DE281833C

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Publication number: DE281833C
Application number: DE1913281833D
Authority: DE
Priority date: 1913-03-27
Filing date: 1913-03-27
Anticipated expiration: 1933-03-28
Also published as: GB191403803A; FR18946E; GB191318826A; FR463595A; DE282463C

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Bei den bekannten mit Dampfluftgemisch betriebenen und mit der atmosphärischen Luft frei in Verbindung stehenden Heizungseinrichtungen ist die Entwässerungsstelle im Rohrkreislauf meist dicht vor der Eintrittsstelle des Frischdampfes angeordnet und immer als einfache Rohrabzweigung ausgebildet. Sie gestattet daher während des Betriebes den freien Zutritt kalter Frischluft in das Rohrnetz, so daß bei Druckschwankungen infolge plötzlich eintretender veränderter Beanspruchung der Einrichtungen oder wechselnder Dampfzufuhr, diese abwechselnd durch den Eintritt kalter Luft und den Austritt unverbrauchten Dampfes ausgeglichen werden. Sowohl der Eintritt kalter Luft als auch der Austritt unverbrauchten Dampfes oder Dampfluftgemisches vermindern aber den Wirkungsgrad der Heizungsanlagen.With the known operated with a steam-air mixture and with the atmospheric air The freely connected heating equipment is the drainage point in the pipe circuit usually arranged close to the entry point of the live steam and always designed as a simple pipe branch. You allowed therefore the free entry of cold fresh air into the pipe network during operation, so that in the event of pressure fluctuations as a result of sudden changes in stress the facilities or alternating steam supply, these alternately unused by the entry of cold air and the exit Be compensated for by the steam. Both the entry of cold air and the exit of unused steam or steam-air mixture but reduce the efficiency of the heating systems.

Bei den Dampfheizungseinrichtungen für Eisenbahnwagen ist es aber ferner von großer Wichtigkeit, die Einfriergefahr vollkommen auszuschließen, selbst wenn sie aus betriebstechnischen Gründen zeitweilig mit zum Betriebe nicht ausreichenden Dampfmengen beschickt werden. Bei den bekannten Einrichtungen vorgenannter Art, soweit sie für Eisenbahnwagen Anwendung finden, ist aber diesem Umstände in keiner Weise Rechnung getragen.In the case of steam heating devices for railroad cars, however, it is also of great importance It is important to completely exclude the risk of freezing, even if it is for operational reasons Are temporarily supplied with insufficient steam for operation. With the known institutions of the aforementioned type, as far as they are used for railroad cars, but this is Circumstances are not taken into account in any way.

Das in den Zuführungsrohren sowohl als auch in den Heizkörpern sich bildende Kondenswasser muß, selbst wenn nur geringe Dampfmengen der Anlage zugeführt werden, die zur vollständigen Erwärmung derselben bei weitem nicht ausreichen, durch das Rohrnetz fließen, um zur Abtropfstelle zu gelangen. Es wird daher auf diesem Wege zu frühzeitig erkalten, so daß die Entwässerungsstelle zufriert. The condensation water that forms in the supply pipes as well as in the radiators must, even if only small amounts of steam are supplied to the system, the complete heating of the same Far enough to flow through the pipe network to get to the drainage point. It will therefore cool too early in this way, so that the drainage point freezes over.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird durch die besondere Ausbildung der Entwässerungsstelle, solange der Heizbetrieb aufrecht erhalten wird, d. h. solange noch eine Frischdampfzufuhr stattfindet, der Eintritt kalter Außenluft in die Heizanlage verhindert, weil die nach der Entwässerungsstelle führende Rückleitung mit der Außenluft nicht in direkter Verbindung steht und die Zuführungsleitung durch den eintretenden Frischdampf aufgefüllt wird. Der Frischdampf dient also als Druckpolster, das sich bis zur Kondenswasserabflußstelle fortpflanzt und der Frischluft den Eintritt in die Zuleitung zur Heizanlage versperrt.According to the present invention, the special design of the drainage point, as long as the heating operation is maintained, d. H. as long as live steam is still supplied, entry Cold outside air is prevented from entering the heating system because the leading to the drainage point The return line is not in direct contact with the outside air and the supply line is filled up by the incoming live steam. The live steam thus serves as a pressure cushion, which propagates to the condensate drainage point and the fresh air the entry blocked in the supply line to the heating system.

Die Einfriergefahr wird durch die vorliegende Erfindung beseitigt, weil der Frischdampf das Kondenswasser aus der Entwässerungsleitung absaugt und erwärmt, bevor er in die Heizrohre strömt, wobei das Kondenswasser durch den Dampf zur Entwässerungsstelle und ins Freie gedrückt, bis hier mitgerissener Dampf aber wieder angesaugt und der Heizanlage wieder nutzbar gemacht wird.The risk of freezing is eliminated by the present invention because the live steam Condensate is sucked out of the drainage pipe and heated before it enters the heating pipes flows, whereby the condensed water is pressed by the steam to the drainage point and into the open, until here entrained steam but is sucked in again and the heating system is made usable again.

