DE40160C - Neuerung an der Kühlwasserzuführung zu Condensatoren - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Wenn der Abstand zwischen Kühlwasserspiegel und Condensator eine gewisse Gröfse (z. B. 3 bis 5 m) übersteigt, so läfst man in der Praxis bei den bisher gebräuchlichen Einrichtungen den Condensator sein Kühlwasser nicht mehr selbst ansaugen, sondern hebt es durch eine sogen. »Kaltwasserpumpe« in irgend ein Gefäfs, welches man mit dem Condensator durch Rohr- und Hahnanordnungen in Verbindung setzt. Dabei hat dann die Kaltwasserpumpe (wenn sie das Wasser zunächst in ein offenes Gefäfs hebt) mehr Arbeit zu leisten, als theoretisch nothwendig ist, indem der Condensator sein Kühlwasser selbstthätig ■bis auf eine gewisse Höhe ansaugen könnte.

Gegenstand dieser Erfindung bilden nun Anordnungen an der Kaltwasserzuführung, vermöge welcher jederzeit die volle Saugkraft des Condensätors ausgenutzt wird, und zwar derart, dafs der zu fürchtende Fall nie eintreten kann, dafs der Condensator sein Wasser fallen läfst, und dafs" etwa in die Kaltwasserpumpe eingedrungene Luft vor Eintritt in den Condensator wieder ausgeschieden wird.

Beiliegende Zeichnung giebt in Fig. ι in schematischer Darstellung eine solche Anlage. Es ist dabei ein Condensator C vorausgesetzt (wie man ihn z.B. in Zuckerfabriken oder bei Centralcondensationen von Etablissements mit vielen einzelnen Dampfmaschinen etc. findet), bei dem die Abfuhr des warmen Wassers durch ein (über io m hohes) 'Wasserabfallrohr A bewirkt wird, während eine sogen.

»trockene« LuftpumpeL vermittelst des Rohres E im Condensator die nöthige Luftleere herstellt und unterhält. Es ist aber_ für die vorzuführende Art der Kaltwasserzuführung nicht gerade ein solcher Condensator mit Abfallrohr unbedingt nöthig; die Anordnung pafst auch-auf solche Condensatoren, bei denen eine sogen, »nasse« Luftpumpe das warme Wasser und die Luft zusammen aus dem Condensator entfernt. M ist die Kaltwasserpumpe, welche das Kühlwasser durch das Rohr N in das oben offene Gefäfs F pumpt, in welches hinein das Rohr D taucht und durch welches das Kühlwasser selbstthätig in den Condensator hinein angesogen .wird (bezw. vom äufseren Luftdruck, der .gröfser ist,, als der im Innern des Condensätors in diesen hineingetrieben wird). Es ist ohne Weiteres klar, dafs . bei der dargestellten Anordnung, wenn nur der Querschnitt des Rohres D die der Kühlwassermenge entsprechende Gröfse hat, der Wasserspiegel m-n sich von selbst so weit senkt, wie es der momentan herrschenden Saugkraft des Condensätors (gemessen durch die Höhe der Wassersäule h^l) entspricht. Die Kaltwasserpumpe M hat also ihr Wasser nicht auf die volle Höhe H (Kaltwasserspiegel bis Condensator) zu heben; sondern nur auf die Differenzhöhe h° = H — h^l. Wenn Ruhezustand vorausgesetzt wird, so ist die Höhe der Saugwassersäule h' im Rohr D gleich der Fallwassersäuie h im Abfallrohr A. Während des Betriebes ist h} etwas kleiner als h, der

hydraulischen Widerstände wegen, die das Wasser bei der Bewegung in den Rohren D und A findet.

Damit nie, auch nicht bei abgestellter Kaltwasserpumpe (wobei sich der Wasserspiegel m-n bei fortgesetztem Gange der Luftpumpe auf seinen tiefsten Stand senkt), durch das Rohr D Luft angesogen werden kann, ist die verticale Höhe b dieses Rohres mindestens gleich der Wasserbarometerhöhe (10,33 m) zu machen. Tritt dann unten kein kaltes Wasser mehr in das Gefäfs F, so senkt sich der Wasserspiegel m-n so weit, bis oben an der Röhre D auch kein Wasser mehr ausfliefst, und es bleibt im Rohr D einfach eine Wassersäule bewegungslos hängen.

