DE102014105779A1 - Steam / water heat transfer means - Google Patents

Steam / water heat transfer means Download PDF

Info

Publication number
DE102014105779A1
DE102014105779A1 DE102014105779.1A DE102014105779A DE102014105779A1 DE 102014105779 A1 DE102014105779 A1 DE 102014105779A1 DE 102014105779 A DE102014105779 A DE 102014105779A DE 102014105779 A1 DE102014105779 A1 DE 102014105779A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
steam
primary
heat transfer
pressure
transfer device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102014105779.1A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102014105779B4 (en
Inventor
Dr. Bälz Uwe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Helmut Baelz GmbH
Original Assignee
Helmut Baelz GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Helmut Baelz GmbH filed Critical Helmut Baelz GmbH
Priority to DE102014105779.1A priority Critical patent/DE102014105779B4/en
Publication of DE102014105779A1 publication Critical patent/DE102014105779A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102014105779B4 publication Critical patent/DE102014105779B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D1/00Steam central heating systems
    • F24D1/005Steam central heating systems in combination with systems for domestic water supply
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D10/00District heating systems
    • F24D10/003Domestic delivery stations having a heat exchanger
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00Details
    • F24D19/10Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24D19/1003Arrangement or mounting of control or safety devices for steam heating systems
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/17District heating
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/14Combined heat and power generation [CHP]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)

Abstract

Eine erfindungsgemäße Wärmeübertragungseinrichtung (10) weist eine Dampfstrahlpumpe (15) und einen Plattenwärmetauscher (24) auf, der primärseitig von der Dampfstrahlpumpe (15) mit Druck und temperaturreduziertem Dampf gespeist wird. Die Dampfstrahlpumpe (15) wird ihrerseits mit Dampf erheblichen höheren Drucks gespeist. Dieser Druck kann über einem für den Plattenwärmetauscher (24) zulässigen Wert liegen. Die Dampfstrahlpumpe ermöglicht die Regelung der sekundärseitigen Vorlauftemperatur, die temperatur- und druckmäßige primärseitige Absicherung des Plattenwärmetauschers, die Reduzierung des Drucks von Hochdruckdampf auf z.B. lediglich 0,5 barü, sowie gleichzeitig die Energieausnutzung von niederenergetischem Dampf, beispielsweise durch Ansaugung von Brüdendampf.A heat transfer device (10) according to the invention comprises a steam jet pump (15) and a plate heat exchanger (24), which is supplied on the primary side by the steam jet pump (15) with pressure and temperature-reduced steam. The steam jet pump (15) is in turn fed with steam of considerable higher pressure. This pressure may be above a permissible value for the plate heat exchanger (24). The steam jet pump allows the control of the secondary side flow temperature, the temperature and pressure on the primary side hedge the plate heat exchanger, the reduction of the pressure of high pressure steam at e.g. only 0.5 barü, and at the same time the energy utilization of low-energy steam, for example by suction of Brüdendampf.

Description

Die Erfindung betrifft eine Wärmeübertragungseinrichtung, insbesondere zur Nah- oder Fernwärmeübertragung.  The invention relates to a heat transfer device, in particular for local or district heat transfer.

Zur Wärmeübertragung dient häufig Dampf, wobei dieser normalerweise unter einem erheblichen Überdruck von z.B. mehr als 10 bar steht und eine hohe Temperatur bis zu 200°C und höher aufweisen kann. Wärmeabnehmer werden meist mit Warmwasser von beispielsweise 70 oder 90°C beheizt. Zur Übertragung der im Dampf enthaltenen Wärmeenergie auf Warmwasser dienen z.B. Dampf/Wasser-Wärmetauscher. Ein solcher ist aus der DE 44 422 22 A1 bekannt. Der Wärmetauscher umfasst eine Batterie von Gefäßen, in denen jeweils eine dampfdurchströmte Rohrschlange angeordnet ist, die außen von dem als Wärmeträgermedium dienenden Wasser umströmt ist. Die dampfdurchströmten gewendelten Rohre weisen eine ausreichende Stabilität auf, um den vorhandenen Druck- und Wärmeunterschied aufzunehmen. For heat transfer is often used steam, which is normally under a considerable pressure of, for example, more than 10 bar and a high temperature up to 200 ° C and higher may have. Heat consumers are usually heated with hot water of, for example 70 or 90 ° C. To transfer the heat energy contained in the steam to hot water serve as steam / water heat exchanger. Such is from the DE 44 422 22 A1 known. The heat exchanger comprises a battery of vessels, in each of which a steam-flowed coil is arranged, which is externally flowed around by the serving as a heat transfer medium water. The steam-flow coiled tubes have sufficient stability to accommodate the existing pressure and heat differential.

Weiter offenbart die DE 198 00 882 C2 einen primärseitig dampfbeheizten Wärmetauscher, der sekundärseitig zum Erhitzen von Wasser dient. In dem Wärmetauscher kühlt der Dampf ab und kondensiert. Der Wärmetauscher umfasst endseitig in Öffnungen eines Zwischenbodens gefasste Rohre. Selbst diese sind aber durch Druckstöße gefährdet, die bei der Dampfkondensation auftreten können. Ein vorgeschaltetes Drosselventil kann durch solche Druckspitzen ebenfalls geschädigt werden. Die Druckschrift befasst sich mit der Vermeidung solcher Druckspitzen. Next discloses the DE 198 00 882 C2 a primary-side steam-heated heat exchanger, which serves on the secondary side for heating water. In the heat exchanger, the steam cools and condenses. The heat exchanger comprises tubes which are closed at the end in openings of an intermediate bottom. But even these are at risk from pressure surges that can occur in the steam condensation. An upstream throttle valve can also be damaged by such pressure peaks. The document deals with the prevention of such pressure peaks.

Als Wärmetauscher sind außerdem Plattenwärmetauscher in Gebrauch. Dazu sieht die EP 1 734 311 A1 die Kombination einer Strahlpumpe mit einem Plattenwärmetauscher vor, wobei als primärseitiges Heizmedium erhitztes Wasser dient. Durch die Verwendung von Wasser als primärseitiges, wie auch als sekundärseitiges Heizmedium werden übermäßige Druck- und Wärmedifferenzen vermieden, die für den Plattenwärmetauscher potentiell schädlich sind. In addition, plate heat exchangers are in use as heat exchangers. This sees the EP 1 734 311 A1 the combination of a jet pump with a plate heat exchanger before, where used as a primary-side heating medium heated water. The use of water as a primary-side, as well as a secondary-side heating medium avoids excessive pressure and heat differences, which are potentially harmful to the plate heat exchanger.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Konzept zur effizienten Dampf/Wasser-Wärmeübergabe anzugeben.  It is an object of the invention to provide a concept for efficient steam / water heat transfer.

Diese Aufgabe wird mit der Wärmeübertragungseinrichtung nach Anspruch 1 gelöst.  This object is achieved with the heat transfer device according to claim 1.

