DE308786C

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Publication number: DE308786C
Application number: DENDAT308786D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

— JVi 308786 KLASSE 136. GRUPPE

GEORG SCHÖNFELDER in BERLIN.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 27. Mai 1916 ab.

Die Erfindung betrifft einen Leistungsregler für selbsttätige elektrische.. Pumpenantriebe zur Speisung von Kesselgruppen. Bei den bekannten selbsttätigen Speisevorrichtungen wird der Antrieb der Speisepumpen entweder vom Wasserstande der ein-. zelnen Kessel oder von dem Druckabfall in der Speiseleitung eingeleitet. Im ersten Falle sind besonders für einen größeren Kessel-

ίο gruppenbetrieb kostspielige Häufungen von Verbindungsleitungen aller Art und ebenso \ viele Fehlerquellen in den Kauf zu nehmen.

Zum Beispiel versagen bei elektrischer Hub-

. magnetsteuerung ·ο. dgl. bei Leitungsberührung oder Kontaktfehlern einer Kesselspeisevorrichtung die sämtlichen übrigen Kesselspeiseabstellungen, wodurch gefährliche Überspeisungen oder bei schon geschlossenen Kesselventilen Rohrschläge verursacht werden. Bei selbsttätigen Speisevorrichtungen, die vom Druckabfall in der Speiseleitung abhängen, zeigt sich der Nachteil, daß die großen und oft rasch aufeinanderfolgenden Druckschwankungen eine schädliche Unruhe in das Spiel der Steuerorgane hineinbringen und dadurch Störungen verursachen. So ist z. B. bei großen Kesselanlagen mit elektrischem Pumpenantrieb ein infolge der unregelmäßigen .Druckschwankungen in der Speiseleitung zu häufiges und ohne genügende Ruhepausen erfolgendes Anlassen der Elektromotoren für diese und ihre Anlaßvorrichtungen schädlich und betriebsgefährlich.

Nach der Erfindung werden die Nachteile der geschilderten Regelungsarten vermieden, indem das Anlassen der Pumpen unabhängig vom Druck in der Speiseleitung und unabhängig von der Anzahl der Kessel lediglich über einen für eine ganze Kesselgruppe gemeinsamen Speisebehälter erfolgt, der mit einem dem Wasserbedarf der Kessel folg'enden Schwimmer versehen ist, dessen Spiel mittels elektrischer oder pneumatischer Übertragung elektrische Pumpenantriebe unabhängig von dem augenblicklichen Wasserstand '45 in den einzelnen Kesseln stufenweise, steuert. Infolge der Pufferwirkung des Behälters geht das Anlassen in längeren Zeitabschnitten und nur den größeren Belastungsunterschieden entsprechend einstellbar vor sich.

Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist auf der Zeichnung in einfachen Linien dargestellt. ■

Aus den Dampfkesseln α führen Rohrleitungen fc, in welche für jeden einzelnen Kessel außer den üblichen Rückschlagventilen entweder Handradventile oder selbsttätig nach dem Kesselwasserständ gesteuerte Speiseventile c eingebaut sind, durch ein Sammelrohr d nach einem Behälter e. In diesem dem ermittelten Speisewasserverbrauch entsprechend bemessenen Behälter spielt ein Schwim-

mer f, dessen Bewegung durch eine abgedichtete Achsenführung g und mittels eines Hebelgestänges o. dgl. auf ein Steuerorgan h ■ übertiagen \vird. Dieses Steuerorgan ist in der beispielsweise dargestellten" Ausführung für eine pneumatische Steuerung des Pumpenantriebes angedeutet. Es führen von den Abschlußstutzen k₁ und k₂ manometrische Leitungen zu den Zwischengliedern für das Intätigkeitsetzen der Speisepumpen, während ein Stutzen k_s an eine Unter- oder Überdruckleitung angeschlossen ist und an einem Stutzen fe₄ atmosphärischer Druck herrscht. Aus dem Dome des Behälters e führt eine Rohrleitung, ;n die ein Rückschlagventil I eingebaut ist, nach einem Luftbehälter in, der mittels der Rohrleitung η an einen selbsttätig wirkenden Kompressor angeschlossen ist. Auf der Zeichnung sind beispielsweise Elektromotoren O₁, o₂ und von diesen angetriebene Rotationspumpen P₁, p₂ angedeutet, die durch ein Sammelrohr c das Speisewasser in den Behälter e drücken. Der Übersichtlichkeit halber sind auf der Zeichnung Steuerungs-Zwischenglieder und Verbindungsleitungen sowie an sich bekannte Hilfseinrichtungen weggelassen.'

