DE40475C - Reinigungsapparat für Dampfkessel-Speisewasser - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Dieser Apparat, welcher in höherem Niveau als der Kessel Aufstellung findet, setzt sich im wesentlichen zusammen- aus einem Behälter C, der auf einem Abscheidebehälter D angeordnet ist und mit dem Kessel durch ein Rohr V in Verbindung steht. Letzteres reicht bis zum tiefsten Punkte des Kessels hinab und besitzt einen Schlitz oder eine Oeffnung P in Höhe des mittleren Wasserstandes, während ein Rohr R des zweiten Behälters D einfach in das Kessel wasser eintaucht.

Oeffnet man unter diesen Umständen den Hahn X, Fig. 1, am Behälter C, so kann die Luft entweichen, und das unter Druck stehende Kesselwasser wird die Röhren F und R und ebenso die Behälter C und D anfüllen, wenn die Mündung P des Rohres F völlig unter Wasser liegt. Wird nun beim Sinken des Wasserstandes die Mündung P freigelegt, so tritt Dampf in das Rohr F ein und treibt das Wasser aus diesem und dem Behälter C durch das Rohr R in den Kessel zurück. Schliefst sich bei steigendem Wasserstande die Mündung P, so steigt Wasser, anfangs mit Dampf vermischt, von neuem durch das Rohr F, bis wieder vollständige Füllung eingetreten ist. Auf diese Weise also entleert und füllt sich der Apparat abwechselnd mit Wasser, das durch das Rohr F eintritt und beim Sinken des Wasserstandes durch das Rohr R zurUckfliefst. „ Die Schwankungen des Wasserstandes finden nun beständig statt. Sie sind nicht nur bedingt durch den Gang der Speisung, sondern auch durch den Gang der Heizung. Sie würden also an sich schon, vorausgesetzt dafs die Mündung P richtig angeordnet ist, eine fast beständige Circulation des Wassers durch den Apparat veranlassen, einen Strom, der durch das Rohr V aufsteigt und durch das Rohr R zurückgeht.

Der Gondensationsbehälter C hat hierbei die Bestimmung, den durch das Rohr F vom Wasser mitgeführten Dampf durch Abkühlen infolge der Berührung mit der Aufsenluft zu condensiren. Allein die Circulation des Kesselwassers dauert auch noch fort, wenn die Mündung P völlig unter Wasser liegt, und zwar aus folgendem Grunde. Indem das Wasser im Rohre F aufsteigt, beginnt es zu sieden, und zwar infolge der Druckentlastung, die es findet, indem es . über das gewöhnliche Niveau steigt. Das Wasser verbleibt im Rohre F um so sicherer im Siedezustande, als es in demselben auf einer Temperatur erhalten wird, die dem Druck im Kessel entspricht, und zwar durch ein Dampfrohr E, welches das Rohr F umgiebt.

Man erhält also im Rohre F eine Wassersäule aus dem Kessel im Zustande des Siedens. Eine Wassersäule, die sehr leicht ist, .gelangt demnach in den Condensator C. Hier tritt aber eine schwache Abkühlung ein, die jedoch nicht so bedeutend zu sein braucht, dafs das Sieden aufhört. Es bildet sich somit in dem Apparat C D und im Rohre R eine Wassersäule, die, wiewohl sie fast auf der gleichen Temperatur steht, wie diejenige im Rohre F, doch sehr viel dichter ist, da sie nicht mehr im Siedezustande des Kesselwassers sich be-

findet. Unter diesen Umständen aber entsteht ein Strom, der aus dem Kessel durch den Apparat C D führt, durch das Rohr V aufsteigt und durch das Rohr R wieder zurückgeht. Das Kesselwasser kann also auf" diese" "Weise beliebig stark, je nach den Dimensionen der Mündung P, sowohl vom Boden des Kessels angesaugt werden, woselbst die Kalkablagerungen sich ansammeln, als auch von der Oberfläche, an welcher sie suspendirt sein können. In₁ dem Abscheidebehälter D können sich beständig die inkrustirenden Bestandteile ablagern. TJenn der Siedevorgang findet sich in dem weniger erhitzten Apparate C D nicht, jene Bestandteile können also hier sich ruhig ablagern, während das Wasser durch das Rohr R gereinigt in den Kessel zurückströmt. Die Niederschläge werden durch den Hahn F abgelassen.

Die Mittel, welche angewendet werden, um die Kalksalze als Schlamm auszuscheiden, werden entweder mittelst eines auf das Saugrohr der Pumpe aufgesetzten Trichters oder durch den Behälter L eingeführt. In letzterem Falle erfolgt die Einführung mittelst eines Rohres B, das sich an das Druckrohr der Pumpe oder des Injectors anschliefst. Das den Behälter L durchfliefsende Speisewasser führt dann die Mittel durch das Rückschlagsventil A und das innere Rohr R¹ mit sich in das Kesselwasser.

Der Condensationsbehälter C und der Abscheidungsbehälter D können aus einem einzigen Stück bestehen und entweder aus Gufseisen oder aus Eisenblech in den verschiedensten Formen hergestellt werden. Als Beispiel ist ein Behälter C von cylindrischer Form gewählt, der mit Rippen besetzt ist, welche aufsen eine grofse Ausstrahlungsfläche bei kleiner innerer Oberfläche bieten.

Statt durch ein einziges Rohr V mit einer Ausmündung in Höhe des Wasserstandes, welches tief in den Kessel hinabreicht, um zugleich eine Abführung an der Oberfläche und vom Boden her zu ermöglichen, könnte man den Condensationsbehälter C mit dem Kessel auch durch zwei Rohre verbinden, von welchen das eine bis an den Wasserstand reicht und das andere bis nahe an den Boden. Diese Rohre könnten mit Ventilen versehen sein oder auch nicht.

Im Rohre V kann man auch die Bildung einer Säule aus Dampf und Wasser hervorrufen, indem man darin in dem Dampfraum eine kleine Oeffhung anordnet, die man mit einem Rückschlagventil versehen kann, das aus einer einfachen Schraube mit Kegelspitze bestehen kann, um den Zulafs des Dampfes zur Bewegung des Stromes zu reguliren. Dieser Zulafs von Dampf ermöglicht es, verhältnifsmäfsig kalte Wasserschichten aus unteren Kesseltheilen anzusaugen, indem man sie beim Eintritt in das Rohr V auf die Siedetemperatur bringt.

In manchen Kesseln häufen die kalkhaltigen Bestandteile, wenn sie. einer Strömung nicht unterliegen, sich vorwiegend an den tieferen, wenig oder nur schwach erhitzten Theilen an. Da nun der Apparat die inkrustirenden Bestandtheile nicht herausschaffen kann, wenn dieselben nicht suspendirt sind, so wird mittelst einer punktirt angegebenen Vorrichtung Speisewasser an die tiefer liegenden Stellen eingeführt, um die Theile suspendirt zu erhalten. Das Speisewasserrohr R ist zu diesem Zwecke über diese tiefer liegenden Theile verlängert und mit einer Anzahl von unteren Stutzen abc versehen, deren Auslässe sämmtlich in Richtung der Achse der abzuspülenden Flächen liegen. Durch diese Anordnung wird mittelst des Stutzens α der ganze Theil zwischen α und b gereinigt, der Wasserstrahl aus b spült die stagnirenden Schlammmassen von b bis c ab und endlich der Wasserstrahl aus c diejenigen von c aus bis zum Rohre V.

Soll aber eine solche Einrichtung wirken, so ist erforderlich:

ι. dafs diese Strahlen tief unten im Wasser unter einem Druck fortgeführt werden, der den Kesseldruck um vieles übertrifft; :

2. dafs sie in solcher Anzahl vorhanden sind, dafs sie gleichzeitig über die gesammte Fläche, die bisweilen keine geringe ist, sich verbreiten, um hier das Stagniren und das Absetzen der Massen zu verhindern;

3. dafs diese Strahlen einen ausreichenden Querschnitt haben, um eine gewisse lebendige Kraft beim Durchgang durch das Wasser und die Massen zu behalten. Im übrigen dürfen die Injectionsmündungen nicht einen so kleinen Querschnitt haben, dafs sie durch die im Speisewasser suspendirten Massen leicht verstopft werden.

Im allgemeinen sind die Speisepumpen der Kessel nicht stark genug, um aus abc Ströme in genügender Anzahl und von hinreichendem Querschnitt und Druck zu erzeugen. Für diesen Fall macht man von folgender Einrichtung Gebrauch. Das Rückschlagventil A wird ein Absperrventil nach Fig. .2 und 3, und der Behälter L für die Gegenmittel wird ein Sammelbehälter für comprimirte Luft. Das Rückschlagventil A wird dann entweder mittelst einer Feder oder mittelst eines Gewichts ρ direct belastet. Der Sitz des Ventils von grofsem Durchmesser hat nur etwa 2 mrn Breite. Der übrige Theil der Sitzfläche liegt nicht auf, ist vielmehr ausgehöhlt. Man verfährt dann wie folgt: Man öffnet einen kleinen am Saugrohr der Pumpe angebrachten Lufthahn. Dann wird .durch die Pumpe Luft in den Behälter L eingedrückt. Nach der Füllung des letzteren schliefst man den Lufthahn. Hier-

Claims (2)

durch wird nun die Luft in dem Behälter comprimirt, und so lange der Druck, der von unten nach oben wirkt, nicht gleich wird dem Kesseldruck, vermehrt um den Druck des Gewichts p, bleibt das Ventil geschlossen. Sobald aber der Druck im Behälter die Höhe der Summe der vorgenannten, das Ventil auf - seinen Sitz haltenden Drucke erreicht hat, öffnet sich das Ventil. Von diesem Augenblick ab wirkt aber die comprimirte Luft im Behälter L nicht mehr ausschliefslich auf den kleinen Querschnitt s, sondern ihre Wirkung erstreckt sich über die grofse Fläche 5 des Ventilsitzes. Von nun ab bleibt das Ventil gehoben, und das im Behälter angesammelte Wasser strömt infolge der Ausdehnung der comprimirten Luft nach dem Kessel, bis Gleichgewicht eintritt. Bei völliger Ausgleichung der Drucke fällt das Ventil wieder zurück. Das Resultat ist folgendes: Das von der Pumpe geförderte Quantum wird in den Behälter L gedrückt und vom Augenblick der Oeffnung des Ventils an in einem einzigen Strom fortgeschafft, bis das Ventil sich wieder schliefst. Die Aushöhlung oben im Ventilsitz ist dazu bestimmt, die infolge kleiner Undichtigkeiten durchdringenden Massen aufzunehmen. • Der Giffard'sche Injector, mittelst dessen man Luft leicht fortschaffen kann, und welcher unter der Gegenwirkung eines Druckes arbeitet, der erheblich höher als der Kesseldruck ist, kann, wiewohl mit geringerem, so doch immerhin ausreichendem Effect an Stelle der Pumpe treten. Patenτ-Ansprüche:

1. Ein Reinigungsapparat für Dampfkessel-Speise wasser mit Rohren RVR¹, von welchen das erste Rohr R einfach in das Kesselwasser taucht und mit dem Abscheidebehälter D communion, das zweite Rohr V dagegen bis in die untersten Theile des Kessels reicht und . in Höhe des mittleren Wasserstandes eine Mündung P für den periodischen Eintritt des Dampfes hat, um das in V enthaltene Wasser zu heben und durch das Rohr R in den Kessel zurückströmen zu lassen, während das dritte Rohr R' mit einem Rohr B communicirt, das sich an das Druckrohr der Speisepumpe oder eines Injectors anschliefst, um das Wasser, mit oder ohne Gegenmittel, durch einen Behälter L und das Rückschlagventil A in den Kessel zu führen, wobei das Rohr R ⁱ an den unteren Kesseltheilen entlang geführt und mit Spülstutzen abc versehen ist, um stagnirende Schlammmassen fortzuspülen.

2. Bei dem unter i. bezeichneten Apparat die Anordnung eines das Rohr V umgebenden Dampfmantels E und des Condensationsbeha'lters C mit Quer- oder Längsrippen zur Vergröfserung der ausstrahlenden Fläche, sowie des Behälters L zum periodischen

• Eintreiben einer grofsen Menge durch die Speisepumpe oder den Injector angesammelten Wassers mittelst Rückschlagventils A in den Kessel.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.