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Dampfanlage.
Dampfspeicher können bei Dampfanlagen zum Ausgleich von Schwankungen jeder Art Verwendung finden. Die Fig. 1 der Zeichnung stellt schematisch das Prinzip eines solchen Speichels dar. In dieser ist 11 die beispielsweise von einem Dampferzeuger kommende Dampfzuleitung, 12 die Dampfableitung und a der Dampfspeicher. Der Dampfspeicher ist als ein mit Wasser gefülltes Gefäss angenommen. Um ein Zurückströmen von Wasser vom Dampfspeicher zur Leitung 11 zu verhindern, wird in dieser Leitung in jenen Fällen, wo die Höhenverhiiltnisse ein derartiges Rückströmen nicht verhinde: n, ein Rückschlagventil R1 angeordnet.
Ein derartiger Dampfspeicher kann die Schwankungen der Dampfzufuhr durch die Leitung 11 ausgleichen und durch 12 eine konstante Dampfmenge abgeben oder umgekehrt ; es können auch Fälle vorkommen, wo die zugeleitete und die abgeleitete Dampfmenge schwanken.
Eine Anordnung nach Fig. 1 hat aber den schwerwiegenden Nachteil, dass die ganze Dampfmenge
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bei der Verwendung von Wasser als wärmespeicherndes Mittel ein starkes Mitreissen von Wasser. Bei Verwendung von überhitztem Dampf wird die Überhitzungswärme vom Wasser aufgenommen, so dass in 12 nur gesättigter Dampf erhalten wird, obgleich vielleicht überhitzter Dampf erwünscht wäre.
Aber auch bei Dampfspeichern, die statt Wasser ein anderes wärmespeicherndes Mittel enthalten, wird es oft schwer genug sein, die gesamte Dampfmenge durch die Ein-und Auslassorgane des Speichers durchströmen zu lassen, wenn diese nicht hinreichend gross gewählt wurden.
Durch die vorliegende Erfindung sollen die genannten Übelstände beseitigt werden, was dadurch erreicht wird, dass der Speicher zur Dampfleitung parallel geschaltet und dass sowohl in der Lade- als auch in der Entladeleitung ein Rückschlagventil vorgesehen ist.
Zur Dampfleitung parallel geschaltete Dampfspeicher sind an sich bereits bekannt ; siehe z. B. die österr. Patentschrift Nr. 54301. Bei der bekannten Anordnung fehlen aber die Rückschlagsventile in der Lade-und Entladeleitung.
Die neue Einrichtung ist in den Fig. 2-7 in sechs Ausführungsformen schematisch dargestellt.
Der Dampfspeicher a wird nach Fig. 2 an die Leitung 11, 13 und 12 mittels der Ladeleitung 14, in welcher das bereits erwähnte Rückschlagventil i eingebaut ist, und der Entladeleitung 15 parallel angeschlossen. Um den Ladedampf durch das Wasser zu zwingen, wird in 15 ein an sich bekanntes Rückschlag- ventil R2 eingeschaltet.
Tritt durch 11 mehr Dampf ein, als in 12 verbraucht wird, so wird der Druck in der Leitung nur
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in der Leitung 12 nicht decken, so sinkt der Druck in der Leitung ein klein wenig, der Druck im Speicher a öffnet das Rückschlagventil Ra und der Dampf strömt in die Leitung 12 aus. Genau so arbeitet die Einrichtung bei Schwankungen des Dampfverbrauches in der Leitung 1z oder bei gleichzeitigen Schwankungen in 11 und 12. Der Leitungsdruck ist mithin nur um einen beliebig klein zu machenden Unterschied von dem jeweiligen Speicherdrucke verschieden ; bei der Ladung ist er etwas grösser, bei der Entladung etwas kleiner.
In Fig. 3 ist eine Einrichtung veranschaulicht, die grundsätzlich und in der Arbeitsweise mit der nach Fig. 2 übereinstimmt und daher keiner näheren Erläuterung bedarf. Die Bezeichnungen der Figuren sind übereinstimmend, das Leitungsstück 13 fällt weg, dafür kommt noch ein Leitungsstück 16 hinzu,
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Während nun das Rückschlagventil keine weiteren Konstruktionsschwierigkeiten bietet, da dasselbe nur für Wasser dicht sein soll und derartige Konstruktionen sich gut bewährt haben, erweist es sich schwer, das Rückschlagventil in der Entladeleitung vollkommen dampf dicht herzustellen.
