DE1011564B - Equipment for monitoring combustion in steam generators and ovens - Google Patents

Equipment for monitoring combustion in steam generators and ovens

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DE1011564B
DE1011564B DEE6226A DEE0006226A DE1011564B DE 1011564 B DE1011564 B DE 1011564B DE E6226 A DEE6226 A DE E6226A DE E0006226 A DEE0006226 A DE E0006226A DE 1011564 B DE1011564 B DE 1011564B
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MARTIN EULE DIPL ING
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    • B67D7/06—Details or accessories
    • B67D7/38—Arrangements of hoses, e.g. operative connection with pump motor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C22B34/00—Obtaining refractory metals
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    • C22B34/1236—Obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by metallurgical processing; preparation of titanium compounds from other titanium compounds see C01G23/00 - C01G23/08 obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by wet processes, e.g. by leaching
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Description

DEUTSCHESGERMAN

Um bei einem Dampferzeuger oder Ofen eine einwandfreie und der Last entsprechende Verbrennung zu erzielen, muß die erforderliche Brennstoffmenge zugeführt und die für die Verbrennung erforderliche Luftmenge bereitgestellt werden. Es müssen somit die Brennstoffzufuhr und die Luftzufuhr überwacht werden. Während die Regelung der Brennstoffzufuhr verhältnismäßig leicht durch Vergleich, z. B. mit der erzielten Dampfleistung, durchgeführt werden kann, ist der Nachweis der richtigen Luftzufuhr schwieriger zu führen. Zum Nachweis dienen O2-Messer, für die aber einwandfreie und im Kesselbetrieb erprobte Geräte bis heute kaum zur Verfügung stehen, so daß im normalen Kesselbetrieb nur die mittelbare Meßmethode verwendet wird, bei der der CO2-Gehalt gemessen und mit seiner Hilfe der richtige Luftüberschuß festgestellt wird. Hiermit sind gewisse Nachteile verbunden. Diese sind darin begründet, daß das Verhältnis Luftüberschuß zu CO2-Gehalt nicht bei allen Brennstoffen gleich groß ist, sondern schwankt, je nachdem ob Kohle, Gas oder Öl verheizt wird. Bei gemischten Feuerungen ist demgemäß die Festlegung der Luftmenge mit Schwierigkeiten verbunden. Auch bei gleichartigem Brennstoff ist der Luftüberschuß nicht eindeutig vom C O2-Gehalt abhängig. Weiterhin bestehen meist örtlich erhebliche Unterschiede im O2- oder CO2~Gehalt, so daß es nicht leicht ist, für die Entnahme einen Ort zu finden, der wenigstens angenähert einen Mittelwert darstellt. Ferner leiden diese Meßgeräte unter einer erheblichen Trägheit. Endlich läßt die unmittelbare Luftüberschußmessung erst mittelbar einen Schluß auf die beste für den Kessel wünschenswerte Luftzufuhr zu.In order to achieve perfect combustion in a steam generator or furnace that corresponds to the load, the required amount of fuel must be supplied and the amount of air required for the combustion must be made available. The fuel supply and the air supply must therefore be monitored. While the regulation of the fuel supply is relatively easy by comparison, e.g. B. with the achieved steam output can be carried out, the proof of the correct air supply is more difficult to lead. O 2 meters serve as proof, for which, however, flawless devices that have been tried and tested in boiler operation are hardly available to this day, so that in normal boiler operation only the indirect measuring method is used, in which the CO 2 content is measured and, with its help, the correct one Excess air is determined. There are certain disadvantages associated with this. This is due to the fact that the ratio of excess air to CO 2 content is not the same for all fuels, but fluctuates depending on whether coal, gas or oil is used. In the case of mixed furnaces, the determination of the amount of air is accordingly associated with difficulties. Even with the same type of fuel, the excess air is not clearly dependent on the CO 2 content. Furthermore, there are usually considerable local differences in the O 2 or CO 2 content, so that it is not easy to find a location for the extraction which at least approximately represents an average value. Furthermore, these measuring devices suffer from considerable inertia. Finally, the direct measurement of excess air only indirectly allows a conclusion to be drawn as to the best air supply that is desirable for the boiler.

Der Einrichtung gemäß der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zur Überwachung der Verbrennung bei Dampferzeugern und öfen Temperaturmeß werte sowohl im Strahlungsraum als auch im Berührungsraum abzunehmen. The device according to the invention is based on the task of monitoring the combustion in the case of steam generators and ovens, temperature readings are to be taken both in the radiation area and in the contact area.

