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Einrichtung zur Speisewasservorwärmung für mit Heizrohrüberhitzer
versehene Lokomotivkessel o. dgl. Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Speisewasservorwärmung
für Lokomotivkessel o. dgl.
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Es ist bekannt, das Speisewasser durch die Wärme des Abdampfes der
Zylinder der Hauptmaschinen und der Hilfsmaschinen (Speisepumpe) vorzuwärmen. Dabei
wird das Speisewasser durch einen besonderen Vorwärmer geführt, in den der Abdampf
geleitet werden kann. Ferner hat man bereits vorgeschlagen, das vorgewärmte Wasser
durch die Rauchgase weiter vorwärmen zu lassen, indem man das Wasser durch Röhren
führt, die nach Art der Überhitzerrohre in einem Teil der Heizrohre des Kessels
angeordnet sind. Schließlich hat man auch überschüssigen Frischdampf zum Vorwärmen
des im Wasserbehälter des Tenders befindlichen Wassers benutzt.
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Nach der Erfindung benutzt man den überschüssigen Frischdampf aus
dem Kessel in der Weise zum Vorwärmen des Wassers, daß man den Dampf nach Wahl entweder
dem besonderen Vorwärmer oder dem im Tender befindlichen oder einem anderen Wasserbehälter
zuführt. Dazu wird in eine vom Kessel zum Vorwärmer und zum Wasserbehälter führende
Leitung eine vom Führerstand bedienbare Absperrvorrichtungeingebaut, die so eingerichtet
ist, daß entweder der in dieser Leitung strömende Dampf ganz in den Vorwärmer oder
ganz in den Wasserbehälter oder zum Teil in den Vorwärmer und zum Teil in den Wasserbehälter
geführt wird. Durch diese Einrichtung, die zweckmäßig zusammen mit den erwähnten,
zum Vorwärmen durch den Abdampf und durch die Rauchgase dienenden Einrichtungen
angeordnet wird, erreicht man den Vorteil, daß bei langen Wartezeiten eine übermäßige
Erwärmung des Speisewassers im Wasserbehälter vermieden und das Wasser erst im Vorwärmer
vorgewärmt wird, in den zu diesen Zeiten kein Abdampf eintritt.
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In den Zeichnungen ist eine Einrichtung nach der Erfindung an einem
mit Vorwärmung durch Abdampf und durch Rauchgase versehenen Lokomotivkessel beispielsweise
dargestellt.
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Abb. i zeigt in Seitenansicht, teilweise im Schnitt und teilweise
schematisch dargestellt, die Vereinigung von Vorrichtungen nach der Erfindung bei
einer Tenderlokomotive.
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Abb. 2 ist eine Vorderansicht auf eine Hälfte der Lokomotive nach
Abb. i mit abgenommenem Vorderteil der Rauchkammer. Mit i ist das Speiserohr bezeichnet,
das vom Wasserbehälter im Tender zum Einlaß der Speisepumpe 2 führt. 3 ist die Frischdampfleitung
zur Pumpe 2 und 4 die Leitung, welche den Abdampf der Pumpe dem Inneren eines Vorwärmers
5 bekannter Bauart zuführt. Der Vorwärmer 5 besteht aus einer vorzugsweise isolierten
Dampfkammer, die an einem Ende durch einen Deckel verschlossen ist und am anderen
Ende einen in Abteilungen getrennten Deckel 6 besitzt, mit dessen Abteilungen Rohre
aus Messing o. dgl. verbunden sind, die durch die Dampfkammer gehen und durch welche
das Speisewasser aus der Pumpe geführt wird. Das aus der Pumpe kommende Rohr 7 steht
mit der ersten Abteilung des Deckels 6 in Verbindung, während ein Rohr 8 an die
letzte Abteilung des Deckels angeschlossen ist. In dem Rohr 7 ist ein Absperrventil
g vorgesehen. Ferner ist mit der Dampfkammer des Vorwärmers 5 eine Leitung =o verbunden,
die Abdampf aus den Ventilkästen der Maschinenzylinder zu dieser Dampfkammer führt.
Die Leitung =o ist an eine Abzweigleitung ii des Blasrohres 12 angeschlossen. Ein
Rohr 13 ist zum Abführen von Kondensat aus der Dampfkammer des Vorwärmers 5 vorgesehen.
Ferner ist ein Abblasrohr 14 über ein Abblasventil 15 mit der untersten Abteilung
des Deckels 6 verbunden.
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Das Rohr 8 führt vom Vorwärmer 5 zu einem an sich bekannten kombinierten
Ventil 16, das ein Doppelsitzrückschlagventil enthält. An das Gehäuse des Ventils
16 ist außer dem Rohr 8 ein Rohr 17 angeschlossen, das zu dem durch Abgase geheizten
Vorwärmer führt, und weiter eine von der Rückseite dieses Gehäuses in den Wasserraum
des Kessels führende Leitung 18. Das kombinierte Ventil enthält in einem einzigen
Gehäuse das Rückschlagventil und ein selbsttätiges, vorzugsweise mit dem Rückschlagventil
in einem Stück ausgeführtes Ventil, ferner ein von Hand zu bewegendes Niederschraubventil,
dessen Bewegungsspindel mit i9 bezeichnet ist. Das Rückschlag- und das selbsttätige
Ventil sind beide als Rohrventil ausgeführt und mit den Sitzen, Öffnungen und Durchlässen
so im Gehäuse angeordnet, daß, wenn das Rückschlagventil geöffnet ist und Speisewasser
hindurchgeht, das selbsttätige Ventil und die Verbindung mit dem Wasserraum des
Kessels geschlossen ist und umgekehrt. Das von Hand zu bewegende Ventil und seine
Sitze, Öffnungen
und Durchlässe sind so gestaltet, daß in der Normalstellung
des Ventils ein vom Ventilgehäuse zum Rohr 18 und dem Wasserraum des Kessels führender
Durchlaß geschlossen wird, während ein vom Ventilgehäuse zum Rohr 17 führender Durchlaß
geöffnet ist. Diese Durchlässe werden dagegen geschlossen bzw. geöffnet, wenn das
Ventil heruntergeschraubt wird in seine als "Arbeitsstellung" zu bezeichnende Stellung.
