DE136838C - - Google Patents

Description

PATENTAMT.

- M 136838 KLASSE XId.

in CHEMNITZ i. S.

maschinellen Anlagen.

Bei diesem Verfahren handelt es sich darum, die veränderliche Vorwärmung von Wasser in Gegenstromvorwärmern an Kondensationsdampfmaschinen, an denen der Abdampf seine Wärme auf dem Wege vom letzten Arbeitscylinder nach dem Kondensator ohne Schwächung der Kondensatorwirkung möglichst an das zu erwärmende Wasser abgiebt, durch eine selbstthätige Nachwärmung in einer zweiten Gegenstromvorrichtung mittelst frischen Kesseldampfes bis auf eine bestimmte konstante FlUssigkeitstemperatur zu ergänzen. Erreicht wird dies dadurch, dafs die veränderliche Wärme des vom Vorwärmer nach dem Nachwärmer, gegebenenfalls auch des aus dem Nachwärmer strömenden Wassers, dazu benutzt wird, selbstthätig die Zuströmung des frischen Heizdampfes zum Nachwärmer stets so zu regeln, dafs das Wasser auch beim stärksten Wechsel im D amp fv erb rauch der Maschine den Nachwärmer dauernd mit der einstellbaren bestimmten Endtemperatur verläfst.

Der Zweck der Erfindung ist der, die Vortheile der Anwendung möglichst vollkommener Kondensation an Betriebsdampfmaschinen für die Wirkung derselben ohne Heraufsetzung des Kondensatordruckes mit möglichst geringem Dampfaufwand zur Erwärmung gröfserer Mengen von Wasser für gewisse Betriebe, z.B. Brauereien, zu verbinden, also die Erlangung kleinsten Wärmegesammtaufwandes für die Krafterzeugung und Wassererwärinung zusammen.

Bisher wurde die Wassererwärmung meist durch den Abgangsdampf bewirkt, also keine Kondensation an der Maschine angebracht, oder es wurde die Maschine auf Kondensation eingerichtet und das Wasser unmittelbar durch Kesseldampf erwärmt. Im ersteren Falle wurde der Auspuffdampf nicht genug ausgenutzt, im letzteren Falle zuviel Kesseldampf verbraucht, oder es wurde eine zu hohe, zu niedrige oder zu sehr wechselnde Wassertemperatur erzeugt.

Es ist in vielen Fällen nöthig, heifses Wasser von bestimmter Temperatur zur Verfügung zu haben, ohne dafs die Aufmerksamkeit der Arbeiter dauernd in Anspruch genommen zu werden braucht und ohne dafs dazu ein besonderer Behälter erforderlich ist, in welchem heifses Wasser aufgespeichert wird.

Andererseits ist die zum Wassererwärmen ausnutzbare Wärme des Dampfes von Kondensationsmaschinen je nach der Beanspruchung dieser so sehr verschieden, dafs das vom Abdampf vorgewärmte Wasser aufserordentlich verschiedene Temperaturen aufweisen würde, besonders, wenn es je nach dem Wasserverbrauch verschieden schnell durch den Vorwärmer fliefsen würde.

An zwei Stellen der gedachten Kombination von Vorwärmer und Nachwärmer läfst sich die mehr oder weniger veränderliche Wärme des durchströmenden Wassers zur Selbstregelung des Dampfzutrittes zum Nachwärmer verwenden, nämlich zwischen dem Gegenstrom-

vorwärmer ι (Fig. 3) und dem Gegenstromnachwärmer 3 (Fig. 3) bei 2 unter Ausnutzung grofser Veränderlichkeit der Wassertemperatur, und ferner am Ausgange des Wassers aus dem Gegenstromnachwä'rmer 3 bei 4, dort allerdings nur mit geringen Unterschieden in der Wassertemperatur.

An der ersteren Stelle 2 wird die künftige Heizung des soeben durchströmenden Wassers beeinflufst, im zweiten Falle (bei 4) die richtige Nachwärmung folgender Wassermengen, welche dem regulirten Dampf im Gegenstrom begegnen werden.

Der Umstand, dafs einer bestimmten Wassereintrittstemperatur vor Eintritt in den Nachwärmer eine bestimmte Dampfventileröffnung entspricht, genügt nicht immer, trotz der vorhandenen Einstellbarkeit der bekannten selbstthätigen Vorrichtungen, eine stets gleichbleibende Wasseraustrittstemperatur aus dem Nachwärmer zu gewährleisten, weil das Wasser die Vorrichtung mit sehr verschiedenen Geschwindigkeiten durchströmen kann.

Der selbsttätige Regler 4 am Ausgange des Nachwärmers 3 hat die Aufgabe, den Dampfzutritt je nach den wirklich erreichten Endtemperaturen in Gemeinschaft mit dem ersten Regler 2 zu bestimmen. Auf diesem Wege wird die Anlage eines besonderen Heifswasserbehälters überflüssig.