Beiliegende Zeichnung zeigt in Fig. 1 die schematische Darstellung einer Heizungsanlage vorerwähnter Art, während Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Dampfzuführungs- und Entwässerungsanlage darstellt.
. An einer Stelle der unterhalb des Wagens entlang geführten Hauptleitung 1 schließt die zu der Heizeinrichtung führende Zweigleitung 2The accompanying drawing shows in Fig. 1 the schematic representation of a heating system of the aforementioned type, while Fig. 2 shows a longitudinal section through the steam supply and drainage system.
. The branch line 2 leading to the heating device closes at one point on the main line 1, which is routed underneath the carriage

an. In dem Gehäuse 3 der Dampf zuführungs- und Entwässerungseinrichtung befindet sich ein unter dem Einfluß des Rohres 4 stehendes Drosselventil 5, das den Dampf eintritt in die Heizanlage regelt. Hinter dem Ventil 5 befindet sich die Dampfstrahldüsc 6, die durch den Raum 7 bis in die Auffangdüse 8 hineinragt. Die Düse 8 liegt im Raum 9 und reicht bis in die Düse 10, an welche sich der Wasserabscheider 11 anschließt, der aus einem starken Rohr 12 mit einem Boden und einem im Innern dieses Rohres einseitig angeordneten ichwachen Rohr 13 besteht. Dieses Rohr 13 kann aber auch durch eine einfache Trennungswand im Rohr 12 ersetzt werden. Das Rohr 13 oder die Trennungswand reicht -mit beiden Enden nicht bis an die Enden des starken Rohres 12. In der Verlängerung des schwachen Rohres 13 ist ein Kanal 14 angeordnet, der eine Verbindung mit dem in direktem Zusammenhang mit der Entwässerungsstelle 15 stehenden Raum 9 herstellt. Das starke Rohr 12 trägt ein nach oben gerichtetes Anschlußrohr 16, dessen Verlängerung die Zuleitung 17 zu den Heizrohren 18 bildet. An diese Heizrohre schließt sich die Entwässerungsleitung 19 an, die in das Ausdehnungsrohr 4 mündet. Das letztere Rohr ist bei 20 am Wagenkasten fest verankert, während es sich mit dem anderen Ende in dem Anschlußstutzen des Raumes 7 in der ebenfalls am Wagenkasten fest verankerten Dampfeinströmungseinrichtung frei bewegen kann. An diesem Ende des Rohres 4 ist eine Verbindung 21 mit dem Ventilkegel 5 hergestellt, die eine Einstellung des letzteren entsprechend der Ausdehnung des Rohres 4 bewirkt.at. In the housing 3 of the steam supply and drainage device is located a standing under the influence of the pipe 4 throttle valve 5, which the steam enters the Heating system regulates. Behind the valve 5 is the Dampfstrahldüsc 6, which through the space 7 protrudes into the collecting nozzle 8. The nozzle 8 is in space 9 and is sufficient up to the nozzle 10, to which the water separator 11 is connected, which consists of a strong Tube 12 with a base and a guard arranged on one side inside this tube Tube 13 consists. This tube 13 can also be through a simple partition wall in the Tube 12 must be replaced. The pipe 13 or the partition wall does not suffice with either end up to the ends of the strong pipe 12. In the extension of the weak pipe 13 a channel 14 is arranged, which connects to the directly related to the drainage point 15 standing room 9 produces. The strong tube 12 contributes to connecting pipe 16 directed at the top, the extension of which extends the supply line 17 to the heating pipes 18 forms. The drainage line 19 connects to these heating pipes, which in the expansion pipe 4 opens. The latter tube is firmly anchored at 20 to the car body, while the other end is in the Connection piece of space 7 in the steam inflow device, which is also firmly anchored on the car body can move freely. At this end of the tube 4, a connection 21 is made with the valve cone 5, the one Adjustment of the latter according to the expansion of the tube 4 causes.

