DE2437935A1 - Kessel fuer fluessigkeiten, beispielsweise wasser - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Kessel für Flüssigkeiten, beispielsweise Wasser und insbesondere auf Kessel zur Erzeugung kochenden Wassers für Lebensmitteleinrichtungen.

Typische Kessel für diesen Zweck liefern kochendes Was-

ser mit einem Druck von etwa 0,18 bis 0,30 kg/cm zur Bereitung heißer Getränke und auch Dampf, um die Lagerbehälter für die Getränke auf einer Temperatur zu halten sowie für Hilfseinrichtungen, beispielsweise DampfStrahlrohre, Teetassenwärmer usw. Um eine kontinuierliche Arbeitsweise zu erzielen,
ist es wichtig, daß die Zuführung des kalten Wassers in den
Kessel mit einer Geschwindigkeit vonstatten geht, durch die
der Kesseldruck zwischen den oben genannten Drücken gehalten werden kann, und zu diesem Zweck ist ein mechanisches System

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vorgesehen, das einen druckbetätigten Wasserregler und ein Schwimmerventil normalerweise umfaßt. Dieses mechanische System zur Steuerung leidet jedoch unter gewissen Nachteilen, insbesondere dort, wo das Wasser sehr hart ist und sich übermäßig viel Kesselstein absetzen kann, was zu regelmäßigen Überwachungen führt und die Entfernung des Kesselsteins verlangt, wenn man befriedigenden Betrieb sicherstellen will. Besonders der Schwimmer ist sehr anfällig auf die Trägheit des Wassers, und daher gibt es Schwierigkeiten, diese Einrichtung beispielsweise auf Schiffen oder in Zügen anzuordnen.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Probleme zu überwinden, und zwar gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch, daß der Pegel des Wassers in dem Kessel durch eine Fühlvorrichtung festgestellt wird, die mit dem Wassereinlaßventil verbunden ist, derart, daß ein Öffnungssignal dem Einlaßventil zugeleitet wird, wenn das Wasser unter einen bestimmten Pegel abfällt und das Ventil geschlossen wird, wenn das Wasser einen bestimmten Pegel erreicht, wobei diese Feststellvorrichtung ebenfalls mit dem Heizmedium für das Wasser in dem Kessel in Verbindung steht und das Einlaßventil mit einem Druckschalter verbunden ist, der den Druck des Kessels feststellt und so wirkt, daß er das Ventil schließt, wenn der Druck unter einen bestimmten Wert abfällt, unabhängig von dem Signal, das von dem Ventil von der Wasserpegelfeststellvorrichtung empfangen wird und das Ventil öffnet, falls

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das Signal von der Wasserpegelfeststellvorrichtung ein Signal zum öffnen ist, wenn der Druck einen bestimmten Wert erreicht hat.

Im Gebrauch also und wenn kochendes Wasser aus dem Kessel entnommen wird zur Bereitung heißer Getränke oder für andere Zwecke, fällt der Wasserspiegel innerhalb des Kessels und gibt damit eine Sonde oder mehrere Sonden frei, die jetzt die Heizelemente einschalten und das Wassereinlaßventil öffnen, das vorzugsweise ein Solenoidventil ist.

Das kalte Wasser wird dem Kessel über das Solenoidventil unter Druck zugeführt, der höher ist als der Innendruck des Kessels und der von der Wasserleitung abgeleitet sein kann oder von einer Zisterne, die hoch angeordnet ist oder von einer Wasserpumpe und wenn es in den Kessel eintritt, fällt

2 der Kesseldruck auf beispielsweise 0,18 kg/cm , so daß der Öruckempfindliche Schalter, falls er auf einen Druck zwischen

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0,18 und 0,30 kg/cm eingestellt jst, umschaltet, so daß das Solenoidventil stromlos wird und die Wasserzufuhr abschaltet.

Der Kesseldruck steigt dann wieder an auf beispielswei-

se 0,30kg/cm , und bei diesem Wert schaltet der auf Druck ansprechende Schalter wieder um, so daß das Solenoidventil jetzt mit Strom versorgt wird, damit weiteres kaltes Wasser in den Kessel eintreten kann. Diese Arbeitsweise wird so lange fortgeführt, bis der Wasserspiegel im Kessel die Sonden erreicht

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hat. Sobald das Wasser mit den Sonden Berührung hat, tritt eine Kontrollvorrichtung für den Wasserspiegel in Tätigkeit, indem sie ein Signal empfängt, die Heizvorrichtung und das Solenoidventil abzuschalten. Auf diese Weise wird jeder Verlust an Wasser oder Dampf automatisch wieder ergänzt und der Kesseldruck wird immer zwischen den gewünschten Grenzen, vor-

2 zugsweise zwischen 0,18 und 0,30 kg/cm , gehalten. Der Vorteil dieser Ausgestaltung ist der, daß der Kessel, der vorzugsweise unterhalb der Tresenplatte angeordnet ist, immer bereit ist, irgendeine Einrichtung auf dem Tresen mit kochendem Wasser oder Dampf zu versorgen unter einem bestimmten Druck von wenig-

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stens 0,18 kg/cm .

