DE2920520C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Fluidstromüberwacher zur Ver­ wendung in einer Dampfstromleitung mit einer Kammer mit einem Einlaß und einem Auslaß, wodurch die Kammer in die Dampf­ stromleitung eingesetzt werden kann, um als Gefäß für Kon­ densat zu dienen, wobei zwischen dem Einlaß und dem Auslaß in dem Teil der Kammer, in dem sich Kondensat sammeln kann, eine einzelne Leitwand angeordnet ist.

Sie geht aus von einem Fluidstromüberwacher zur Verwen­ dung in einer Dampfstromleitung und dessen Verwendung in einer solchen Leitung vor einem Kondenstopf.

Bekannte Fluidstromüberwacher stellen ein einfaches Schau­ glas dar, das vor oder nach dem Kondenstopf in die Dampf­ stromleitung eingesetzt ist. Dabei ist eine besondere Erfah­ rung erforderlich, um die beobachteten Vorgänge richtig zu verstehen und auszuwerten. Außerdem wird ein solches Schau­ glas leicht verschmutzt und die Beobachtung dadurch erschwert, wenn nicht unmöglich gemacht.

Das DE-GM 83 00 130 zeigt einen Wässerungstopf für Gaslei­ tungen mit einem Kondensatgefäß mit einem Einlaß, einem Auslaß und einer Leitwand, die sich von unten nach oben er­ streckt, vor der sich das Kondensat ansammelt und von dieser Stelle abgeleitet wird.

Es ist aus der US-PS 39 05 385 bekannt, bei einem Konden­ satsammler für Dampfleitungen in einem Gehäuse in einem sich von oben nach unten bis kurz vor den Boden erstreckenden unten offenen Rohr eine einzige Elektrode vorzusehen, die bei Erreichen eines bestimmten Kondensatpegels ein Elektro­ magnet-Ventil auf Offenstellung schaltet, das den Kondensat­ ablauf ermöglicht, und bei Unterschreiten dieses Pegels das Ventil wieder schließt. In dem Rohr ist oben eine enge Öffnung zum Abströmen von Dampf vorgesehen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile zu vermeiden und einen Fluidstromüberwacher zu schaffen, dessen Arbeiten auch von unerfahrenen Personen richtig beobachtet und ausgewertet werden kann und bei dem Störungen durch Verschmutzung und dgl. ausgeschlossen sind.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unter­ ansprüchen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht im Schnitt einer ersten Ausführungsform eines Fluidstromüberwachers, dargestellt in einem ersten Betriebszustand;

Fig. 2 eine ähnliche Ansicht des Fluidstromüberwachers der Fig. 1, aber dargestellt in einem zweiten Betriebszustand;

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht im Schnitt einer zweiten Ausführungsform eines Fluidstromüberwachers, dargestellt in dem gleichen Betriebszustand wie die in Fig. 1 gezeigte erste Ausführungsform; und

Fig. 4 eine schematische Seitenansicht im Schnitt des Fluidstromüberwachers der Fig. 1; aber dargestellt in dem gleichen Betriebszustand wie die erste Ausführungsform in Fig. 2.

Die Fluidstromüberwacher der Figuren umfassen je eine Kammer 1 mit einem Einlaß 2 und einem Auslaß 3, wodurch die Kammer in eine Dampfstromleitung eingeschaltet werden kann, um als Gefäß für Kondensat 4 zu dienen. In der Vorrichtung der Fig. 1 und 2 befinden sich der Einlaß und der Auslaß in dem oberen Teil der Kammer, so daß sich Kondensat in dem unteren Teil der Kammer sammeln kann, wobei diese Vorrichtung zur Einfügung in einen horizontalen Rohrverlauf vorgesehen ist. In der Vorrichtung der Fig. 1 und 2 ist zwischen dem Einlaß 2 und dem Auslaß 3 eine einzelne Leitwand 5 angeordnet, die von der oberen Wand der Kammer 1 herabhängt in den Kammerteil, in welchem sich das Kondensat sammeln kann, wobei die Leitwand 5 knapp über dem Boden der Kammer endet und eine Öffnung 5 A in im wesentlichen der gleichen Höhe wie der Einlaß 2 und der Auslaß 3 aufweist. In der gezeigten Ausführungsform steht die Leitwand 5 vertikal, sie könnte aber geneigt sein, zum Beispiel zu dem Einlaß 2 hin in Richtung von ihrer oberen Kante zu ihrer freien unteren Kante.

