DE19800882A1

DE19800882A1 - Heat transfer system using steam as heat transfer medium having extended service life

Info

Publication number: DE19800882A1
Application number: DE19800882A
Authority: DE
Original assignee: Helmut Baelz 74076 Heilbronn De GmbH; Helmut Baelz GmbH
Current assignee: Helmut Baelz 74076 Heilbronn De GmbH; Helmut Baelz GmbH
Priority date: 1998-01-13
Filing date: 1998-01-13
Publication date: 1999-07-22
Anticipated expiration: 2018-01-14
Also published as: DE19800882C2

Abstract

Steam passes through a route (01) to at least one heat transfer point (2,3) to give up heat to plant etc. An adjustable throttle valve (5) controls flow of steam to the point and is connected to an actuator (6). A monitoring unit (23) is connected to the actuator and detects pressure fluctuations at least one monitoring point (16, 17). When pressure fluctuations exceed a predetermined level, the monitoring unit increases the throttling of the steam.

Description

Die Erfindung betrifft ein Wärmetransport- oder -über tragungssystem, mit Dampf als Wärmeträgermedium sowie ein Verfahren zum Betrieb, insbesondere zum Steuern und/oder Regeln des Wärmeübertragungssystems.The invention relates to a heat transfer or transfer support system, with steam as the heat transfer medium and a method for operation, in particular for control and / or rules of the heat transfer system.

Wärmeübertragungssysteme sind Anlagen, in denen Wärme von einem Wärmeträger, bspw. Dampf transportiert und/oder auf Anlagenteile oder andere Wärmeträger über tragen wird. Dampf ist ein Wärmeträger mit hoher Tempera tur, mit sehr hohem Wärmeinhalt und somit mit hoher Energiedichte. Trotz normalerweise vorhandener Wärmeiso lation fällt in dem System bspw. in Rohrleitungen Kon densat in kleineren oder größeren Mengen an. Obwohl dies abgeführt werden muß und in der Regel auch wird, können sich Lachen oder Pfützen insbesondere in Regelarmaturen (Ventilen) aber auch an anderen Stellen ansammeln. Diese können wegen ihrer bauchigen Form häufig nicht vollstän dig entwässert werden. Kondensat kann sich insbesondere nach Abstellen der Dampfzufuhr im System an dafür nicht vorgesehenen Stellen ansammeln.Heat transfer systems are plants in which Heat is transported by a heat transfer medium, e.g. steam and / or on plant parts or other heat transfer media will wear. Steam is a heat transfer medium with a high temperature tur, with very high heat content and thus with high Energy density. Despite the usual heat iso lation falls in the system, for example in pipelines Kon densat in smaller or larger quantities. Although this is must be dissipated and, as a rule, will be able to laughing or puddling especially in control valves (Valves) but also accumulate in other places. This can often not be complete due to their bulbous shape dig be drained. Condensate can become particularly after switching off the steam supply in the system for not the designated places.

Wird in einer solchen Situation Dampf in das System gelassen, wirbelt dieser die Kondensatansammlungen auf, die dann unregelmäßig in kleineren und größeren Explosio nen verdampfen. Die Explosionen führen zu starken Druck stößen in dem System. Selbst nach nur kurzzeitigem Still stand tritt dieser Effekt auf. Entsteht bspw. nach dem Abschalten der Dampfzufuhr in dem System Kondensat, fließt dies in Richtung der Entwässerung. Wird nun der Dampf wieder freigegeben, drückt dieser das viel träger fließende Kondensat in Gegenrichtung und wirbelt es auf. Es verdampft explosionsartig.In such a situation, steam will enter the system left, this whirls up the condensate accumulations, which then irregularly in smaller and larger explosions evaporate. The explosions create strong pressure bump into the system. Even after only a short period of breastfeeding stood this effect. For example, arises after Switching off the steam supply in the condensate system, this flows in the direction of drainage. Now the Released steam, this expresses the much sluggish flowing condensate in the opposite direction and whirls it up. It evaporates explosively.

Zu Wärmeübertragungssystemen gehören in der Regel eine größere Anzahl Rohre, Armaturen, Apparate und son stige Anlageteile, die untereinander verbunden sind. Dazu dienen meist Schweißverbindungen oder Verbindungen mit Vorschweißflanschen. Diese umfassen an jedem Rohrende ein angeschweißtes Anschlußstück mit einem scheibenförmigen Flansch, der Schraubenlöcher aufweist. Zwischen den beiden scheibenförmigen Flanschen ist eine flache ring förmige Dichtungsscheibe angeordnet. Mittels Spannschrau ben, die durch die Schraubenlöcher der Flansche gehen, sind die beiden Flansche gegeneinander gespannt. Dadurch werden plane Dichtungsflächen der Flansche aufeinander zu gespannt und an die Dichtungsscheibe angepreßt. Diese wird dadurch letztlich reibschlüssig gehalten. Mit einem auf das Setzverhalten und die Elastizität der Dichtung abgestimmten Anzugsdrehmoment der Schrauben wird eine dichte Flanschverbindung erhalten. Um die Anpreßkraft bei normalem Betrieb immer aufrechtzuerhalten, weisen die Spannschrauben eine gewisse Eigenelastizität auf.Heat transfer systems usually include a larger number of pipes, fittings, apparatus and other other parts of the system that are interconnected. To usually serve welded connections or connections with Welding neck flanges. These include at each pipe end welded connector with a disk-shaped Flange that has screw holes. Between Both disc-shaped flanges is a flat ring shaped sealing washer arranged. Using a tension screw ben that go through the screw holes of the flanges the two flanges are clamped against each other. Thereby flat sealing surfaces of the flanges towards each other stretched and pressed against the sealing washer. This is ultimately held by friction. With a on the setting behavior and the elasticity of the seal adjusted tightening torque of the screws becomes a get tight flange connection. To the contact pressure Always maintain normal operation, the Tension screws a certain intrinsic elasticity.

Als Dichtung wurden Asbestdichtungen verwendet. Nunmehr werden jedoch keiner Asbestdichtungen, sondern Graphitdichtungen verbaut. Diese erfordern aufgrund einer geringeren Eigenelastizität die genaue Einhaltung vor gegebener Montage- und Betriebsparameter. Treten wieder holt starke Druckstöße in dem System auf, kann die Flanschdichtung Schaden nehmen und undicht werden.Asbestos seals were used as seals. Now, however, no asbestos seals, but Graphite seals installed. These require due to a less intrinsic elasticity the exact compliance given assembly and operating parameters. Kick again catches strong pressure surges in the system, can Flange seal will be damaged and leak.

