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Vorrichtung zum Anzeigen der Wasserschichtstärke in Dampferzeugern mit sich drehenden Dampfkesseln oder mit stillstehenden Rohren und sich drehender Wasser. schicht.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anzeigen der Schichtstärke des Wassers in Dampferzeugern mit sich drehenden Dampfkesseln oder mit stillstehenden Rohren und sich drehender
Wasserschicht. Die Vorrichtung beruht darauf, den Druckunterschied auszunutzen, der bei der Drehung infolge der Fliehkraft zwischen dem Wasser und dem Dampf in den sich drehenden Dampfkesseln ent- steht. Wenn z. B. ein in einem beliebigen Winkel gebogenes Rohr um die Achse des einen Schenkels gedreht wird und dieser mit einem mit Wasser gefüllten Behälter in Verbindung steht, so wird bekanntlich
Wasser aus dem andern Schenkel herausgeschleudert. Es entsteht dann ein Saugen am Wasser in dem die Drehachse bildenden Schenkel, welches Saugen um so grösser wird, je grösser die Fliehkraft des Wassers im andern Schenkel ist.
Diese Erscheinung liegt der vorliegenden Erfindung zugrunde und wird dabei derart ausgenutzt, dass man den zwischen dem Wasser und dem Dampf infolge der Fliehkraft auftretenden
Druckunterschied auf eine Wasserfläche oder die Fläche einer andern Flüssigkeit einwirken lässt, und dass die infolge der Fliehkraft bei verschiedenen Wasserschichtstärken im Rohr entstehenden Höhen- unterschiede dieser Fläche abgelesen werden können, entweder an einem Wasserstandsglas, einer Schwimmer- vorrichtung, einer Membranvorrichtung od. dgl.
Die Erfindung ist in den Fig. 1-5 in verschiedenen Ausführungsbeispielen veranschaulicht.
In Fig. 1 bezeichnet 1 den sich drehenden Dampfkessel, 2 dessen Dampfzapfen, d. h. den Dampf- ablauf und 3 den Wasserzapfen, d. h. den Wasserzulauf, 4 bezeichnet ein gewöhnliches Wasserstands- glas, das oben mit dem Dampfzapfen ? und unten mit dem Wasserzapfen 5 verbunden ist. Das Wasserstandsglas kann natürlich in üblicher Weise mit Absperrventilen und selbsttätigen Absperrvorrichtungen ffir etwaige Glasröhrenbrüche versehen sein.
Durch den Druckunterschied, der bei der Drehung des Dampfkessels infolge der Fliehkraft zwischen dem Wasser und dem Dampf entsteht, wird die Wasserfläche im Wasserstandsglas sich je nach der Wasserschichtstärke in dem sich drehenden Dampfkessel verändern, und die Wasserschicht in diesem kann infolgedessen auf einer am Wasserstandsglase gebrachten Gradeinteilung abgelesen werden.
Fig. 2 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, ebenfalls bestimmt für einen sich drehenden Dampfkessel gemäss Fig. 1. Um den Nachteil zu vermeiden, der bei dem Ausfiihrungsbeispiel nach Fig. 1 dadurch entsteht, dass die Glasröhre 4 teilweise mit Dampf von hoher Temperatur angefüllt ist, was die Verwendung von hochwertigen Glasröhre notwendig macht, ist diese Glasröhre bei der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung derart angeordnet, dass sie stets mit kaltem Wasser angefüllt ist. Der Behälter 5 ist mit einer Flüssigkeit 6 angefüllt, die schwerer ist als Wasser, z. B. Quecksilber. In den Röhren 7, von denen die eine oder beide aus Glas hergestellt sind, reichen die Flüssigkeitsflächen bis zu einer gewissen Höhe hinauf, während deren übriger Teil mit kaltem Wasser angefüllt ist.
Bei 8 sind die Röhren mittels mit Wasser gefüllten Rohrleitungen mit dem Dampf-und dem Wasserzapfen des sich drehenden Dampfkessels verbunden, und die Wasserschichtstärke in dem sich drehenden Dampfkessel kann an einer an der Glasröhre oder den Glasröhren angebrachten Gradeinteilung abgelesen werden. Auch diese Wasserstandsgläser können in üblicher Weise mit Absperrventilen und selbsttätigen Absperrvorrichtungen für etwaigen Glasbruch versehen sein.
