CH443718A - Vorrichtung zum Bestimmen der Sättigungstemperatur von Dampf - Google Patents

Description

  
 



  Vorrichtung zum Bestimmen der Sättigungstemperatur von Dampf
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Bestimmen der Sättigungstemperatur von Dampf, insbesondere in Dampfkraftanlagen.



   Da der Dampf in derartigen Anlagen, also beispielsweise in Dampfmaschinen oder Dampfturbinen meistens im überhitzten Zustand verwendet wird, ist es für den Betrieb der Anlage wichtig, den Grad der Überhitzung zu kennen. Hierzu wird die tatsächliche Temperatur des überhitzten Dampfes gemessen und von dem so ermittelten Wert die Temperatur des Sattdampfes, also des beim herrschenden Druck mit flüssigem Wasser im Gleichgewicht stehenden Dampfes abgezogen. Die Sättigungstemperatur kann beispielsweise anschliessend an eine Druckmessung aus einem Diagramm oder einer Tabelle ermittelt werden. Dieses Verfahren ist aber umständlich und zeitraubend, so dass der Wunsch besteht, die Sättigungstemperatur eines Dampfes bei jedem beliebigen Druck unmittelbar messen zu können.



   Eine hierzu geeignete Vorrichtung besteht erfindungsgemäss aus einem gegen die Umgebung thermisch nicht isolierten Gehäuse, einem für die Einleitung des Dampfes in dieses Gehäuse bestimmten Steigrohr, welches durch den Boden des Gehäuses in dessen Innenraum hineinragt und in geringem Abstand vom Boden eine Überlaufkante für den Rückfluss von im Gehäuse gebildetem Kondensat aufweist, sowie einer oder mehreren von aussen in das Gehäuse hineinragenden, Temperaturfühler tragenden Hülsen, die so angebracht sind, dass deren Enden wenig oberhalb der Überlaufkante des Steigrohres liegen.



   In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung schematisch dargestellt.



   Die Messstelle 1 sei beispielsweise das Dampfabführungsrohr einer Überhitzeranlage oder auch das Dampfeinlassrohr einer Turbine, einer Kolbendampfmaschine oder dergl. Durch die Wand 2, die mit einer Isolierung 3 bedeckt ist, führt ein druckfestes Steigrohr 4, das durch Schweissstellen 5 und 6 mit dieser verbunden ist. Das Steigrohr 4 ragt durch den Boden 7 eines gegen die Umgebung thermisch nicht-isolierten Gehäuses 8 bis in dessen Innenraum hinein. Mit dem Boden 7 ist das Steigrohr 4 durch Schweissstellen 9 druckdicht verbunden. Das obere Teil des Steigrohres 4 ist weit in das Gehäuse 8 hineingeführt, so dass der ausströmende Dampf unmittelbar gegen die Decke 10 des Gehäuses 8 strömt. Da die Gehäusewand mit der Aussenluft unmittelbar in Verbindung steht, kondensiert an ihr der einströmende Wasserdampf, und das Kondensat 11 sammelt sich am Boden des Gehäuses an.

   Das in das Gehäuse 8 hineinragende Ende des Steigrohres 4 ist mit einem von dessen Stirnseite ausgehenden, in axialer Richtung des Rohres verlaufenden Schlitz 13 versehen, dessen unterer Rand in geringem Abstand 12 vom Boden 7 einen Überlauf für den Rückfluss des Kondensates bildet.



   Statt durch den Schlitz 13 kann der Überlauf auch auf andere Weise gebildet sein. Es ist beispielsweise möglich, eine oder mehrere über den Umfang des Steigrohres verteilte Bohrungen anzubringen. Schliesslich ist es auch möglich das Steigrohr von der Stirn seite her abzuschrägen, so dass das Kondensat über den unteren Rand des Schrägabschnittes in das Steigrohr abfliessen kann.



