DE20102875U1

DE20102875U1 - Vorrichtung zur Neutralisation von in Heizkesselanlagen anfallenden Kondensatwässern

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Publication number: DE20102875U1
Application number: DE20102875U
Authority: DE
Original assignee: Viessmann Werke GmbH and Co KG
Current assignee: Viessmann Werke GmbH and Co KG
Priority date: 2001-02-19
Filing date: 2001-02-19
Publication date: 2002-06-20
Anticipated expiration: 2011-02-20

Description

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Vorrichtung zur Neutralisation von in Heizkesselanlagen anfallenden Kondensatwässern

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zur Neutralisation von in Heizkesselanlagen, insbesondere Brennwertanlagen, anfallenden Kondensatwässern gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Beim Betrieb von Heizkesseln, insbesondere Brennwertkesseln, fällt bei niedrigen Abgastemperaturen an den Wärmetauscherflächen der Heizgaszugrohre saures Kondensat an, das gegenüber einigen Werkstoffen von Abwasserleitungen aggressiv ist und daher vor der Ableitung in das normale Haushaltsabwasser neutralisiert werden muss.

Nach der DE 198 01 066 Cl sind mehrere Vorrichtungsvarianten von Neutralisationsgeräten bzw. -anlagen bekannt. Gemeinsam ist diesen Vorrichtungen, dass das Kondensat über eine Zufuhrleitung einem mit Neutralisationsmittel gefülltem Behälter zugeführt wird, dort eine gewisse Verweilzeit in Kontakt mit dem Neutralisationsmittel ist und anschließend den Behälter über einen Abfuhranschluss verläßt.

Als Neutralisationsmittel dient häufig Magnesiumoxyd, das in Form einer Granulatschüttung im Behälter gelagert ist und von dem saueren Kondensat überströmt wird. Dabei lagern sich Metallionen und sonstige zunächst im Kondensat gelöste Stoffe, die durch das Kondensat aus dem Wärmetauschermaterial ausgewaschen wurden, auf der Oberfläche des Neutralisationsgranulats ab und isolieren auf diese Weise praktisch die Granulatkugeln, so dass der Stoffaustausch zwischen Kondensat und Granulat mit fortschreitender Dauer des Neutralisationsprozesses

immer mehr behindert wird, und zwar obwohl die Menge an Neutralisationsmittel ohne die Verschmutzung durch die Metallionenablagerung eigentlich noch für eine erheblich längere Zeit verwendbar gewesen wäre. Die Verschmutzung des Neutralisationsmittels findet dabei darüber hinaus in der Regel relativ gleichmäßig im Volumen der Granulatschüttung statt.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu vermeiden, d.h. bei einer Neutralisationsvorrichtung auf möglichst einfache Weise dafür zu sorgen, dass die eingesetzte Menge an Neutralisationsmittel möglichst lange für den Neutralisationsprozess zur Verfügung steht.

Diese Aufgabe ist mit einer Neutralisationsvorrichtung der eingangs genannten Art durch die im Kennzeichen des Anspruchs l genannten Merkmale gelöst.

Nach der Neuerung ist also vorgesehen, dass das Kondensat über den Zufuhranschluss in einen Neutralisationsbehälter einströmt,, der mindestens zwei Kammern aufweist, die beide mit Neutralisationsmittel gefüllt sind. Wichtig ist nun, dass das Kondensat bedingt durch eine entsprechende Strömungsführung zuerst nur in die erste Kammer gelangt und dort in einem ersten Neutralisationsprozess insbesondere die Metallionen an das Granulat abgibt. Erst danach, und dies ist mit dem Ausdruck "seriell" (in Reihe) gemeint, gelangt das Kondensatwasser in die zweiter Kammer, in der das Granulat gewissermaßen aufgrund der "Vorfilterung" in der ersten Kammer eine erheblich längere Zeit frei von Metallionenablagerung bleibt.

Mit der Formulierung "mindestens zwei Kammern" wird dabei zum Ausdruck gebracht, dass selbstverständlich - und dies wird bevorzugt - auch drei oder noch mehr Kammern hintereinander

geschaltet sein können, um die Standzeit des Neutralisationsmittels zu erhöhen. Die Gesamtmenge an Granulat entspricht dabei in etwa derjenigen, die beim Stand der Technik in einer einzigen Kammer untergebracht ist. Vorzugsweise wird, wie erwähnt, als Neutralisationsmittel Magnesiumoxidgranulat verwendet.

Versuche haben gezeigt, dass mit dieser segmentartigen Anordnung das Granulat in Fließrichtung kammerweise immer weniger verschutzt wird, d.h. die Vorrichtung eine erheblich höhere Standzeit und damit längere Wartungsintervalle hat.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Vorrichtung besteht darin, dass jede Kammer einen Zu- und einen Ablauf aufweist und bis zu einer bestimmten Füllstandshöhe mit Neutralisationsmittel befüllt ist und dass sowohl der Zu- als auch der Ablauf geodätisch oberhalb der Füllstandshöhe angeordnet sind, wobei vom Zulauf ein Kondensatführungsrohr zum Kammerbodenbereich führt. Diese Gestaltung bewirkt, dass in die Kammer einströmendes Kondensat zunächst in den unteren Kammerbereich geleitet wird. Von dort steigt es dann innerhalb der Kammer aufgrund des nachströmenden Kondensats und unter Reaktionskontakt mit dem Neutralisationsgranulat nach oben zum Ablauf, der (je nach Zahl der Kammern) entweder zur nächsten Neutralisationsstufe (Kammer) oder zum Abfuhranschluss führt.