Um hierbei die Überwachung der richtigen Brennstoff- und Luftzufuhr zu ermöglichen und die vorerwähnten Mängel zu vermeiden, werden als erfinderisch neu mindestens zwei an sich bekannte, von einer Meßflüssigkeit parallel zu den Kesselrohren durchströmte Meßstränge so untergebracht, daß sowohl vom Strahlungsraum als auch vom Berührungsraum Temperaturmeßwerte, und zwar am Anfang und am Ende eines jeden Meßstranges, für Regelzwecke abgenommen werden können, wobei das Flußmengenverhältnis in den parallel geschalteten Meßsträngen in an sich bekannter Weise durch Drosselorgane dauernd aufrechterhalten oder lastabhängig geändert wird. Durch die Aufteilung der Meßstrecken, die auch noch weiter getrieben werden kann, ist zunächst die Möglichkeit gegeben, den Rauchgasstrom gut abzutastenIn order to enable the monitoring of the correct fuel and air supply and the To avoid the above-mentioned deficiencies, at least two known per se are considered to be inventive a measuring liquid parallel to the boiler tubes flowing through measuring lines housed so that both from the radiation space as well as from the contact space temperature readings, namely at the beginning and at the end of each measuring line, can be removed for control purposes, with the flow rate ratio in the parallel-connected measuring lines in a manner known per se by throttling devices is maintained or changed depending on the load. By dividing the measuring sections, that too can be driven further, there is initially the opportunity to scan the flue gas flow well

Einrichtung zur Überwachung derDevice for monitoring the

Verbrennung bei DampferzeugernCombustion in steam generators

und öfenand stoves

Anmelder:Applicant:

Dipl.-Ing. Martin Eule, Berlin-Spandau,
Brüderstr. 42Dipl.-Ing. Martin Owl, Berlin-Spandau,
Brothers Street 42

Dipl.-Ing. Martin Eule, Berlin-Spandau,
ist als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Martin Owl, Berlin-Spandau,
has been named as the inventor

und auch örtliche Unterschiede festzustellen, weiterhin einen einwandfreien Vergleich mit der Rauchgaswärme insgesamt zu erhalten und trotzdem aber die Meßzeit durch geeignete Temperaturablesungsmethoden klein zu halten. Hierbei soll durch Summierung der Temperaturzunahme in allen Teilstrecken die Gesamtwärmezufuhr, durch Differenz- oder Verhältniswertbildung der in den Strahlungs- und in den Berührungsmeßsträngen festgestellten Temperaturmeßwerte die günstigste Verbrennungsluftzufuhr festgestellt werden.and also to determine local differences, a perfect comparison with the flue gas heat overall and nevertheless the measurement time by means of suitable temperature reading methods to keep it small. By adding up the temperature increase in all sections, the total heat supply, by forming the difference or ratio between the radiation and contact measuring lines the most favorable combustion air supply determined will.

Die Möglichkeit zu letzterem beruht auf folgendem: Bekanntlich ist das Verhältnis der im Strahlungsraum zu der im Berührungsraum übertragenen Wärme bei modernen Strahlungskesseln und -öfen um so höher, je besser die Verbrennung ist, d. h., je besser die für die Verbrennung zuträgliche niedrigste Luftzufuhr eingestellt werden kann. Ist die Luftzufuhr zu hoch oder zu niedrig, so wird die Wärmeabfuhr im Strahlungsraum niedriger und die im Berührungsraum um so höher. Die Differenz oder auch das Verhältnis der beiden Wärmemengen wird erfindungsgemäß festgestellt und die Luftzufuhr nach einem Bestwert eingestellt. Die Möglichkeit, die anteilig im Strahlungsund im Berührungsraum abgegebenen Wärmemengen festzustellen, ist durch die dort untergebrachten Meßstränge gegeben. Sorgt man dafür, daß beide Meßstränge immer von Wassermengen durchflossen werden, deren Verhältnis konstant bleibt oder sich nur in dem gewünschten Maße bei Laständerung ändert, so wird bei einer bestimmten Kesselbelastung und der richtigen Wärmezufuhr auch die Aufwärmung, in folgendem mit Wärmewert bezeichnet, in jedem der beiden Meßstränge einen bestimmten Wert erreichen. Man kann es durch entsprechende Bemessung der LängeThe possibility of the latter is based on the following: As is known, the ratio of the heat transferred in the radiation space to that in the contact space is modern radiation boilers and stoves, the higher the better the combustion, d. i.e., the better the for the combustion-beneficial lowest air supply can be set. Is the air supply too high? or too low, the heat dissipation in the radiation space is lower and that in the contact space around so higher. The difference or the ratio of the two amounts of heat is determined according to the invention and the air supply adjusted to a best value. The possibility of proportionately in the radiation and The amount of heat given off in the contact area can be determined by the measuring lines housed there given. If you make sure that both measuring lines are always flowed through by water, whose ratio remains constant or changes only to the desired extent when the load changes, so will with a certain boiler load and the correct heat supply also the heating, in the following referred to as the calorific value, reach a certain value in each of the two measuring strands. Man it can be achieved by appropriately dimensioning the length