Die erfindungsgemäße Wärmeübertragungseinrichtung enthält eine Dampfstrahlpumpe, deren Diffusoranschluss an den Primärvorlauf des Plattenwärmetauschers angeschlossen ist. Über eine Steuereinrichtung ist die Dampfstrahlpumpe so geregelt, dass der primärseitige Druck an dem Plattenwärmetauscher einen vorgesehenen Grenzdruck nicht überschreitet. Auf diese Weise kann durch Kombination einer Dampfstrahlpumpe mit Plattenwärmetauscher ein besonders effizientes, raumsparendes Wärmeübertragungssystem geschaffen werden. Die Dampfstrahlpumpe kann zur Regelung des Energieeintrags in den Plattenwärmetauscher dienen. Sie kann dabei weiter dazu dienen, Hochdruckdampf, der beispielsweise mehr als 10 bar Überdruck haben kann auf einen geringen Überdruck von z.B. lediglich 0,5 bar zu reduzieren. Der Plattenwärmetauscher hat ein besonders kleines Innenvolumen. Das Produkt aus Wärmetauschervolumen und dem herrschenden Druck (Druck-Liter-Produkt) kann unter 200 barl gehalten werden. Damit ist die Anlage nicht überwachungspflichtig.  The heat transfer device according to the invention includes a steam jet pump whose diffuser port is connected to the primary flow of the plate heat exchanger. Via a control device, the steam jet pump is controlled so that the primary-side pressure at the plate heat exchanger does not exceed a designated limit pressure. In this way, by combining a steam jet pump with plate heat exchanger, a particularly efficient, space-saving heat transfer system can be created. The steam jet pump can be used to control the energy input into the plate heat exchanger. It can further serve to high pressure steam, which may for example have more than 10 bar overpressure to a slight overpressure of e.g. to reduce only 0.5 bar. The plate heat exchanger has a particularly small internal volume. The product of heat exchanger volume and the prevailing pressure (pressure liter product) can be kept below 200 barl. Thus, the system is not subject to supervision.

Zugleich kann die Strahlpumpe Abdampf aus anderen Prozessen einer energetischen Nutzung zuführen. Dazu kann sie z.B. Brüdendampf aus unterschiedlichen anderen Behältern ansaugen, z.B. Kochkesseln, Kondensatgefäßen oder dergleichen. Wegen der sicheren Druckreduktion durch die Strahlpumpe kann eine TÜV-Prüfung der Anlage, insbesondere des Plattenwärmetauschers entfallen. Außerdem kann durch die Dampfdruckreduktion in der Strahlpumpe die Temperaturbelastung des Plattenwärmetauschers wesentlich reduziert werden. Beispielsweise kann die primärseitige Temperaturbelastung auf weniger als 110°C reduziert werden. Der Dampfstrahlpumpe können zugleich mehrere Funktionen zugewiesen werden, nämlich:

  • a) die Regelung der sekundärseitigen Vorlauftemperatur
  • b) die Absicherung der Anlage, insbesondere die druckmäßige Absicherung des Plattenwärmetauschers durch Schnellschluss,
  • c) die Druckreduzierung des Hochdruckdampfs von einem für den Plattenwärmetauscher unzulässigen Wert, z.B. 12 bar Überdruck, auf einen Grenzwert, der für den Plattenwärmetauscher zulässig ist und die Anlage als nichtüberwachungspflichtig einstuft, wie beispielsweise 0,5 bar Überdruck,
  • d) Ansaugung von Niedertemperaturdampf (Abdampf), beispielsweise aus industriellen Prozessen oder Kondensatsammelgefäßen,
  • e) Ermöglichung des Einsatzes effizienter und platzsparender sowie kostengünstiger Plattenwärmetauscher anstelle voluminösr Rohrbündelwärmetauscher.
At the same time, the jet pump exhaust steam from other processes of energetic use. For this purpose, for example, it can suck in broth steam from various other containers, eg cooking kettles, condensate containers or the like. Because of the safe pressure reduction by the jet pump, a TÜV inspection of the system, in particular the plate heat exchanger can be omitted. In addition, the temperature load of the plate heat exchanger can be significantly reduced by the vapor pressure reduction in the jet pump. For example, the primary temperature load can be reduced to less than 110 ° C. The steam jet pump can be assigned several functions at the same time, namely:
  • a) the regulation of the secondary-side flow temperature
  • b) the protection of the system, in particular the pressurized protection of the plate heat exchanger by means of quick closing,
  • c) the pressure reduction of the high-pressure steam from a value that is not permissible for the plate heat exchanger, eg 12 bar overpressure, to a limit that is permissible for the plate heat exchanger and classifies the system as non-monitoring, such as 0.5 bar overpressure,
  • d) aspiration of low-temperature steam (exhaust steam), for example from industrial processes or condensate collection vessels,
  • e) Enabling the use of efficient, space-saving and cost-effective plate heat exchangers instead of voluminous tube bundle heat exchangers.

Durch die Ansaugung von Brüdendampf kann eine effiziente Restwärmenutzung bewirkt werden, die den Energieausnutzungsgrad der Anlage verbessert.  Through the intake of Brüdendampf can be effected an efficient use of residual heat, which improves the energy efficiency of the system.

Die Kombination der druckgeregelten Dampfstrahlpumpe mit dem Plattenwärmetauscher stellt gegenüber herkömmlichen Dampf/Wasser-Wärmetauschern einen wesentlichen Fortschritt dar. Durch die sichere und geregelte Druckreduktion des Dampfes ist ein Schutz des Plattenwärmetauschers sowohl vor dem hohen an der Dampfzufuhrleitung anstehenden Druck, wie auch vor der hohen dort gegebenen Dampftemperatur sichergestellt. The combination of the pressure-controlled steam jet pump with the plate heat exchanger represents a significant advance over conventional steam / water heat exchangers. The safe and controlled pressure reduction of the steam protection of the plate heat exchanger is ensured both before the high pressure applied to the steam supply line, and before the high steam temperature given there.

Die Dampfstrahlpumpe arbeitet mindestens druckbegrenzend. Sie kann auch druckregelnd arbeiten. Sie kann zusätzlich temperaturbegrenzend, insbesondere temperaturregelnd arbeiten, indem z.B. die Primärvorlaufleitung und/oder der Plattenwärmetauscher mit einem Primärtemperatursensor verbunden sind. Das von dem Primärtemperatursensor erzeugte Primärtemperatursignal wird der Steuereinrichtung zugeführt, die dann eine konstante oder einem gewünschten Zeitverlauf folgende Primärtemperatur einregulieren kann.  The steam jet pump works at least pressure-limiting. It can also work pressure-regulating. It can additionally work temperature-limiting, in particular temperature-regulating, by e.g. the primary flow line and / or the plate heat exchanger are connected to a primary temperature sensor. The primary temperature signal generated by the primary temperature sensor is supplied to the control device, which can then regulate a constant or a desired time course following primary temperature.

Es ist auch möglich, zusätzlich oder alternativ einen Sekundärtemperatursensor vorzusehen, um die Temperatur an oder im Sekundärvorlauf zu erfassen und an die Steuereinrichtung zu melden. Diese kann nun die Dampfstrahlpumpe so steuern, dass unter Einhaltung der Druckgrenzen eine konstante oder eine einem gewünschten Zeitverlauf oder sonstigen Vorgaben folgende Sekundärtemperatur erreicht wird.  It is also possible to additionally or alternatively provide a secondary temperature sensor in order to detect the temperature at or in the secondary flow and to report it to the control device. This can now control the steam jet pump so that, while maintaining the pressure limits, a constant secondary temperature or a secondary temperature following a desired time course or other specifications is achieved.

In dem Primärkanal des Plattenwärmetauschers kann ausgekühlter Dampf und/oder Kondensat oder ein Dampf/Kondensat-Gemisch anfallen. Dieser Dampf, das Kondensat oder das Gemisch aus beiden kann einem Kondensatwärmetauscher zugeführt werden, der, nicht zwingend aber vorzugsweise, als Plattenwärmetauscher ausgebildet ist. Sekundärseitig kann der Kondensatwärmetauscher (z.B. als Vorerwärmer) mit einem Wärmeverbraucher, beispielsweise einer Heizung, einem Brauchwasserkreis, einem Brauchwasserspeicher oder dergleichen verbunden sein.  Cooled steam and / or condensate or a vapor / condensate mixture can occur in the primary duct of the plate heat exchanger. This steam, the condensate or the mixture of both can be fed to a condensate heat exchanger, which is not necessarily but preferably designed as a plate heat exchanger. On the secondary side, the condensate heat exchanger (for example, as a preheater) may be connected to a heat consumer, for example a heater, a service water circuit, a service water storage or the like.