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Die Fig. 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, ebenfalls bestimmt für einen sich drehenden Dampfkessel nach Fig. 1. Der Behälter 9 ist an seinem oberen Teil bei 10 mit dem
Dampfzapfen des sich drehenden Dampfkessels und an seinem unterem Teil bei 11 mit dem Wasserzapfen des letzteren verbunden. Auf der hiebei entstehenden Wasserfläche ist ein Schwimmer 12 angeordnet, der mit seinem oberen Teil in einer Glasröhre 73 gleitet. Eine Veränderung der Wasserschichtstärke in dem sich drehenden Dampfkessel verursacht eine Bewegung der Wasserfläche und des auf dieser schwimmenden Schwimmers. Die Bewegungen des letzteren können an einer an der den Schwimmer umgebenden Glasröhre angebrachten Gradeinteilung abgelesen werden.
Das Wasserstandsglas kann natürlich in üblicher Weise mit erforderlichen Absperrventilen versehen sein. Der Schwimmer 7' ? ist an seinem mittleren Teil zu einem Ventil 14 ausgebildet. Bei etwaigem Glasröhrenbruch wird die Wasserfläche im Behälter 9 und mittels dieser der Schwimmer angehoben, so dass das Ventil 14 dichtend an einen als Ventilsitz ausgebildeten Teil 15 gepresst und hiedurch ein selbsttätiges Absperren der Glasröhre erzielt wird. Dieses Absperren ersetzt die bei andern Wasserstandsgläsern üblichen Kugelventije od. dgl. Bei diesen früher bekannten Vorrichtungen gebrauchte man zwei Ventile, d. h. eines an jedem Ende der Glasröhre, während der Erfindung gemäss nur ein Ventil erforderlich ist.
Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel, das eine Kombination der in Fig. 2 und 3 gezeigten Aus- fübrungsbeispiele darstellt. Der Behälter 16 ist teilweise mit einer Flüssigkeit angefüllt, die schwerer ist als Wasser, z. B. Quecksilber. Durch ein Rohr 17 ist die Flüssigkeit 18 in einen inneren mit dem Dampfzapfen bei 19 verbundenen und einen äusseren mit dem Wasserzapfen bei 20 verbundenen Teil geschieden.
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des letzteren erhält. Im inneren Teil der Flüssigkeit ist der bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. beschriebene Schwimmer mit Ventil der umschliessenden Glasröhre und Gradeinteilung angeordnet.
Am besten wird das ganze Wasserstandsglas so niedrig angebracht, dass dessen höchster Punkt unter dem Dampf-und Wasserzapfen liegt, wodurch dessen Füllung mit Wasser erleichtert wird. An seinem oberen Teil kann das Wasserstandsglas mit einem Lufthahn 21 für das Entfernen von Luft versehen sein. Die Anschlüsse für den Dampf-und den Wasserzapfen können ihre Plätze tauschen, so dass die innere Quecksilbersäule in die Glasröhre steigt und so unmittelbar, ohne Schwimmer, abgelesen werden kann. Diese Vorrichtung hat aber gegenüber der oben beschriebenen den Nachteil, dass die innere Quecksilbersäule
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anzeigern vermeiden, da es leicht missverstanden werden kann.
Die Fig. 5 zeigt ein Ausfühl1lngsbeispiel, das in solchen Fällen angewendet wird, wo man aus der einen oder andern Ursache nicht Gelegenheit hat, das in Fig. 4 gezeigte Wasserstandsglas unter den Dampfund Wasserzapfen anzubringen, sondern wünscht es über denselben anzubringen. Das Wasserstandsglas 22 wird dann durch die Rohrleitung 23 mit dem Dampfzapfen und durch die Leitung 21 mit dem
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erzeugers aus dem Wasserstandsglas herausfliesst.
Sämtliche Ausführungsbeispiele nach Fig. 1. 2, 3, 4 : und 5 zeigen, wie oben angegeben, die Vorrichtung der Erfindung an Dampferzeugern mit sich drehenden Dampfkesseln. Die Vorrichtungen für Dampferzeuger mit stillstehenden Dampfkesseln und sich drehender Wasserschicht wirken bei allen diesen Ausfühl1lngsbeispielen ähnlich.
PATENT. ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Anzeigen der Wasserschichtstärke in Dampferzeugern mit sich drehenden Dampfkesseln oder mit stillstehenden Dampfkesseln und sich drehender Wasserschicht, dadurch gekennzeichnet, dass ein Flüssigkeit enthaltender Behälter so mit dem Wasserzulauf und der Dampfabstriimung des Dampferzeugers verbunden ist, dass die in ihm enthaltene Flüssigkeit sich entsprechend der Druckdifferenz zwischen den genannten Stellen des Dampferzeugers einstellt, und diese Einstellung durch geeignete Vorrichtungen (Glasrohre, Schwimmer, Membranen) nach aussen ersichtlich gemacht wird.