   In symmetrischer Lage zum Steigrohr 4 ragen zwei Hülsen 14 in das Gehäuse 8 hinein in der Weise, dass deren Enden 15 wenig oberhalb der Überlaufkante des Steigrohres 4 liegen. Im Innern dieser Hülsen 14 befinden sich in der Zeichnung nicht dargestellte Temperaturfühler, also etwa Widerstandsthermometer, Thermoelemente oder dergl. Der Schlitz 13 liegt in der Symmetrieebene, und die Fühlerenden 15 der Hülsen 14 befinden sich knapp oberhalb des Kondensatspiegels, tauchen jedoch nicht in das Kondensat 11 ein. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die Fühlerenden weder vom einströmenden Dampf überhitzt noch vom Kondensat unterkühlt werden.



   Um die Kühlwirkung der Wand des Gehäuses 8 zu erhöhen, ist dieses mit Kühlrippen 16 versehen, die z.B. auf dem Gehäuse 8 aufgeschrumpft oder gegebenenfalls auch aufgeschweisst sein können. Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn das Gehäuse 8  durch ein liegendes, an beiden Enden geschlossenes Rohr stück gebildet ist. Um zu vermeiden, dass das in die Anlage zurückfliessende Kondensat gegen die heissen Teile der Anlage spritzt und dort Temperaturschocks   herbei-    führt, ist das Steigrohr 4 an seinem vom Gehäuse 8 ab gewandten Ende 17 verschlossen und weist seitlich   öff-    nungen 18 auf. Diese öffnungen sind vorzugsweise so an geordnet, dass sie mit der Strömungsrichtung des über hitzten Dampfes einen Winkel von etwa 450 bzw. 1200 bilden, um eine Verfälschung durch Druckanstau oder  -senkung zu vermeiden.



   Die praktische Erfahrung mit der beschriebenen Vor richtung hat gezeigt, dass die gemessenen Werte sehr gut mit den theoretischen Werten übereinstimmen und in der
Regel von diesen um nur weniger als 10 C abweichen.



     DerVorteil    dieser Vorrichtung besteht darin, dass dieMesswerte bei Verwendung von   Widerstandsthermometern,    Thermoelementen oder dergl. als elektrische Grössen anfallen, so dass sie unmittelbar auf ein Messinstrument ge geben werden können, aber auch als Steuergrösse für
Entwässerungseinrichtungen, Regler oder automatische
Schalteinrichtungen, z.B. für Anfahrautomatiken, zu ver wenden sind. Anstelle eines der Thermometer kann auch ein Federmanometer oder dergl. eingeführt werden, so dass zusätzlich auch noch mechanische Stellgrössen erhalten werden.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Vorrichtung zum Bestimmen der Sättigungstemperatur von Dampf, insbesondere in Dampfkraftanlagen, gekennzeichnet durch ein gegen die Umgebung thermisch nicht isoliertes Gehäuse (8), ein für die Einleitung des Dampfes in dieses Gehäuse bestimmtes Steigrohr (4), welches durch den Boden (7) des Gehäuses (8) in dessen Innenraum hineinragt und in geringem Abstand (12) vom Boden (7) eine Überlaufkante für den Rückfluss von im Gehäuse (8) gebildetem Kondensat aufweist, sowie eine oder mehrere von aussen in das Gehäuse (8) hineinragende, Temperaturfühler tragende Hülsen (14), die so an gebracht sind, dass deren Enden wenig oberhalb der Überlaufkante des Steigrohres (4) liegen.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (8) durch ein liegendes, an beiden Enden geschlossenes Rohrstück gebildet ist.

   2. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (8) mit Kühlrippen (16) verstehen ist.

   3. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass bei mit Bezug auf das Steigrohr (4) symmetrisch angeordneten Hülsen (14) die Überlaufkante des Steigrohres (4) durch den untern Rand eines in dem in das Gehäuse (8) hineinragenden Rohrende von dessen Stirnseite her in der Symmetrieebene geführten Schlitzes (13) gebildet ist.

   4. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass bei Vorhandensein von nur einer Hülse, die Überlaufkante durch den untern Rand eines von der Stirnseite des in das Gehäuse (8) hineinragenden Rohrendes auf der der Hülse entgegengesetzten Seite geführten Schrägabschnittes gebildet ist.

   5. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Steigrohr (4) an seinem vom Ge- häuse (8) abgewandten Ende (17) verschlossen ist und seitliche Öffnungen (18) aufweist.