Außer den Flanschdichtungen zwischen Rohren oder Rohren und Armaturen und/oder Apparaten, enthalten in dem System vorhandene Komponenten oder Apparate Verbindungs stellen, die durch Druckstöße übermäßig verschleißen. Solche sind Einwalz-, Löt-, Schweiß oder Einschrumpfver bindungen. Beispielsweise sind in Wärmetauschern Rohre einseitig in den Öffnungen eines Zwischenbodens gefaßt. Diese Verbindungen müssen dauerhaft dicht sein. Sie sind jedoch durch Druckstöße gefährdet. Treten wiederholt starke Druckstöße oder -spitzen auf, können die Verbin dungen schleichend beschädigt werden, wodurch die Anlage relativ schnell verschleißt. Dies gilt auch für Einwal zungen von Rohren in Rohrplatten.Except the flange seals between pipes or Pipes and fittings and / or apparatus contained in the System existing components or apparatus connection places that wear excessively due to pressure surges. Such are roll-in, soldering, welding or shrinking bonds. For example, there are pipes in heat exchangers gripped on one side in the openings of an intermediate floor. These connections must be permanently tight. they are however endangered by pressure surges. Kicking repeatedly strong pressure surges or peaks on the connection doses are insidiously damaged, causing the system wears out relatively quickly. This also applies to immigration tongues of pipes in pipe plates.

Druckspitzen oder -stöße sind auch für Armaturen von Nachteil. Steht bspw. ein Ventil in einer Drosselstel lung, in der der Ventilkegel gerade eben an dem Ventil sitz anliegt oder mit diesem einen sehr engen Spalt definiert, kann ein Druckstoß, den Ventilkegel vibrieren lassen. Der Ventilkegel hämmert dabei in den Sitz, was dazu führen kann, daß der Ventilkegel und der Ventilsitz beschädigt werden.Pressure peaks or surges are also for fittings from Disadvantage. For example, there is a valve in a throttle valve in which the valve cone is just on the valve fits tightly or with this a very narrow gap defined, a pressure surge can vibrate the valve cone to let. The valve cone pounds into the seat, what can lead to the valve cone and the valve seat to be damaged.

Die genannten Effekte haben zur Folge, daß Wärme übertragungssysteme zumindest bei häufigem Auftreten von Druckspitzen und -stößen relativ schnell verschleißen können. Außerdem können Undichtigkeiten nicht nur das Stillsetzen der Anlage erfordern und somit erhebliche wirtschaftliche Schäden hervorrufen, sondern darüberhin aus ernsthafte Gefährdungen für das Bedienungspersonal verursachen. Bei undicht werdenden Verbindungen kann der in den Leitungen vorhandene unter hohem Druck stehende heiße Dampf austreten, was in jedem Fall gefährlich ist. Jedenfalls aber wird die Lebensdauer zumeist drastisch reduziert.The effects mentioned have the consequence that heat transmission systems at least in the event of frequent occurrence of Pressure peaks and surges wear out relatively quickly can. In addition, leaks can do more than that Shutdown of the plant require and therefore considerable cause economic damage, but moreover from serious dangers for the operating personnel cause. If connections become leaky, the existing under high pressure in the pipes hot steam can escape, which is dangerous in any case. In any case, the lifespan is usually drastic reduced.

Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, ein Wärmeübertragungssystem mit Dampf als Wärmeträgermedium zu schaffen, das eine erhöhte Lebensdauer aufweist. Außerdem ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betrieb eines Wärmeübertragungssystems zu schaffen, das die Lebensdauer erhöht.Based on this, it is an object of the invention to Heat transfer system with steam as the heat transfer medium to create that has an increased lifespan. It is also an object of the invention to provide a method for Operation to create a heat transfer system that the lifespan increases.

Diese Aufgaben werden mit dem Wärmeübertragungs system nach Anspruch 1 sowie mit dem Verfahren nach Anspruch 13 gelöst.These tasks are related to heat transfer system according to claim 1 and with the method according to Claim 13 solved.

Bei einem Wärmeübertragungssystem wird eine anlagen schonende Betriebsweise, insbesondere bei Lastwechseln dadurch erreicht, daß der Druck in der Anlage überwacht wird und daß bei Auftreten von Druckschwankungen, die ein zulässiges Maß überschreiten, der Dampfzustrom ge drosselt und/oder eine Erhöhung des Dampfzustroms bzw. eine Wiedererhöhung desselben für eine gewisse Zeit ge sperrt oder blockiert werden. Bei dem erfindungsgemäßen Wärmeübertragungssystem ist dazu eine Überwachungsein richtung vorhanden, die das Auftreten von schnellen Druckänderungen registriert und den Dampfzustrom dros selt, wenn die schnellen Druckänderungen eine gewisse Grenze übersteigen oder wenn die Druckänderungsgeschwin digkeit größer als zulässig ist. In the case of a heat transfer system, one is used gentle operation, especially when changing loads achieved by monitoring the pressure in the system and that when pressure fluctuations occur, the exceed a permissible level, the steam inflow ge throttles and / or an increase in steam inflow or a re-increase for a certain time locked or blocked. In the inventive The heat transfer system is a monitor direction available that the occurrence of rapid Pressure changes registered and the steam inflow dros rare if the rapid pressure changes a certain Exceed the limit or if the pressure change speed is greater than permissible.

Dampf weist einen hohen Wärmegehalt von fast 3000 kJ/kg auf. Trifft dieser Dampf in einem Wärmeübertra gungssystem auf ausgekühltes Wasser, entstehen auf eng stem Raum lokal begrenzte Bereiche mit hoher Enthalpie, zwischen denen andere Bereiche mit niedriger Enthalpie vorhanden sind. Die Übergänge sind sprunghaft, so daß äußerst große Gradienten vorhanden sind. Diese können wie eingangs erläutert zu explosionsartigen Ausgleichsvor gängen führen, die von der Erfindung jedoch vermieden werden. Dies ist insbesondere bei dem Anfahren von Wärme übertragungssystemen von Bedeutung, wenn diese bspw. ein bis zwei Stunden abgestellt waren. Ist ein Wärmeüber tragungssystem, bspw. nach Stillstand wenigstens etwas abgekühlt und tritt plötzlicher Wärmebedarf auf, muß ein Dampfeinlaß geöffnet werden, um die gewünschte Wärme energie und zusätzlich Energie zum Aufheizen des Wärme übertragungssystem zu liefern. Ist das Wärmeübertragungs system bspw. auf eine Wärmeleistung von 100 bis 200 kW ausgelegt, strömt bei voll geöffnetem Einlaß mindestens Dampf, der dieser Wärmeleistung entspricht, sowie zusätz lich Dampf ein, der der Überwindung der Wärmeträgheit des Wärmeübertragungssystems dient. Es kann somit zu Lei stungszuflüssen zwischen 400 und 500 kW kommen, die in dem System auf Kondensatansammlungen treffen.Steam has a high heat content of almost 3000 kJ / kg. This steam hits in a heat transfer system for cooled water, arise on narrow stem space locally restricted areas with high enthalpy, between which other areas with low enthalpy available. The transitions are erratic, so that extremely large gradients are present. These can be like explained at the beginning on explosive compensation gears lead, but avoided by the invention become. This is especially true when starting up heat transmission systems of importance if, for example until two hours were turned off. Is a heat transfer support system, e.g. at least something after standstill cooled down and suddenly there is a need for heat, must Steam inlet can be opened to the desired heat energy and additional energy for heating the heat delivery system. Is that heat transfer system, for example, to a heat output of 100 to 200 kW designed, flows at least when the inlet is fully open Steam that corresponds to this heat output, as well as additional Lich a steam that overcomes the thermal inertia of the Heat transfer system is used. It can therefore lead to lei power flows between 400 and 500 kW come in the system can collect condensate.