709 586/159709 586/159

1 Oil 5641 Oil 564

der Meßstränge bzw. durch ein entsprechendes Flußmengenverhältnis dahin bringen, daß dieser Wärmewert in jedem der Meßstränge, d.h. die gemessene Temperaturdifferenz zwischen Eintritt bis Austritt jedes Meßstranges, gleich hoch wird. Die Differenz beider Wärmewerte ist dann gleich Null, das Verhältnis gleich Eins. Weicht jetzt die zugeführte Luftmenge von dem zugrunde gelegten Bestwert ab, wird sie z.B. höher, so steigt die Wärmeaufnahme, d.h. die Temperaturdifferenz im Meßstrang und damit sein Wärmewert als Abbild der Wärmeabgabe im Berührungsraum, die Wärmeaufnahme des Meßstranges im Strahlungsraum und sein Wärmewert gehen zurück. Diese Änderung der Wärmewerte in den Meßstrecken verläuft gleichsinnig mit der Wärmeabgabe in den beiden Kesselteilen: Strahlungsraum und Berührungsraum. Bei zu geringer Luftzufuhr wird sich z. B. das Verhältnis ebenfalls vom Bestwert Eins entfernen und normalerweise unter Eins sinken, da die Abstrahlung im Verbrennungsraum zurückgeht, während die Wärmeabgabe im Berührungsraum, insbesondere infolge Nachverbrennung, steigt. Die Feststellung der Wärmewerte in den beiden Meßstrecken, insbesondere die Bildung und laufende Überwachung des Differenzwertes oder des Verhältniswertes der Wärmewerte, bildet somit ein Mittel, um den richtigen Wert der dem Kessel zuzuführenden Best-Verbrennungsluftmenge schnell und in unmittelbarer Auswirkung auf den Kessel festzustellen. Bei Kesseln mit Zwangdurchlauf, bei denen meistens die Speisewassermenge der Dampfentnahme entspricht, ebenso aber bei Trommelkessem, soweit die Dampfentnahme der Speisung ganz oder annähernd entspricht, kann darüber hinaus durch Summierung der Wärmewerte in den Meßstrecken die gesamte Wärmezufuhr zum Kessel festgestellt und gegebenenfalls berichtigt werden.the measuring strands or by a corresponding flow rate ratio bring about that this calorific value in each of the measuring lines, i.e. the measured temperature difference between inlet and outlet of each measuring line is the same. The difference between the two heat values is then zero, the ratio equal to one. If the amount of air supplied now deviates from the underlying best value, will If, for example, it is higher, the heat absorption increases, i.e. the temperature difference in the measuring line and thus its Heat value as an image of the heat dissipation in the contact area, the heat absorption of the measuring line in the Radiation space and its heat value decrease. This change in the heat values in the measuring sections runs in the same direction as the heat dissipation in the two boiler parts: radiation space and contact space. If the air supply is too low, z. B. that Also remove the ratio from the best value of one and normally drop below one because the radiation decreases in the combustion chamber, while the heat dissipation in the contact area, in particular as a result Afterburning, increases. The determination of the heat values in the two measuring sections, in particular the formation and ongoing monitoring of the differential value or the ratio of the heat values, thus forms a means of determining the correct value of the best combustion air quantity to be supplied to the boiler can be determined quickly and with immediate effect on the boiler. For boilers with forced flow, in which the amount of feed water usually corresponds to the steam withdrawal, but also in the case of drum boilers, as far as the steam extraction corresponds to the supply completely or approximately, can also the total heat supply to the boiler is determined by adding up the heat values in the measuring sections and corrected if necessary.

Es ist weiterhin möglich, jede Meßstrecke, also sowohl diejenige im Strahlungsteil wie auch die im Berührungsteil durch mehrere Teilmeßstrecken zu ersetzen. Das hat den Vorteil, daß die Feuerung sowohl im Strahlungs- als auch im Berührungsteil besser abgetastet werden kann, wobei auch die Teilwärmewerte, wie vorstehend angegeben, untereinander in Beziehung gesetzt und dadurch zur Anzeige örtlicher Unterschiede in der Brennstoff- und in der Luftzufuhr ausgenutzt werden können. Weiterhin wird die Durchlaufzeit in jeder Teilmeßstrecke erheblich verkürzt und damit die Anzeige wesentlich beschleunigt.It is also possible to use each measuring section, that is to say both the one in the radiation part as well as the one in the To replace contact part by several partial measuring sections. This has the advantage that the furnace both can be better scanned in the radiation as well as in the contact part, whereby the partial heat values, as indicated above, related to each other and thereby to indicate local differences can be used in the fuel and in the air supply. Furthermore, the lead time Significantly shortened in each measuring section and thus the display significantly accelerated.

