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" Sicherheitsanordnung für Kessel zur Erwärmung einer nicht
Wärmeübertragungsflüssigkeit." Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsanordnung
für Kessel zur Erwärmung von nicht siedenden Wärmeübertragungsflüssigkeiten mit
einem Kesselgehäuse, einer Heizschlangenanordnung in diesem, einem Brenner fiir
staub- odcr gasförmige
oder vorzugsweise flüssige Brennstoffe, welcher
seine Flamme in das Innere der Heizschlangenanordnung richtet, wobei die Sicherheitsanordnung
ein Temperaturfühlglied im Rauchgasabzug aufweist, das bei Überschreiten einer vorgegebenen
Rauchgastemperatur das Ausschalten des Brenners auslöst.
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Als nicht-siedende Wärmeübertragungsflüssigkeiten werden in der Regel
sogenannte Thermoole benutzt, welche den Vorteil haben, dass sie bei Atmosphärendruck
auf hohe Temperaturen erwärmt werden können, ohne zu sieden. Die Kessel zur Erwärmung
derartiger Flüssigkeiten werden oft vollautomatisch betrieben und laufen vielfach
Tag und Nacht durch. Aus diesem Grunde ist es von besonderr bedeutung dass derartige
Kessel mit Sicherheitsvorrichtungen gegen Überhitzung ausgestattet werden. Die bekannten
Jicherheitsanordnungen besitzen im Rauchgasabzug ein Temperaturfühl glied, welche
beins Überschreiten einer voreingestellten Hauchgas-Höchutt ernperatur selbsttätig
das Ausschalten des brenners auslöst. Eine Überhitzung de Kessels durch die Brennerflamme
wird auf diese Weise vermieden. Diese bekannte Sicherheitsanordnung ist jedoch noch
nicht ausreichend.Selbst wenn beste Werkstoffe fiir die e Heizschlangen im Inneren
des Kessels verwendet werden, können iia Laufe der Zeit Undichtigkeiten an diesen
entstehen. Wie die
praxis gezeigt hat, werden die Betriebsanleitungen
fir Kessel der eingangs genannten Art nur mangelhaft befolgt.
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so wird vielfach vom Kesselbenutzer ein Brenner eingesetzt, dessen
Wärrnelettung höher ist als die, für welche der Kessel ausgelegt ist. Stellt nun
der Benutzer den Brenner auf Höchstleistung ein, so führt dies zu einer ständigen
Überlastung der Heizschlangenanordnung, die mit der Zeit zu Leckagen führen kannO
Durch die ständige hohe Belastung können nämlich örtliche Überhitzungen auftreten,
welche das Thermoöl chemisch zersetzen. Hierbei entstehen einerseits leicht-flässige
und andererseits feste Bestandteile.
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Letztere haben das Bestreben, sich an das Innere der Heizfläche der
Heizschlangenanordnung anzulegen und den Wärmeübergang zu behindern. Auf diese Weise
entsteht im Inneren der Heizfläche eine Wärmeisolierschicht, so dass die Wärme an
dieser Stelle von der Heizfläche nur noch mangelhaft abgeführt wird, wodurch die
Heizfläche noch stärker überhitzt wird. Derartige überhitzte Stellen können zu Leckagen
führen.
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Tritt nun aus einer derartigen Leckage Thermoöl in das Innere des
Kessels und fängt dort an zu brennen, so genügt es nicht, wenn die bekannte Sicherheitsanordnung
den Brenner ausschaltet, da das Thermoöl im Inneren des Kessels weiterbrennen kann.
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Die Erfindung will hier Abhilfe schaffen. Dies wird gemäss Erfindung
dadurch erreicht, dass die Sicherheitsanordnung zweistufig ausgebildet ist, wobei
die zweite Stufe eine vorgegebene Zeit nach dem Ausschalten des Brenners eine Löscheinrichtung
für das Innere des Kessels in Betrieb setzt, wenn nach Ablauf der vorgegebenen Zeit
die Temperatur itn Rauchgasabzug noch-über einem bestimnten, unter der Auslösetemperatur
für das Ausschalten des Brenners liegenden Wert liegt.
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Nachfolgend ist arhand der Zeichnungen die bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung beschrieben.
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Fig. 1 zeigt schematisch einen Kessel zur Erwärmung von Wärmeübertragungsflüssigkeiten
mit einer erfindunsgemässen Sicher-heitsanordnung; zeigt 2 zeigt den Aufbau der
Sicherlieit sano rdnung.