Das erfindungsgemäße Wärmeübertragungssystem und das erfindungsgemäße Verfahren gestatten dies nur, wenn und so lange dieser Prozeß ruhig abläuft. Sobald es zu klei neren plötzlichen Verdampfungen kommt, werden die auf tretenden Druckschwankungen erfaßt und von der Überwa chungseinrichtung als Vorboten größerer Druckstöße inter pretiert. Um zu vermeiden, daß diese dann tatsächlich auftreten, wird der Dampfzustrom gedrosselt, bevor größere Druckschwankungen entstehen und bevor ein Schaden ein treten kann. Das Wärmeübertragungssystem, das begonnen hatte, sich in einen unsicheren Arbeitsbereich zu bewe gen, wird dadurch zu einem sicheren Arbeitspunkt zurück geführt, bei dem nur so viel Leistung in das Wärmeüber tragungssystem und zu der Stelle, bei der der Dampf seine Wärme abgibt, wie bspw. ein Wärmetauscher, geführt wird, wie ohne Ex- und Implosionserscheinungen aufgenommen werden kann. Dadurch werden stoßartige Druckbelastungen vermieden, die sich ansonsten über weite Anlageteile fortsetzen und Anlagenteile und Verbindungsstellen ge fährden können.The heat transfer system according to the invention and that The inventive method only allow this if and as long as this process runs smoothly. As soon as it gets too small If there is sudden vaporization, the occurring pressure fluctuations recorded and from the device as a harbinger of larger pressure surges inter pretends. To avoid this then actually occur, the steam inflow is throttled before larger Pressure fluctuations arise and before a damage occurs can kick. The heat transfer system that started had to move into an unsafe work area gene will return to a safe working point led, with only so much power in the heat transfer system and to the place where the steam is Emits heat, such as a heat exchanger, is guided, as recorded without explosion and implosion phenomena can be. This creates sudden pressure loads avoided, which would otherwise spread over large parts of the plant continue and ge system parts and connection points can endanger.

Dadurch wird eine schonende Betriebsweise erzwungen und es wird möglich, anstelle von relativ elastischen As bestdichtungen steifere oder weniger federnde Graphit dichtungen zu verwenden, ohne daß die Gefahr besteht, daß diese undicht werden. Insgesamt kann die Betriebs zuverlässigkeit des Wärmeübertragungssystems unabhängig von der Art der verwendeten Dichtung deutlich erhöht und der Verschleiß vermindert werden. Alle Lastwechsel, ins besondere Lastwechsel von einer sehr geringeren Last auf eine größere Last, die mit einer Zunahme der Dampfzufuhr verbunden sind werden von der Überwachungseinrichtung so durchgeführt, daß explosionsartige Druckänderungen ver mieden werden. Es ist dabei sowohl möglich, daß bei erstem Auftreten von kleineren Druckstößen entsprechende als Drosselorgan dienende Regelventile ganz geschlossen als auch daß diese lediglich etwas stärker gedrosselt werden. Dabei kann das Drosselventil sowohl um einen festen Betrag in Sehließrichtung betätigt oder adaptiv soweit geschlossen werden, daß die vorhandenen Druck schwankungen abklingen. Ausgehend davon kann das Drossel ventil nach einer vorgegebenen oder einen einstellbaren Zeitverzögerung wieder geöffnet werden.This forces gentle operation and it becomes possible instead of relatively elastic aces best seals stiffer or less resilient graphite to use seals without the risk of that they leak. Overall, the operating reliability of the heat transfer system independent significantly increased from the type of seal used and the wear can be reduced. All load changes, ins special load changes from a very low load a greater load with an increase in steam delivery are connected by the monitoring device performed that explosive pressure changes ver be avoided. It is both possible that at corresponding to the first occurrence of smaller pressure surges Control valves serving as throttling devices are completely closed as well as that this only throttled somewhat more become. The throttle valve can both by one Fixed amount operated in the direction of closing or adaptive to the extent that the existing pressure fluctuations subside. Based on this, the throttle valve according to a predetermined or an adjustable Time delay can be opened again.

Demnach wird, obwohl ein Lastwechsel von einer schwachen Last zu einer stärkeren Last ein schnelles Öffnen des Regelventils erfordert, dieses Regelventil entgegen diesem Erfordernis dann nicht weiter geöffnet oder sogar wieder ganz oder teilweise geschlossen, wenn Druckschwankungen auftreten, d. h. der Betrag der Zeit ableitung des Drucks, der an wenigstens einer Stelle des Wärmeübertragungssystems gemessen wird, zu groß wird.Accordingly, although a load change from one weak load to a stronger load a fast one Opening the control valve requires this control valve contrary to this requirement, then no longer open or even completely or partially closed again if Pressure fluctuations occur, d. H. the amount of time deriving the pressure which is present in at least one point of the Heat transfer system is measured, becomes too large.

Die Druckschwankungen können mit einem Drucksensor, einem Piezosensor, einem Schwingungssensor oder einem Schallsensor bspw. einem Körperschallsensor erfaßt werden. Dabei ist es sowohl möglich, lediglich mit einem einzigen Sensor auszukommen, als auch mehrere Sensoren, bspw. an der Primär- und der Sekundärseite eines Wärme tauschers vorzusehen. Jedenfalls sind die Sensoren ins besondere an Stellen oder in der Nähe von Stellen an zuordnen, an denen besonders große Enthalpiegegensätze auftreten können.The pressure fluctuations can be measured with a pressure sensor, a piezo sensor, a vibration sensor or a Sound sensor, for example, a structure-borne sound sensor become. It is both possible with just one single sensor, as well as multiple sensors, For example, on the primary and secondary side of a heat to provide exchangers. In any case, the sensors are ins special in places or near places assign to which particularly large enthalpy opposites may occur.

Sind mehrere Sensoren vorhanden, ist es zweckmäßig, aus deren Ausgangssignalen Signale abzuleiten, die eine eindeutige Aussage enthalten, ob an dem betreffenden Sensor ein bestimmtes zulässiges Maß von schnellen Druck änderungen überschritten ist. Die Überwachungsschaltung sollte den Dampfzustrom schon dann drosseln, wenn solche Bedingungen auch nur an einem der Sensoren vorhanden sind.If there are several sensors, it is advisable to derive signals from their output signals, the one contain a clear statement as to whether or not the Sensor a certain allowable level of rapid pressure changes are exceeded. The monitoring circuit should already reduce the steam inflow if such Conditions only exist on one of the sensors are.