Die schnelle Überwachung des Luftüberschusses und die dadurch gegebene Möglichkeit, von Hand oder selbsttätig die richtige Luftzufuhr einzustellen, bringt den weiteren Vorteil, daß der durch Summierung der Strahl- und Berührungsteil-Wärmewerte erhaltene Gesamtwärmewert dem erforderlichen genauestens entspricht und nicht durch die sogenannte »CO2-Empfmdlichkeit« gefälscht wird. Die vorgeschlagene Art und Weise der Entnahme von Wärmewerten in Meßsträngen zur Feststellung der richtigen Luftverhältnisse und darüber hinaus der richtigen Wärmezufuhr überhaupt ist nicht nur bei Dampferzeugern möglich, sondern auch bei Öfen beliebiger Art, z. B. bei metallurgischen öfen. In diesen Fällen \vird man die gewünschte Anzeige dadurch erhalten können, daß der eine Meßstrang im Strahlungs- und Schmelzraum, der andere im Berührungsteil in einem der Strahlung entzogenen Gebiet untergebracht wird.The quick monitoring of the excess air and the possibility of setting the correct air supply manually or automatically has the further advantage that the total heat value obtained by adding up the radiation and contact part heat values corresponds exactly to the required value and not due to the so-called »CO 2 -Sensitivity «is faked. The proposed way of taking heat values in measuring strands to determine the correct air conditions and, moreover, the correct heat supply at all is not only possible with steam generators, but also with ovens of any type, e.g. B. in metallurgical furnaces. In these cases, the desired display can be obtained by accommodating one of the measuring lines in the radiation and melting chamber and the other in the contact part in an area removed from the radiation.

Eine Einrichtung gemäß der Erfindung ist an Hand der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigtA device according to the invention is described with reference to the drawing. It shows

Fig. 1 die Anwendung der Erfindung auf einen Zwangdurchlaufkessel,1 shows the application of the invention to a once-through boiler,

Fig. 2 eine elektrische Schaltung der Einrichtung gemäß Fig. 1 mit getrennter Anzeige der Meßwerte eines jeden Meßstranges,FIG. 2 shows an electrical circuit of the device according to FIG. 1 with a separate display of the measured values of each measuring line,

Fig. 3 eine elektrische Schaltung der Einrichtung gemäß Fig. 1 mit Gegeneinanderschaltung der Meßwerte eines jeden Meß stranges,3 shows an electrical circuit of the device according to FIG. 1 with the measured values connected against one another of each measuring strand,

Fig. 4 eine elektrische Schaltung der Einrichtung gemäß Fig. 1 zur Anzeige der richtigen Brennstoffzufuhr, 4 shows an electrical circuit of the device according to FIG. 1 for displaying the correct fuel supply,

ίο Fig. 5 eine elektrische Schaltung der Einrichtung gemäß Fig. 1 mit Widerstandselementen für Trommelkessel mit großem Speichervorrat und für Zwangdurchlaufkessel mit Trommel,ίο Fig. 5 shows an electrical circuit of the device 1 with resistance elements for drum kettles with a large storage tank and for forced flow kettles with drum,

Fig. 6 eine Anordnung gemäß der Erfindung bei einem metallurgischen Ofen.6 shows an arrangement according to the invention in a metallurgical furnace.

Bei einem Zwangdurchlaufkessel gemäß Fig. 1 ist der Strahlungsraum 1 mit Rohrelementen 2 ausgekleidet, und der Berührungsraum 3 enthält die Berührungselemente 4. Die Speisung des Kessels erfolgt durch die Speisepumpe 5 über die Speiseleitung 6. Die Meßstränge 7 und 8 werden vor einer Drosselstelle 9 mit festem oder einstellbarem Widerstand, d. h. einem einstellbaren Wirkdruck, an der Abzweigstelle 10 abgezweigt und nach Durchführung durch den Strahlungsraum 1 bzw. den Berührungsraum 3 hinter der Drosselstelle 9 wieder in die Speisewasserleitang 6 an der Stelle 11 eingeführt. Gegebenenfalls kann auch ein von Wasser durchflossener Kesselteil an Stelle der Drosselstelle, wie bekannt, ausgenutzt werden. Die Meßstränge sind dabei so angeordnet, daß durch ihre Lage die gewünschte Wirkung noch unterstützt wird; z. B. wird der Meßstrang 7 jm Strahlungs raum so untergebracht, daß er nur durch Strahlung und nicht durch Berührung beaufschlagt wird. Der Meßstrang 8 wird so angeordnet, daß er von der Strahlung des Verbrennungsraumes möglichst nicht getroffen wird, dagegen den ganzen Gasstrom gut erfaßt. Die Meßstränge erhalten zweckmäßigerweise Drasselstellen 12 und 13, von denen gewöhnlich eine einstellbar als Drosselventil ausgebildet wird. Nach Wiedereinführung der Meßstränge in den Speisewasserkreislauf wird der gesamte Fluß durch das Rohrsystem 2 und 4 gedruckt und tritt in überhitztem Zustand aus dem Kessel durch die Abdampfleitung 14 aus. Bei der angegebenen Schaltung rechnet man im allgemeinen mit einem durch die Drosselstelle 9 erzeugten Wirkdruck von etwa 3 kg je cm2 bei Vollast. Die Meßfluß mengen betragen noch nicht 1% der Hauptflußmenge. Die Temperaturmeßstellen in dem Einzelmeßstrang 7 sind mit 20 am Eintritt und 21 am f Austritt bezeichnet, die im Meßstrang 8 entsprechend '! mit 22 und 23. Mehrfache Anordnung bei Parallel- - -Mf meßsträngen wird durch entsprechende Bestrichüng ;| kenntlich gemacht. In Fig. 2 sind die Meßstränge7In a once-through boiler according to FIG. 1, the radiation space 1 is lined with pipe elements 2, and the contact space 3 contains the contact elements 4. The boiler is fed by the feed pump 5 via the feed line 6. The measuring lines 7 and 8 are in front of a throttle point 9 with Fixed or adjustable resistance, ie an adjustable differential pressure, branched off at the branch point 10 and, after passing through the radiation space 1 or the contact space 3 behind the throttle point 9, reintroduced into the feed water pipe 6 at the point 11. If necessary, a boiler part through which water flows can be used instead of the throttle point, as is known. The measuring strands are arranged in such a way that the desired effect is supported by their position; z. B. the measuring strand 7 jm radiation space is housed so that it is acted upon only by radiation and not by touch. The measuring line 8 is arranged in such a way that it is not hit by the radiation from the combustion chamber as much as possible, while the entire gas flow is well covered. The measuring lines are expediently provided with throttling points 12 and 13, one of which is usually designed as an adjustable throttle valve. After the measuring lines have been reintroduced into the feed water circuit, the entire flow is pressed through the pipe system 2 and 4 and exits the boiler through the exhaust line 14 in an overheated state. In the case of the circuit specified, one generally calculates with an effective pressure generated by the throttle point 9 of about 3 kg per cm 2 at full load. The measured flow amounts are not yet 1% of the main flow amount. The temperature measuring points in the individual measuring line 7 are denoted by 20 at the inlet and 21 at the f outlet, which in the measuring line 8 are correspondingly '! with 22 and 23. Multiple arrangements for parallel - -Mf measuring lines are indicated by corresponding lines; | marked. In Fig. 2, the measuring strands 7