Die Wasserheizvorrichtung kaqn dauernd eingeschaltet sein, wenn das Wasser eingespeist wird oder kann ein- und ausgeschaltet werden durch den auf Druck ansprechenden Schalter, wenn das Ventil geschlossen bzw. geöffnet wird. Ein Umschalter, der vorzugsweise angeordnet ist, um den Kessel mit kaltem Wasser zu Beginn zu füllen bis auf den gewünschten Stand, ist vorgesehen, und dieser gewünschte Stand wird durch die Stellung der Sonden bestimmt. Dann schaltet dieser Schalter um auf automatischen Betrieb.

Da wasserregulierende Einrichtungen oder Schwimmerventile zur Bestimmung des Wasserstandes innerhalb des Kessels fehlen und in dem Kessel doch dauernd ein Druck von 0,18 bis

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0,30 kg/cm aufrechterhalten wird, können größere Leitungen

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verwandt werden, und der Kessel braucht daher nicht so oft inspiziert zu werden wie das der Fall ist, wenn mechanische Schwimmer und Regler verwandt werden, deren Arbeitsweise durch die Kesselsteinablagerung beeinträchtigt ist» Ein Kessel gemäß der Erfindung verträgt auch viel

höhere Kaltwasserspexseclrucke zwischen beispielsweise 0,42

und 10 kg/cm und er eignet sich zur Verwendung auf Schiffen und in Zügen, d. h. dort, wo die Trägheit sich bewegender Teile die zuverlässige Arbeitsweise eines mechanischen Steuersystems behindert.

Die Erfindung wird nun anhand eines-Beispiels, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert.

In der Zeichnung stellen dar:■

Fig. 1 ein Schaltdiagramm einer Ausgestaltung einer Steuervorrichtung für den Kesselbetrieb nach der Erfindung und

Fig. 2 ein ähnliches Diagramm in einer abgeänderten Schaltung.

In Fig. 1·ist der Kessel allgemein mit 2 bezeichnet und enthält zwei Sonden 4, die an einen elektrischen Wasserkontrollkreis 6 bekannter Art angeschlossen sind. Wenn der Spiegel des Wassers in den Kessel fällt, werden die Sonden freigegeben und eine Verbindung zwischen den Leitungen 8 und 10 hergestellt. Falls ein von Hand zu betätigender Umschalter 12 in die Stel-

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lung für automatische Arbeitsweise, wie in Fig. 1 gezeigt, geschaltet ist, dann wird eine Spule 14 eines Relais 16 mit Ström versorgt, wodurch sich ein mehrpoliger Schalter 18 nach links bewegt unter Betrachtung der Zeichnung^ der eine Verbindung zwischen den Leitern 20 und 22 und 24 und 26 herstellt.

Die Verbindung zwischen den Leitern 24 und 26 bewirkt eine Stromversorgung des elektrischen Heizelements 28 des Kessels oder die Stromversorgung eines Solenoidventils (nicht gezeigt) für·die Gas- oder Dampfzufuhr zur Heizung des Kessels.

Die Verbindung der Leitungen 2O und 22 führt Strom zu einer Seite eines solenoxdbetriebenen Einlaßventils 30 für den Kessel, während die andere Seite des Solenoids mit dem Stromnetz über einen auf Druck ansprechenden Schalter 32 über einen Leiter 34 verbunden ist. Der auf Druck ansprechende Schalter 32 ist so eingestellt, daß er die Verbindung mit dem Solenoidventil 30 öffnet und unterbricht, wenn der Druck

in dem Kessel 2 auf 0,18 kg/cm abfällt und schließt und eine

Verbindung folglich herstellt, wenn der Druck auf.0,30 kg/cm ansteigt. Wenn also Wasser aus dem Kessel während seines Betriebes abgezogen wird, wird die Heizvorrichtung 28 eingeschaltet, und aufgrund des Druckabfalls im Kessel öffnet das Solenoidventil 30, so daß kaltes Wasser so lange in den Kessel ein-

strömen kann, bis der Druck auf 0,18 kg/cm abfällt, worauf der auf Druck ansprechende.Schalter 32 öffnet (unter Berücksichtigung von Fig. 1) und das Ventil 30 schließt. In dem Maße

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wie das Wasser erwärmt wird, steigt der Druck an, bis er

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wieder 0,30 kg/cm erreicht, worauf der Schalter 32 schließt, so daß das Einlaßventil geöffnet wird, damit weiteres kaltes Wasser in den Kessel einströmen kann. Diese Arbeitsweise wiederholt sich so lange, bis der Wasserspiegel die Sonden erreicht hat, worauf die Steuervorrichtung 6 die Verbindung zu dem Relais 16 unterbricht und damit zu dem Einlaßventil 30, das jetzt geschlossen gehalten wird, während die Heizvorrichtung 28 abgeschaltet wird.