Zur Aufbereitung der von den Sensoren abgegebenen Signale kann den Sensoren eine Filtereinrichtung nach geschaltet werden. Werden als Sensoren bspw. Druckauf nehmer verwendet, kann mit einer geeigneten Hochpaß charakteristik ein Zeitableitungssignal aus dem Drucksi gnal gebildet werden, das die Druckänderungsgeschwindig keit kennzeichnet. Mit einer Bandpaßcharakteristik können außerdem Störsignale ferngehalten werden. Die Auswertung von Druckänderungen erfolgt dann in einem vorgegebenen Frequenzband.For the preparation of the sensors Signals can be sent to the sensors by a filter device be switched. As sensors, for example used taker can with a suitable high pass characteristic a time derivative signal from the pressure si gnal are formed, which the pressure change speed characterizes. With a bandpass characteristic interference signals can also be kept away. The Pressure changes are then evaluated in one predetermined frequency band.

Die Filtereinrichtung und ggfs. die gesamte Über wachungseinrichtung kann programmtechnisch mittels eines Mikrorechners oder durch geeignete Logikschaltungen, ggfs. auch durch Analogschaltungen realisiert werden. Die programmtechnische Realisierung kann bspw. als Bestand teil der Programmierung eines Mikrorechners vorgenommen werden, der zur Prozeßsteuerung in der Regel ohnehin vorhanden ist.The filter device and possibly the entire over monitoring device can be programmed using a Microcomputer or by suitable logic circuits, may also be implemented by analog circuits. The Program-technical implementation can, for example, as an inventory part of the programming of a microcomputer be the process control usually anyway is available.

Die Drosselung der Energiezufuhr erfolgt vorzugs weise an der zuführenden Dampfleitung. Im Einzelfall kann es auch möglich sein, die Drosselung an der Kondensatlei tung vorzunehmen, mit der kondensierter Dampf aus dem Wärmeübertragungssystem ausgeleitet wird.The throttling of the energy supply is preferred wise on the supplying steam line. In individual cases can it may also be possible to throttle the condensate with the condensed steam from the Heat transfer system is diverted.

Vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind Gegen stand von Unteransprüchen und ergeben sich aus der Zeich nung oder der zugehörigen Beschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschau licht. Es zeigen:Advantageous details of the invention are counter stood by subclaims and arise from the drawing or the related description. In the drawing is an embodiment of the invention illustrated light. Show it:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Wärmeübertragungssy stem, in aufs äußerste schematisierter Darstellung, Fig. 1 shows an inventive Wärmeübertragungssy stem, in the utmost schematic representation,

Fig. 2 einen Ausschnitt aus dem Wärmeübertragungs system nach Fig. 1, in Prinzipdarstellung, Fig. 2 shows a detail of the heat transfer system of Fig. 1, in basic representation,

Fig. 3 einen Ausschnitt aus einer Überwachungsein richtung, die Bestandteile des Reglers des Wärmeüber tragungssystems nach den Fig. 1 und 2 ist, in einer Blockdarstellung, Figure 3 device. A section of a Überwachungsein, the components of the controller of the heat tragungssystems according to FIGS. 1 and 2, in a block diagram,

Fig. 4 den Druckverlauf in einem Wärmeübertragungs system bei plötzlichem Öffnen des Eingangsventils zum Anfahren des Systems, Fig. 4 shows the pressure curve in a heat transfer system for sudden opening of the input valve for starting up the system,

Fig. 5 den Druckverlauf beim Anfahren des Wärmeüber tragungssystems nach Fig. 1 bis 3, Fig. 5 shows the pressure profile during start-up of the heat tragungssystems according to Fig. 1 to 3,

Fig. 6 den zeitlichen Verlauf des dem Wärmeüber tragungssystem zugeführten Enthalpiestroms, Fig. 6 shows the time course of the tragungssystem the heat supplied Enthalpiestroms,

Fig. 7 den sich bei dem zeitlichen Verlauf der Enthalpie nach Fig. 6 ergebenden Druckverlauf und Fig. 7 to be at the time profile of the enthalpy of FIG. 6 resulting pressure curve and

Fig. 8 den zeitlichen Verlauf der Zeitableitung des Drucks, in dem erfindungsgemäßen Wärmeübertragungssystem. Fig. 8 shows the time course of the time derivative of the pressure in the heat transfer system according to the invention.

description

In Fig. 1 ist ein Wärmeübertragungssystem 1 ver anschaulicht, das an eine Dampfleitung 01 und an eine Kondensatleitung 02 angeschlossen ist. An der Dampflei tung 01 steht Dampf mit mehreren Bar Druck und einer Temperatur von bspw. 150° an. Das Wärmeübertragungssystem 1 enthält Wärmeverbraucher 2, die letztendlich durch die von dem Dampf in das Wärmeübertragungssystem 1 herein geführte Enthalpie zu erwärmen oder beheizen sind. Die Wärmeverbraucher können dabei Heizkörper, Brauchwasser bereiter oder anderweitige prozeßtechnische Anlagen sein. In einigen Fällen kann der Dampf bis zu dem jewei ligen Wärmeverbraucher geleitet werden und seine Wärme, bspw. durch Kondensation, direkt an den Verbraucher abgeben. In anderen Fällen ist ein Sekundärkreis zwi schengeschaltet. Der Dampf gibt dann seine Wärmeenergie zunächst über einen schematisch in Fig. 2 veranschaulich ten Wärmeverbraucher 3 an Wasser ab, das den Wärmetau scher 3 an einer Vorlaufleitung 04 erhitzt verläßt und von dem eigentlichen Wärmeverbraucher ausgekühlt über eine Rücklaufleitung 03 zu dem Wärmetauscher 3 zurück fließt. Aus Sicht des Primärkreises hat der Wärmetau scher 3 hier die Funktion eines Wärmeverbrauchers, in dem der Dampf abkühlt und kondensiert.In Fig. 1, a heat transfer system 1 is illustrated ver, which is connected to a steam line 01 and a condensate line 02 . At steam line 01 there is steam at several bar pressure and a temperature of, for example, 150 °. The heat transfer system 1 contains heat consumers 2 which are ultimately to be heated or heated by the enthalpy introduced into the heat transfer system 1 by the steam. The heat consumers can be radiators, process water or other process engineering systems. In some cases, the steam can be directed to the respective heat consumer and can give its heat directly to the consumer, for example by condensation. In other cases, a secondary circuit is interposed. The steam then gives off its thermal energy via a schematically illustrated in FIG. 2 heat consumer 3 of water, which leaves the heat exchanger 3 heated on a flow line 04 and cooled by the actual heat consumer flows back via a return line 03 to the heat exchanger 3 . From the point of view of the primary circuit, the heat exchanger 3 has the function of a heat consumer in which the steam cools and condenses.