und 8 mit den zugehörigen Meßstellen 20, 21 sowie -I 22,23 getrennt zur Darstellung gebracht. Die Meß- s stellen sind mit den Thermoelementpaaren 24/25 und ■■{;■■ 26/27 besetzt. Hierbei sind die Elemente 24 und 25 * gegeneinandergeschaltet, messen also nur die Auf- i wärmung im Meß strang 7 durch Feststellung der ;| Temperaturdifferenz im Meßinstrument 28. Das gleiche * geschieht mit den Thermoelementen 26 und 27 im § Meßstrang 8, deren Differenzspannung im Meßinstru- |ΐ: ment 29 zur Anzeige gebracht wird. Man kann nun % and 8 with the associated measuring points 20, 21 and -I 22, 23 separately shown. The measuring points are occupied by the thermocouple pairs 24/25 and ■■ {; ■■ 26/27. Here, the elements 24 and 25 * are connected to one another, so only measure the warming up in the measuring line 7 by determining the; | Temperature difference in measuring instrument 28. The same * happens with thermocouples 26 and 27 in measuring line 8, the differential voltage of which is displayed in measuring instrument 29. You can now %

rechnerisch das Verhältnis der Instrumentenwerte;28 | und 29, d. h. der zugehörigen Wärmewerte, bilden tind :l| erhält damit den Wert des für den Kessel gültigen |:arithmetically the ratio of the instrument values ; 28 | and 29, ie the associated heat values, form tind: l | thus receives the value of the | valid for the boiler:

Bestverbrennungsverhältnisse bzw. der Luftzuful» Ns|Best combustion ratios or the air supply »Ns |

Durch Beeinflussung des Durchflusses im MeßstrangS " mittels des Ventils 12 kann man erreichen, daß diesisBy influencing the flow in the measuring line S " by means of the valve 12 it can be achieved that this is