Dabei ist die Bauart der für die Regelung des Dampfeintrittes zu verwendenden Vorrichtungen, welche vom Wasser durchströmt oder von demselben umgeben werden, gleichgültig, und es ist auch gleichgültig, ob die Dampfeinlafsorgane der beiden Regler hinter einander, neben einander oder zusammen an einer Stelle wirken, wenn sie nur beide vermittelst des regulirten Heizdampfes das zwischen Einlauf und Auslauf im Nachwä'rmer befindliche Wasser beeinflussen.

Die Wahl der einen oder anderen Form des Zusammenwirkens, überhaupt die Ausführung kann je nach den örtlichen Verhältnissen getroffen werden, und es kann auch unter Umständen genügen, nur eine der beiden selbstthätigen Dampfeintrittsregulirvorrichtungen allein zu verwenden, um bei dem beschriebenen Verfahren die Erreichung des Zieles zu sichern.

Bei der in der Zeichnung dargestellten beispielsweisen Ausführungsform einer zur Ausübung des Verfahrens geeigneten Einrichtung tritt der Abdampf von Rohr 5 (Fig. 1 und 3) bei 6 ( Fig. 2) in den Vorwärmer 1 ein und verlä'fst diesen bei 7 (Fig. 1 und 3), während das bei 19 (Fig. 3) eintretende Wasser bei 8 (Fig. 1) aus dem Vorwärmer in ein Rohr 9 (Fig. ι und 3) übergeht, das gegebenenfalles eine Regelvorrichtung 2 (Fig. 3) der unten beschriebenen Art enthält. Aus dem Rohr 9 gelangt das Wasser in den Nachwärmer 3 und es verläfst diesen durch das Rohr 10 (Fig. 1 und 2), um zu der Regelvorrichtung 4 (Fig. 3 bis 6) zu gelangen.

Diese besteht in der als Beispiel gezeigten Ausfuhrungsform aus zwei gekrümmten Rohren (hier Wasserrohren, da das Wasser die Rohre in der Richtung von 11 nach 12 durchströmt) 4, die am einen Ende mittelst eines Gabelrohrstutzens 11 mit einander und dem Rohr 10 und am anderen Ende mittelst eines Gabelrohrstutzens 12 auch mit einander und einer sonstigen (nicht gezeigten) Leitung (Ableitung) verbunden sind. Die Rohrstutzen sind aufserdem noch durch eine Ankerstange 13 verbunden, die aus zwei Theilen mit einer Verbindungsmuffe 14 mit Rechts- und Linksgewinde besteht. Durch Drehung dieser Muffe in der einen oder anderen Richtung kann man die Ankerstange verlängern oder verkürzen, sie also zweckmäfsig nachspannen. Der Krümmungsradius der Rohre 4 verändert sich je nach deren Verlängerung oder Verkürzung, und diese Wirkung, jedoch nicht von einer zwangsweisen Bethätigung der Ankerstange ausgehend, tritt selbsttätig ein, wenn die Temperatur des die Rohre 4 durchfliefsenden Wassers eine Verminderung oder Erhöhung erfährt.

Diese gegenseitigen Bewegungen der Rohre 4 werden auf ein Dampfventil 15 (Fig. 2 und 4) übertragen, das mittelst eines Rohres 16 an eine Frischdampfleitung 17 angeschlossen ist. Die andere Seite dieses Ventils steht mit dem Nachwärmer 3 in Verbindung, aus dem das Kondensationswasser des verbrauchten Heizdampfes bei 20 (Fig. 1) austritt. Das Ventilgehäuse sitzt an dem einen der Rohre 4; die geradlinig bewegliche Ventilspindel 21 ist mittelst eines Bügels 1 mit dem anderen Rohr in Verbindung gebracht. Die Oeffnungsweite des Ventils wird also durch die gröfsere oder geringere Rohrkrümmung bestimmt und dementsprechend wird auch dem gleichmäfsig zu erhitzenden Wasser je nach seinem Plus oder Minus an Wärme eine geringere oder gröfsere Dampfmenge zugeführt.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Gewinnung heifsen Wassers von konstanter Temperatur bei maschinellen Anlagen, dadurch gekennzeichnet, dafs das Wasser zunächst in bekannter Weise durch Abdampf vorgewärmt, darauf durch Frischdampf auf eine bestimmte Temperatur erhitzt und dabei die Frischdampfzuführung von der Wassertemperatur abhängig gemacht wird.

2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dafs die Erhitzung des Wassers durch Frisch-

dampf derart von der jeweiligen Temperatur des vorgewärmten Wassers abhängig gemacht wird, dafs die Temperatur des Frischdampfes zusammen mit der des Abdampfes stets eine konstante Endtemperatur des Wassers ergeben.

Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, dafs an einen Vorwärmer (11) mit Abdampfheizung ein Nachwärmer (3) mit Frischdampfheizung angeschlossen und in die Frischdampfzuleitung ein Ventil (15) oder dergl. eingeschaltet ist, dessen Oeffnungsweite durch die Temperatur des Wassers im Vorwärmer oder Nachwärmer bestimmt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.