Die vorgestellte Lösung ist kaskadierbar. So können zwei oder mehrere jeweils aus Dampfstrahlpumpe und Plattenwärmetauscher bestehende Paare zueinander parallelwirkend angeordnet werden, um in einem Baukastensystem Wärmeübertragungseinrichtungen mit verschiedener Leistung bereitzustellen. Es ist dabei möglich, die einzelnen Dampfstrahlpumpen-Plattenwärmetauscher-Paare gestaffelt nacheinander jeweils von Null auf Volllast zu bringen, um einen möglichst weiten Leistungsstellbereich zu erzielen. Es ist jedoch ebenso möglich, die genannten Dampfstrahlpumpen-Plattenwärmetauscher-Paarungen parallel jeweils bei Volllast oder in einem gleichen oder ähnlichen Teillastbereich zu betreiben.  The presented solution is cascadable. Thus, two or more each consisting of steam jet pump and plate heat exchanger pairs can be arranged parallel to each other to provide in a modular system heat transfer devices with different performance. It is possible to bring the individual steam jet pump plate heat exchanger pairs staggered in succession from zero to full load in order to achieve the widest possible output range. However, it is also possible to operate said steam jet pump plate heat exchanger pairings in parallel at full load or in a same or similar partial load range.

Vorzugsweise sind die Antriebseinrichtung und das Stellglied der Dampfstrahlpumpe so ausgebildet, dass sie eine Schnellschlusseinrichtung bilden. Diese weist eine Reaktionszeit auf, die so gering ist, dass die Entstehung von über dem Grenzdruck liegenden Druck in der Primärvorlaufleitung und dem Plattenwärmetauscher ausgeschlossen ist. Die Schnellschlusseinrichtung kann durch einen Federspeicher gebildet werden, der, wenn er z.B. elektrisch ausgelöst wird, das Stellglied in Schließstellung bringt, um die Treibdüse der Dampfstrahlpumpe sicher zu verschließen. Alternativ ist es möglich, der Dampfstrahlpumpe ein in der Dampfzuführungsleitung vorgesehenes Schnellschlussventil vorzuschalten, das die Sicherheitsabschaltfunktion übernimmt. Diese Lösung ist insbesondere für Systeme mit mehreren parallel arbeitenden Dampfstrahlpumpen-Plattenwärmetauscher-Paare geeignet. Mit einem Schnellschlussventil können alle Dampfstrahlpumpen-Plattenwärmetauscher-Paare abgesichert werden.  Preferably, the drive device and the actuator of the steam jet pump are designed so that they form a quick-closing device. This has a reaction time which is so low that the formation of pressure above the limit pressure in the primary flow line and the plate heat exchanger is excluded. The quick-closing device may be formed by a spring accumulator which, when e.g. is electrically triggered, brings the actuator in the closed position to securely close the drive nozzle of the steam jet pump. Alternatively, it is possible to precede the steam jet pump provided in the steam supply line quick-closing valve, which takes over the Sicherheitsabschaltfunktion. This solution is particularly suitable for systems with multiple parallel-working steam jet pump plate heat exchanger pairs. With a quick-closing valve, all steam jet pump plate heat exchanger pairs can be protected.

Die Schnellschlusseinrichtung kann außerdem eine dampfdruckbetätigte Einrichtung, beispielsweise ein Membranantrieb, sein. Der Vorteil einer solchen Lösung liegt in der Unabhängigkeit von einer elektrischen Stromversorgung.  The quick-closing device can also be a vapor pressure-operated device, for example a diaphragm drive. The advantage of such a solution lies in the independence of an electrical power supply.

Das erfindungsgemäße Konzept ermöglicht die wirtschaftliche Nutzbarmachung und Verwertung von Abfallwärme, die bislang wegen fehlender Verwendungsmöglichkeit oder geringer Energiedichte ungenutzt geblieben ist. Solche Ab fallenergie steht beispielsweise als Niederdruckdampf zur Verfügung, wie er in industriellen Prozessen, wie Verhandlungsverfahren, Kochprozessen oder dergleichen, anfällt.  The inventive concept allows the economic utilization and recovery of waste heat, which has so far been unused due to lack of use or low energy density. Such falling energy is available, for example, as low-pressure steam, as obtained in industrial processes, such as negotiated processes, cooking processes or the like.

Außerdem ermöglicht das erfindungsgemäße Konzept die Nutzung von Plattenwärmetauschern im Zusammenhang mit heißem Dampf, d.h. einem Energieträger mit sehr hoher Energiedichte, hoher Temperatur und hohem Druck. Weiter ermöglich die Erfindung die unter Umgehung sonst gegebener Revisions- und Zulassungsplichten.  In addition, the inventive concept allows the use of plate heat exchangers in connection with hot steam, i. an energy carrier with very high energy density, high temperature and high pressure. Furthermore, the invention makes it possible to circumvent otherwise given revision and approval duties.

Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand von Ansprüchen, der Zeichnung der der zugehörigen Beschreibung. Es zeigen:  Embodiments of the invention are the subject of claims, the drawing of the accompanying description. Show it:

1 eine Wärmeübertragungseinrichtung in vereinfachter schematisierter Form; 1 a heat transfer device in a simplified schematic form;

2 eine Antriebseinrichtung mit Schnellschluss für die Dampfstrahlpumpe in schematisierter Darstellung. 2 a drive device with quick closure for the steam jet pump in a schematic representation.

In 1 ist eine Wärmeübertragungseinrichtung 10 veranschaulicht, die mit über eine Dampfleitung 11 herangeführtem Dampf betrieben wird. Der von der Dampfleitung 11 herangeführte Dampf hat vorzugsweise eine Temperatur von mehr als 110°C, beispielsweise 200°C. Er wird zur Wärmenutzung kondensiert und kann über eine Kondensatleitung 12 abgeleitet und beispielsweise einer Dampferzeugung zugeführt werden. Das der Kondensatleitung 12 zugeführte Kondensat kann weitgehend ausgekühlt und drucklos sein. In 1 is a heat transfer device 10 illustrated with over a steam pipe 11 operated steam is operated. The one from the steam line 11 has introduced steam preferably a temperature of more than 110 ° C, for example 200 ° C. It is condensed to heat use and can via a condensate line 12 derived and supplied, for example, a steam generator. The condensate line 12 supplied condensate can be largely cooled and depressurized.

Von der Dampfleitung 11 zweigt eine Dampfzuführungsleitung 13 ab, die zu einem Treibmittelanschluss 14 einer Dampfstrahlpumpe 15 führt. Diese weist außerdem einen Sauganschluss 16 auf, der über eine Saugleitung 17 mit einer Niederdruckdampfquelle 18 verbunden ist. Auf dieser wird von der Dampfstrahlpumpe 15 Niederdruckdampf mit Umgebungsdruck, leichtem Unterdruck oder auch geringem Überdruck von z.B. lediglich 0,2 bar Überdruck entnommen. Bei der Niederdruckdampfquelle 18 kann es sich wie dargestellt durch Fremdwärmequellen, wie Brenner 19, elektrische Heizungen oder dergleichen versorgte Kochkessel handeln, in denen beispielsweise eine Speisemasse eine Maische oder dergleichen gekocht wird und Kochdämpfe, d.h. Brüden, entstehen. Über die Saugleitung 17 werden solche Brüden als Niederdruckdampf aus der speziellen Niederdruckdampfquelle 18 abgesaugt. Außer Kochkesseln 20 kommen als Niederdruckdampfquellen auch andere Niederdruckdampfquellen in Frage, beispielsweise Kondensatsammelgefäße, Verdampfer, bei denen Wasser als Kältemittel zur Erzeugung von Kälte unter erheblichem Unterdruck genutzt wird, oder ähnliches. From the steam line 11 branches a steam supply line 13 which leads to a propellant connection 14 a steam jet pump 15 leads. This also has a suction port 16 on that via a suction line 17 with a low pressure steam source 18 connected is. On this is from the steam jet pump 15 Low pressure steam with ambient pressure, a slight negative pressure or even a slight overpressure of, for example, only 0.2 bar excess pressure taken. At the low pressure steam source 18 It can be as shown by external heat sources, such as burners 19 , electric heaters or the like, serving cooking kettles in which, for example, a feed mass is cooked a mash or the like and cooking vapors, ie vapors arise. About the suction line 17 become such vapors as low-pressure steam from the special low-pressure steam source 18 aspirated. Except cooking kettles 20 come as low-pressure steam sources, other low-pressure steam sources in question, for example, condensate collection vessels, evaporators, in which water is used as a refrigerant for generating cold under considerable negative pressure, or the like.