Ji "ai Ji "ai

1 Oil1 Oil

Verhältnis im Bestfalle den Wert Eins erreicht. Die Differenz der Wärmewerte ist dann gleich Null. Da die rechnerische Ermittlung umständlich ist, kann durch Gegeneinanderschaltung der Thermoelementenpaare die Anzeige in einfacher Weise im Instrument 30 gemäß Fig. 3 zur Anzeige gebracht werden. Bei dieser Schaltung wird bei geeigneter Flußmengenbemessung in den Meßsträngen im Bestfalle der Wert Null erreicht, da dann, also bei gleicher Temperaturerhöhung in den Strängen, die Spannungen in jedem Paar gleich hoch werden, d. h. also einander aufheben. Wird die Differenzspannung, d. h. die Erwärmung in einem Thermoelementenpaar, größer, so erfolgt ein Ausschlag aus der Nullage, d. h., das Bestverbrennungsverhältnis ist nicht erreicht. Die vorgenannte Art und Weise der thermoelektrischen Temperaturanzeige und ihre Ausnutzung zur Anzeige der Bestluftzufuhr kann bei Kesseln mit der Dampfentnahme entsprechender Speisung (Zwangdurchlaufkessel und allenfalls Trommelkessel) gleichzeitig zur Anzeige der richtigen Brennstoffzufuhr ausgenutzt werden (Fig. 4). In diesem Fall ist der Spannungsunterschied der in den gleichen Meßstellen untergebrachten Thermoelementenpaare 31/32 und 33/34 jedoch nicht zu subtrahieren, sondern zu addieren. Hierdurch wird infolge der Verkürzung der Meßstrecken die Temperaturanzeige erheblich beschleunigt und insbesondere bei Zwangdurchlauf kesseln eine schnelle Beeinflussung der Feuerung gewährleistet. Man kann die Unterteilung der Meßstränge 7 und 8 noch weiter treiben, wobei jeder Teilmeßstrang ein Thermoelementenpaar erhält, deren Meßwerte dann je nach Aufgabe in der gekennzeichneten Weise zusammenzusetzen sind. Wesentlich ist hierbei, daß sämtliche Meßstränge auf der Flußseite parallel geschaltet sind. Die Verwendung von Teilmeß strängen ist dann vorteilhaft, wenn der Strahlungsraum in Teilstrahlungsräume, z. B. in verschiedene Zyklonbrennräume bzw. Brennkammern, aufgeteilt ist und die Wärmeleistung jedes Strahlungsraumes oder Zyklones entweder unter sich oder mit der Gesamtwärmeleistung verglichen werden soll. In diesem Fall wird man also die Einzelwärmewerte z. B. der Zyklone unter sich oder mit den Wärmewerten des Berührungsteiles in Verbindung bringen. Im letzteren Fall wird es besonders aufschlußreich sein, wenn man den Teilmeßstrang eines abgeteilten Verbrennungsraumes mit einem zugeordneten Meßstrang des Berührungsraumes kuppelt, d. h. dieselben einzelpaarweise zusammenschaltet. Hierbei können natürlich auch die Einzelstränge des einen Raumes ebenso wie die des anderen Raumes (Berührungsraumes) durch mehrere Meß stränge ersetzt werden, wobei dieselben also im Interesse der gewünschten Anzeige zusammengefaßt werden. Die in vorangehendem gekennzeichnete thermometrische Messung zur Kenntlichmachung der Luftzufuhr ist insbesondere bei Zwangdurchlaufkesseln vorteilhaft, da dann infolge von Gleichheit von Speisung und Dampf entnahme die einfache Differenzschaltung nach Fig. 4 genügt.Ratio in the best case reaches the value one. The difference between the heat values is then zero. There the computational determination is cumbersome, can be done by connecting the thermocouple pairs against each other the display can be displayed in a simple manner in the instrument 30 according to FIG. 3. at With a suitable flow rate measurement in the measuring lines, this circuit will in the best case be the value Zero reached, because then, with the same temperature increase in the strands, the tensions in each Pair become equal, d. H. so cancel each other. If the differential voltage, i. H. the warming in a thermocouple pair, larger, there is a deflection from the zero position, i.e. i.e., the best burn ratio is not reached. The aforementioned type of thermoelectric temperature display and their use to display the best air supply can be done in boilers with the steam extraction corresponding feed (forced flow boiler and possibly drum boiler) at the same time for display the correct fuel supply can be used (Fig. 4). In this case the voltage difference is However, the thermocouple pairs 31/32 and 33/34 housed in the same measuring points are not to subtract, but to add. As a result of the shortening of the measuring distances, the temperature display is displayed considerably accelerated and, especially with forced flow boilers, a quick influence the furnace. The subdivision of measuring strands 7 and 8 can be taken even further, each partial measuring strand receives a pair of thermocouples, the measured values of which are then, depending on the task, in the are to be put together in the manner marked. It is essential here that all measuring strands open the river side are connected in parallel. The use of Teilmeß strangen is advantageous when the radiation space in partial radiation spaces, z. B. in different cyclone combustion chambers or combustion chambers, is divided and the heat output of each radiation room or cyclone either among themselves or with the total heat output is to be compared. In this case, one becomes the individual heat values z. B. bring the cyclones among themselves or with the heat values of the contact part in connection. In the latter case, it will be particularly informative if you divide the partial measuring line of a Combustion chamber couples with an associated measuring line of the contact chamber, d. H. same interconnected individually in pairs. Of course, the individual strands of one room can also be used here as well as those of the other space (contact space) are replaced by several measuring strands, so they are grouped together in the interests of the desired display. The one in the previous marked thermometric measurement to identify the air supply is in particular Advantageous for once-through boilers, as the fact that the feed and steam are equal is the reason for the withdrawal the simple differential circuit according to FIG. 4 is sufficient.

