdem die vom Wasser mitgeführten mineralischen und gasförmigen Stoffe zur Ausscheidung.
Durch die örtliche Kondensation des Dampfes im Düsenapparat wird im Raume e ein bedeutender Unterdruck entstehen, der ein lebhaftes Nachströmen des Keaseldampfes bewirkt. Die Strömungsenergie desselben, die durch die hohe Spannung des Dampfes erhalten wird, wird
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aus dem zu speisenden Kessel durch das Rohr h nachgesaugt wird.
Das mit Kesselwasser vermischte Speisewaaser strömt mit grosser Geschwindigkeit unmittelbar in den Dampfkessel ein. Durch das Beimischen des Kesselwassers wird nicht nur eine weitere Erwärmung des Kesselwassers durch Wärmeaustausch bewirkt. sondern insbesondere eine Ver- dünnung des durch die Dampfeinwirkung mit Ausfällungen reichlich vermengten Speisewassers.
Ausserdem bildet das nachgesaugte filtrierte Kesselwasser eine Art Umhüllung für das an Ausfällungen reiche Speisweasser, so dass sich die Ausfällung-n nicht an den Düsen-und Rohr- wandungen absetzen können. Das Speisewasser kommt, durch diese Behandlung von den leicht ausfallenden Härtebildnern befreit, mit einer dem im Kessel herrschenden Dampfdrucke entsprechenden Temperatur, mit grosser Geschwindigkeit in den Kessel und führt dabei zugleich die bereits in der Düse ausgeschiedenen Ausfällungen in Form feinster Verteilung in das Kessel- wasser ein, so dass sieh, wenn dasselbe bereits einen entsprechenden Konzentrationsgrad an bleibenden Härtebildnern erreicht hat.
diese letzteren an die eingeführten Ausfällungen ansetzen und durch die Strömung ub dem Kessel entfernt werden können.
Eine Umkehrung des Verfahrens, der zufolge das strömende Speisewasser zuerst Kesselwasser und dieses Gemisch durch einen entsprechenden Druckabfall erst Dampf aus dem Kessel
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wassersherbeiführt.
Um eine gewisse Gleichmässigkeit in der Arbeitsweise der Anlage zu erzielen, ist es vorteilhaft. dal3 in der Kesselwasserleitung strömendes Wasser sich befindet, welches als eine Art Kraftspeicher wirkt, damit ein gleichmässiges Arbeiten der Düse besonders beim Pumpenbetriebe gewährleistet ist.
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