Die Strahlpumpe 15 weist einen Diffusoranschluss 22 auf, an dem ein Gemisch aus dem über die Dampfzuführungsleitung 13 und über die Saugleitung 17 zugeführten Dampf an eine Primärvorlaufleitung 23 abgegeben wird. Diese führt zu einem Primärvorlaufanschluss 25 eines Plattenwärmetauschers 24. An seinem Primärrücklaufanschluss 26 gibt der Plattenwärmetauscher 24 Kondensat, ausgekühlten Dampf und/oder ein Kondensat/Dampf-Gemisch an eine Primärrücklaufleitung 27 ab. Diese führt entweder direkt zu der Kondensatleitung 12, oder zu dem Kondensatsammelgefäß 21. Zur Kondensatauskühlung kann ein Kondensatwärmetauscher 28 vorgesehen sein, mit dessen Primäreingang 29 die Primärrücklaufleitung 27 verbunden ist. Sein Primärausgang 30 kann über eine Leitung 31 mit dem Kondensatsammelgefäß 21 oder über eine Leitung 32 mit der Kondensatleitung 12 verbunden sein. The jet pump 15 has a diffuser connection 22 on which a mixture of the via the steam supply line 13 and over the suction line 17 supplied steam to a primary flow line 23 is delivered. This leads to a primary flow connection 25 a plate heat exchanger 24 , At its primary return port 26 gives the plate heat exchanger 24 Condensate, cooled steam and / or a condensate / steam mixture to a primary return line 27 from. This leads either directly to the condensate line 12 , or to the condensate collection vessel 21 , For condensate cooling, a condensate heat exchanger 28 be provided with the primary input 29 the primary return line 27 connected is. Its primary output 30 can over a line 31 with the condensate collector 21 or via a line 32 with the condensate line 12 be connected.

Der Plattenwärmetauscher 24 weist einen Sekundärvorlaufanschluss 33 auf, der über eine Sekundärvorlaufleitung 34 Warmwasser zu Heizzwecken an Wärmeverbraucher 35, beispielsweise in Gestalt von Heizkörpern abgibt. Das in den Wärmeverbrauchern 35 abgekühlte Wasser wird über eine Sekundärrücklaufleitung 36 an den Sekundärrücklaufanschluss 37 des Plattenwärmetauschers zurückgegeben. In der Sekundärrücklaufleitung 36 und/oder der Sekundärvorlaufleitung 34 kann eine Pumpe, beispielsweise eine elektrisch betriebene Pumpe, beispielsweise eine Kreiselpumpe oder dergleichen vorgesehen sein. The plate heat exchanger 24 has a secondary flow connection 33 on, via a secondary supply line 34 Hot water for heating purposes to heat consumers 35 , For example, in the form of radiators emits. That in the heat consumers 35 cooled water is via a secondary return line 36 to the secondary return connection 37 returned to the plate heat exchanger. In the secondary return line 36 and / or the secondary supply line 34 For example, a pump, for example an electrically operated pump, for example a centrifugal pump or the like, may be provided.

Der Kondensatwärmetauscher 28 ist vorzugsweise ein Plattenwärmetauscher. Er kann an einem Sekundärvorlaufanschluss 38 über eine Sekundärvorlaufleitung 39 erwärmtes Wasser an einen Wärmeverbraucher, beispielsweise einen Brauchwasserkreis, abgeben, der einen Brauchwasserspeicher 40 enthalten kann. Andere Wärmeverbraucher, wie Heizungen, Prozesswärmeabnehmer oder dergleichen können ebenfalls gespeist werden. Der Kondensatwärmetauscher 28 weist außerdem einen Sekundärrücklaufanschluss 41 auf, an dem ihm kaltes Wasser, beispielsweise Leitungswasser oder dergleichen über eine Speiseleitung 42 und gegebenenfalls eine Pumpe 43 zugeführt wird. The condensate heat exchanger 28 is preferably a plate heat exchanger. It can be connected to a secondary flow connection 38 via a secondary supply line 39 heated water to a heat consumer, for example, a hot water circuit, submit the a water heater 40 may contain. Other heat consumers, such as heaters, process heat consumers or the like can also be fed. The condensate heat exchanger 28 also has a secondary return port 41 on, to him cold water, such as tap water or the like via a feed line 42 and optionally a pump 43 is supplied.

Die Dampfstrahlpumpe 15 weist ein Stellglied 44 auf, das mit einer Antriebseinrichtung 45 verbunden ist. Die Antriebseinrichtung 45 ist vorzugsweise schnellschlussfähig. Sie kann einen Federspeicher enthalten, der im Fehlerfall das Stellglied 14 sofort in Schließstellung fährt. Außerdem kann sie mit weiteren Einrichtungen verbunden sein, wie z.B. Endschalter, Ferngeber, Wegaufnehmer oder dergleichen. The steam jet pump 15 has an actuator 44 on, that with a drive device 45 connected is. The drive device 45 is preferably quick-acting. It can contain a spring accumulator, which in case of failure, the actuator 14 immediately moves to the closed position. In addition, it can be connected to other devices, such as limit switches, remote encoder, transducer or the like.

Zur Steuerung des Betriebs der Dampfstrahlpumpe 15 ist eine Steuereinrichtung 46 vorgesehen, die beispielsweise durch einen oder mehrere Mikrocontroller oder dergleichen gebildet sein kann. Die Steuereinrichtung 46 erzeugt ein Stellsignal S für den Antrieb 45, so dass dieser das Stellglied 44 entsprechend der Vorgabe der Steuereinrichtung 46 positioniert. To control the operation of the steam jet pump 15 is a control device 46 provided, which may be formed for example by one or more microcontroller or the like. The control device 46 generates a control signal S for the drive 45 so that this is the actuator 44 according to the specification of the control device 46 positioned.

An der Primärvorlaufleitung 23 und/oder dem Plattenwärmetauscher 24 ist mindestens ein Druckfühler 47 und falls gewünscht, ein Temperaturfühler 48 angeordnet. Der Druckfühler 47 erzeugt ein Drucksignal p, das den in der Leitung 23 und somit primärseitig in den Plattenwärmetauscher 24 herrschenden Druck kennzeichnet. Der Temperaturfühler 48 erzeugt ein Temperatursignal tp, das die Temperatur in der Primärvorlaufleitung 23 kennzeichnet. Die Signale p und tp können über einen Bus 50 oder sonstige geeignete Leitungen oder Mittel an die Steuereinrichtung 46 übertragen werden. Außerdem kann an der Sekundärvorlaufleitung 34 ein Temperaturfühler 49 vorgesehen sein, der ein Temperatursignal ts erzeugt, das die in der Sekundärvorlaufleitung 34 herrschende Temperatur kennzeichnet. At the primary supply line 23 and / or the plate heat exchanger 24 is at least one pressure sensor 47 and if desired, a temperature sensor 48 arranged. The pressure sensor 47 generates a pressure signal p, that in the line 23 and thus on the primary side in the plate heat exchanger 24 characterized by prevailing pressure. The temperature sensor 48 generates a temperature signal tp which is the temperature in the primary flow line 23 features. The signals p and tp can be over a bus 50 or other suitable lines or means to the controller 46 be transmitted. In addition, at the secondary supply line 34 a temperature sensor 49 be provided, which generates a temperature signal ts, which in the secondary supply line 34 ruling temperature.