Bei Trommelkesseln mit großem Speichervorrat, ebenso bei Zwangdurchlaufkesseln mit Trommel, bei denen erhebliche Unterschiede in der Speisung und in der Dampfentnahme eintreten können, wird besser eine Messung mit elektrischen Widerstandselementen angewendet. Mit dieser läßt sich der Verhältniswert elektrisch leichter darstellen. Dies ist in Fig. 5 gezeigt, wobei gleichartige Teile mit den Bezugszeichen aus Fig. 1 bis 4 versehen sind. Zum Kesselrohrsystem tritt hier die Trommel hinzu. Die Meßstellen 20 und 21 werden durch die Widerstandselemente 35, 36, die Meßstellen 22 und 23 durch die Widerstandselemente 37, 38 besetzt, die in der in Fig. 5 angegebenen Weise Stromänderungen im Meßinstrument 39 zur Anzeige bringen. Auch hier wird nur das Verhältnis der Temperaturunterschiede angezeigt. Der Einfluß der sich ändernden, aber in sich gleichen Eintrittstemperaturen wird durch Kompensationsschaltungen ausgeschaltet. For drum boilers with a large storage tank, as well as for once-through boilers with a drum where significant differences in the supply and in the steam extraction can occur, will be better a measurement with electrical resistance elements was applied. With this the ratio value represent electrically easier. This is shown in FIG. 5, with like parts having the reference numerals from Fig. 1 to 4 are provided. The drum is added to the boiler tube system here. The measuring points 20 and 21 are through the resistance elements 35, 36, the Measuring points 22 and 23 occupied by the resistance elements 37, 38 in the manner indicated in FIG Display current changes in measuring instrument 39. Here, too, only the ratio of Temperature differences displayed. The influence of the changing but identical inlet temperatures is switched off by compensation circuits.

In Fig. 6 ist eine Anordnung bei einem metallurgischen Ofen 40 gezeigt. Hier beliefert die nur für Meßzwecke aufgestellte Pumpe 5 über die Speiseleitung 6 lediglich die zwei Meßstränge 7 und 8, die sich dann in der Abführungsleitung 41 wieder vereinigen. Der Meßstrang 7 ist im Strahlungsschmelzraum 1 untergebracht, der Meßstrang 8 im Rauchgasabzug 42, allenfalls hinter dem Luftvorwärmer 43 oder einem anderen Wärmetauscher, so daß er durch Strahlung kaum beeinflußt werden kann. In diesem Fall wird die in den Meßsträngen aufgenommene Wasserwärme zweckmäßigerweise für Heiz- und sonstige Zwecke ausgenutzt. Auch in diesem Fall erfolgt die Anzeige am besten gemäß Fig. 5 durch Widerstandselemente zwecks Anzeige des Verhältniswertes. An arrangement in a metallurgical furnace 40 is shown in FIG. 6. Here they only deliver for Measurement purposes erected pump 5 via the feed line 6 only the two measuring lines 7 and 8, the then reunite in the discharge line 41. The measuring strand 7 is in the radiation melting chamber 1 accommodated, the measuring line 8 in the flue gas vent 42, possibly behind the air preheater 43 or another heat exchanger so that it can hardly be influenced by radiation. In this Case, the water heat absorbed in the measuring lines is expediently used for heating and used for other purposes. In this case, too, the display is best shown in FIG. 5 Resistance elements for the purpose of displaying the ratio value.

Sowohl der Gesamtwärmewert (Summe aller Einzelwärmewerte) als Vergleichswert der Feuerungszufuhr als auch der Differenz- oder Verhältniswert der Wärmewerte im Strahlungs- und Berührungsraum, als Vergleichswert der Luftzufuhr, können zur Impulsabgabe verwendet und damit für Regelzwecke ausgenutzt werden.Both the total heat value (sum of all individual heat values) as a comparison value for the combustion feed as well as the difference or ratio value of the heat values in the radiation and contact space, as Comparative value of the air supply, can be used for pulse output and thus used for control purposes will.

Die Einrichtung kann in allen Fällen verwendet werden, wo Wärme feuerungsseitig entbunden und auf der Heizflächenseite an einen Wärmeverbraucher beliebiger Art übertragen wird, also bei Destillationsapparaten, Verdampfungsgefäßen usw. The device can be used in all cases where heat is released and on the combustion side the heating surface side is transferred to any type of heat consumer, i.e. in the case of stills, evaporation vessels, etc.