Ist dieses Ventil aber nicht vollkommen dicht, so wird die durchströmende Dampfmenge sich in dem Dampfraum des Speichers ansammeln und, da in den meisten Fällen die Temperaturdifferenz zwischen dem Wasserinhalt und dem Dampfe sehr gering ist, also nur wenig Dampf kondensiert, einen höheren Dampfdruck über dem Wasser herstellen als der Sättigungstemperatur des Wassers entspricht. Somit wird wieder der für das Laden des Speichers erforderliche Dampfdruck, also der Leitungsdruck, gesteigert werden müssen, wodurch aber noch mehr Dampf in den Dampfraum eintritt, usw. De-Speicher kann also nie auf einen dem Leitungsdrucke entsprechenden Druck aufgeladen werden, wodurch die Kapazität des Speichers unter Umständen ganz erheblich herabgesetzt wird.
Diesem Übelstande kann nun in verschiedener Weise abgeholfen werden. So kann, wie in Fig. 4 dargestellt, eine kleine Pumpe P unten aus dem Speicher Wasser entnehmen und durch eine Leitung m und eine Einspritzvorrichtung e, beispielsweise eine Körtingsche Streudüse, der Dampf niedergeschlagen werden. In gewissen Fällen kann hiefür kaltes Wasser, das gleichzeitig zum Ersatz der verdampfenden Wassermenge des Speichers dient, Verwendung finden. Statt einer Pumpe kann auch ein durch eine Zweigleitung des Ladedampfes gespeister Injektor benutzt werden.
Fig. 5 veranschaulicht ein besonders einfaches Verfahren. Eine an den Dampfraum des Speichers angeschlossene schwache Leitung n entzieht dem Speicher dauernd eine den durchsickernden Betrag etwas übersteigende Dampfmenge, diese kann in eine Leitung niedrigeren Dampfdruckes abgegeben und in dem Speisewasserreservoir zum Kondensieren gebracht werden oder in anderer Weise nutzbringend Verwendungfinden. In gewissen Fällen kann, wie in Fig 6 angedeutet, das Rohr n an eine in die Leitung 1, oder, je nach den obwaltenden Verhältnissen in 11, 3, 12 oder eine andere Leitung eingebaute, nach dem Venturiprinzipe konstruierte Verengung v angeschlossen werden.
Wird beispielsweise die Verengung in 14 eingebaut und die Dampfmenge in 1z plötzlich vermindert, so steigt der Leitungsdruck
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wieder in den Speicher geleitet und dort niedergeschlagen.
In gewissen Fällen ist die Einrichtung nach Fig. 7 zu empfehlen. Der Speicher arbeitet in diesem Falle zwischen einem hohen Ladedruck (beispielsweise 6 leg) und einem niedrigsten Drucke (beispielsweise 2 leg). Der Ladedruck ist während der ganzen Zeit konstant-6 kg, die Lademenge wird durch das
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In diesem Falle wird man, wenn eine ständige Verwendung des Leckdampfes nicht vorliegen würde, in die Leitung n noch ein Sicherheitsventil 8 anordnen, das beispielsweise bei 5 kg die Leitung it öffnet und den Leckdampf herauslässt.
In vielen Fällen wird man gerade in Anlagen nach Fig. 7 die Leitung n an die Niederdruckleitung anschliessen können.
Der neue Erfindungsgedanke lässt sich noch durch eine ganze Reihe weiterer Schaltungen ausführen.
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1. Dampfanlage mit einem Wasser oder eine andere Flüssigkeit enthaltenden Wärmespeicher von unveränderlichem Rauminhalte, der parallel zur Dampfleitung eingeschaltet ist und mit einer im Flüssigkeitsraume mündenden Ladeleitung und einer besonderen, im Dampfraume mündenden Entladeleitung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl in der Ladeleitung J als auch in der Entladeleitung ;
J ein Rückschlagventil bzw. BJ vorgesehen ist, so dass, wenn der Dampf verbrauch die Dampferzeugung übersteigt bzw. hinter ihr zurückbleibt, der überschüssige Dampf selbsttätig vom Speicher aufgenommen bzw. der fehlende Dampf selbsttätig vom Speicher abgegeben wird, wogegen für den Fall, dass Dampf-
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unmittelbar, d. h. unter Umgehung des Speichers, zugeführt wird.