In der Wand des Teils der Kammer, in dem sich Kondensat sammeln kann, ist eine einzelne Elektrode 6 in einer elek­ trisch leitenden Armatur 7 so angebracht, daß sie von der Armatur 7 und also auch von dem übrigen Teil der Kammer 1 isoliert ist. Die Elektrode 6 ragt in das Innere der Kammer hinein bei einer Position in dem Teil der Kammer, in dem sich Kondensat sammeln kann, das heißt, zwischen der Leit­ wand 5 und dem Einlaß 2, und das ist unter dem Niveau des Einlasses 2 und des Auslasses 3.

Bei dem Überwacher der Fig. 3 und 4 liegt der Einlaß 2 am oberen Ende der Kammer 1 und der Auslaß 3 am Boden der Kammer 1. Dieser Überwacher ist zur Einfügung in vertikale Rohrverläufe vorgesehen, wobei der Auslaß 3 mit einem auf­ rechten Rohr 3 A verbunden ist, dessen oberes Ende den Pegel bestimmt, bis zu dem sich Kondensat sammeln kann in der Kammer 1. Dieses Rohr 3 A ist innerhalb einer einzelnen auf­ rechten Leitwand 50 angeordnet, die aus einem Gehäuse gebildet wird, das auf dem Boden der Kammer 1 steht und das Rohr 3 A mit einem Zwischenraum zwischen diesem und dem Gehäuse enthält. Ein Teil der aufrechten Wand des Gehäuses endet bei 8 knapp über dem Boden der Kammer 1, und das Gehäuse 50 weist eine Bohrung 50 A in seinem im übrigen geschlossenen oberen Ende auf.

Wie im Fall des Überwachers der Fig. 1 und 2 ist in dem Überwacher der Fig. 3 und 4 in der Wand des Teils der Kammer 1, in dem sich Kondensat sammeln kann, eine einzelne Elektrode 6 mit einer Armatur 7, wie oben beschrieben ange­ bracht, wobei die Elektrode in das Innere der Kammer 1 bei einer Position hineinragt, die unter dem oberen Ende des Aulaßverlängerungs-Rohres 3 A liegt. Die elektrisch leitende Armatur 7 ist diesem Teil des Inneren der Kammer ausgesetzt.

In jeder Ausführungsform liegen die Elektrode 6 und die Armatur 7 in einem Stromkreis mit einer Stromquelle, wie beispielsweise einer Trockenbatterie, und Anzeigelampen 9 in einem Schaltkasten 10, wobei der Stromkreis so ausge­ legt ist, daß eine der Lampen (die grünes Licht geben kann) leuchtet, wenn der Stromkreis geschlossen ist, weil die Elektrode in dem Kondensat untertaucht und einen elektrisch leitenden Pfad von der Elektrode zu der Armatur über das Kondensat ergibt, während eine andere Lampe (die rot sein kann) leuchtet, wenn die Elektrode nicht untergetaucht ist und der soeben erwähnte Pfad unterbrochen ist.

Es ist einzusehen, daß der Schaltkasten 10 nicht ständig mit der Elektrode 6 und deren Armatur 7 irgendeines Überwa­ chers verbunden zu sein braucht, und daß ein Schaltkasten mit einer bebliebigen Zahl von Überwachern der Reihe nach verbunden werden kann, um zu prüfen, ob Kondensat bis zu dem Elektrodenniveau vorhanden ist. Alternativ können die Elektroden und Armaturen mehrerer Überwacher mit einer zentralen Schalttafel verbunden sein.

Eine alternative Einrichtung wie beispielsweise ein strom­ versorgtes Meßgerät kann zur Prüfung verwendet werden, ob ein elektrisch leitender Pfad zwischen der Elektrode und ihrer Armatur besteht.

Ein Überwacher in einer unzugänglichen Stellung kann flie­ gende Zuführunen aufweisen, die an einem besser zugänglichen Punkt permanent angebracht sind und enden.

Fig. 1 stellt den Überwacher in Betrieb dar, wobei sein Auslaß 3 mit dem Einlaß eines Kondenstopfes verbunden ist, so daß der Strom des aufzufangenden Dampfes über den Über­ wacher geht. Wie in Fig. 1 gezeigt, ist, wenn der Kondens­ topf geschlossen ist, Kondensat in der Kammer 1 bis zu dem gleichen Pegel (in einer Linie mit dem Einlaß 2) auf beiden Seiten der Leitwand 5 vorhanden, und der elektrische Stromkreis mit der Elektrode 6 und der Armatur 7 ist über das Kondensat geschlossen.

Eine kleine Dampfmenge wird in dem Körper des Kondenstopfes und in den Armaturen zwischen dem Topf und dem Überwacher kondensieren. Um diesen Verlust gutzumachen, kann eine ähnliche Dampfmenge durch die Öffnung 5 A nahe dem oberen Ende der Leitwand 5 passieren, ohne die Kondensatpegel auf beiden Seiten der Leitwand zu stören.

Wenn mehr Kondensat zu dem Kondenstopf strömt und bewirkt, daß er sich öffnet, wird die Überwacherkammer überflutet. Selbst wenn nur ein Tröpfeln von Kondensat vorhanden ist, das durch den Kondenstopf strömt, reicht dies aus, um den Pegel in der Überwacherkammer über der Elektrode zu halten.

Wenn jedoch mehr Dampf den Kondenstopf passiert, als aufgrund von Kondensationsverlusten normal ist (das heißt, Dampf strömt aus), wird ein Druckabfall durch diesen Dampfstrom an dem Auslaß 3 der Überwacherkammer hervorgerufen, der zu einem Pegelanstieg des gesammelten Kondensats 4 auf der stromabwärts liegenden Seite (bei Auslaß 3) der Leitwand 5 und zu einem entsprechenden Abfall des Kondensatpegels auf der stromaufwärts gelegenen Seite (bei Einlaß 2) der Leit­ wand 5 führt, wobei Kondensat unter der Leitwand 5 von der Einlaßseite zu der Auslaßseite strömt. Wenn der Kondensat­ pegel auf der Einlaßseite unter den Pegel der Elektrode (Fig. 2) abfällt, wird der elektrisch leitende Pfad unter­ brochen, und auf diese Weise wird bei dem Schaltkasten eine Anzeige des Auftretens des Druckabfalls erhalten. In jedem Fall wird so eine Anzeige des Ausströmens erhalten, das zu dem Druckabfall geführt hat. Auf diese Weise kann der Dampfstrom durch die Dampfleitung zu dem Kondenstopf oder der Dampfklappe überwacht werden.

Der Wasserpegel stromaufwärts von der Leitwand 5 wird auf einen Pegel unter der Elektrode 6 heruntergedrückt, selbst wenn eine Kondensatmenge zusammen mit dem ausströmenden Dampf durchströmt. Wenn zum Beispiel eine Kondensatmenge von 100 kg/h abgegeben wird, aber der Kondenstopf offenge­ halten wird, so daß er diese Ladung durchläßt und etwa 20 kg/h Frischdampf ausströmen läßt, dann würde der Wasser­ pegel in dem Überwacher heruntergedrückt und der Druckabfall und folglich das Ausströmen angezeigt werden.

Wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt, arbeitet der hier dargestellte Überwacher auf ähnliche Art wie der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Überwacher. Der Auslaß 3 ist mit dem Einlaß eines Kondenstopfes so verbunden, daß der Strom des aufzufangenden Dampfes über den Überwacher geht. Wie in Fig. 3 gezeigt, ist, wenn der Kondenstopf geschlossen ist, Kondensat in der Kammer 1 bis zu dem gleichen Pegel (in einer Linie mit dem Einlaß des Rohres 3 A) auf beiden Seiten der Leitwand 50 vorhanden, und der elektrische Strom­ kreis mit der Elektrode 6 und ihrer Armatur 7 wird über dieses Kondensat geschlossen.