Das Wärmeübertragungssystem 1 enthält wenigstens ein als Drosselorgan nutzbares Ventil 5, über das der Zustrom von Dampf zu dem Wärmeübertragungssystem 1 regulierbar ist. Dieses Ventil 5 kann, wie Fig. 2 schematisiert zeigt, mit einem Stellantrieb 6 in Verbindung stehen, der bspw. als Membranantrieb ausgebildet ist. Über Steuer leitungen 7, 8 sowie ggfs. weitere Leitungen ist der Stellantrieb 6 so an das übrige System angeschlossen, daß das Ventil 5 bei normalem Betrieb einen konstanten Druck an dem Eingang des Wärmetauschers 3 ermöglicht. Über eine zusätzliche Leitung 9 ist der Stellantrieb 6 mit einem Regler 11 verbunden. Dieser kann das Ventil 5 dadurch in Schließrichtung betätigen.The heat transfer system 1 contains at least one valve 5 which can be used as a throttle element and via which the inflow of steam to the heat transfer system 1 can be regulated. As shown schematically in FIG. 2, this valve 5 can be connected to an actuator 6 , which is designed, for example, as a diaphragm drive. About control lines 7 , 8 and possibly other lines, the actuator 6 is connected to the rest of the system that the valve 5 allows a constant pressure at the input of the heat exchanger 3 during normal operation. The actuator 6 is connected to a controller 11 via an additional line 9 . This can actuate the valve 5 in the closing direction.

Zur weiteren Regulierung des Energieumsatzes in dem Wärmetauscher 3 ist in der Rücklaufleitung 02 ein Steuer ventil 12 angeordnet, das von dem Regler 1 über eine Leitung 14 und einen Stellmotor 15 steuerbar ist.To further regulate the energy turnover in the heat exchanger 3 , a control valve 12 is arranged in the return line 02 , which can be controlled by the controller 1 via a line 14 and a servomotor 15 .

Zur Überwachung des Betriebs des Wärmeübertragungs systems 1 sind an dem Wärmetauscher 3 vorzugsweise in der Vorlaufleitung 01 und in der Vorlaufleitung 04 Druckfüh ler 16, 17 angeordnet. Die Druckfühler 16, 17 werden vorzugsweise an Stellen oder in der Nähe von Stellen angeordnet, am denen sich nach Abschalten der Dampfzufuhr Kondensatansammlungen bilden können, die von später wieder zuströmendem Dampf aufgewirbelt werden können. Außerdem können sie an Stellen angeordnet werden, an denen zuströmendem Dampf besonders viel Wärme entzogen wird und Implosionen auftreten können.To monitor the operation of the heat transfer system 1 are arranged on the heat exchanger 3 preferably in the flow line 01 and in the flow line 04 pressure sensor 16 , 17 . The pressure sensors 16 , 17 are preferably arranged at locations or in the vicinity of locations at which, after the steam supply has been switched off, accumulations of condensate can form which can be whirled up by steam which flows in again later. They can also be placed in places where a lot of heat is removed from the incoming steam and where implosions can occur.

Die Druckfühler 16, 17 sind über Leitungen 18, 19 mit dem Regler 11 verbunden, der die ankommenden Drucksi gnale auswertet. Abweichend von der in Fig. 2 veranschau lichten Version, kann auch ein einzelner Druckfühler ein einzelner Fühler für Druckänderungen, ein Mikrofon oder dergl. genügen, wie es schematisch in Fig. 1 angedeutet ist. Bedarfsweise können auch mehrere Druckfühler 16, 17, 21 vorgesehen werden, wie Fig. 3 veranschaulicht.The pressure sensors 16 , 17 are connected via lines 18 , 19 to the controller 11 , which evaluates the incoming Drucksi signals. Deviating from the version illustrated in FIG. 2, a single pressure sensor, a single sensor for pressure changes, a microphone or the like can suffice, as is indicated schematically in FIG. 1. If necessary, a plurality of pressure sensors 16 , 17 , 21 can also be provided, as illustrated in FIG. 3.

Der in den Fig. 1 und 2 veranschaulichte Regler 11 ist vorzugsweise ein Mirkroprozessorregler. Der Regler 11 enthält eine Überwachungseinrichtung 23, die in Fig. 3 anhand ihrer Funktionsblöcke schematisch veranschaulicht ist. Sowohl die Funktionsblöcke der Überwachungsschaltung 23 als auch die gesamte Schaltung kann hardwaremäßig, d. h. als digitale oder analoge Schaltung realisiert sein. Vorzugsweise sind die nachfolgend erläuterten Funktions blöcke mit dem Regler 11 als Programm eines Mikroprozes sors realisiert.The illustrated in FIGS. 1 and 2, controller 11 is preferably a Mirkroprozessorregler. The controller 11 contains a monitoring device 23 , which is illustrated schematically in FIG. 3 on the basis of its function blocks. Both the functional blocks of the monitoring circuit 23 and the entire circuit can be implemented in terms of hardware, ie as a digital or analog circuit. The functional blocks explained below are preferably implemented with the controller 11 as a program of a microprocessor.

Die Überwachungsschaltung 23 weist wenigstens einen, vorzugsweise mehrere Überwachungskanäle 24, 25, 26 auf. Die Überwachungskanäle 24, 25, 26 dienen jeweils der Aufbereitung und Auswertung der von den Sensoren (Druck fühlern) 16, 17, 21 gelieferten Signale. Die Kanäle 24, 25, 26 sind untereinander vorzugsweise gleich ausgebil det. Bei Verwendung unterschiedlicher Sensoren, wie bspw. Drucksensoren, Beschleunigungsaufnehmern und Mikrofonen können die Überwachungskanäle 24, 25, 26 auch voneinander abweichend dem jeweiligen Sensor entsprechend ausgebildet sein.The monitoring circuit 23 has at least one, preferably a plurality of monitoring channels 24 , 25 , 26 . The monitoring channels 24 , 25 , 26 each serve to process and evaluate the signals supplied by the sensors (pressure sensors) 16 , 17 , 21 . The channels 24 , 25 , 26 are preferably identical to one another. When using different sensors, such as, for example, pressure sensors, acceleration sensors and microphones, the monitoring channels 24 , 25 , 26 can also be designed to be different from the respective sensor.

Der Überwachungskanal 24 weist im Anschluß an den Sensor 1 eine Filtereinrichtung 27 auf. Ist der Sensor 16 ein Drucksensor, hat die Filtereinrichtung wenigstens in einem beschränkten Frequenzbereich Hochpaßcharakteri stik. In diesem Frequenzbereich wird das von dem Sensor 16 angegebene Drucksignal differenziert und das entste hende, am Ausgang der Filtereinrichtung 27 abgegebenen Signal kennzeichnet die Druckänderungen oder Druckschwan kungen. Außerdem kann die Filtereinrichtung 27 einen Verstärker enthalten, um den Signalpegel anzuheben sowie ggfs. eine Widerstandsanpassung an hochohmige Sensoren vorzunehmen.The monitoring channel 24 has a filter device 27 following the sensor 1 . If the sensor 16 is a pressure sensor, the filter device has high-pass characteristics at least in a limited frequency range. In this frequency range, the pressure signal indicated by the sensor 16 is differentiated and the resulting signal emitted at the output of the filter device 27 characterizes the pressure changes or pressure fluctuations. In addition, the filter device 27 can contain an amplifier in order to raise the signal level and, if necessary, to adapt the resistance to high-resistance sensors.

