DE1401361A1

DE1401361A1 - Zwangumlauf-Dampferzeuger mit absperrbaren Heizflaechen zur Verwertung von Abwaerme

Info

Publication number: DE1401361A1
Application number: DE19611401361
Authority: DE
Inventors: Josef Kohl
Original assignee: HERPEN CO KG LA MONT KESSEL
Current assignee: HERPEN CO KG LA MONT KESSEL
Priority date: 1961-03-15
Filing date: 1961-03-15
Publication date: 1968-10-17
Also published as: GB916442A; DE1401361B2

Description

P 277 -

LA MONT Kessel Herpen υ. Co. K.G. 14UlJOI

1 Berlirt 33 (Schmargendorf), Davoscr Str. 2b

Zwangumlauf-Dampferzeuger mit absperrbaren Heizflächen zur Verwertung von Abwärme Zusatz zu Patent (Patentanmeldung P 14 01 360.6)

Die Erfindung bezieht sich aui einen Zwangumlauf-Dampferzeuger zur Verwerfung · von Abwärme, insbesondere von Brennkraftmaschinen, mit mehreren Heizflächengruppen, die wasserseitig abschaltbär und von einer gemeinsamen Wärmequelle beheizt sind, wobei jede Heizflächengruppe an einen eigenen Wasserverteiler, welcher mit der Druckleitung der Umwälzpumpe durch eine eigene, absperrbare Zuflußleitung verbunden ist, und an einen oberhalb des Dampfabscheiders gelegenen Sammler angeschlossen sowie mit einem eigenen Sammler versehen ist, von dem eine eigene Ableitung zum Dampfabscheider bis mindestens unterhalb des Sammlers der tiefstgelegenen Heizfläche geführt i$t, nach

Patent (Patentanmeldung P 14 01 360.6^.

Es ist bekannt, die von den Gasen beaufschlagte Heizfläche von der eigentlichen Darnpfabscheidetrommel entfernt anzuordnen und die Verdampfer rohre jeder Heizflächengrupps an ei.ien eigenen Wasserverteiler anzuschließen sowie jeden Verteiler mit der Druckleitung der Llmwälzpumpe durch eine eigene Zuflußleitung, deren wasserseitige Absperrung durch ein eigenes, von den anderen Absperrorganen unabhängige·- A-'Sfsrrorgun bewirkt wird, zu verbinden. Auf diese WeIi- " - u. ■;. möglich, die Dampfleistung des Kessels zu regeln oder einzelne HeizfLächengruppen aus anderen Gründen außer Betrieb zu setze->. Um hierbei nun zu verhindern, daß über die Sammler Wasser in einzelne, abgesperrte Heizflächengruppen eindringt, welches, hier verdampft und u.-i. zum Zusetzen der Rohre führen kann, wurde gemäß dem Hauptpatent vorgeschlagen, für jede Heizflächen-, gruppe einen eigenen Sammler vorzusehen, von dem eine eigene Ableitung zum Dampf- ° abscheider bis mindestens unterhalb des Sammlers der tiefstgelegenen Heizflächengruppe geführt ist. · . -

t*³ Heizflächen, die beiderseits absperrbar sind, müssen nach den Vorschriften mit βία aem Sicherheitsventil versehen sein, dg unter Umständen die beiderseits abgesperrte Heizo
an flächengruppe doch beheizt werden kann und dann ein unzulässig hoher Druck in ihr erzeugt weiden könnte. Die Sicherheitsventile haben den Nachteil, daß sie leicht undicht v/erden, wodurch nicht nur dauernd Dampf verlorengeht, sondern auch mit der Zeit die Undichtigkeit zunimmt und das Ventil dann repariert werden muß. Außerdem sind bei einer Vielzahl von absperrbaren Heizflächengruppen die Kosten hierfür beachtlich.

Neue U nterlasen (AU. 7 § I Abs. 2 Hr. 1 Sat? 3 des Änderungeaes, ν. 4»9,\A-J

* BAD

U0136.1 . -·*-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, hier Abhilfe zu schaffen und diese Nachteile zu beseitigen.

Dies wird bei einem Dampferzeuger der eingangs genannten Gattung dadurch erreicht, daß zwischen den beiden Absperrvorrichtungen vor und hinter den Heizflächengruppen eine Ableitung ins Freie oder in ein Gefäß niederen Druckes angeordnet ist, die bei beiderseitiger Absperrung der Heizflächengruppen zwangläufig geöffnet wird.