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In der bei Überhitzern üblichen Gruppe größerer Heizrohre 2o sind
Elemente bekannter Art mit kurzen Schleifen 21 angeordnet, während in sonst nicht
benutzten Teilen gewisser Heizrohre 2o U-förmige Elemente 22 zum Vorwärmen des Wassers
angeordnet sind. Wie aus der Darstellung hervorgeht, sind drei solcher Elemente
in jedem von drei Heizrohren 2o der unteren Heizrohrreihe vorgesehen. Gewünschtenfalls
kann jedoch die Anzahl der Elemente 22 größer oder kleiner und ihre Anordnung in
den Heizrohren 2o anders gewählt werden. Die Elemente 22 und die Überhitzerelemente
sind vorzugsweise so angeordnet, wie es gezeigt ist, wobei die Rohrstränge eines
Elementes 22 in derselben senkrechten Ebene liegen, welche die wagerechte Ebene
schneidet, in der lange Rohre des Uberhitzerelementes liegen. Die Elemente 22 sind
hintereinander geschaltet und je mit Flanschen 23 an ihren Enden versehen, wobei
ein Flansch und ein Element mit dem nächsten durch Schrauben verbunden sein kann.
Die Elemente werden vorzugsweise mit Reinigungsstopfen 24 versehen, wie sie beispielsweise
bei Überhitzerheizrohren verwendet werden. An das erste Element 22 ist das Rohr
17 angeschlossen, nachdem es - durch die Rauchkammerwa.nd in der gezeigten Weise
hindurchgeführt ist, und von dem letzten Element 22 führt ein Rohr 25 oben aus der
Rauchkammer heraus und oben am Kessel entlang, wobei es zweckmäßig wie dargestellt
isoliert ist, zu einem Einlaßstutzen 26, der ein Absperrventil bekannter Bauart
mit einem an sein Gehäuse angeschlossenen Abführungsrohr 27 enthält. Das Absperrventil
ist so gebaut, daß, wenn es offen ist, das Abführungsrohr geschlossen ist, und wenn
das Ventil auf seinen Sitz niedergeschraubt ist, wobei es den Einlaß zum Dampfraum
des Kessels verschließt, das Abführungsrohr mit dem Rohr 25 in Verbindung steht.
Das Rohr 27 ist so geführt, daß seine Öffnung vom Lokomotivführer gesehen werden
kann. Die Vorrichtung wirkt derart, daß bei geschlossenem Absperrventil und falls
sich aus irgendeinem Grunde Wasser in den Vorwärmelementen 22 befindet und ein Druck
in ihnen entstehen sollte, eine Abführung durch das Rohr 27 stattfindet.
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Vom Einlaßstutzen 26 wird das Wasser in den Dampfraum des Kessels
geführt. Unterhalb dieser Stelle ist in bekannter Weise eine Sammel- bzw. Verteilplatte
z8 angeordnet, auf welche das Wasser fällt und durch die es in einen Schleier verteilt
wird, wobei sich auf dieser Platte in bekannter Weise Unreinigkeiten, die von dem
Wasser mitgeführt werden, ablagern.
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Der überschüssige Frischdampf aus dem Kessel wird in der Weise zum
Vorwärmen des Speisewassers benutzt, daß der Dampf über ein Abblasventil 29 in eine
Leitung 3o geführt wird, von der er entweder durch eine Düsenvorrichtung 3= dem
Wasserbehälter oder durch eine (nicht gezeigte) abgezweigte Leitung dem Vorwärmer
5 zugeführt werden kann. Das Ventil 29 ist mit einer Feder versehen, die so eingestellt
wird, daß das Ventil bei einem Druck abbläst, der etwas geringer ist als der Druck,
bei dem gewöhnlich das Sicherheitsventil in Tätigkeit tritt. In die Leitung 30 wird
ein am Führerstand befindliches und von Hand bedienbares Ventil eingebaut, das je
nach Einstellung den überschüssigen Frischdampf entweder ganz zum Wasserbehälter
oder ganz zum Vorwärmer oder teilweise in ersteren und teilweise in letzteren leitet.
Dieses Ventil kann in bekannter Weise so eingerichtet werden, daß stets irgendein
-Durchlaß für den Dampf geöffnet ist. so daß in keiner Stellung des Ventils gleichzeitig
beide Abzweigungen geschlossen sind.
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Durch die Einrichtung nach der Erfindung wird eine besonders gute
Vorwärmung des Speisewassers erzielt und insbesondere der überschüssige Frischdampf
in vorzüglicher Weise zum Vorwärmen zu verschiedenen Zeiten des Betriebs nutzbar
gemacht.