Optional können der Dampfstrahlpumpe 15 und dem Plattenwärmetauscher 24 weitere gleich oder ähnlich aufgebaute Gruppierungen, zumindest primärseitig parallel wirkend angeordnet sein. Optionally, the steam jet pump 15 and the plate heat exchanger 24 more same or similarly constructed groups, at least on the primary side parallel acting to be arranged.

Aus 4 ist eine solche Dampfstrahlpumpe 15‘ und ein zugeordneter Plattenwärmetauscher 24‘ ersichtlich. Die obige Beschreibung der Dampfstrahlpumpe 15 und des Plattenwärmetauschers 24 gilt entsprechend, wobei die eingeführten Bezugszeichen zur Unterscheidung bei der Dampfstrahlpumpe 15‘ und dem Plattenwärmetauscher 24‘ jeweils mit einem Apostroph (‘) gekennzeichnet sind. Der Plattenwärmetauscher 24‘ kann seinerseits Wärmeverbraucher beliebiger Art beheizen, wie beispielsweise dem Brauchwasserkreis oder auch Heizungen oder Prozesswärmeverbraucher. Die seiner Dampfstrahlpumpe 15‘ zugehörige Steuereinrichtung 46‘ kann eine gesonderte Steuereinrichtung sein oder mit der Steuereinrichtung 46 zu einer einzigen Steuereinrichtung 51 vereinigt sein. Out 4 is such a steam jet pump 15 ' and an associated plate heat exchanger 24 ' seen. The above description of the steam jet pump 15 and the plate heat exchanger 24 applies accordingly, with the introduced reference numerals for differentiation in the steam jet pump 15 ' and the plate heat exchanger 24 ' each marked with an apostrophe ('). The plate heat exchanger 24 ' For its part, it can heat heat consumers of any kind, such as, for example, the hot water circuit or even heaters or process heat consumers. The one of his steam jet pump 15 ' associated control device 46 ' may be a separate control device or with the control device 46 to a single controller 51 be united.

In einer abgewandelten Ausführungsform kann in der Dampfzuführungsleitung 13 ein Schnellschlussventil vorgesehen sein, das durch einen Druckwächter oder die Steuereinrichtung 46 geschlossen wird, falls in einer der Primärvorlaufleitungen 23, 23‘ eine Überschreitung des Grenzdrucks pG festgestellt wird. Diese Variante eignet sich insbesondere für Systeme mit mehreren Dampfstrahlpumpen-Plattenwärmetauscher-Paaren. In diesem Fall benötigen die Antriebseinrichtungen 45 keine Schnellschlusseigenschaft. In a modified embodiment, in the steam supply line 13 a quick-acting valve be provided by a pressure switch or the control device 46 is closed, if in one of the primary supply lines 23 . 23 ' exceeding the limit pressure p G is detected. This variant is particularly suitable for systems with multiple steam jet pump plate heat exchanger pairs. In this case, require the drive devices 45 no fast-closing feature.

Die insoweit beschriebene Wärmeübertragungseinrichtung 10 arbeitet wie folgt:
Im Betrieb steht an der Dampfleitung 11 gespannter Dampf mit einem Druck an, der größer sein kann, als der bauartbedingt primärseitig für den Plattenwärmetauscher 24 zulässige Druck. Soll das System nun in Betrieb genommen werden, öffnet die Steuereinrichtung 46 mittels der Antriebseinrichtung 45 durch Bewegung des Stellglieds 44 die Dampfstrahlpumpe 15 etwas, so dass über die Dampfzuführungsleitung 13 gespannter Dampf mit beispielsweise 12 bar Überdruck durch die Treibdüse der Dampfstrahlpumpe 15 strömt. Es entsteht dadurch auf bekannte Weise eine Saugwirkung an der Saugleitung 17. In der Niederdruckdampfquelle 18, beispielsweise in dem durch die Brenner 19 beheizten Kochkessel 20 entstehende Brüden, d.h. Nassdampf mit vergleichsweise niedriger Temperatur und Umgebungsdruck oder nur leicht erhöhtem Druck (0,2 bar), wird von der Dampfstrahlpumpe 15 über die Saugleitung 17 angesaugt.
The heat transfer device described so far 10 works as follows:
In operation is at the steam line 11 strained steam at a pressure that can be greater than the design of the primary side for the plate heat exchanger 24 permissible pressure. If the system is now to be put into operation, the control device opens 46 by means of the drive device 45 by movement of the actuator 44 the steam jet pump 15 something, so over the steam supply line 13 strained steam with, for example, 12 bar overpressure through the drive nozzle of the steam jet pump 15 flows. This results in a known manner, a suction on the suction line 17 , In the low-pressure steam source 18 , for example, in the burner 19 heated cauldron 20 resulting vapors, ie wet steam at a comparatively low temperature and ambient pressure or only slightly elevated pressure (0.2 bar), from the steam jet pump 15 over the suction line 17 sucked.

Die Dampfstrahlpumpe 15 arbeitet mit einem hohen Beimischgrad. In dem Diffusor 22 wird nur ein geringer Teil des ursprünglich vorhandenen Dampfdrucks wieder aufgebaut, so dass in der Primärvorlaufleitung 23 nur ein geringer Überdruck von beispielsweise lediglich 0,5 barü vorhanden ist. Die Steuereinrichtung 46 vergleicht das von dem Druckfühler 47 gelieferte Drucksignal p fortwährend mit einem Grenzdruck pG, der z.B. auf 1 barü, 0,7 barü oder einen anderen geeigneten Wert festgelegt ist. Vorzugsweise ist der Grenzdruck pG auf einen Wert festgelegt, der so gering ist, dass die Wärmeübertragungseinrichtung 10 nicht TÜV-überwachungspflichtig ist. Bevorzugterweise löst die Steuereinrichtung 46 bei allen Ausführungsformen, wenn der Grenzdruck erreicht oder überschritten wird, einen Schnellschluss der Strahlpumpe 15 aus. The steam jet pump 15 works with a high degree of mixing. In the diffuser 22 Only a small part of the originally existing vapor pressure is rebuilt, so that in the primary flow line 23 only a slight overpressure of, for example, only 0.5 barü is present. The control device 46 compares that from the pressure sensor 47 delivered pressure signal p continuously with a limiting pressure p G , which is for example set to 1 barü, 0.7 barü or another suitable value. Preferably, the limit pressure p G is set to a value that is so low that the heat transfer device 10 not TÜV-supervised. Preferably, the control device triggers 46 in all embodiments, when the limit pressure is reached or exceeded, a quick closure of the jet pump 15 out.

Die Steuereinrichtung 46 erfasst außerdem mindestens entweder die Primärtemperatur tp oder die Sekundärtemperatur ts und regelt über den Antrieb 45 und das Stellglied 44 den Dampfzustrom so, dass die gewünschte Sekundärvorlauftemperatur von beispielsweise 90°C erzeugt und eingehalten wird. The control device 46 also detects at least either the primary temperature tp or the secondary temperature ts and controls via the drive 45 and the actuator 44 the steam flow so that the desired secondary flow temperature of, for example, 90 ° C is generated and maintained.