Das Ausgangssignal der Filtereinrichtung wird einer Vergleichereinrichtung 28 zugeleitet. Diese stellt fest, ob das von der Filtereinrichtung gelieferte Signal einer Amplitude oder einen Pegel aufweist, die bzw. der eine festgelegte Grenze übersteigt. Dazu bildet die Verglei chereinrichtung 28 zunächst den Betrag des Signals. Bei einer schaltungstechnischen Realisierung ist dies eine Gleichrichtung. Das gleichgerichtete Signal wird dann, bspw. in einer Komperatorschaltung, mit einem Grenzwert verglichen. Ist dieser überschritten gibt die Verglei chereinrichtung 28 an ihrem Ausgang ein Signal ab. Dieses Signal wird an einen Eingang einer Verknüpfungseinrich tung 29 weitergegeben. Durch geeignete Auslegung der Sensoren und der Überwachungskanäle 24, 25, 26 kann das System auf Überschreitung unterschiedlicher Grenzwerte bspw. für die Druckänderungsgeschwindigkeit, positive und negative Druckänderungen (Explosionen/Implosionen), Geräusche usw. überwacht werden.The output signal of the filter device is fed to a comparator device 28 . This determines whether the signal supplied by the filter device has an amplitude or a level that exceeds a defined limit. For this purpose, the comparison device 28 first forms the amount of the signal. In the case of a circuit implementation, this is a rectification. The rectified signal is then compared with a limit value, for example in a comparator circuit. If this is exceeded, the comparison device 28 emits a signal at its output. This signal is passed on to an input of a device 29 Linking device. By suitable design of the sensors and the monitoring channels 24 , 25 , 26 , the system can be monitored for exceeding different limit values, for example for the pressure change rate, positive and negative pressure changes (explosions / implosions), noises, etc.

An weitere Eingänge der Verknüpfungsschaltung 29 sind die übrigen Auswertekanäle 25, 26 angeschlossen. Die Verknüpfungsschaltung 29 gibt an ihrem Ausgang ein ent sprechendes Signal ab, wenn an wenigstens einem ihrer Eingänge ein Signal anliegt, das eine Aussage enthält, daß an dem betreffenden Sensor 16, 17 und/oder 21 Druck schwankungen vorliegen, die einen Grenzwert überschrei ten. Dieses an dem Ausgang der Verknüpfungseinrichtung anliegende Signal wird zu einer Zeitgebereinrichtung 31 geführt, die dadurch gestartet wird. Erhält die Zeitge bereinrichtung 31 an ihrem Eingang ein Startsignal, gibt sie an ihrem Ausgang sofort ein Signal ab, das zunächst solange vorhanden bleibt, wie an ihrem Eingang ein Signal anliegt und das darüberhinaus von dem Wegfall des Ein gangssignals an noch für eine ggfs. wählbare Zeit vorhan den bleibt. Ihr Ausgangssignal führt zu einer Vorrang schaltung oder -einrichtung 32. Diese weist zwei Ein gänge, einen Vorrangeingang V und einen Signaleingang S auf. An den Vorrangeingang V ist die Zeitgebereinrichtung 31 angeschlossen. Der Signaleingang S erhält ein Füh rungssignal mit dem das in den Fig. 1 und 2 veranschau lichte Ventil 5 gesteuert werden soll. Die Vorrangschal tung 32 weist außerdem einen Ausgang auf, über den das Ventil 5 gesteuert ist.The other evaluation channels 25 , 26 are connected to further inputs of the logic circuit 29 . The logic circuit 29 outputs a corresponding signal at its output when there is a signal at at least one of its inputs which contains a statement that pressure 16 , 17 and / or 21 pressure fluctuations are present at the sensor in question, which exceed a limit value. This signal present at the output of the logic device is led to a timer device 31 , which is thereby started. Receives the Zeitge bereinrichtung 31 at its input a start signal, it immediately outputs a signal at its output, which initially remains as long as there is a signal at its input and which, in addition, from the loss of the input signal to a selectable one Time remains. Your output signal leads to a priority circuit or device 32nd This has two inputs, a priority input V and a signal input S. The timer device 31 is connected to the priority input V. The signal input S receives a guide signal with which the valve 5 illustrated in FIGS . 1 and 2 is to be controlled. The priority circuit 32 also has an output via which the valve 5 is controlled.

Die Vorrangschaltung 32 gibt, wenn an ihrem Eingang V kein Signal anliegt, das an dem Eingang S anliegende Signal unverändert an den Ausgang A weiter. Liegt an dem Eingang V jedoch ein Signal an, wird das an dem Eingang S anliegende Signal nicht mehr zu dem Ausgang A übertragen. Statt dessen nimmt dieser einen Wert oder einen Signalver lauf an, der das Ventil 5 veranlaßt etwas weiter zu schließen, d. h. den Dampfstrom zu drosseln und dann in dieser Position zu verharren. Dieser Zustand wird solange beibehalten wie das Signal an dem Eingang V vorhanden ist. Das Ventil kann auch ganz schließen. Bedarfsweise kann der Betrag, um den das Ventil 5 geschlossen, d. h. sein Durchsatz vermindert wird, von dem Maß abhängig gemacht werden, um das die überwachten Druckschwankungen infolge der Reaktionsträgkeit der Überwachungseinrichtung 23 den Grenzwert überschritten hat.The priority circuit 32 , if there is no signal at its input V, passes the signal present at the input S unchanged to the output A. However, if there is a signal at input V, the signal at input S is no longer transmitted to output A. Instead, this assumes a value or a signal run that causes the valve 5 to close somewhat further, that is to restrict the steam flow and then remain in this position. This state is maintained as long as the signal at input V is present. The valve can also close completely. If necessary, the amount by which the valve 5 is closed, ie its throughput is reduced, can be made dependent on the extent to which the monitored pressure fluctuations as a result of the inertia of the monitoring device 23 have exceeded the limit value.