Das Heizmittel durchströmt die gesamte Heizeinrichtung in der in der Zeichnung angedeuteten Pfeilrichtung. Der Frischdampf gelangt aus der Hauptleitung 1 durch die Zweigleitung 2 zum Gehäuse 3 der Dampf zuführungs- und Entwässerungsanlage (Fig. 2). Er tritt durch das Drosselventil 5 in die Strahldüse 6. Durch seine Strömung übt er beim Übertritt in die Düse 8 eine saugende Wirkung auf den Raum 7 aus, die sich weit in das Rohr 4, die Entwässerungsleitung 19 und bis in die Heizkörper 18 fortpflanzt. Hierdurch wird beim Anheizen zunächst die in der Heizanlage befindliche kalte Luft abgesaugt und durch den Frischdampf angewärmt, später wird aber beim Weiterheizen auch das unverbrauchte Heizmittel (Dampf oder Dampfluftgemisch) und das Kondenswasser abgesaugt und wieder erwärmt. Dieses Gemisch gelangt nun durch die Düse 8 in die Düse 10, auf den Raum 9 eine saugende Wirkung ausübend. Es tritt alsdann in den Wasserabscheider 11 über und staut sich hier durch seine Strömung in dem durch den Boden abgeschlossenen Ende des Rohres 12. Während der leichtere Dampf und beim Anheizen auch die erwärmte Luft durch das nach oben gerichtete Anschlußrohr 16 in die Zuleitung 17'abziehen und sich hier in die Heizrohre verteilen, wird das schwerere Kondenswasser durch das Rohr 13 und durch den Kanal 14 zum Raum 9 und zur Abtropfstelle 15 gedrückt. Der mit dem Kondenswasser mitgerissene Dampf wird in dem Raum 9 durch die Strahlwirkung der Düse 8 wieder angesaugt, so daß nur das schwerere Kondenswasser abtropft. Der Einfluß des Rohres 4. auf die Durchtrittsöffnung des Ventiles 5 und die Menge des zugeführten Frischdampfes wird durch die Temperatur dieses Rohres derart ausgeübt, daß das Ventil so lange vollständig geöffnet bleibt, als dieses Rohr kalt bleibt. Erst wenn das Heizmittel durch sämtliche Rohrleitungen bis zu diesem Ausdehnungsrohr gelangt und somit auch dieses erwärmt worden ist, wird das Ventil selbsttätig gedrosselt und die Frischdampfzufuhr eingeschränkt. Die Heizanlage wird also bei vollständig offenem Ventilquerschnitt durch reichliche Zufuhr von Frischdampf in kürzester Zeit gefüllt und scharf vorgeheizt. Nach Erwärmung des letzten Rohres 4 wird die reichliche Dampfzufuhr selbsttätig ausgeschaltet und nur noch die zum Weiterheizen erforderliche Dampfmenge abgegeben.The heating medium flows through the entire heating device indicated in the drawing Direction of arrow. The live steam comes from the main line 1 through the Branch line 2 to the housing 3 of the steam supply and drainage system (Fig. 2). It passes through the throttle valve 5 into the jet nozzle 6. Through its flow, it exercises during If the nozzle 8 exerts a suction effect on the space 7, which extends far into the pipe 4, the drainage line 19 and into the radiator 18 propagates. This will When heating up, the cold air in the heating system is sucked off and through the live steam is warmed up, but later when the heating continues, the unused one is also used Heating medium (steam or steam-air mixture) and the condensed water sucked off and again warmed up. This mixture now passes through the nozzle 8 into the nozzle 10, onto the space 9 exerting a sucking effect. It then passes into the water separator 11 and is dammed here by its flow in the end of the closed by the ground Rohres 12. During the lighter steam and when heating up, the heated air passes through pull off the upwardly directed connecting pipe 16 into the supply line 17 'and here into the Distribute heating pipes, the heavier condensation water is through the pipe 13 and through the Channel 14 to room 9 and drain point 15 pressed. The one carried along with the condensation Steam is sucked in again in the space 9 by the jet effect of the nozzle 8, so that only the heavier condensed water drips off. The influence of the pipe 4. on the passage opening of the valve 5 and the amount of live steam supplied is exerted by the temperature of this tube in such a way that the valve is completely complete for so long stays open as this tube stays cold. Only when the heating medium has gone through all Pipelines reached this expansion pipe and thus this was also heated the valve is automatically throttled and the fresh steam supply is restricted. the The heating system is thus with a fully open valve cross-section through an abundant supply of Live steam filled in the shortest possible time and sharply preheated. After warming the last one Tube 4, the plentiful supply of steam is automatically switched off and only the The amount of steam required to continue heating is emitted.

In die Verbindung zwischen Ausdehnungsrohr 4 und Ventilkegel 5 können noch geeignete Mittel, wie Exzenter und Hebel, eingeschaltet werden, durch die der Wirkungsgrad der Heizung eingestellt werden kann, derart, daß schon bei geringerer Erwärmung des Rohres 4 eine Drosselung des Ventiles 5 stattfindet und danach geringere Dampfmengen zum Weiterheizen freigegeben,' die Heizanlage also weniger erwärmt wird. Die Vorheizung der Anlage erfolgt aber bei Einstellung eines beliebigen Wirkungsgrades, wie vorbeschrieben, in beschleunigtem Maße und wird stets selbsttätig beendet.In the connection between the expansion pipe 4 and valve cone 5, suitable Means, such as eccentrics and levers, are switched on, through which the efficiency of the Heating can be adjusted in such a way that even with less heating of the pipe 4 a throttling of the valve 5 takes place and then lower amounts of steam for further heating released, 'so the heating system is heated less. The preheating of the system but takes place in accelerated mode when any degree of efficiency is set, as described above Dimensions and is always ended automatically.