Der insoweit beschriebenen Temperaturregelung ist eine Druckregelung bzw. Druckabschaltung übergeordnet. Stellt die Steuereinrichtung 46 fest, dass der Druck p den Grenzdruck pG erreicht, wird der Dampfzustrom gedrosselt, und zwar auch dann, wenn die Temperatur ts oder tp den gewünschten Wert nicht erreicht. Die Druckregelung hat somit eine höhere Priorität als die Temperaturregelung. Wird der Grenzdruck pG überschritten, kann die Steuereinrichtung 46 einen Schnellschluss initiieren, bei dem das Stellglied 44 die Dampfstrahlpumpe 15 schließt und den Dampfzustrom über die Dampfzuführungsleitung 13 abschaltet. Damit wird eine Drucküberlastung des Plattenwärmetauschers 24 sicher ausgeschlossen. The temperature control described so far is superordinate pressure control or pressure shutdown. Represents the controller 46 If the pressure p reaches the limit pressure p G , the steam flow is throttled, even if the temperature ts or tp does not reach the desired value. The pressure control thus has a higher priority than the temperature control. If the limit pressure p G is exceeded, the control device 46 initiate a quick-closing, in which the actuator 44 the steam jet pump 15 closes and the steam flow through the steam supply line 13 off. This will cause a pressure overload of the plate heat exchanger 24 safely excluded.

Die Steuereinrichtung 46 kann derart beschaffen sein, dass sie nach einem Schnellschluss nach Unterschreiten des Grenzdrucks pG die Dampfstrahlpumpe 15 wieder etwas öffnet, um normalen Betrieb aufzunehmen. Zugleich ist es möglich vorzusehen, dass eine Nachricht an eine übergeordnete Steuerung an eine Zentrale oder einen Systemwartungsdienst abgesetzt wird, um zu signalisieren, dass ein Schnellschluss stattgefunden hat. The control device 46 can be such that they after a quick closing after falling below the limit pressure p G the steam jet pump 15 again opens something to start normal operation. At the same time, it is possible to provide that a message is sent to a higher-level controller to a central office or a system maintenance service in order to signal that a quick-closing has taken place.

2 zeigt eine Wärmeübertragungseinrichtung 10‘ ausschnittsweise und schematisch. Die vorige Beschreibung gilt mit den nachstehend beschriebenen Ausnahmen entsprechend: Die Antriebseinrichtung 45 umfasst einen pneumatischen Antrieb, z.B. einen Membranantrieb. Dieser ist mit einem Stellungsregler 52 verbunden, der die Position der Stellspindel erfasst und mit einem von der Steuereinrichtung 46 gelieferten Signal vergleicht. Entsprechend der festgestellten Regelabweichung wird der pneumatische Antrieb mehr oder weniger mit Druck beaufschlagt, um die Stellspindel unverzüglich in die geforderte Position zu fahren. Der pneumatische Antrieb hat Schnellschlussahrakteristik. Vorzugsweise schließt er im strom- oder drucklosen Zustand mittels einer Schließfeder die Strahlpumpe sofort. Dadurch wir der Plattenwärmetauscher 24 wirksam vor dem hohen Druck der Dampfleitung 13 geschützt. Auch bei Überschreiten der gesetzten Druckgrenze für den Plattenwärmetauscher, z.B. von 0,5 bar, kann eine sofortige schnelle Verstellung der Stellspindel zur Druckreduktion erfolgen. 2 shows a heat transfer device 10 ' partial and schematic. The previous description applies with the exceptions described below accordingly: The drive device 45 includes a pneumatic drive, eg a diaphragm drive. This one is with a positioner 52 connected, which detects the position of the adjusting spindle and with one of the control device 46 supplied signal compares. In accordance with the established control deviation, the pneumatic drive is subjected to more or less pressure in order to drive the adjusting spindle immediately into the required position. The pneumatic drive has quick-closing characteristic. Preferably, it closes in the current or depressurized state by means of a closing spring the jet pump immediately. This makes us the plate heat exchanger 24 effective against the high pressure of the steam line 13 protected. Even when the set pressure limit for the plate heat exchanger is exceeded, for example from 0.5 bar, an immediate rapid adjustment of the adjusting spindle for pressure reduction can take place.

Eine erfindungsgemäße Wärmeübertragungseinrichtung 10 weist eine Dampfstrahlpumpe 15 und einen Plattenwärmetauscher 24 auf, der primärseitig von der Dampfstrahlpumpe 15 mit Druck und temperaturreduziertem Dampf gespeist wird. Die Dampfstrahlpumpe 15 wird ihrerseits mit Dampf erheblichen höheren Drucks gespeist. Dieser Druck kann über einem für den Plattenwärmetauscher 24 zulässigen Wert liegen. Die Dampfstrahlpumpe ermöglicht die Regelung der sekundärseitigen Vorlauftemperatur, die temperatur- und druckmäßige primärseitige Absicherung des Plattenwärmetauschers, die Reduzierung des Drucks von Hochdruckdampf auf z.B. lediglich 0,5 barü, sowie gleichzeitig die Energieausnutzung von niederenergetischem Dampf, beispielsweise durch Ansaugung von Brüdendampf z.B. aus Kochkesseln. A heat transfer device according to the invention 10 has a steam jet pump 15 and a plate heat exchanger 24 on, the primary side of the steam jet pump 15 fed with pressure and temperature reduced steam. The steam jet pump 15 is in turn fed with steam of considerable higher pressure. This pressure can be over one for the plate heat exchanger 24 permissible value. The steam jet pump allows the control of the secondary side flow temperature, the temperature and pressure moderate primary side protection of the plate heat exchanger, reducing the pressure of high pressure steam to eg only 0.5 barü, and at the same time the energy utilization of low-energy steam, for example by suction of Brüdendampf eg from cooking kettles.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

10, 10‘ 10, 10 '
Wärmeübertragungseinrichtung Heat transfer device
11 11
Dampfleitung steam line
12 12
Kondensatleitung condensate line
13 13
Dampfzuführungsleitung Steam supply line
14 14
Treibmittelanschluss Propellant connection
15, 15‘ 15, 15 '
Dampfstrahlpumpe Steam ejector
16 16
Sauganschluss suction
17 17
Saugleitung suction
18 18
Niederdruckdampfquelle Low pressure steam source
19 19
Brenner burner
20 20
Kochkessel cauldron
21 21
KondensatsammelgefäßCondensate collection vessel
22 22
Diffusoranschluss diffuser port
23 23
Primärvorlaufleitung Primary flow line
24, 24‘ 24, 24 '
Plattenwärmetauscher Plate heat exchanger
25 25
Primärvorlaufanschluss Primary flow connection
26 26
Primärrücklaufschluss Primary return deadline
27 27
Primärrücklaufleitung Primary return line
28 28
Plattenwärmetauscher/Kondensatwärmetauscher Plate heat exchanger / condensation heat exchanger
29 29
Primäreingang primary input
30 30
Primärausgang primary output
31, 32 31, 32
Leitung management
33 33
Sekundärvorlaufanschluss Secondary flow connection
34 34
Sekundärvorlaufleitung Secondary supply line
35 35
Wärmeverbraucher heat consumer
36 36
Sekundärrücklaufleitung Secondary return line
37 37
Sekundärrücklaufanschluss Secondary return connection
38 38
Sekundärvorlaufanschluss Secondary flow connection
39 39
Sekundärvorlaufleitung Secondary supply line
40 40
Brauchwasserspeicher Hot water heater
41 41
Sekundärrücklaufanschluss Secondary return connection
42 42
Speiseleitung feeder
43 43
Pumpe pump
44 44
Stellglied actuator
45 45
Antriebseinrichtung driving means
46 46
Steuereinrichtung control device
S S
Stellsignal actuating signal
47 47
Druckfühler pressure sensor
48, 49 48, 49
Temperaturfühler temperature sensor
p p
Drucksignal pressure signal
t t
Temperatursignal temperature signal
50 50
Bus bus
51 51
Steuereinrichtung control device
pG p G
Grenzdruck limit pressure
ta ta
Grenztemperatur limit temperature
tp tp
Primärtemperatur primary temperature
ts ts
Sekundärtemperatur secondary temperature
K K
Kondensatabführungseinrichtung Condensate removal device
52 52
Stellungsregler positioner

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 4442222 A1 [0002] DE 4442222 A1 [0002]
  • DE 19800882 C2 [0003] DE 19800882 C2 [0003]
  • EP 1734311 A1 [0004] EP 1734311 A1 [0004]

