Kondensationsanlage mit Rückkühlvorrichtung für Dampflokomotiven.
Die Erfindung betrifft eine Oberflächenkondensationsanlage mit Rückkühlvorrichtung
für Dampflokomotiven.Condensation system with recooling device for steam locomotives.
The invention relates to a surface condensation system with a recooling device
for steam locomotives.
Es ist schon vielfach versucht worden, Dampflokomotiven mit Kondensation
zu betreiben. Eine der größten Schwierigkeiten bietet die Wegschaffung der dem Dampf
beim Verlassen der Kraftmaschine - Kolbenmaschine oder Dampfturbine
- verbleibenden Wärmemenge zwecks Erzielung eines hinreichend hohen Vakuums.
Wo die Kondensation des Dampfes mittels Kühlwasser erfolgen soll, besteht die Schwierigkeit,
das vom Dampf erwärmte Wasser auf die Anfangstemperatur zurückzuführen-und so für
weitere Kondensation zu befähigen. Man hat schon vorgeschlagen, entweder vor oder
zu beiden Seiten der Lekomotive Rückkühleinrichtungen anzuordnen, um den durch die
Fahrgeschwindigkeit- entstehenden Luftzug unmittelbar auszunutzen. Soll aber die
Rückkühlung hinreichend wirksam sein, so muß die hierfür erforderliche Einrichtung
große Abmessungen erhalten. Baut man sie vor die Lokomotive, so verliert der Führer
die Übersicht über das Geleise; neben der Lokomotive ist wegen des vorgeschriebenen
Profils nur ein geringer Querschnitt zulässig, und die Einrichtung würde sich deshalb
auf eine allzu große Baulänge erstrecken und den größten Teil der Lokornotivlängsseite
verbauen. Diese Übelstände werden durch vorliegende Erfindung behoben. Ein Oberflächenkondensator,
aus welchem das Kondensat wiederum zur Kesselspeisung verwendet werden kann, ist
vorn an der Lokomotive, also in unmittelbarer Nähe der Dampfkraftmaschine angebracht,
so daß der Abdampf von letzterer einen kurzen Weg zurückzulegen hat und keines großen
Spannungsabfalles zu seiner Förderung bedarf. Das im Oberflächenkondensator erwärmte
Kühlwasser wird sodann in eine hinter der Lokomotive angeordnete Rückkühleinrichtung
geleitet, wo genügend Raum vorhanden ist, um ihr die erforderlichen großen Abmessungen
zu geben und wo die erforderliche Kühlluft in hinreichender Menge zu- und abgeführt
werden kann. Besonders günstig gestaltet sich die ganze Anordnung, wenn die Rückkühleinrichtung
auf einem besonderen, an die Lokomotive angehängten Tender untergebracht ist. Derselbe
kann mit dem Kohlentender vereinigt werden.Many attempts have been made to operate steam locomotives with condensation. One of the greatest difficulties is removing the amount of heat remaining in the steam when it leaves the engine - piston engine or steam turbine - in order to achieve a sufficiently high vacuum. Where the condensation of the steam is to take place by means of cooling water, there is the difficulty of returning the water heated by the steam to the initial temperature and thus enabling it for further condensation. It has already been proposed to arrange recooling devices either in front of or on both sides of the locomotive in order to directly utilize the draft caused by the driving speed. However, if the recooling is to be sufficiently effective, the device required for this must have large dimensions. If you place them in front of the locomotive, the driver loses sight of the track; In addition to the locomotive, only a small cross-section is permitted because of the prescribed profile, and the device would therefore extend over an excessively great length and obstruct most of the longitudinal side of the locomotive motif. These drawbacks are remedied by the present invention. A surface condenser, from which the condensate can in turn be used to feed the boiler, is attached to the front of the locomotive, i.e. in the immediate vicinity of the steam engine, so that the exhaust steam from the latter has to travel a short distance and does not require a large voltage drop for its promotion. The cooling water heated in the surface condenser is then passed into a recooling device arranged behind the locomotive, where there is enough space to give it the required large dimensions and where the required cooling air can be supplied and removed in sufficient quantities. The whole arrangement is particularly favorable if the recooling device is accommodated on a special tender attached to the locomotive. The same can be combined with the coal tender.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes.
An der Lokomotive i ist vorn ein Oberflächenkondensator:2 angeordnet. Demselben
strömt aus dem Dampfzylinder 3 durch das Rohr 4 yerarbeiteter Dampf zu. Das
Kondensat wird vermittels des Rohres 5 von einer nicht eingezeichneten Kondensatpumpe
abgesaugt. Hinter der Lokomotive i ist ein Tender 6
angehängt, auf welchem
die Rückkühleinrichtung untergebracht ist. Der Tender enthält einen kleinen Wasserbehälter
7. Daraus saugt mittels des Rohres 8 eine von einer Hilfsturbine
9 angetriebene Pumpe io Wasser an und drückt es durch das Rohr i i dem Oberflächenkondensator
2, zu. Das erwärmte Wasser fließt durch das Rohr 12 zurück und wird von der ebenfalls
von der Hilfsturbine 9
angetriebenen Pumpe 13 mittels des Rohres 14
in
einen oberen -Behälter 15 gefördert, von welchem es in feiner Verteilung frei nach
unten fallen kann. Hierbei wird es von dem durch die Fahrgeschwindigkeit sich bilden--den
Luftzug bestrichen und abgekühlt. Die Luft tritt bei 16 in einen zu diesem Zweck
gebildeten Kanal ein und bei 17 wieder aus. Das Wasser sammelt sich im untersten
Teil dieses Kanals und strömt alsdann in den Behälter 7, aus welchem es unter
Einwirkung der Pumpe io den Kreislauf von neuem beginnt. Auf dem Tender ist überdies
ein großer Vorratsbehälter 18 angeordnet, aus welchem unter Einwirkung des Schwimmerventils
ig, 2o Wasser in den kleinen Behälter 7 überströmt, sobald der darin befindliche
Wasserspiegel unter ein gewisses Maß sinkt.The drawing shows an embodiment of the subject matter of the invention. A surface capacitor: 2 is arranged at the front of locomotive i. The same flows from the steam cylinder 3 through the pipe 4 of processed steam. The condensate is sucked off by means of the pipe 5 by a condensate pump (not shown). A tender 6 is attached behind the locomotive i, on which the re-cooling device is housed. The tender contains a small water container 7. A pump driven by an auxiliary turbine 9 draws in water from this by means of the pipe 8 and presses it through the pipe 2 to the surface condenser 2. The heated water flows back through the pipe 12 and is conveyed by the pump 13, which is also driven by the auxiliary turbine 9 , by means of the pipe 14 into an upper container 15, from which it can freely fall down in fine distribution. Here it is smeared and cooled by the draft created by the driving speed. The air enters a channel formed for this purpose at 16 and exits again at 17. The water collects in the lowest part of this channel and then flows into the container 7, from which it starts the cycle again under the action of the pump. A large storage container 18 is also arranged on the tender, from which under the action of the float valve ig, 2o water flows over into the small container 7 as soon as the water level therein falls below a certain level.