Bei einer Anlage nach der Erfindung kann das notwendige Sicherheitsventil auf der für mehrere Heizflächengruppen gemeinsamen Trommel angeordnet werden. Die einzelnen Heizflächengruppen brauchen kein Sicherheitsventil, da sie entweder mit der Dampftrommel oder mit der Atmosphäre bzw. einem Behälter niederen Druckes in Verbindung stehen und dementsprechend in den Heizflächengruppen selbst niemals ein unzulässig hoher Druck entstehen kann. Vorteilhaft ist es, in der Dampf-Wassergemisch-Ableitung von den Heizflächengruppen zum Dampfabscheider ein Dreiwege-Ventil einzubauen, das die Leitung entweder zum Dampfabscheider oder ins Freie bzw. in ein Gefäß niederen Druckes, z.B. in einen Speisewasserbehälter oder dgl., freigibt. Ein Rückschlagventil in der Leitung zwischen dem Dreiwege-Ventil und der Dampftrommel kann von Vorteil sein, um während des Umschaltens des Dreiwege-Ventils ein Rückströmen von Dampf in die ii.:· Freie führende Leitung zu vermeiden, wenn bei einer unter Druck stehenden Anlage umgeschaltet wird. Man kann auch die Absperrung in der Zuleitung von der Pumpe zur Heizflächengruppe so mit dem Drei wege-Ventil koppeln, daß immer zuerst das Wasserabsperrventil geschlossen und dann erst das Dreiwege-Ventil umgeschaltet wird. Umgekehrt soll zuerst das Dreiwege-Ventil umgeschaltet und dann die Zuleitung des Wassers geöffnet werden.

Man kann ferner ein Dreiwege-Ventil in die Wasserzuleitung einbauen, das einerseits den Wasserfluß von der Pumpe zur Heizflächengruppe absperrt und gleichzeitig eine Ableitung ins Freie öffnet. Wenn in der Dampfwassergemisch-Ableitung ein Rückschlagventil eingebaut ist, so ist mit der Absperrung wasserseitig auch eine Absperrung auf der Dampfseite möglich, da die Heizflächengruppe druckentlastet wird und somit das Rück-Φ schlagventil sich schließt.

Die Zeichnungen zeigen anhand von Schaltskizzen zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes.

Gemäß Fig. 1 läuft von der Trommel 1 Kesse!w:isser der Umwälzpumpe 2 zu und wird * j von dieser über Leitungen 3a und 3b in die Verteiler 4a und 4b der Heizflächengruppen 5a und 5b gefördert. Das Dampfwassergemisch sammelt sich in den Sammlern 6 und wird durch die Ableitungen 7a, 7b zurück zur Trommel 1 geleitet.

In den Wasserzuleitungen 3a und 3b befinden sich die Absperrventile 8a und 8b.

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U01361 -»-

Diese Ventile werden geschlossen, wenn man, z.B. bei Abgaskesseln, die wirksame Heizfläche verringern und damit die Dampfleistung regulieren will. In den Dampf-" Wassergemisch-Aoi:iiuigen 7a, 7b sind Dreiwegeventile 9a und 9b ei 'umbaut. Nachdem z.B. das Ventil 8a geschlossen ist, wird auch das Dreiwegeventil 9a umgeschaltet. Beide Ventile werden zweckmäßig so miteinander gekoppelt, daß das Dreiwegeventil erst dann umgeschaltet werden kann, wenn das Ventil 8a geschlossen ist. Ein Rückströmen von Dampf zum Dreiwegeventil 9a während des Umschaltens kann ein Rückschlagventil 10a bzw. TOb verhindern. Über die Leitung 12 wird die Verbindung mit der Atmosphäre oder mit einem Gefäß niederen Druckes hergestellt.

Bei dem Ausführungsbeispiel nacja Fig. 2 wird Kesselwasser von der Pumpe 2 über Leitung 3 in den Verteiler 4 gefördert. Das in der Heizflächengruppe 5 erzeugte Dampf-Wassergemisch wird über Sammler 6 und Leitung 7 zurück in die Trommel 1 geleitet.

Bei dieser Ausführung befindet sich in der Leitung 3 ein Dreiwegeventil 11, das entweder den Weg des Wassers von der Pumpe 2 zum Verteiler 4 oder vom Verteiler 4 in die Leitung 12 freigibt. Die Leitung 12 führt ins Freie oder in einen Behälter niederen Druckes. Sobald der Verfeiler 4 mit der Leitung 12 verbunden ist, wird die ganze Heizflächengruppe vom Dreiwege-Ventil 11 bis zum Rückschlagventil 13 im Druck entlastet und das Rückschlag-Ventil 13 schließt sich. Die Leitung 12 entwässert auch die Leitung 3, den Verteiler 4 und die Heizflächengruppe 3. Etwaige Undichtigkeiten des Dreiwege-Ventils werden ebenfalls von der Leitung 12 abgeführt, sodaß sie nicht in die Heizflächengruppe gelangen können.