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Der in iigo 1 im Axialschnitt gezeigte Kessel besitzt vier schematisch
angedeutete Heizrohrschlangenmäntel 1, 2, 3 und 40 Die WärmeübertragungsCliissigkeit
wird durch den Vorlauf 5 zu- und den Rücklauf 6 abgefihrt. Oben auf dem Kessel sitzt
ein Olbrenner 7, welcher seine Flamme nach unten in die Rohrschlangenmäntel richtet.
Durch die spalte zwischen den Rohrschlangenmänteln ziehen die Rauchgase zum Rauchgasabzug
8.
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Im Rauchgasabzug 8 sitzt ein Temperaturfühlglied 9, welches zweistufig
arbeitet. Von diesem Temperaturfühlglied fiinrt eine Steuerleitung 10 zum Oelbrenner
und eine weitere Steuerleitung 11 zur nicht dargestellten Löscheinrichtung, die
von einer beliebien, geeigneten Art sein kann. Die Funktionsweise des Temperaturfühlgliedes
wird nachfolgend anhand von Fig. 2 näher erläutert.
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Das Temperaturfühlglied 9 sei ein Regeltherrnorneter mit einem Maximalkontakt
und einem Minimalkontakt. Die Temperatur, bei welcher der Maximalkontakt anspricht,
liegt iiber der Temperatur, bei welcher der Minimalkontakt anspricht. Der Maximalkontakt
öffnet, wenn seine Ansprechtemperatur von unten nach oben überschritten wird, und
schliesst, wenn diese Temperatur von oben nach unten unter@@ schritten wird. Der
Minimalkontakt schliesst, wenn seine Ansprechtemperatur von unten nach oben überschritten
wird, und öffnet, wenn oie von oben nach unten unterschritten wird. Dem Regelthermometer
9 ist ein Handschalter 12 zum Einschalten des Brenners 7 vorgeschaltet. Am Maximalkontakt
des Regelthermometers 9 liegt ein Brennerschütz 13, welches, wenn es stromlos wird,
abfällt.
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Am Minimalkontakt liegt eine mittels des Schützes 13 unterbrechbare
Leitung zu einem Zeitrelais 14, dessen Kontakt
in der Leitung eines
Schützes 15 liegt, welches die Löscheinrichtung für den Kesselinnenraum auslöst.
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Der Maximalkontakt sei auf 2500C eingestellt, während der Minimalkontakt
auf 2000C stehe. Die normale Rauchgastemperatur betrage im Bereich des Regelthermometers
230°C.
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In diesem Zustand ist der Maximalkontakt geschlossen, der Ninimalkontakt
ebenfalls. Das Schütz 13 hält einerseits in nicht dargestellter Weise den Brennerstromkreis
geschlossen und andererseits mittels seines Kontakt es die Zuleitung zum Zeitrelais
14 und zum Schütz 15 unterbrochen.
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Steigt die Temperatur weiter über 2300C auf 2500C, so öffnet der Maximalkontakt,
der Schütz i3 fällt ab und schließt die Zuleitung zum Zeitrelais i4. Mit Abfallen
des Schützes 13 wurde der Brenner gleichzeitig abgeschaltet. Sinkt die Temperatur
nicht innerhalb der Ansprechzeit des Zeitrelais 14 unter die 200 0C des Minimal
kontaktes, so schließt das Zeitrelais nach Ablauf der Zeit den Kontakt zum Schütz
15, welcher die Löscheinrichtung auslöst. Wird der Schütz 13 von einer anderen Sicherheits-
oder Regeleinrichtung als der Maximalkontakt zum Abfallen gebracht, so wird wiederum
der gleiche Vor gang ausgelöst Der Kontakt 13 zum Schütz 14 schließt sich;
beträgt
die Temperatur der Rauchgase über 2000C, so wird durch den Minimalkontakt das Zeitrelais
14 in Gang gesetzt. Sinkt die Temperatur nicht innerhalb der eingestellten Zeit
unter den eingestellten Wert des Minimalkontaktes, so löst das Zeitrelais 14 seinen
Kontakt zum Schütz 15 aus und die Löscheinrichtung funktioniert. Nur wenn der Handschalter
12 unterbrochen ist, ist die ganze Anlage außer Betrieb.
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Patentansprüche: