DE322548C

DE322548C - Verfahren und Vorrichtung zur Ausnutzung des Abdampfes von Hilfsmaschinen zur Erwaermung von Kondensat

Info

Publication number: DE322548C
Application number: DE1918322548D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1918-05-11
Filing date: 1918-05-11
Publication date: 1920-07-03

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Ausnutzung des Abdampfes von Hilfsmaschinen zur Erwärmung von Kondensat. Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ausnutzung des Abdampfes von Hilfsmaschinen zur Erwärmung von Kondensat, das zur Kesselspeisung bestimmt ist, und durch das der Abdampf der Hilfsmaschinen niedergeschlagen wird. Bekannte Vorrichtungen dieser Art, bei welchen das Kondensat in einem Behälter, der unter Atmosphärendruck steht,, durch den Abdampf von Hilfsmaschinen erwärmt wird, zeigen den Nachteil, daß der Dampf in den Hilfsmaschinen nur bis zur atmosphärischen Spannung, nicht bis zu einer Spannung, die niedriger als diese ist, ausgenutzt werden kann, und daß das Kondensat in dem Behälter, der unter Luftdruck* steht, aus der Atmosphäre begierig Sauerstoff aufnimmt, den es bei der Verdampfung im Kessel wieder abgibt. Hierdurch werden die Kesselwände zerstört.
Durch die Erfindung sollen die Nachteile dadurch beseitigt werden, daß das Niederschlagen des Abdampfes durch das Kondensat in einem Vorratsbehälter erfolgt, der in die geschlossene, vom Oberflächenkondensator der Hauptmaschine zum Kessel führende Kondensatleitung eingeschaltet ist, und in dem ein Unterdruck unter Atmosphärendruck aufrechterhalten wird, der der jeweiligen Dampfspannung des durch den Abdampf erwärmten Kondensats entspricht. Dadurch wird erreicht, daß der Abdampf der Hilfsmaschinen in. dibsenzur Arbeitsleistung so weit ausgenutzt wird, als es die Bedingung, die ganze Wärme des Abdampfes der Hilfsmaschinen auf das Kondensat zu übertragen, gestattet. Damit die Spannung in dem Raum des Vorratsbehälters, in dem der Hilfsmaschinenabdampf durch das Kondensat niedergeschlagen wird, der Spannung des erwärmten Kondensats entspricht, ist die Luft ausreichend abzusaugen. Durch das neue Verfahren wird weiter erreicht, daß das Kondensat auf dem Wege vom Hauptkondensator zum Kessel mit der atmosphärischen Luft nicht in Berührung kommt und dadurch davor bewahrt bleibt, Sauerstoff aufzunehmen, so daß es keine schädigende Wirkung auf die Kessel auszuüben vermag.
Zur Ausführung des Verfahrens kann die in Fig. i dargestellte Anlage dienen. Das Kondensat wird aus dem Oberflächenkondensator a durch die Kondensatpumpe b in einen Behälter c gefördert, in welchem ein höherer Druck als im Kondensator a herrscht, der aber den Atmosphärendruck nicht erreicht, und in dem das Kondensat durch Abdampf der Hilfsmaschinen erwärmt wird. Dieser Dampf wird durch die Leitung d zugeführt und schlägt sich am Kondensat, welches im freien Raum des Behälters c herunterfällt, nieder. Dabei erwärmt sich das Kondensat, wenn dessen Menge im Verhältnis zu der Abdampfmenge groß genug ist, auf eine Temperatur unter ioo° C. Es herrscht danach. in dem Raum c eine Spannung, die niedriger als atmosphärische ist, wenn nur dafür gesorgt wird, daß die mit dem Abdampf in den Raum c gelangende Luft abgeführt wird. Dies kann in bekannter Weise dadurch geschehen, daß eine enge Leitung e zum Kondensator a oder zur Luftpumpe des Kondensators geführt wird. Aus dem Behälter c fördert die Kesselspeisepumpe f das Kondensat zum Kessel bzw. Rauchgasvorwärmer.
Kann die Pumpe, die das Kondensat aus dem Zwischenbehälter c in den Kessel fördert, nicht tief genug aufgestellt werden, oder darf die Spannung im Zwischenbehälter wegen der -Umlaufzahl der Hilfsmaschinen, deren Dampf das Kondensat niederschlägt, nicht unter einen gewissen Wert sinken, so ist es erwünscht, daß im Raum c ein höherer Druck herrscht, als er sich gerade aus der oben beschriebenen Kondensation des Abdampfes am Kondensat und der dadurch festgelegten Warmwassertemperatur und Dampfspannung ergibt. Dies kann erreicht werden, wenn man die Menge des Kondensats, welche zur Kondensation des in den Behälter c eingeführten Abdampfes dient, beschränkt; und zwar dadurch, daß ein Teil des Kondensats unmittelbar in den unteren Wasserraum des Behälters c geführt wird, wie es Fig. 2 erkennen _läßt, während .der andere Teil des Kondensats zum Kopf des -Behälters geführt wird, von wo es niederströmt und dabei den Abdampf niederschlägt. Eine Regelung des Verhältnisses desjenigen Teiles des Kondensats, welches durch die Leitung m unmittelbar in den unteren Teil des .Behälters c .geführt wird, zu demjenigen Teil, der durch die Leitung n zum Kopf -des Behälters geführt wird, um - eine gewünschte Dampfspannung einzustellen, ist durch das Ventil o ermöglicht, dessen Gehäuse einen ZufluS p für das Kondensat und einen Abfluß zu den Rohrleitungen_zta und zt besitzt. Ein Schieber q regelt je nach seiner Stellung das Verhältnis der Wassermenge, die durch in zu derjenigen, die durch n fließt. Die Stellung dieses Schiebers wird beeinflußt von dem Druck, der im Behälter c herrscht, und vom Druck der Atmosphäre, von denen der erstere von unten, der letztere von oben auf die Membran r wirkt. Der Druck im Behälter c Wirkt bei dem Beispiel, welches die Zeichnung zeigt, nur mittelbar durch die Wassersäule auf die Membran. Wächst der- Druck im Behälter, so wird die Membran nach oben durchgebogen, damit der Schieber q gehoben, die Leitung in, mehr versperrt und die Leitung n mehr geöffnet, so daß mehr Wasser in den oberen Behälterraum übertritt. Demzufolge -wird das Niederschlagen des Abdampfes verstärkt und die . Spannung im Behälter sinkt. Da hierdurch der Druck unter der Membran abnimmt, so tritt eine gegenläufige Bewegung des Schiebers ein. Die Feder s hält dem Gewicht der sich senkrecht bewegenden Teile das Gleichgewicht. Durch Be- oder Entlastung der Membran r kann der Druck, der im Behälter c aufrechterhalten -werden soll, eingestellt werden.
Wenn im oberen Behälterraum eine Spannung unterhalten wird, die höher als die Spannung im Wasser des unteren. Behälterraums ist, so nimmt die oberste Schicht des Wassers im Behälter eine höhere Temperatur an, indem sich Dampf an ihr niederschlägt, bis die Dampfspannung dieses Oberflächenwassers die Spannung im oberen Behälterraum erreicht hat. Unter dieser erwärmten Oberfläche kann ohne Nachteil kälteres .Wasser verbleiben, wenn Wirbel im Wasserraum des Behälters vermieden werden. Um diese zu vermeiden, wird die Ausströmungsöffnung des Rohres in zweckmäßig- mit dem Abfluß aus dem Behälter c gleich gerichtet, oder das Rohr m wird an die Abflußleitung angeschlossen.
Auch durch den in Fig. 2 und in Fig. 3 im Grundriß dargestellten Einbau oben und unten offener Zellen t können Wirbel im Wasser vermieden werden, ohne daß die senkrechte Bewegung des Wassers beeinflußt wird, wenn die Oberkante dieser Zellen oberhalb des Wasserspiegels im Behälter und ihre Unterkante in einiger Entfernung über dem Behälterboden liegt. Die Zellen können aus Blech gebildet sein. Würde man Wirbelbewegungen des Wassers nicht vermeiden, so würden wiederholt kalte Schichten an die Oberfläche gelangen, an denen sich der Dampf niederschlägt. Dadurch würde die Spannung im oberen Teil -des Behälters c verringert und es nicht möglich sein, eine höhere Spannung aufrechtzuerhalten, als der Dampfspannung des Wassers im unteren Teil des Behälters entspricht. Denn das Einlassen von Luft, wodurch man die Spannung erhöhen konnte, soll vermieden werden, um dem Kondensat keine Möglichkeit zu geben, :Sauerstoff aufzunehmen.