Das insoweit beschriebene Wärmeübertragungssystem 1 arbeitet wie folgt:
Es wird zunächst davon ausgegangen, daß das Ventil 5 seit längerer Zeit, bspw. ein bis zwei Stunden, ge schlossen ist und daß das Wärmeübertragungssystem 1, insbesondere die Wärmeverbraucher 2 und/oder der Wärme tauscher 3 (Fig. 1 und 2) Kondensat enthalten. Es wird nun weiter angenommen, daß infolge einer manuell vor genommenen Einstellung, wie bspw. das Einschalten des Wärmeübertragungssystems 1, oder durch einen sonstwie plötzlich auftretenden Wärmebedarf deutlich Dampf und somit Energie in das Wärmeübertragungssystem 1 geleitet werden muß. Dies stellt der Regler 11 fest und öffnet das Ventil 5. Das entsprechende Stellsignal passiert dabei die Vorrangschaltung 32 nach Fig. 3 ungehindert, und das Ventil 5 öffnet zügig. Dies ist in Fig. 4 anhand des Druckverlaufs hinter dem Ventil 5 veranschaulicht.The heat transfer system 1 described so far operates as follows:
It is initially assumed that the valve 5 has been closed for a long time, for example one or two hours, and that the heat transfer system 1 , in particular the heat consumers 2 and / or the heat exchanger 3 (FIGS . 1 and 2) contain condensate . It is now further assumed that as a result of a manual setting, such as switching on the heat transfer system 1 , or due to an otherwise sudden need for heat, steam and thus energy must be conducted into the heat transfer system 1 . The controller 11 determines this and opens the valve 5 . The corresponding control signal passes through the priority circuit 32 according to FIG. 3 unhindered, and the valve 5 opens quickly. This is illustrated in FIG. 4 using the pressure curve behind the valve 5 .

Mit dem in das System einströmenden Dampf nimmt der Druck in dem System stetig zu. Der Druckanstieg erfolgt relativ schnell in wenigen Sekunden. Ist jedoch dadurch soviel heißer Dampf in das kalte System eingeströmt, daß es zu plötzlichen Verdampfungen kleinerer aufgewir belter Wassermengen und zu plötzlichen Kondensationen von kleineren in kaltes Wasser geratenen Dampfmengen kommt, entstehen bei herkömmlichen Systemen sehr starke stocha stische Druckschwankungen, die in Fig. 4 wiedergegeben sind.With the steam flowing into the system, the pressure in the system increases steadily. The pressure increases relatively quickly in a few seconds. However, if so much hot steam has flowed into the cold system that there is sudden evaporation of smaller amounts of water whirled up and sudden condensation of smaller amounts of steam that got into cold water, very strong stochastic pressure fluctuations occur in conventional systems, which are shown in FIG. 4 are.

Bevor diese Druckschwankungen bei dem erfindungs gemäßen Wärmeübertragungssystem 1 auftreten können, wird die Gefahr derselben erkannt und der Dampfzustrom gedros selt. Dies führt letztlich zu einem etwas allmählicherem, jedoch stoßfreien Druckanstieg wie er in Fig. 5 ver anschaulicht ist. Der Übergang vom Stillstand zum Betrieb erfolgt glatt und ohne übermäßige Beanspruchung der Anlage durch Druckstöße.Before these pressure fluctuations can occur in the heat transfer system 1 according to the invention, the danger of the same is recognized and the steam inflow is throttled. This ultimately leads to a somewhat gradual, but shock-free pressure increase, as is shown in FIG. 5. The transition from standstill to operation is smooth and without excessive stress on the system due to pressure surges.

Die Funktion der Überwachungseinrichtung ergibt sich dabei bspw. auch aus den Fig. 6 bis 8. In Fig. 6 ist veranschaulicht, wie zum Zeitpunkt t = 0 ein plötzlicher Wärmebedarf auftritt. Dies bedeutet, daß der gewünschte Enthalpiestrom E plötzlich von 0 auf einen Sollwert E_soll springt. Durch das Öffnen des Ventils 5 versucht der Regler 11 nun diesen Sollwert zunächst relativ zügig zu erreichen, was in Fig. 6 durch einen ersten Kurvenab schnitt 41 veranschaulicht ist. Zugleich tritt ein rela tiv steiler Druckanstieg auf, wie der Kurvenabschnitt 42 in Fig. 7 veranschaulicht. Solange dieser Anstieg einen Grenzwert nicht übersteigt, wird das Ventil 5 weiter geöffnet oder bleibt in seiner geöffneten Stellung. Treten nun, wie in Fig. 7 in dem Bereich 43 schematisch angedeutet, erst kleinere Druckschwankungen infolge von Verdampfungen aufgewirbelter Wassertropfen oder derglei chen auf, ist an dem Ausgang der Filtereinrichtung 27 ein Druckänderungssignal (zeitdifferenzierter Signalanteil) vorhanden, der die Druckänderung dp/dt kennzeichnet. Sobald die Druckänderungsgeschwindigkeit einen Grenzwert überschreiten, wird dies von der Vergleicheinrichtung 28 erkannt, und über die Zeitgebereinrichtung 31 und die Vorrangschaltung 32 wird das Ventil 5 etwas geschlossen. The function of the monitoring device also results, for example, from FIGS. 6 to 8. FIG. 6 illustrates how a sudden heat requirement occurs at time t = 0. This means that the desired enthalpy E suddenly jumps from 0 _to a setpoint E. By opening the valve 5 , the controller 11 now tries to reach this setpoint relatively quickly, which is illustrated in FIG. 6 by a first curve section 41 . At the same time, a relatively steep pressure increase occurs, as the curve section 42 in FIG. 7 illustrates. As long as this increase does not exceed a limit value, the valve 5 is opened further or remains in its open position. If, as schematically indicated in area 43 in FIG. 7, only minor pressure fluctuations occur as a result of evaporation of water drops or the like, there is a pressure change signal (time-differentiated signal component) at the output of the filter device 27 , which characterizes the pressure change dp / dt . As soon as the pressure change rate exceeds a limit value, this is recognized by the comparison device 28 , and the valve 5 is closed somewhat via the timer device 31 and the priority circuit 32 .

Fig. 6 zeigt, daß der Enthalpiestrom in diesem Bereich abnimmt, worauf sich das Druckverhalten beruhigt (Bereich 44 in Fig. 7). Anstelle der hier ansonsten auftretenden gestrichelt dargestellten großen Druckstöße wird nun ein stoßfreier Druckverlauf, d. h. ein sich zeitlich nur relativ langsam ändernder Druckverlauf erreicht, wie er durch den Kurvenabschnitt 45 veranschau licht ist. Der Vorgang kann sich mehrmals wiederholen bis der Sollwert des Enthalpiestroms erreicht ist. FIG. 6 shows that the enthalpy flow decreases in this area, whereupon the pressure behavior calms down (area 44 in FIG. 7). Instead of the large pressure surges that otherwise appear here in dashed lines, a shock-free pressure curve is now achieved, ie a pressure curve that changes only relatively slowly over time, as illustrated by curve section 45 . The process can be repeated several times until the enthalpy flow setpoint is reached.