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist die folgende: Werden bei geringem Dampfbedarf die Ventile c ,an den einzelnen Kesseln so weit geöffnet, um gerade nur eine geringe Menge des verdampften Speisewassers zu ersetzen, so sinkt der Schwimmer f im Speisebehälter e langsam und öffnet erst nach einer gewissen, durch Verzögerungsglieder einstellbaren Zeit am Steuerorgan h die Druckleitung k_t, wodurch der Motor O₁ der Pumpe P₁ ■ angelassen und entsprechend belastet wird. Es tritt darauf ein Beharrungszustand ein, während dessen der Schwimmer eine gewisse Gleichgewichtslage etwas unferhalb der oberen Wasserstandsgrenze im Behälter beibehält. Die Pumpe P₁ speist zu dieser Zeit allein. Sobald aber die höchste Kesselbelastung erfordert wird und die Ventile c selbsttätig oder von Hand dem größeren Wasserverbrauch entsprechend auf größeren oder vollen Durchlaß eingestellt \verden, sinkt der Schwimmer / in seine untere Lage und öffnet auch den Stutzen k₂ bzw. die angeschlossene Druckleitung, wodurch der Motor o₂ zugeschaltet und auch die Pumpe p₂ in Betrieb gesetzt wird. In diesem Falle wird nach kurzer Zeit der Schwimmer / eine Gleichgewichtslage etwas oberhalb der unteren Grenze des Wasserstandes im Behälter einnehmen. Wird mit abnehmender Kesselbelastung der Wasserverbrauch wieder ein geringerer, so steigt der Schwimmer / in die obere Gleichgewichtslage und schließt die Druckleitung k₂ ab, wodurch die Pumpe p₂ zum Stillstand kommt. Die Speisung erfolgt nunmehr wieder durch die Pumpe P₁ allein. Werden die Ventile c geschlossen, so steigt der Schwimmer/ in seine oberste Grenzlage und stellt die Speisung vollständig ab.. In ähnlicher Weise wiederholen sich die geschilderten Vorgänge, wenn der eine oder andere Kessel der Gruppe verschärft betrieben oder außer Betrieb genommen wird.

Der auf den Wasserspiegel im Behälter e wirkende Luft- oder Gasdruck wird so eingestellt, daß er stets etwas größer als der jeweilig höchste Betriebsdruck der Kesselgruppe ist. Die Aufstellung des Behälters e kann den örtlichen Bedürfnissen angepaßt werden, da seine Wirkungsweise an eine bestimmte Lage nicht gebunden ist. Der Behälter e kann die Vorwärmung des Speisewassers durch Abdampf oder Abgase übernehmen und auch so eingerichtet sein, daß in ihm die Kesselsteinbildner zur Ausfällung kommen.

Durch die Pufferwirkung des Behälters e wird eine stoßfreie Speisung-.erzielt, und Rohrschläge oder Rohrbrüche werden vermieden. Auch kann das bei den eingangs erwähnten Anordnungen auftretende Zittern der empfindlichen Aufnahme- bzw. Kontrollorgane nicht in Erscheinung treten,- da die kleineren Druckschwankungen durch sanftes Bremsen der Achse g· ο. dgl. sich ausgleichen und eine stürmische Wirbelbewegung des Speisewassers in dem Behälter e nicht vorkommt. Ein Leerlaufen eines Kessels kann infolge des Gegendruckes, der in dem Behälter e herrscht, nicht erfolgen. Bei einem etwaigen Druckabfall im Luftbehälter m des Kompressors wird ein Nachströmen des Speisewassers in die Kompressionsräume durch das, Rückschlagventil I verhindert. Der Behälter wirkt dann bis zur Beseitigung der Störung als Windkessel, und es können die Pumpen ohne Betriebsunterbrechung aushilfsweise auch von Hand gesteuert werden.

Für das Anlassen von Dampfspeisepumpen kann die Einrichtung getroffen sein, daß das Steuerorgan h mittels Über- oder Unterdrucks oder Elektrizität auf die Ventile einwirkt, durch die der Dampfzutritt zu den Pumpen geregelt wird. Durch geeignete Einrichtung des Steuerorganes h kann die Regelung auf eine beliebige Anzahl von Speisepumpen der Kesselgruppe einwirken und dadurch eine fein abgestufte Speisung erreicht werden. Es genügt unter Umständen aber auch schon eine Pumpe, wenn deren Bauart eine nach dem Anlassen sekundär wirkende, der jeweilig gerade erforderlichen Pumpenarbeit' entspre-

chend veränderliche Anlaßeinrichtung besitzt, wie dieses z. B. bei elektrischem Antrieb möglich ist. Besonders vorteilhaft wirkt die Erfindung durch die Abpufferung etwaiger Druckwellen beim Abstellen der Pumpen.

Claims

Patent-An Sprüche:

i. Leistungsregler für selbsttätige elek-. trische Pumpenantriebe zur Speisung von Kesselgruppen, gekennzeichnet durch die Anordnung eines für eine beliebige Anzahl von Kesseln gemeinsamen und mit einem dem Wasserbedarf der Kessel folgenden Schwimmer versehenen Speisebehälters (e), dessen Schwimmerspiel mittels elektrischer oder pneumatischer Übertragung (k_1;k₂ . . .) elektrische Pumpenantriebsglieder (O₁, O₂) unabhängig von dem augenblicklichen Wasserstand in den einzelnen Kesseln stufenweise steuert. ■
2. Leistungsregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Speisebehälter (e) mittels eines selbsttätig wirkenden Kompressors ein Luft- oder Gasüberdruck unterhalten wird, der stets etwas größer gehalten ist als der jeweilige höchste Betriebsdruck der Kesselgruppe.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.