Sollte durch irgend einen Zufall einmal zeitweilig die Kaltwasserzufuhr zum Condensator unterbrochen worden sein, während bei B noch heifse Dämpfe eintreten und während die Luftpumpe L weiter arbeitet, so wird sich der ganze Condensator erhitzen, und in einem solchen Falle wird ein gewöhnlicher Condensator, der sein Wasser, wenn auch nur auf mäfsige Höhe, selber anzusaugen hat, versagen, indem das Wasser gar nicht mehr auf die nöthige Höhe hinaufgesaugt wird, weil die Luftpumpe bei heifsem Condensator nicht mehr die nöthige Luftleere herstellen kann, ind^em sie nur Dämpfe absaugt, die sich aber sofort wieder neu bilden. Dies ist der eingangs erwähnte gefürchtete Fall, wo der Condensator .»sein Wasser fallen läfst«. Man kann dann den Condensator nur wieder zum Wasseransaugen und damit in Gang bringen, indem man ihn auf umständliche Weise künstlich abkühlt. Bei vorliegender Anordnung ist das nicht nöthig. Ist hier einmal der Condensator heifs geworden und infolge dessen der Luft-(oder eigentlich Dampf-) Druck in ihm so weit gestiegen, dafs er sein Wasser hat fallen lassen, so wird, wenn sowohl ^Luftpumpe L als auch . Kaltwasserpumpe M ruhig weiter arbeiten, der Wasserspiegel m-n steigen, und zwar so weit, bis die Saughöhe h¹ so klein geworden, dafs der Condensator unter allen Umständen wieder¹ Wasser saugt. Zu diesem Zwecke mufs das Gefäfs F nur entsprechend hoch hinaufgeführt werden. Sobald dann wieder Wasser in den Condensator tritt, kühlt derselbe sich ab, die Dämpfe werden wieder condensirt, die Luftleere steigt, der Wasserspiegel m-n senkt sich wieder und die Kaltwasserpumpe M hat ihr Wasser nur wieder auf ihre normale Förderhöhe h° zu heben, während sie es vorher (vorübergehend) auf eine gröfsere Höhe zu heben hatte. Ein Versagen eines solchen Condensators ist damit unter allen Umständen ausgeschlossen.

Das Rohr JV mündet etwas über der unteren Mündung des Rohres D in das Gefäfs F ein.

Dadurch wird bewirkt, dafs etwa durch die Stopfbüchse der Kaltwasserpumpe M etc. eingedrungene Luft nicht mit dem Kühlwasser in den Condensator gelangt, sondern im Gefäfs F sich ausscheidet, indem sie in Blasenform aufsteigt und ins Freie entweicht, wie das in der Zeichnung dargestellt ist.

.Die Gestalt des oben offenen Gefäfses (oder der Gefäfscombination) F ist ganz gleichgültig. Wesentlich ist nur, dafs es nach oben hin ziemlich bis an den Condensator reicht, während es nach unten hin so weit verlängert wird,. dafs die Saugröhre D zur Höhe mindestens die Länge der Wasserbarometerhöhe b erhalten kann. Fig. 2 zeigt eine andere, ebenfalls sehr praktische Anordnung des Gefäfses F. Während dasselbe bei Fig. 1 als eine Röhre gedacht ist, welche das Saugrohr D umschliefst, ist es in Fig. 2 zwar ebenfalls als eine Röhre gedacht, welche Röhre "aber seitlich an die Röhre D anschliefst. Auch kann dabei die Röhre F sich oben zweckmäfsigerweise verengen. Man erkennt aus der Fig. 2 ohne Weiteres, dafs die Wirkungsweise dieser Anordnung identisch ist mit der Wirkungsweise der „nach' Fig. 1 beschriebenen Anordnung.

Noch andere, wenn auch weniger praktische Anordnungen desjenigen; Theiles vorliegender Vorrichtung, den man unter dem allgemeinen Begriff »oben offenes Gefäfs F<i zu verstehen hat, zeigen die beiden Fig. 3 und 4, bei welchen die Buchstabenbezeichnung dieselbe ist wie bei Fig. 1 und 2. Bei Fig. 3 wird der untere Theil des Gefäfses F gebildet durch den S-förmigen Zusammenstofs der Röhren N und D; bei Fig. 4 besteht derselbe in einer Ausbauchung zwischen dem Zusammenstofs der Röhren JV und D, während in- beiden Figuren der obere Theil des Gefäfses F durch eine oben offene Röhre gebildet wird, die eng sein kann und mindestens bis zur Höhe des Oberwasserspiegels im Condensator hinaufreicht.

Die Anbringung einer Regulirvorrichtung in der Kaltwasserzuführröhre D (Ventil, Hahn, Drosselklappe etc.) ist bei dieser Anordnung nicht nöthig. Will man die Wassermenge veränderlich machen, so geschieht dies am besten durch die Kaltwasserpumpe [M selber, indem man entweder deren.Tourenzahl od'er deren Hub veränderlich macht.. '.'■ ■

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:.

   Um zu verhüten, dafs der Condensator. sein Wasser jemals fallen lassen .und dafs durch Undichtheiten in die Kaltwasserpumpe lind deren Röhren eingedrungene Luft in den Condensator gelangen kann, die Anordnung der Kühlwasserzufuhr zu Condensatören derart, dafs die.. letzteren durch ein Saugrohr D

   aus einem »oben offenen Gefäfs Fn das Kühlwasser selbstthätig ansaugen, welches Gefäfs F ' nach oben bis nahe an oder über die Höhe des Oberwasserspiegels im Condensator reicht, während es nach unten so weit hinabgeführt ist, dafs die Länge des Saugrohres D in verti-' calem Sinne mindestens gleich der Wasserbarometerhöhe b werden kann, während eine Kaltwasserpumpe M das Kühlwasser, dessen Wasserspiegel sich je nach dem im Gbndensator herrschenden Druck selbstthätig höher oder tiefer einstellt, durch eine Röhre N in das Gefäfs F pumpt, wobei die Mündungen der Rohre D und N in das oben offene Gefäfs F so verlegt sind, dafs das Kühlwasser etwa mitgeführte Luft auf dem Wege von N nach D durch jenes Gefäfs ins Freie entweichen lassen kann.

   Hierzu ϊ Blatt Zeichnungen.