Durch den somit erreichten schonenden Anfahrbetrieb werden insbesondere Anlagenkomponenten, Verbindungsstel len, Dichtungen und Armaturen geschont und die Lebens dauer und Betriebssicherheit der Anlage nehmen zu. Gege benenfalls auch auf Kosten der Reaktionszeit der Anlage wird deren Reaktionsträgheit kontrolliert und selektiv dann erhöht, wenn zu schnelle Reaktion zu schleichenden, sich kumulierenden Anlagenschäden (Verschleiß) oder auch Schäden mit potentiell katastrophalen Folgen führen kann (Dampfaustritt). Durch die selektive Verlangsamung der Reaktion nur dann, wenn sie erforderlich ist, bleibt die Reaktionszeit der Anlage angemessen kurz.Due to the gentle start-up operation thus achieved system components, connection points oils, seals and fittings are spared and the life The duration and operational safety of the system increase. Opp possibly also at the expense of the response time of the plant their inertia is controlled and selectively then increased if slow response to creep, accumulating system damage (wear) or Damage with potentially catastrophic consequences (Steam outlet). By selectively slowing down the The reaction only remains when it is required Response time of the system is reasonably short.

Bedarfsweise kann die Überwachung des zeitlichen Druckverlaufs auf solche Situationen beschränkt werden, in denen die Anlage angefahren wird, nachdem sie länger als eine vorgegebenen Zeitspanne ohne Dampfzufuhr war. Dies verhindert, daß normale Betriebsgeräusche oder von außen kommende Fremdgeräusche fälschlich zu einer Drosse lung der Dampfzufuhr führen, obwohl die Anlage ruhig arbeitet.If necessary, the monitoring of the time Pressure history to be limited to such situations in which the system is started up after a longer period than a predetermined period of time without steam supply. This prevents normal operating noise or from external noises falsely to a throttle lead the steam supply, although the system is quiet is working.

Eine weitere und verfeinerte Variante ist die Über wachung des aufgenommenen Druckverlaufs (Schalls) hin sichtlich seiner spektralen Zusammensetzung, bspw. mit tels Fouriertransformation in der Überwachungsschaltung. Die Dampfzufuhr wird dann zumindest für eine gegebene Zeitspanne gedrosselt, wenn bei normalem Betrieb nicht vorhandene und als Vorboten größerer Druckstöße deutbare Spektralanteile auftreten. Das als normal anzusehende Schallspektrum kann bspw. bei ruhigem Normalbetrieb aufgenommen und wenigstens grob, d. h. anhand einiger ausgewählter Kennwerte, abgespeichert werden. Überschrei ten festgestellte Abweichungen insbesondere beim Anfahren der Anlage ein zulässiges Maß, wird der Dampfzustrom gedrosselt.Another and more refined variant is the About monitoring the recorded pressure curve (sound) visibly its spectral composition, for example with Fourier transform in the monitoring circuit. The steam supply is then at least for a given one Time span throttled if not during normal operation existing and interpretable as harbingers of larger pressure surges Spectral components occur. That to be considered normal Sound spectrum can be, for example, during quiet normal operation recorded and at least roughly, d. H. based on some selected characteristic values can be saved. Overriding deviations found, especially when starting off the system is an allowable dimension, the steam inflow throttled.

Claims

1. heat transfer system ( 1 ) with steam as the heat transfer medium,
with at least one heat transfer point ( 2 , 3 ), at which the steam emits a large part of the heat energy it contains to system parts or other media,
with a path ( 01 ) on which the steam is passed to the heat transfer point ( 2 , 3 ),
with an adjustable throttle element ( 5 ), by means of which the inflow of steam to the heat transfer point ( 2 , 3 ) can be controlled and which is connected to an adjusting device ( 6 ),
with a monitoring device ( 23 ) which is connected to the actuating device ( 6 ) and by means of which pressure fluctuations at at least one monitoring point ( 16 , 17 ) in the heat transfer system ( 1 ) can be detected,
wherein the monitoring device ( 23 ) causes the actuating device ( 6 ) to adjust the throttle member ( 5 ) for stronger throttling of the inflowing steam when the pressure fluctuations detected by it exceed a predetermined level.

2. Heat transfer system according to claim 1, characterized in that the heat transfer point ( 2 , 3 ) is a heat exchanger which is used to transfer the usable thermal energy of the steam to another heat transfer medium, preferably water.

3. Heat transfer system according to claim 1, characterized in that the throttle element is arranged in the way ( 01 ) on which the steam to the heat transfer point ( 2 , 3 ) is passed.

4. Heat transfer system according to claim 1, characterized in that the throttle element is arranged in a return path ( 02 ), via the steam used, the heat transfer system preferably leaves ver as condensate.

5. Heat transfer system according to claim 1, characterized in that the monitoring device ( 23 ) is part of a control and regulating device via which the throttle member ( 5 ) and, if necessary, further throttle members ( 12 ) can be controlled for process control.

6. Heat transfer system according to claim 5, characterized in that the control and regulating device ( 11 ) controls the throttle member ( 5 ) on the basis of a monitoring device ( 23 ) emitted signal in priority.

7. Heat transfer system according to claim 1, characterized in that the monitoring device ( 23 ) has at least one sensor ( 16 ) for detecting the pressure fluctuations in the heat transfer system ( 1 ).

8. Heat transfer system according to claim 7, characterized in that the sensor ( 16 ) is a pressure sensor or a sound sensor, in particular a structure-borne sound sensor.

9. Heat transfer system according to claim 7, characterized in that the monitoring device ( 23 ) has a filter device ( 27 ) for the signals emitted by the sensor ( 16 ) or for signals derived therefrom, the filter device ( 27 ) preferably as a high pass or is designed as a bandpass.

10. Heat transfer system according to claim 1, characterized in that the monitoring device ( 23 ) has a comparator device ( 28 ) which is designed such that it emits a signal at its output when the signal present at its input exceeds a limit value which in characterizes existing pressure fluctuations in the heat transfer system

11. Heat transfer system according to claim 10, characterized in that the monitoring device ( 23 ) contains a linking device ( 31 ) which has a plurality of inputs, each of which a signal is supplied, which indicates whether a at a selected point of the heat transfer system ( 1 ) Pressure fluctuations exceeding the limit value are present, and which has an output which emits a signal if at least one of the inputs receives a signal.

12. Heat transfer system according to claim 1, characterized in that the monitoring device ( 23 ) is designed such that when it detects impermissible pressure fluctuations, the actuating device ( 6 ) causes the throttle member ( 5 ) by a fixed or to be determined amount close and that it only allows a new attempt to open the throttle member after a fixed or selectable time.

13. method for operating steam-operated heat transfer systems,
in which the heat transfer system is monitored at least selectively for pressure fluctuations, and
in which the steam supply to the heat transfer system is throttled regardless of any heat requirements when pressure fluctuations occur that exceed a specified level.

14. The method according to claim 13, characterized in net that the steam supply is only throttled when the pressure fluctuations occur for a period of time that is greater than a specified maximum time.

15. The method according to claim 13, characterized in net that after throttling the steam supply due to waiting fluctuations occur before the steam supply is increased again.

16. The method according to claim 13, characterized in net that besides the pressure fluctuations the inflowing Steam flow monitored and when pressure swan occurs is reduced in stages until the pressure fluctuation conditions are reduced to a minimum.

17. The method according to claim 13, characterized in net that to record the pressure fluctuations in the Heat transfer system first the existing pressure is recorded, which is then differentiated according to time, to get a pressure change signal.