Claims (15)

Wärmeübertragungseinrichtung (10), insbesondere zur Nah- oder Fernwärmeübertragung, mit mindestens einer Dampfstrahlpumpe (15), die: einen über eine Dampfzuführungsleitung (13) mit Dampf beaufschlagbaren Treibmittelanschluss (14), einen über eine Saugleitung (17) mit einer Niederdruckdampfquelle (18) verbundenen Sauganschluss (16), einen Diffusoranschluss (14) und ein Stellglied (44) zur Beeinflussung des den Treibmittelanschluss (14) durchfließenden Dampfstroms aufweist, mit mindestens einem Plattenwärmetauscher (24) der: einen über eine Primärvorlaufleitung (23) mit dem Diffusoranschluss (22) der Dampfstrahlpumpe (15) verbundenen Primärvorlaufeingang (25), einen über eine Primärrücklaufleitung (27) mit einer Kondensatabführungseinrichtung (12) verbundenen Primärrücklaufanschluss (26), einen über eine Sekundärvorlaufleitung (34) mit einem Wärmeverbraucher (35) verbundenen Sekundärvorlaufanschluss (33) und einen über eine Sekundärrücklaufleitung (36) mit dem Wärmeverbraucher (35) verbundenen Sekundärrücklaufanschluss (37) aufweist, mit einer Druckerfassungseinrichtung (47), die an die Primärvorlaufleitung (23) angeschlossen ist, um ein Drucksignal (p) zu erzeugen, das den in der Primärvorlaufleitung (23) herrschenden Druck kennzeichnet, mit mindestens einer Steuereinrichtung (46), die mit der Druckerfassungseinrichtung (47) verbunden ist, um das Drucksignal (p) zu erhalten, mit mindestens einer Antriebseinrichtung (45), die mit der Steuereinrichtung (46) verbunden ist, um das Stellsignal (S) zu empfangen und die mit dem Stellglied (44) verbunden ist, um den Dampfstrom anhand des Stellsignals (S) derart zu verstellen, dass ein Grenzdruck (pG) in der Primärvorlaufleitung (23) nicht überschritten wird. Heat transfer device ( 10 ), in particular for local or district heat transmission, with at least one steam jet pump ( 15 ), which: via a steam supply line ( 13 ) with steam actable blowing agent connection ( 14 ), one via a suction line ( 17 ) with a low pressure steam source ( 18 ) connected suction port ( 16 ), a diffuser port ( 14 ) and an actuator ( 44 ) for influencing the propellant connection ( 14 ) by flowing steam stream, with at least one plate heat exchanger ( 24 ) of: a via a primary supply line ( 23 ) with the diffuser connection ( 22 ) of the steam jet pump ( 15 ) connected to the primary flow input ( 25 ), one via a primary return line ( 27 ) with a condensate removal device ( 12 ) connected primary return port ( 26 ), one via a secondary supply line ( 34 ) with a heat consumer ( 35 ) connected secondary flow connection ( 33 ) and one via a secondary return line ( 36 ) with the heat consumer ( 35 ) connected secondary return connection ( 37 ), with a pressure detection device ( 47 ) connected to the primary supply line ( 23 ) is connected to generate a pressure signal (p) corresponding to that in the primary supply line ( 23 ) characterized by at least one control device ( 46 ) connected to the pressure sensing device ( 47 ) in order to obtain the pressure signal (p), with at least one drive device ( 45 ) connected to the control device ( 46 ) is received to receive the actuating signal (S) and that with the actuator ( 44 ) is connected in order to adjust the steam flow on the basis of the control signal (S) such that a limiting pressure (p G ) in the primary supply line ( 23 ) is not exceeded. Wärmeübertragungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Primärvorlaufleitung (23) und/oder der Plattenwärmetauscher (24) mit einem Primärtemperatursensor (48) verbunden ist, der dazu eingerichtet ist, ein die erfasste Temperatur kennzeichnendes Primärtemperatursignal (tp) zu erzeugen, wobei die Steuereinrichtung (46) an den Primärtemperatursensor (48) angeschlossen ist, um das Primärtemperatursignal (tp) zu empfangen. Heat transfer device according to claim 1, characterized in that the primary supply line ( 23 ) and / or the plate heat exchanger ( 24 ) with a primary temperature sensor ( 48 ) configured to generate a primary temperature signal (tp) indicative of the sensed temperature, the controller (16) 46 ) to the primary temperature sensor ( 48 ) is connected to receive the primary temperature signal (tp). Wärmeübertragungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (46) darauf eingerichtet ist, das Primärtemperatursignal (tp) zu empfangen und mit einer Grenztemperatur (tG) zu vergleichen, um ein Stellsignal für die Antriebseinrichtung (45) zu erzeugen, um den Dampfstrom so zu vermindern, dass die Grenztemperatur (tG) in der Primärvorlaufleitung (23) nicht überschritten wird Heat transfer device according to claim 2, characterized in that the control device ( 46 ) is adapted to receive the primary temperature signal (tp) and to compare it with a limit temperature (t G ) in order to generate a drive signal ( 45 ) to reduce the vapor flow so that the limit temperature (t G ) in the primary flow line ( 23 ) is not exceeded Wärmeübertragungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärvorlaufleitung (34) und/oder der Wärmeverbraucher (35) mit einem Sekundärtemperatursensor (49) verbunden ist, der dazu eingerichtet ist, ein die erfasste Temperatur kennzeichnendes Sekundärtemperatursignal (ts) zu erzeugen, wobei die Steuereinrichtung (46) an den Sekundärtemperatursensor (48) angeschlossen ist, um das Sekundärtemperatursignal (ts) zu empfangen. Heat transfer device according to one of the preceding claims, characterized in that the secondary supply line ( 34 ) and / or the heat consumer ( 35 ) with a secondary temperature sensor ( 49 ) configured to generate a detected secondary temperature secondary temperature signal (ts), the control device (16) 46 ) to the secondary temperature sensor ( 48 ) is connected to receive the secondary temperature signal (ts). Wärmeübertragungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kondensatabführungseinrichtung (K) einen Kondensatwärmetauscher (28) aufweist, der primärseitig an die Primärrücklaufleitung (27) angeschlossen ist, um von dem wenigstens einen Plattenwärmetauscher (24) abgegebenen Dampf oder abgegebenes Kondensat oder ein abgegebenes Dampf/Kondensat-Gemisch aufzunehmen. Heat transfer device according to claim 4, characterized in that the Kondensatabführungseinrichtung (K) a condensate heat exchanger ( 28 ), the primary side to the primary return line ( 27 ) is connected to the at least one plate heat exchanger ( 24 ) to absorb discharged steam or discharged condensate or a discharged vapor / condensate mixture. Wärmeübertragungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensatwärmetauscher (28) ein Plattenwärmetauscher ist. Heat transfer device according to claim 5, characterized in that the condensate heat exchanger ( 28 ) is a plate heat exchanger. Wärmeübertragungseinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensatwärmetauscher (28) sekundärseitig mit einem Wärmeverbraucher (40) verbunden ist. Heat transfer device according to claim 5 or 6, characterized in that the condensate heat exchanger ( 28 ) on the secondary side with a heat consumer ( 40 ) connected is. Wärmeübertragungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Dampfstrahlpumpen (15, 15‘) und mindestens zwei Plattenwärmetauscher (24, 24‘) vorgesehen sind, wobei der Diffusoranschluss (22, 22‘) jeder Strahlpumpe (15, 15‘) jeweils mit einem Primärvorlaufanschluss (25, 25‘) einer der Plattenwärmetauscher (24, 24‘) verbunden ist. Heat transfer device according to one of the preceding claims, characterized in that at least two steam jet pumps ( 15 . 15 ' ) and at least two plate heat exchangers ( 24 . 24 ' ) are provided, wherein the diffuser port ( 22 . 22 ' ) each jet pump ( 15 . 15 ' ) each with a primary flow connection ( 25 . 25 ' ) one of the plate heat exchangers ( 24 . 24 ' ) connected is. Wärmeübertragungseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Treibmittelanschlüsse (22, 22‘) der beiden Dampfstrahlpumpen (15, 15‘) an die gleiche Dampfzuführungsleitung (13) angeschlossen sind. Heat transfer device according to claim 8, characterized in that the propellant connections ( 22 . 22 ' ) of the two steam jet pumps ( 15 . 15 ' ) to the same steam supply line ( 13 ) are connected. Wärmeübertragungseinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der Primärrücklaufleitung (27) ein Rückschlagventil oder eine Rückschlagklappe angeordnet ist. Heat transfer device according to claim 8 or 9, characterized in that in the primary return line ( 27 ) A check valve or a check valve is arranged. Wärmeübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Sauganschlüsse (16, 16‘) der Dampfstrahlpumpen (15, 15‘) untereinander verbunden sind. Heat transfer device according to one of claims 8 to 10, characterized in that the suction connections ( 16 . 16 ' ) of the steam jet pumps ( 15 . 15 ' ) are interconnected. Wärmeübertragungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Dampfstrahlpumpe (15, 15‘) jeweils eine Steuereinrichtung (46, 46‘) zugeordnet ist. Heat transfer device according to one of the preceding claims, characterized in that each steam jet pump ( 15 . 15 ' ) each have a control device ( 46 . 46 ' ) assigned. Wärmeübertragungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlpumpe (15, 15‘) eine Schnellschlusseinrichtung aufweist oder der Strahlpumpe ein Schnellschlussventil vorgeschaltet ist. Heat transfer device according to one of the preceding claims, characterized in that the jet pump ( 15 . 15 ' ) has a quick-closing device or the jet pump is preceded by a quick-closing valve. Wärmeübertragungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugleitung (17) wenigstens ein Stellventil enthält, das mit der Steuereinrichtung (46) verbunden ist. Heat transfer device according to one of the preceding claims, characterized in that the suction line ( 17 ) contains at least one control valve which is connected to the control device ( 46 ) connected is. Wärmeübertragungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederdruckdampfquelle (18) ein Prozesswärmeabnehmer (20) ist. Heat transfer device according to one of the preceding claims, characterized in that the low-pressure steam source ( 18 ) a process heat consumer ( 20 ).
DE102014105779.1A 2014-04-24 2014-04-24 Heat transfer device and method for operating a heat transfer device Active DE102014105779B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014105779.1A DE102014105779B4 (en) 2014-04-24 2014-04-24 Heat transfer device and method for operating a heat transfer device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014105779.1A DE102014105779B4 (en) 2014-04-24 2014-04-24 Heat transfer device and method for operating a heat transfer device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102014105779A1 true DE102014105779A1 (en) 2015-10-29
DE102014105779B4 DE102014105779B4 (en) 2019-07-11

