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Sicherheitsvorrichtung für Warmwasserheizungen.
Bei Warmwasserheitzungen muss jeder absperrbare oder nicht absperrbare (Heizkessel) mit dem Ausdehnungsgefäss A, (Fig. i a) durch eine Sicherheitsrohrleitung S verbunden sein.
Eine der üblichsten Ausführungen ist in Fig. i a veranschaulicht.
Diese und ähnliche Anordnungen haben den Nachteil, dass, da das Sicherheitsrohr über dem Wasserspiegel in das Ausdehnungsgefäss einmündet, die Wassersäule im Sicherheitsrohr, sofern der Vorlauf geöffnet und nur eine teilweise Umlaufhemmung im Rücklauf eingetreten ist, überhaupt nicht in Wirksamkeit tritt. Die ersten im Kessel sich bildenden Dampfblasen werden vielmehr mit der Strömung in der Vorlaufleitung vorerst fortgeleitet und geben dort zu heftigen Wasserschlägen Veranlassung. Tritt aber später infolge von Druckbildung im Kessel doch ein Anheben der Wassersäule in der Sicherheitsleitung ein, so saugt das in der Sicherheitsleitung hochströmende Wasser-und Dampfgemisch kühleres Wasser als das kochende Kesselwasser aus der Vorlaufleitung an.
Dies gibt zu erneuten heftigen Wasserschläge im Sicherheitsrohr Veranlassung ; ausserdem steht nicht mehr der volle Querschnitt der Sicherheitsleitung zur
Abführung von Wärme aus dem Kessel zur Verfügung, da Wasser aus der Vorlaufleitung mitgerissen wird. Dieser Umstand macht wiederum weitere Sicherheitsleitungen erforderlich.
Diese Übelstände sollen durch die folgende Anordnung abgestellt werden.
Zwischen dem Abgang des Sicherheitsstandrohres S (Fig. 3) und dem Abgang des Vorlaufrohres V vom Kessel muss sich ein Raum D bilden, in dem als der höchsten und heissesten Stelle des Kessels sich auch zuerst Dampf bildet. Tritt Dampfbildung ein, so sammelt sich der Dampf an der höchsten Stelle des Kessels. In diesem Raume bildet sich, bevor das Kesselwasser durch die Sicherheitsleitung abströmt, ein Dampfwasserluftkissen. Diese in diesem Raume sich bildenden Luft-oder Dampfblasen müssen daher zuerst in der Sicherheitsleitung S anstatt in der Vorlaufleitung emporströmen und dienen dort zur Erleichterung der Wassersäule im Sicherheitsrohr, ehe Dampfblasen in die Vorlaufleitung aufsteigen können.
Je höher und grösser der Dampfraum ist, desto grösser ist die Sicherheit, dass keine Dampfblasen in die Vorlaufleitung gelangen können, ehe die Sicherheitsleitung voll in Wirksamkeit getreten ist. Sobald die Wassersäule in der Sicherheitsleitung sich hebt und Dampf-und Wassergemisch aus dem Kessel herauswirft, wird, sofern durch den Rücklauf nicht genügend Wasser zuströmt, infolge des sich im Kessel bildenden Unterdruckes auch Wasser aus dem Vorlauf in den Kessel strömen.
Würde, wie in Fig. i, das Sicherheitsrohr vom Vorlauf abgehen, so würde jetzt eine Mischung von Wasser der Vorlaufleitung mit dem Dampfwassergemisch vom Kessel in die Sicherheitsleitung eintreten. Das Wasser aus dem Vorlauf gelangte vorerst überhaupt nicht in den Kessel, sondern wurde unmittelbar nach dem Ausdehnungsgefäss befördert.
Durch die neue Anordnung (Fig. 2) und besonders Fig. 3 und 4 fliesst aber unter diesen Umständen das Vorlaufwasser in den Wasserraum des Kessels und fällt infolge seiner grösseren Dichte, da es doch kälter als das kochende Kesselwasser ist, auf den Boden des Kessels. Es dient also das Vorlaufwasser zur Kühlung des Kessels. Ist der Rücklauf aber überhaupt gesperrt, so
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entfernt vom Kessel abgeht, desto grösser ist die Sicherheit, dass Vorlaufwasser vom Sicherheitsrohr nicht unvorgewärmt mitgerissen werden kann.
Das Dampfwasserkissen hat aber noch den weiteren Zweck, dass bei Eintritt von Dampfschlägen in der Leitung dieselben ähnlich wie durch. das Luftkissen im Windkessel abgemindert werden. Besonders aber wird der Kessel selbst von der schädhchen Wirkung von Dampfschlägen geschützt, was bei der üblichen Verwendung von Gusskesseln von bedeutendem Nutzen ist.
PATENT-ANSPRÜCHE :.
I. Sicherheitsvorrichtung für Warmwasserheizungen, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorlaufleitung (F) um ein gewisses Stück in den oberen Kesselraum eintaucht oder um dieses Stück tiefer vom Kessel abgeht, während die Sicherheitsleitung (S) unmittelbar von der oberen Kesselwand ausgeht, so dass sich über dem Abgang der Vorlaufleitung (V) ein Dampf wasserkissen (D) bildet, welches das in Wirksamkeittreten des Sicherheitsrohres (S) erleichtert.