Um den Verlust der kleinen Dampfmenge zu ersetzen, die in dem Körper des Kondenstopfes und in den Armaturen zwischen dem Topf und dem Überwacher kondensiert, kann eine ähnliche Dampfmenge durch die Bohrung oder Öffnung 50 A und in das Rohr 3 A strömen, ohne die Kondensatpegel auf beiden Seiten der Leitwand 50 zu stören. Ein durch den Strom ausströmenden Dampfes hervorgerufener Druckabfall an dem Rohr 3 A führt, wie in Fig. 4 gezeigt, zu einem steigenden Pegel von ange­ sammeltem Kondensat auf der stromabwärts liegenden Seite der Leitwand 50 (d. h. innerhalb der Leitwand 50) und zu einem entsprechenden Abfall des Kondensatpegels auf der stromauf­ wärts liegenden Seite der Leitwand (d. h. außerhalb der Leitwand), wobei Kondensat unter der Leitwand 50 von der Einlaßseite zu der Auslaßseite bei 8 oberhalb des Bodens der Kammer 1, wo die Leitwand endet, strömt.

In einer modifizierten Form des Überwachers der Fig. 3 und 4 (nicht dargestellt) ist das aufrechte Rohr auf einer Seite der Kammer angeordnet, und die einzelne Leitwand ist zwischen dem Rohr und der anderen Seite der Kammer angeordnet, wobei die Leitwand einen aufrechten Teil aufweist, der von einer Teilung nach unten hängt, welche über dem oberen Ende des aufrechten Rohres ist, und der knapp über dem Boden des Teils der Kammer endet, in welchem sich Kondensat sammelt, wobei ein Zwischenraum zwischen dem aufrechten Teil/der Teilung und dem Rohr vorhanden ist und die Teilung eine Öffnung aufweist. Die Wirkung ist die gleiche, wie für die Fig. 3 und 4 beschrieben.

Claims (13)

1. Fluidstromüberwacher zur Verwendung in einer Dampfstrom­ leitung mit einer Kammer (1) mit einem Einlaß (2) und einem Auslaß (3), wodurch die Kammer in die Dampfstromleitung ein­ gesetzt werden kann, um als Gefäß für Kondensat (4) zu dienen, wobei zwischen dem Einlaß (2) und dem Auslaß (3) in dem Teil der Kammer (1), in dem sich Kondensat (4) sammeln kann, eine einzelne Leitwand (5, 50) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Flüssigkeitspfad zwischen der Einlaß- und der Auslaß­ seite der Leitwand (5, 50) an dem unteren Bereich der Leitwand (5, 50) vorgesehen ist, wodurch im Betrieb ein durch den Dampfstrom hervorgerufener Druckabfall am Auslaß (3) der Kammer (1) zu einem Pegelanstieg des gesammelten Kondensats (4) auf der Auslaßseite der Leitwand (5, 50) und einem ent­ sprechenden Pegelabfall des gesammelten Kondensats (4) auf der Einlaßseite der Leitwand (5, 50) führt, wobei die Leit­ wand (5, 50) auf der Höhe oberhalb des Flüssigkeitspfades eine Durchgangsöffnung (5 A, 50 A) aufweist, die einen Dampf­ strom direkt vom Einlaß (2) zum Auslaß (3) ermöglicht, wenn der Flüssigkeitspfad vom Kondensat verschlossen ist, daß weiterhin eine Einrichtung (6, 7, 9, 10) zum Feststellen einer Änderung des Kondensatpegels um einen vorbestimmten Be­ trag vorhanden ist, die durch den durch den Dampfstrom hervorgerufenen Druckabfall am Auslaß (3) herbeigeführt wird, wobei diese Einrichtung eine einzelne Elektrode (6) ist, die sich in das Innere des Teils der Kammer (1) erstreckt, in welchem sich Kondensat (4) sammeln kann, und von einem elektrisch leitenden Bereich (7) elektrisch isoliert ist, welcher dem gesammelten Kondensat (4) aus­ gesetzt und derart angeordnet ist, daß im Betrieb eine Änderung des Kondensatpegels um einen vorbestimmten Be­ trag, die durch den Druckabfall am Auslaß (3) herbeige­ führt wird, einen elektrisch leitenden Pfad von der Elek­ trode (6) über das Kondensat (4) zu dem elektrisch leiten­ den Bereich (7) unterbricht, wodurch eine elektrische Anzeige zur Überwachung des Dampfstromes durch die Dampf­ leitung erhalten werden kann.