2 Wenn der Druck dann wieder auf 0,18 kg/cm abfällt,

wird der Schalter 32 so betätigt wie in Fig. 1, daß er nämlich die Netzleitung mit dem Relais 16 über die Leiter 36 und 38 verbindet. Dadurch wird wieder Verbindung hergestellt zwischen den Leitungen 24 und.26, über die die Heizvorrich-

tung mit Strom versorgt wird, bis der Druck auf 0,30 kg/cm ansteigt, worauf dann der auf Druck ansprechende Schalter in Tätigkeit tritt und diese Verbindung zum Relais unterbricht und damit die Heizvorrichtung abschaltet.

Die in Fig. 2 gezeigte Vorrichtung weicht von der nach Fig. 1 dadurch ab, daß die Vorrichtung 6 zur Steuerung des Flüssigkeitspegels direkt mit dem Solenoideinlaßventil 30 verbunden ist und dies wird dann nur noch durch den auf Druck ansprechenden Schalter 32 betätigt. Wenn dann der Druck 0,30 kg/cm erreicht hat, führt der Schalter 32 dem Ventil 30 Strom zu, damit kaltes Wasser in den Kessel ein-

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strömen kann, und gleichzeitig wird das Relais 16 stromlos, so daß die Heizvorrichtung 28 abgeschaltet wird. Wenn der

Druck wieder auf 0,18 kg/cm abfällt, wird das Wassereinlaßventil geschlossen und die Heizvorrichtung wieder eingeschaltet. Diese Arbeitsweise wiederholt sich so lange, bis der Wasserspiegel im Kessel die Sonden 4 erreicht, worauf das Ventil 30 geschlossen wird. Dann wird die Heizvorrichtung jeweils ein- oder ausgeschaltet, allein von dem auf Druck ansprechenden Schalter 32.

Mit der Ausgestaltung nach Fig. 1 erhält man eine
höhere Kesselleistung, weil die Heizelemente die ganze Zeit während des Speisens des Kessels eingeschaltet sind. Nach der Ausgestaltung nach Fig. 2 sind die Heizelemente nur eingeschaltet, wenn der Druckabfall im Kessel das verlangt.

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Claims (5)

Patentansprüche

1. Kessel für Flüssigkeiten, beispielsweise Wasser und insbesondere Kessel zur Erzeugung kochenden Wassers für Lebensmitteleinrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Öffnungssignal dem Einlaßventil zugeleitet wird, wenn das Wasser unter einen bestimmten Pegel abfällt und das Ventil geschlossen wird, wenn das Wasser einen bestimmten Pegel erreicht, wobei diese Feststellvorrichtung ebenfalls mit dem Heizmedium für das Wasser in dem Kessel in Verbindung steht und das Einlaßventil mit einem Druckschalter verbunden ist, der den Druck des Kessels feststellt und so Virkt, daß er das Ventil schließt, wenn der Druck unter einen bestimmten Wert abfällt, unabhängig von dem Signal, das von dem Ventil von der Wasserpegelfeststellvorrichtung empfangen wird und das Ventil öffnet, falls das Signal von der Wasserpegelfeststellvorrichtung ein Signal zum öffnen ist, wenn der Druck einen bestimmten Wert erreicht hat.

2. Kessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung des Heizmediums ebenfalls mit der Vorrichtung zur Feststellung des Pegelstandes verbunden ist, und zwar über ein Relais, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß die Flüssigkeit im Kessel geheizt wird, immer dann, wenn der

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Pegel der Flüssigkeit in dem Kessel unterhalb des bestimmten Pegels steht.

3. Kessel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet/ daß die Vorrichtung zur Feststellung des Pegels eine oder mehrere Sonden umfaßt, die mit der Pegelsteuerungsschaltung verbunden sind.

4. Kessel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet/ daß das Flüssigkeitseinlaßventil ein solenoidbetätigtes Ventil ist.

5. Kessel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet / daß ein Umschalter vorgesehen ist, der so arbeitet, daß der Kessel zunächst mit kalter Flüssigkeit gefüllt wird, bis ein bestimmter Pegel erreicht ist, worauf der Schalter auf die auf Druck ansprechende Vorrichtung für den weiteren Betrieb umschaltet.

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