Claims

PATENT-ANsPRÜcHEi i. Verfahren zur Ausnutzung des Abdampfes von Hilfsmaschinen zur Erwärmung von Kondensat, das zur Kesselspeisung bestimmt ist, und durch das der Abdampf der Hilfsmaschinen niedergeschlagen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Abdampf durch das Kondensat in einem Vorratsbehälter für letzteres niedergeschlagen wird, der in die geschlossene, vom Oberflächenkondensator der Hauptmaschine zum -Kessel führende Kondensatleitung eingeschaltet ist, und in dem ein Unterdruck unter Atmosphärendruck aufrechterhalten wird, der der jeweiligen Dampfspannung des durch den Abdampf erwärmten Kondensats entspricht.
2. `-erfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß dem Dampfraum über dem Wasser im Vorratsbehälter nur so viel Kondensat als Einspritzwasser zum Niederschlägen des Abdampfes der Hilfsmaschinen zugeführt wird, daß sich eine höhere Dampfspannung im Behälter einstellt, als der Temperatur des Wassers im unteren Teil des Wasservorrats des Behälters entspricht.
3. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch die Anordnung einer selbsttätigen Einrichtung (o), durch welche dem Dampfraum des Vorratsbehälters (c) in Abhängigkeit von dem in ihm beabsichtigten Druck nur ein Teil des Kondensats zugeführt wird, während der Rest in den unteren Wasserraum des Behälters geleitet wird, um einen. bestimmten Druck im Behälter aufrechtzuerhalten. q..
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckregler (o) mit einen Kolben oder einer Membran (r), auf die einerseits der Druck im Vörratsbehältei-, andererseits der A#nosphärendruck wirkt, versehen ist, in Verbindung mit einem Absperrorgan (q), das gleichzeitig den Zufluß des Kondensats zum unteren Behälterraum vermindert und zum oberen Behälterraum erhöht, oder umgekehrt.
5. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Vorratsbehälter oben und unten offene Zellen (t) stehend so eingebaut sind, daß ihre Oberkante oberhalb des Wasserspiegels im Behälter und ihre Unterkante in einiger Entfernung über dem Behälterboden liegen, um eine Vermischung der obersten wärmeren Wasserschicht mit den unteren Schichten zu verhindern.