2. Fluidstromüberwacher nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die elektrische Anzeige bei einer Anzeige­ einrichtung (9, 10) erhalten wird, welche eine elektrische Stromquelle aufweist sowie einen visuellen Anzeiger (9), der von der Stromquelle in Abhängigkeit von dem Schließen oder Öffnen des leitenden Pfades Strom erhält.

3. Fluidstromüberwacher nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung (9, 10) ständig mit dem leitenden Pfad verbunden ist.

4. Fluidstromüberwacher nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung (10) tragbar und von der Dampfleitung abnehmbar ausgebildet ist.

5. Fluidstromüberwacher nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung (9, 10) mehreren Über­ wachern nach Anspruch 1 gemeinsam ist.

6. Fluidstromüberwacher nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der visuelle Anzeiger (9) Lampen aufweist, die in Abhängigkeit von dem Schließen oder Öffnen des leitenden Pfades jedes Fluidstromüberwachers selektiv leuchten.

7. Fluidstromüberwacher nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (2) und der Auslaß (3) einander horizontal gegenüberliegen, sich die Leitwand (5) von einer oberen Wand des Teils der Kammer (1), in welchem sich Kondensat sammeln kann, nach unten erstreckt und kurz vor dem Boden der Kammer (1) endet, wäh­ rend sich die Durchgangsöffnung (5 A) im wesentlichen auf gleicher Höhe mit dem Einlaß (2) und dem Auslaß (3) befindet.

8. Fluidstromüberwacher nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Leitwand (5) vertikal ist.

9. Fluidstromüberwacher nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Leitwand (5) gegen die Vertikale geneigt ist.

10. Fluidstromüberwacher nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Leitwand (5) in Richtung von ihrem oberen Ende zu ihrer unteren freien Kante zum Einlaß hin geneigt ist.

11. Fluidstromüberwacher nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (2) an dem oberen Ende des Teils der Kammer (1) ist, in welchem sich Konden­ sat (4) sammeln kann, und der Auslaß (3) an dem Boden dieses Teiles ist, daß der Auslaß (3) mit einem aufrechten Rohr (3 A) verbunden ist, welches innerhalb dieses Kammer­ teils angeordnet ist, so daß das obere Ende dieses Rohres (3 A) den Pegel bestimmt, bis zu welchem sich Kondensat in der Kammer sammeln kann, und daß die Leitwand (50) einen aufrechten Teil aufweist, von welchem wenigstens ein Teil über dem Boden des Kammerteils endet, sowie einen Teil über dem Rohr (3 A), welcher die Durchgangsöffnung (50 A) aufweist, wobei zwischen dem Rohr (3 A) und der Leitwand (50) ein Zwischenraum ist.

12. Fluidstromüberwacher nach Anspruch 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Leitwand (50) durch ein aufrechtes Gehäuse gebildet wird, welches auf dem Boden des Kammerteiles steht und das aufrechte Rohr (3 A) enthält, wobei zwischen dem Rohr (3 A) und dem Gehäuse ein Zwischenraum ist, und wobei der Teil der aufrechten Wand des Gehäuses den Teil bildet, der über dem Boden der Kammer (1) endet, und das Gehäuse eine Durchgangsöffnung (50 A) in seinem im übrigen geschlossenen oberen Ende aufweist, welches den Teil bildet, der sich über dem Rohr (3 A) befindet.

13. Fluidstromüberwacher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sein Auslaß (3) mit einem Kondenstopf verbunden ist, so daß der Strom des den Kondenstopf passierenden Dampfes über den Fluidstrom­ überwacher geht, wodurch der Dampfverlust im Kondenstopf zu einem zum Herbeiführen einer Änderung des Kondensat­ pegels um den vorbestimmten Betrag ausreichenden Druckab­ fall am Auslaß (3) des Fluidstromüberwachers führt und durch diesen überwacht wird.