Family

ID=54261559

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102014105779.1A Active DE102014105779B4 (en) 2014-04-24 2014-04-24 Heat transfer device and method for operating a heat transfer device

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102014105779B4 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017192103A1 (en) * 2016-05-05 2017-11-09 Şan Mehmet Heat-steam combi boiler
CN112334707A (en) * 2018-06-19 2021-02-05 真空能量有限责任公司 Independent boiler equipment of negative pressure heating system
CN117948634A (en) * 2024-03-25 2024-04-30 克拉玛依市独山子区晟通热力有限责任公司 Unmanned standard heating power station device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3147052A1 (en) * 1981-11-27 1983-06-23 Helmut 7100 Heilbronn Bälz Method and device for the controlled heating of a heat consumer from a primary steam source, in particular a distant steam network
DE4442222A1 (en) 1994-11-26 1996-05-30 Baelz Gmbh Helmut Heat transmitting station, especially for indirect heating systems
DE19800882C2 (en) 1998-01-13 1999-11-18 Baelz Gmbh Helmut Heat transfer system and method of operating the same
DE19859364A1 (en) * 1998-12-22 2000-07-06 Baelz Gmbh Helmut Mains-connected heating system for buildings comprizes heat consumers with regulators and overall heat monitor joined to controler setting prioritized limits throughout twenty four hours.
EP1734311A1 (en) 2005-06-17 2006-12-20 Helmut Bälz GmbH Heat exchange arrangement with plate heat exchanger and jet pump

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3147052A1 (en) * 1981-11-27 1983-06-23 Helmut 7100 Heilbronn Bälz Method and device for the controlled heating of a heat consumer from a primary steam source, in particular a distant steam network
DE4442222A1 (en) 1994-11-26 1996-05-30 Baelz Gmbh Helmut Heat transmitting station, especially for indirect heating systems
DE19800882C2 (en) 1998-01-13 1999-11-18 Baelz Gmbh Helmut Heat transfer system and method of operating the same
DE19859364A1 (en) * 1998-12-22 2000-07-06 Baelz Gmbh Helmut Mains-connected heating system for buildings comprizes heat consumers with regulators and overall heat monitor joined to controler setting prioritized limits throughout twenty four hours.
EP1734311A1 (en) 2005-06-17 2006-12-20 Helmut Bälz GmbH Heat exchange arrangement with plate heat exchanger and jet pump

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017192103A1 (en) * 2016-05-05 2017-11-09 Şan Mehmet Heat-steam combi boiler
CN112334707A (en) * 2018-06-19 2021-02-05 真空能量有限责任公司 Independent boiler equipment of negative pressure heating system
CN112334707B (en) * 2018-06-19 2022-10-21 真空能量有限责任公司 Independent boiler equipment of negative pressure heating system
CN117948634A (en) * 2024-03-25 2024-04-30 克拉玛依市独山子区晟通热力有限责任公司 Unmanned standard heating power station device

Also Published As

Publication number Publication date
DE102014105779B4 (en) 2019-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008001308B3 (en) Storage tank for use in e.g. paper factory, has control device guiding fluid flow with higher temperature through outlets or inlets on higher height level and fluid flow with lower temperature through outlets or inlets on lower height level
DE102012102368A1 (en) Combined cycle power plant
EP2354677A1 (en) Three and four conductor system for conserving energy for district heating
DE102014105779B4 (en) Heat transfer device and method for operating a heat transfer device
EP2841869B1 (en) Method for providing a cooling medium in a secondary circuit
EP2918793A1 (en) Control concept for district heating decoupling in a steam power plant
DE202007008024U1 (en) Mixing device for setting the hot water temperature
DE102014222682A1 (en) Control method for operating a continuous steam generator
AT411387B (en) HEATING DEVICE
DE102013213237A1 (en) Method for feeding feed water into a heating system and heating system
DE3037293C2 (en)
EP2633922B1 (en) Apparatus for the thermal utilisation of a primary fluid and plant for the treatment of objects with such an apparatus
DE10333657B4 (en) Heat supply
DE1526896B2 (en) Thermal power plant
EP2312130A1 (en) Adjustment of the preheat end temperature of a power plant secondary circuit with selective activation of different bleed connections of a steam turbine
EP1703201B1 (en) Process for heat transfer
EP3573160A1 (en) Gas circuit system for heat transport
DE10052766C2 (en) Heat transfer system and method with improved energy utilization
DE102011122162A1 (en) fuel cell device
EP2339247A2 (en) Method for heating service water
EP0525294B1 (en) Process and device for returning condensate of a long-distance steam line in a steam heating plant
EP3467378B1 (en) Waste heat installation for hot water generation and method for operating same
WO2019238905A1 (en) Operating method and control unit for a combined heat and power system, and combined heat and power system
WO2015185291A1 (en) Steam/thermal power plant and method for operating said steam/thermal power plant
DE1753420C (en) heating system

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final