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Speicheranordnung für Kraft- und Heizdampfanlagen für schwankenden
Betrieb. Bei Kraft- und Heizdampfanlagen treten häufig starke Schwankungen sowohl
im Kraftbedarf als auch im Heizdampfbedarf auf. Es ist nun bekannt, die Schwankungen
durch- Speicher zu decken und einen Ausgleich zwischen dem in verschiedenem Sinne
schwankenden Dampfbedarf in Kraft- und 1-jeizdampfanlagen zu schaffen.
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Zum Ausgleich der Schwankungen des Kraftbetriebes ist es als vorteilhaft
erkannt worden, eine Speicherung anzuwenden, bei der der zur Krafterzeugung erforderliche
Dampfdruck erhaltenbleibt,während zurHeizdampferzeugung die Erhaltung des Druckes
vielfach nicht so wichtig ist wie die Möglichkeit, große Dampfmengenspitzen in kürzester
Zeit abzugeben. Anderseits ist jedoch der Druckabfall auch beim Dampfverbrauch zu
Heiz- und besonders zu Kochzwecken nicht erwünscht, da sinkender Dampfdruck eine
Verringerung der Dampftemperatur und Dampfgeschwindigkeit, somit einen ,geringeren
Wärmeübergang und Verlängerung des Kochprozesses zur Folge hat. Der Zweck vorliegender
Erfindung ist es, mit möglichst geringen 'Druckverlusten in der gesamten Kraft-
und Heizdampfanlage zu arbeiten, um die Wärme stets in möglichst hoher Qualität
zur Verfügung zu haben. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Gesamtwasservorrat
zum Ausgleich der Schwankungen unterteilt wird in einen Vorrat für die Hochdruckkessel,
der entsprechend den Bedürfnissen des Kraftbetriebes an Druck und Menge Dampfspitzen
von gleichbleibendem Druck liefert, und in einen Vorrat für den lieizdampfbetrieb
in einem Speicher, der in einzelne Abteilungen unterteilt ist, die nacheinander
die Überschußdampfmengen des Kraftbetriebes aufnehmen. Dabei soll der
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iederdruckv ornat so unterteilt «-erden, daß der Speicher aus mehreren Einzelspeichern
hergestellt wird oder daß die Einzelspeicher unterteilt und je nach Bedarf betrieben
werden.
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Es wird hierdurch erreicht, daß nur bei plötzlichem Heizdampfbedarf
eine nennenswerte Druckabsenkung im Niederdruckspeicher erfolgt, während in der
Hochdruckanlage der Kesseldruck erhalten bleibt. Anderseits ist es infolge der vermehrten
Lieferung von Dampf hohen Druckes aus dem Hochdruckkessel möglich, den Niederdruckspeicher
in kurzer Zeit wieder auf Druck zu bringen, sogar dann, wenn der augenblickliche
Wärmebedarf der Gesamtanlage den mittleren Wärmebedarf überschreitet. Dadurch, daß
der N iederdruckspeicher in einzelne Abteilungen unterteilt wird, die hintereinander
aufgeladen werden können, wird die Zeit, die erforderlich ist, um im Dampfraum des
unterteilten Speichers den Speicherhöchstdruck zu erzeugen, weiter ganz wesentlich
verkürzt, da nur eine bestimmte von der Unterteilung abhängige ;Menge Wasser erwärmt
zu werden braucht.
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Schließlich soll erfindungsgemäß noch ein weiteres Mittel angewendet
werden, um selbst bei plötzlich großer Wärmeabgabe den Druck im Niederdruckspeicher
hochzuhalten. Es soll nämlich in solchen Fällen, in denen Dampf zur Aufwärmung von
Wasser oder anderen Stoffen benutzt wird, statt der Dampfabgabe aus dem Speicher
eine Heißwasserentnahme stattfinden. Während bei der Dampfabgabe die Temperatur
des Speicherinhaltes und damit auch der Druck sinken muß, wird bei der Heißwasserentnahme
lediglich der Wasserinhalt des Speichers verringert und hierdurch nur der Wasserinhalt,
nicht jedoch der Druck und die Temperatur des Speicherinhaltes vermindert.
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Die Anordnung gemäß der Erfindung läßt sich in 'bestehenden Anlagen
leicht dadurch ausführen, daß vorhandene Flammrohrkessel als Teilspeicher benutzt
oder durch Unterteilung umgebaut «-erden, während der Hochdruckkessel vor diese
gesetzt wird. Auch die Gasführung kann so gehalten werden, daß die Abgase des Hochdruckkessels
die als Wärmespeicher benutzten Flammrohrkessel durchstreichen, wodurch die Isolierung
der Speicher gespart werden kann und eine zusätzliche Lieferung an Niederdruckdampf
in den Niederdruckspeicherkesseln erfolgt.
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Die Aufwärmung des Wassers im Speicher kann auf bekannte Art und Weise
erfolgen. In der Zeichnung ist eine Anlage gemäß der Erfindung beispielsweise dargestellt.
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i ist der Hochdruckkessel, der die Reserven für den Kraftbedarf hergibt
und zu diesem Zwecke mit einem entsprechenden Speiseraum oder besonderem Gleichdruckwärmespeicher
versehen ist.
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Der Dampf geht dann von dort zur Kraftmaschine 2 oder durch eine andere
Druckveririnderungsvor richtung und von dieser durch die Leitung 5 zu den Niederdruckverbrauchern.
Parallel zur Verbrauchsleitung liegt der Wärmespeicher 3, aus dem durch die Leitung
q. Überschußdampf entnommen werden kann, soweit dieser nicht von der Maschine 2
durch die mit dem Absperrventil 6 versehene Umgehungsleitung unmittelbar zu den
Verbrauchern strömt.
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Der Speicher ist im vorliegenden Fall durch Scheidewände 7, 8 ünd
9 in vier Teile geteilt, die durch die mit Absperrventil versehenen Leitungen i
o, 11, 12 und 13 in beliebiger Reihenfolge aufgeladen werden können. Aus den durch
die Scheidewände 8 und 9 abgetrennten Teilen des Speichers kann Heißwasser durch
die mit Absperrventil versehenen Leitungen 14 und 15 entnommen und durch die Leitung
16 Heißwasserverbrauchern zugeführt werden. Zum Ersatz des entnommenen Heißwassers
sind die mit Absperrventil versehenen Frischwasserleitungen 17 und i 8 vorgesehen.