Zur weiteren Verlängerung der Standzeit ist vorgesehen, dass den mindestens zwei Kammern wahlweise sowohl eine Schlammkammer und/oder eine mit Aktivkohle befüllte Schmutzkammer vorgeschaltet ist. Während die Schlammkammer zur Aussonderung grober Verunreinigungen dient, sorgt die Aktivkohle für die Bindung der restlichen Kohlenwasserstoffe und sonstiger Schmutzanteile im Kondensatwasser.

Die Neuerung und ihre vorteilhaften Weiterbildungen gemäß der abhängigen Ansprüche 2 bis 5 werden nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 perspektivisch eine Neutralisationsvorrichtung mit Schlamm- und Schmutzkammer sowie einer dreistufigen Magnesiumoxid-Neutralisierung und

Fig. 2 in Seitenansicht und im Schnitt die Vorrichtung nach Fig. 1.

Fig. 1 zeigt perspektivisch und teilweise im Schnitt eine mögliche 'Ausführungsform der neuartigen Vorrichtung zur Neutralisation von in Heizkesselanlagen, insbesondere in Ölbrennwertgeräten anfallenden Kondensatwässern. Die Vorrichtung besteht aus einem mit Zu- 2 und Abfuhranschluss 3 versehenen Behälter'' I₁ der zur Neutralisation des vom Zu- 2 zum Abfuhranschluss 3 fließenden Kondensatwassers mit Neutralisationsmittel 4 befüllbar ist.

Für diese Vorrichtung ist nun wesentlich, dass der Behälter l mindestens zwei (dargestellt sind drei), jeweils mit Neutralisationsmittel befüllbare Kammern 11, 12, 13 aufweist, die mit einer das Kondensatwasser seriell durch die Kammern 11, 12, 13 leitenden Strömungsführung 5 versehen sind.

Dabei ist ferner vorgesehen (siehe auch Fig. 2), dass jede Kammer 11, 12, 13 einen Zu- 51 und einen Ablauf 52 aufweist und bis zu einer bestimmten Füllstandshöhe H mit Neutralisationsmittel 4 (vorzugsweise Magnesiumoxydgranulat) befüllt

ist und dass sowohl der Zu- 51 als auch der Ablauf 52 geodätisch oberhalb der Füllstandshöhe angeordnet sind, wobei vom Zulauf 51 ein Kondensatführungsrohr 53 zum Kammerbodenbereich führt.

Die gleiche Anordnung von Zu- und Abläufen und Kondensatführungsrohren ist im übrigen auch für die den drei Kammern 11, 12, 13 vorgeschaltete Schlamm- 6 und Schmutzkammer 7 vorgesehen, wobei erstere zur groben Vorreinigung des Kondensats als reine "Absetzkammer" ausgebildet und zweitere insbesondere zur Bindung von Kohlenwasserstoffen mit Aktivkohle gefüllt ist.

Bei einer alternativen, nicht dargestellten Ausführungsform ist vorgesehen, dass jede Kammer einen Zu- und einen Ablauf aufweist und bis zu einer bestimmten Füllstandshöhe mit Neutraiisationsmittel befüllt ist und dass der Zulauf im Kammerbodenbereich und der Ablauf oberhalb der Füllstandshöhe angeordnet ist. In diesem Fall müssen die Kammern, damit das Kondensat ebenfalls von unten nach oben durch die Kammern strömt, entweder treppenstufig zueinander ansteigend ausgebildet sein oder zwischen den einzelnen Kammern ist ein entsprechendes Kondensatführungsrohr vorgesehen, das einen höher gelegenen Ablauf einer ersten Kammer mit einem tiefergelegenen Zulauf einer zweiten Kammer verbindet.

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Bezugszeichenliste

1	Behälter
2	Zufuhranschluss
3	Abfuhranschluss
4	Neutralisationsmittel
5	S t römungs führung
6	Schlammkammer
7	Schmut&zgr;kämmer
11	Kammer
12	Kammer
13	Kammer
51	Zulauf
52	Ablauf
53	Kondensatführungsrohr

Claims

1. Vorrichtung zur Neutralisation von in Heizkesselanlagen, insbesondere Brennwertanlagen, anfallenden Kondensatwässern, umfassend einen mit Zu- (2) und Abfuhranschluss (3) versehenen Behälter (1), der zur Neutralisation des vom Zu- (2) zum Abfuhranschluss (3) fließenden Kondensatwassers mit Neutralisationsmittel (4) befüllbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) mindestens zwei, jeweils mit Neutralisationsmittel befüllbare Kammern (11, 12) aufweist, die mit einer das Kondensatwasser seriell durch die Kammern (11, 12) leitenden Strömungsführung (5) versehen sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Kammer (11, 12) einen Zu- (51) und einen Ablauf (52) aufweist und bis zu einer bestimmten Füllstandshöhe mit Neutralisationsmittel (4) befüllt ist und dass sowohl der Zu- (51) als auch der Ablauf (52) geodätisch oberhalb der Füllstandshöhe angeordnet sind, wobei vom Zulauf (51) ein Kondensatführungsrohr (53) zum Kammerbodenbereich führt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Kammer (11, 12) einen Zu- (51) und einen Ablauf (52) aufweist und bis zu einer bestimmten Füllstandshöhe mit Neutralisationsmittel (4) befüllt ist und dass der Zulauf (51) im Kammerbodenbereich und der Ablauf (52) oberhalb der Füllstandshöhe angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass den mindestens zwei Kammern (11, 12) wahlweise sowohl eine Schlammkammer (6) und/oder eine mit Aktivkohle befüllte Schmutzkammer (7) vorgeschaltet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Neutralisationsmittel (4) aus Magnesiumoxydgranulat gebildet ist.