Um zu verhindern, daß Wasser etwa durch ein undichtes Rückschlagventil 13 in den Sammler 6 und damit in die Heizflächengruppe 5 gelangen kann, ist es von Vorteil, eine Entv>ässerungsleitung 14 von dem zwischen Sammler 6 und Rückschlag-Ventil liegenden Teil der Leitung 7 zur Leitung 3 oberhalb des entsprechend tiefer an-zuordnenden Dreiwege-Ventils 11 einzubauen. Ein Rückschlagventil 15, das nur in Richtung von der Leitung 7 zur Leitung 3 öffnet, verhindert, daß bei normalen Betrieb mit gefüllter Heizflächengruppe 5 in der Leitung 14 Wasser von der Leitung 3 zur Leitung 7 fließt.

An Stelle des Dreiv/egeventils 11 kann man auch zwei Ventile einbauen, die nacheinander geschlossen bzw. geöffnet werden. Beide Ventile können so miteinander gekoppelt werden, daß zuerst die Absperrung zur Pumpe hin vollkommen geschlossen ist und erst dann die Verbindung zur Leitung 12 geöffnet wird. Es können hierfür auch zwei voneinander unabhängige Ventile verwendet werden, die dann entsprechend bedient werden müssen.

909816/0055

Claims

U01361

P 14 01 301.7 Berlin, den 22.5.1968

P 277

Patentansprüche

. Zwangumlauf-Dampferzeuger zur Verwertung von Abwärme, insbesondere von Brennkraftmaschinen, mit mehreren Heizflächengruppen, die wasserseitig abschaitbar und von einer gemei.isamen Wärmequelle beheizt, sind, wobei fede Haizflächengruppe an einen eigenen Wasserverfeiler, welcher mit der Druckleitung der Umwälzpumpe durch eine eigene, absperrbare Zuflußleitung verbunden ist, und an einen oberhalb des Dampfabscheiders gelegenen Sammler angeschlossen sowie mit einem eigenen Sammler versehen ist, von dem eine eigene Ableitung zum Dampfabscheider bis mindesteis unterhalb des ^car.in>lers der tiefs+gelegenen Heizflächengruppe geführt ist, nach Patent (Patentanmeldung P 14 01 36^.6), dadurch-

gekennzeichnef, daß zwischen den beiden Absperrvorrichtungen (8a, 8b; 11, 13) vor und hinter den Heizflächengruppen (5a, 5b; 5) eine Ableitung il?.i ins Freie oder in ein Gefäß niederen Druckes angeordnet ist, die bei beiderseitiger Absperrung der Heizflächengruppen zwangläufig geöffnet .-ird.
2. Zwangumlouf— Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d·. in den Dompf-Wa^rsergemisch-Ableitungen '7c, 7b), von den Heizflächengrup— pen ί5α, 5b) zum Dompfabsxheider Π) je ein Dreiwegeventil (9c, ?b) eingebaut hf, do¹= die Leitungen i"7) entweder zum Dampfabscheider M) oder eine Leitung Ί2) ί τ freie bzw. in ein Gefäf niederen Druckes freigibt.
3. Zwangumlcuf-Dompferzeuger nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Leitungen -7¹ zwischen den Dreiwegeventilen f9) und dem Liampfabscheidei '-]) je ein eine Rückströmung vom Dampfabscheider zum Dreiwegeventil verhinderndes Rückschlagventil UO) eingebaut ist.

^. Zwangumlauf-Dampferzeuger ncch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, de

die Absperrventile 8) in den Zuleitungen C3) zu den Heizflächengruppen -""5> mit den Dreiwegeventilen '9) so gekoppelt sind, daß zuerst die Absperrventi ie geschlossen und dann die Dreiwegeventile umgeschaltet werden und umgekehrt zuerst die Dreiwegeventile umgeschaltet und dann die Kesselwassercbsperrvenfile geöffnet werden.

909816/00 55 -2-

Unterlagen (Art. 7 § l Abs. 2 Hr. l Salz 3 des Änderungsges. v.
4.9. . -

BAD ORIGINAL

H01361
5. Zwangumlauf-Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Wasserzuleitung (3) von der Pumpe (2) zur Heizflächengruppe (5) ein Dreiwegeventil (11) eingebaut ist, das entweder die Zuleitung zur Heizfläche oder die Ableitung (12) ins Freie oder in ein Gefäß niederen Druckes freigibt. ■ ·
6. Zwangumlauf-Dampferzeuger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Dampf-Wassergemisch-Ableitung (7) ein Rückschlagventil (13) eingebaut ist. - '

909816/005 5 BAD ORIGINAL