DE374778C

DE374778C - Einrichtung zur Verminderung der bei Rohrbruch drohenden Gefahr

Info

Publication number: DE374778C
Application number: DEA36430D
Authority: DE
Original assignee: Vaporackumulator AB
Current assignee: Vaporackumulator AB
Priority date: 1921-06-01
Filing date: 1921-10-15
Publication date: 1923-04-28

Description

Einrichtung zur Verminderung der bei Rohrbruch drohenden Gefahr. Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Einrichtung zur Verminderung der bei Rohrbruch drohenden Gefahr für Dampfkessel, Dampfspeicher oder ähnliche unter Druck stehende Behälter. Bei Dampfkesseln und Dampfspeichern oder ähnlichen Behältern, die eine unter Drück stehende Flüssigkeit enthalten, mit einer diesem Druck entsprechenden Temperatur, entstehen bekanntlich große Gefahren für den Fall, daß eine von einem solchen Behälter führende Leitung zerstört würde. Um diese Gefahren zu vermeiden, werden häufig Rohrbrüchventile eingebaut, die geschlossen werden, falls die Geschwindigkeit des durch die Rohrleitung strömendzti Stoffes (in der Regel Dampf) zu hoch steigen würde. Derartige Ventile besitzen aber den Übelstand, daß sie unerwünscht in Tätigkeit treten können und dabei die Leitung plötzlich absperren und Betriebsstörungen verursachen. Ferner entstehen durch diese Ventile erhebliche Druckverhiste in der Leitung, in die sie eingebaut sind.
Vorliegende Erfindung bezweckt, diese Übelstände auf ein ungefährliches Maß herabzusetzen, indem der bei einem Rohrbruch entstehende Ausströmungsquerschnitt erheblich begrenzt wird, ohne daß die Vorrichtung im normalen Betriebe irgendwie störend wirkt. Diese Vorrichtung besteht aus einer in der von dem Behälter führenden Leitung oder an anderer Stelle eingesetzten Lavaldüse.
Abb. i bis 3 der Zeichnung veranschaulichen die Vorrichtung.
Abb. i zeigt die Begrenzungsdüse nebst einem Diagramm, das den in dieser Düse vorkommenden Druckabfall wiedergibt. Diese Druckwerte sind durch an einer ausgeführten Düse angestellte Versuche ermittelt. Der kleinste Querschnitt der mit A bezeichneten Düse befindet, sich bei a an der Eintrittsstelle. Die obere Kurve b zeigt den Druckverlauf in der Düse bei einer Dampfgeschwindigkeit von etwa 30 In in der Sekunde im weitesten Austrittsende der Düse. Wie ersichtlich, entsteht ein Druckabfall bis zum geringsten Querschnitt, während dieser Druckabfall in der Düse nach a fast gänzlich zurückgewonnen wird. Hieraus ergibt sich, daß bei gewöhnlichen Strömungsgeschwindigkeiten in der Leitung durch den Einbau der Düse in die Leitung kein nennenswerter Druckverlust entsteht.
Für größere Dampfmengen verläuft der Druck wie durch die Kurve c angedeutet. Der Druckabfall bis zum kleinsten Ouerschnitt steigt bei vergrößerter Dampfmenge, bis der kritische Druckabfall zwischen dem Einlaufsquerschnitt und dem kleinsten Querschnitt der Düse entsteht. Die Geschwindigkeit im kleinsten Querschnitt ist dann die größtmögliche und gleich der Schallgeschwindigkeit im Dampfe; die durch die Düse strömende Dampfmenge kann dann nicht weiter steigen, wie groß auch der Druckabfall durch die ganze Düse ist. Sollte also die Leitung hinter der Düse aus irgendwelchem Grunde platzen, so wird die durch sie strömende Dampfmenge auf diejenige Dampfmenge begrenzt, die beim kritischen Druckabfall durch den kleinsten Querschnitt bei a strömen kann. Hieraus ergibt sich, daß, wenn man diesen Querschnitt bei a ganz klein machen kann, eine erhebliche Begrenzung der durch einen gegebenenfalls entstehenden Rohrbruch ausströmenden Dampfmenge erfolgen kann. Es hat sich gezeigt, daß man auf diese Weise den Querschnitt auf 1J8 bis 1/1p des ganzen Rohrquerschnittes vermindern kann, ohne dabei den regelmäßigen Betrieb zu stören, wodurch den bei einem etwa eintretenden Rohrbruch oder bei einem Überkochen entstehenden Gefahren erheblich vorgebeugt wird.
Abb. 2 zeigt die Anwendung der Vorrichtung. Die Düse A ist in dem am Dampfkessel B angebrachten Dampfdom C derart eingebaut, daß die ganze aus dem Dampfkessel durch die Leitung D entnommene Dampfmenge zunächst durch diese Düse strömen muß.
Abb. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der die Düse A in die Rohrleitung D selbst eingebaut ist.

Claims

PATENT-ANsPRUcH: Einrichtung zur Verminderung der bei Rohrbruch drohenden Gefahr für Dampfkessel, Dampfspeicher oder ähnliche unter Druck stehende Behälter, dadurch gekennzeichnet, daß in oder vor eine von dem Behälter führende Rohrleitung eine Lavaldüse angeordnet ist.