Der Kreislauf des Heizmittels wird durch die saugende Wirkung der Düsen beschleunigt, da, wie schon vorerwähnt, sich ein hierdurch erzeugter Unterdrück durch das Ausdehnungsrohr 4 und die Entwässerungsleitung 19 bis in die Heizkörper 18 fortpflanzt und den im Ent-Wässerungsapparat 11 und den Rohrleitungen 16 und 17 auftretenden Druck unterstützt. Außerdem wird durch die saugende Wirkung im ganzen Rohrsystem ein gleichmäßiger Spannungsabfall und somit eine gleichmäßigere Strömung des Heizmittels in allen Teilen des Rohrnetzes erzielt, was auch eine gleichmäßigere Wärmeabgabe zur Folge hat.The circulation of the heating medium is accelerated by the suction effect of the nozzles, because, as already mentioned, a negative pressure generated by this through the expansion pipe 4 and the drainage line 19 to in the radiator 18 propagates and the one in the drainage apparatus 11 and the pipelines 16 and 17 supported pressure occurring. In addition, the suction effect creates an even voltage drop throughout the pipe system and thus a more uniform flow of the heating medium in all parts of the pipe network is achieved, which is also more uniform Heat dissipation.

Durch die saugende Wirkung des Düsenapparates werden aber außerdem noch folgende Vorteile erzielt, die sich besonders beim Anheizen bemerkbar machen. Dem im Heiz-Due to the suction effect of the nozzle apparatus, the following also occur Achieved advantages that are particularly noticeable when heating up. The one in the heating

rohrnetz vordringenden Dampf wird das sich sonst diesem entgegenstellende Hindernis in Form von kalter Luft genommen. Die Folge davon ist, daß der Dampf sich in den Rohren viel schneller fortbewegen kann und dem besonders beim Anheizen. in größerer Menge sich bildenden -Kondenswasser voreilt, da letzteres sich nur in der durch das Gefälle der Rohrleitung bedingten Geschwindigkeit fortbewegt. Es wirdThe steam penetrating the pipe network becomes the obstacle that would otherwise oppose it Taken form of cold air. The consequence of this is that the steam is in the pipes can move much faster, especially when heating up. in greater quantity forming condensation water leads, since the latter is only in the by the gradient of the pipeline conditional speed moves. It will

ίο also selbst bei geringem Vordruck in der Hauptleitung ι während des Anheizens der Einfriergefahr vorgebeugt.ίο Even with a low primary pressure in the main line ι prevented the risk of freezing while heating up.

Das vorliegende Verfahren beseitigt aber auch die Einfriergefahr der Heizanlage in Wagen, die in einem Zuge leer mitgeführt werden, deren Hauptleitung daher nur als Überleitung zu den folgenden Wagen benutzt wird. Selbst wenn dann die schadhaften Drosselventile im geschlossenen Zustande etwas Dampf durchtreten lassen, wird dieser sich schon in dem Wasserabscheider kondensieren, bevor die eigentlichen Heizleitungen erreicht sind, und das Wasser abfließen, während bei anderen Heizungsanlagen dieses Kondenswasser die gesamte Heizanlage durchfließen muß, um zur . Entwässerungsstelle zu gelangen; es wird auf diesem Wege selbst bei nur geringem Frostwetter schon zu Eis erstarren, so daß sehr bald das ganze Rohrnetz eingefroren sein wird.The present process also eliminates the risk of freezing of the heating system in cars, which are carried empty in a train, their main line therefore only as a transition used on the following cars. Even if the defective throttle valves in the let some steam pass through closed states, this will already be in the Water separators condense before the actual heating cables are reached, and the water drain off, while in other heating systems this condensation water is the entire Must flow through the heating system in order to. To get drainage point; it gets on this way already solidify to ice even with only slight frosty weather, so that very soon the whole pipe network will be frozen.

Claims

Patent claim:

Steam heating device for railroad cars, in which through the in the radiator Steam flowing through a steam jet device, the steam-air mixture from the radiators is sucked back in, thereby characterized in that the connection serving to separate the condensation water with the outside air behind the with a nozzle (6) equipped union point of the live steam with that from the Heating lines sucked in the steam-air mixture and behind another nozzle (8) is located in such a way that through the live steam the condensation water is sucked out of the vacuum lines (19, 4) and so through the water separator is led to the drainage point, that up to here entrained steam through the nozzle (8) again sucked back into the water separator and that the fresh air through both nozzles from the vacuum lines (ig, 4) of the heating system are kept away.

1 sheet of drawings.