Claims (8)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Einrichtung zur Überwachung der Verbrennung bei Dampferzeugern und Öfen, bei der Temperaturmeßwerte sowohl im Strahlungsraum als auch im Berührungsraum abgenommen werden, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei an sich bekannte, von einer Meßflüssigkeit parallel zu den Kesselrohren durchströmte Meßstränge (7, 8) so untergebracht sind, daß sowohl vom Strahlungsraum als auch vom Berührungsraum Temperaturmeßwerte, und zwar am Anfang und am Ende eines jeden Meßstranges, für Regelzwecke abgenommen werden können, wobei das Flußmengenverhältnis in den parallel geschalteten Meßsträngen (7j 8) in an sich bekannter Weise durch Drosselorgane (12,13) dauernd aufrechterhalten oder lastabhängig geändert wird.1. Device for monitoring combustion in steam generators and ovens where Temperature readings are taken both in the radiation room and in the contact room, characterized in that at least two known per se, of a measuring liquid parallel to The measuring lines (7, 8) through which the boiler tubes flow are accommodated in such a way that temperature readings from the radiation space as well as from the contact space, at the beginning and at the end of each measuring line, removed for control purposes can be, with the flow rate ratio in the parallel measuring lines (7j 8) in a manner known per se by throttling organs (12,13) is continuously maintained or changed depending on the load. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßstrang (7) im Strahlungsraum (1) ebenso wie der Meßstrang (8) im Berührungsraum (3) durch eine Anzahl ebenfalls parallel geschalteter Meßstränge (T, 7", T" und 8', 8", 8'" usw.) ersetzt sind.2. Device according to claim 1, characterized in that the measuring line (7) in the radiation space (1) as well as the measuring line (8) in the contact area (3) by a number of measuring lines (T, 7 ", T" and 8 also connected in parallel) ', 8 ", 8'" etc.) are replaced. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche parallel geschalteten Meßstränge (T, 7", T" und 8', 8", 8'" usw.) unter gleichen Druck- und Temperaturbedingungen eintrittseitig und bei gleichem Druck austrittseitig arbeiten, wobei insbesondere bei öfen die Speisung durch eine besondere Pumpe (5) oder bei Dampferzeugern durch die Speisepumpe (5) durch Abzweigung der Meßströme vom Hauptspeisestrom (10) vor einer einen ausreichenden Wirkdruck er-3. Device according to claim 1 and 2, characterized in that all parallel-connected measuring lines (T, 7 ", T" and 8 ', 8 ", 8'", etc.) under the same pressure and temperature conditions on the inlet side and at the same pressure on the outlet side work, in particular in the case of ovens the feed by a special pump (5) or in the case of steam generators by the feed pump (5) by branching the measuring currents from the main feed flow (10) before a sufficient differential pressure is achieved. 1 Oil1 Oil zeugenden Drosselstelle (9) und Wiedereinführung an einer Stelle (11) hinter dieser erfolgen kann.generating throttle point (9) and reintroduction at a point (11) behind this can take place. 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturmeßwerte am Ein- und Austritt (20, 21, 22, 23) der Meßstränge (T, 7" und 8', 8" usw.) entnommen und ihre Differenzwerte (Wärmewerte) einzeln zur Anzeige gebracht oder ganz oder teilweise zusammengefaßt verwertet werden.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the temperature readings at the inlet and outlet (20, 21, 22, 23) of the measuring strands (T, 7 "and 8 ', 8", etc.) are taken and their Differential values (heat values) can be displayed individually or used in whole or in part combined. 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Strah-Iungsmeßstränge (7', 7" usw.) und die Berührungsmeßstränge (8', 8" usw.) ermittelten Wärmewerte zur Feststellung der Gesamtwärmezufuhr zusammengefaßt und elektrisch addiert werden.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the heat values determined for the Strah-Iungsmeßstränge (7 ', 7 " , etc.) and the contact measuring strands (8', 8", etc.) are combined to determine the total heat supply can be added electrically. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmewerte der Strahlungsmeßstränge (T,Ί" usw.) und die der Berührungsmeßstränge (8', 8" usw.) entweder einzelpaarweise (z. B. 7' und 8') oder für jeden Raum (1, 3) ganz oder teilweise zusammengefaßt, gegen-6. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the heat values of the radiation measuring strands (T, Ί " , etc.) and those of the contact measuring strands (8 ', 8", etc.) either individually in pairs (z. B. 7' and 8 ') or for each room (1, 3) wholly or partially combined, opposite einander geschaltet sind und dadurch zur Feststellung der Verbrennungsluftzufuhr an einzelnen Brennern oder insgesamt ausgenutzt werden.are connected to each other and thereby to determine the combustion air supply to individual Burners or be used as a whole. 7. Einrichtung nach Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmewerte der Strahlungsmeßstränge (7', 7" usw.) und die der Berührungsmeßstränge (8', 8" usw.), entweder einzelpaarweise (z. B. T und 8') oder für jeden Raum (1, 3) ganz oder teilweise zusammengefaßt, als Verhältniswerte, vorzugsweise elektrisch, abgebildet und zur Feststellung der Luftzufuhr an einzelnen Brennern oder insgesamt ausgenutzt werden.7. Device according to claims, characterized in that the heat values of the radiation measuring strands (7 ', 7 "etc.) and those of the contact measuring strands (8', 8" etc.), either individually in pairs (e.g. T and 8 ') or for each room (1, 3) in whole or in part, mapped as ratio values, preferably electrical, and used to determine the air supply to individual burners or as a whole. 8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ermittelten Wette zur Impulsabgabe für Regelzwecke, gegebenenfalls nur als Berichtigungswerte, verwendet werden.8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the determined bet can be used for pulse output for control purposes, if necessary only as correction values. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 656 310, 661 235, 058, 846 435.Considered publications:
German patent specifications No. 656 310, 661 235, 058, 846 435. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 709 5S6/15ä 6.57709 5S6 / 15ä 6.57
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