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Mischvorwärmereinrichtung, besonders für Schiffsbetrieb. Die bisherigen
Mischvorwärmer auf Schiffen hatten eine Reihe baulicher Nachteile, infolge deren
sie mehrfach versagten und außerdem einen wesentlichen Nebenzweck der Mischvorwärmung,
die -Entlüftung- des Speisewassers, nicht genügend erfüllten.
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Die Hauptnachteile waren zu geringer Wasserraum und die Verbindung
mit der Atmosphäre. Bei Schiffen ist aber gerade infolge der wechselnden Kesselbelastung
durch Manöverieren ein. großer Wasserraum unbedingtes. Erfordernis. Mischvorwärmer
im Landbetrieb mit größerem Wasserraum, die zugleich als Entgaser arbeiten und diese
beiden Funktionen mit aller Zufriedenheit erfüllen, .sind- bekannt. Sie lassen sich
aber für den Schiffsbetrieb nicht ohne weiteres verwenden, da die dabei gebrauchten
Verteilungseinbauten (Siebböden`y für das vorzuwärmende und entgasende Wasser im
Bordbetrieb infolge der Schiffsschwankungen nicht brauchbar sind. Dies rührt u-
a. daher, daß beim Schlingern des Schiffes bei einem solchen Siebboden unter Umständen
nur die auf der Neigungsseite außen befindlichen Siebbodenlöcher Wasser führen und
der Weg der hier nach unten austretenden Wasserstrahlen oder Tropfen infolge baldigen
Auftreffens auf die schrägliegende Behälterwand nur ein sehr kurzer ist, so daß
die Einwirkung des Dampfes auf das Wasser ungenügend ist.
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Ein Mischvorwärmer nach der Erfindung, der alle aufgeführten Nachteile
vermeidet, ist in der beiliegenden Zeichnung beispielsweise veranschaulicht. Es
stellt dar: Abb. i eine Mischvorwärmereinrichtung in schematischer Ansicht, teilweise
geschnitten, Abb. z einen Längsschnitt durch einen Einzelteil bei wagerechter Lage
des Schiffes in größerem Maßstabe, Abb.3 einen Längsschnitt durch denselben Einzelteil
bei geneigter Lage des Schiffes in gleichem Maßstabe.
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Der Mischvorwärmer besteht aus zwei Behältern i und a. Im Behälter
i findet die Vorwärmung und Entgasung statt, während Behälter a den mit Rücksicht
auf Gewicht und Bauhöhe des Apparates nur kleinen Wasserraum des Vorwärmers ergänzt.
Das vorzuwärmende und zu entgasende Speisewasser tritt aus der Wasserzulaufleitung
3 erfindungsgemäß über eine Mehrzahl von Regelvorrichtungen; beim .gezeichneten
Ausführungsbeispiel zwei Schwimmerregler q., in den Vorwärmer ein, wobei die Regelvorrichtungen
so angeordnet sind,- daß ihre Eröffnungen bei einer beliebigen Neigung des Schiffes
sich ungefähr ausgleichen. Bei .der Anordnung von zwei Reglern ist dabei die Verbindungslinie
der beiden Regler in die Richtung der größten Schiffsschwankungen, also z. B. duers.chiffs,
gelegt, so daß bei einer Schräglage- des Schiffes, wenn der eine Regler nur eine
geringe Eröffnung aufweist, der andere Regler eine um so größere Eröffnung gibt:
- Im - Oberteil des Vorwärmers ist ein bekannter Schwadenkühler 5 zur Niederschlagung
der mit den abziehenden Gasen mitgeführten Dämpfe vorgesehen. Er besteht aus einer
Reihe von Kühlrohren, durch die Gase und Dämpfe abziehen. Der Schwadenkühler kann
gelegentlich auch als besonderer Apparat ausgebildet werden. Eine oder mehrere Zerstäuberdüsen
6 im unteren Boden des Schwadenkühlers lassen das Speisewasser in den eigentlichen
Vorwärmer eintreten. Das Wasser durchströmt darauf das Vorwärmersystem, bestehend
aus .einem Verteilerboden 7 mit entsprechend langen, oben eingewalzten, unten offenen-
engen Rohren B. Durch diese Rohre, die frei in den Dampfraum ragen und daher innen
und außen frei für die Einwirkung des Dampfes zugänglich sind, wie für ein wagerecht
liegendes Schiff in Abb. a veranschaulicht ist, fließt das Wasser in dünnem Schleier
abwärts. Abb.3 veranschaulicht dagegen die Wirkung bei Schiffsneigung. Es ist zu
sehen, wie auch bei starker Neigung des Schiffes das Wasser in einem Schleier A
ein Rohrelement 8 durchfließt und auf dem ganzen Wege unter dem Einfluß des Dampfes
steht, der seine Wärme von außen durch Leitung und von innen durch ummittelbare
Berührung auf den Wasserschleier überträgt. Die Linie tt dagegen veranschaulicht
den kurzen Weg, welchen ein Wasserstrahl nur ausführen könnte, der aus einem Siebboden
eines bekannten Vorwärmers bei einer solchen Neigung des Schiffes, austreten würde.
Dieser Wasserstrahl würde sofort nach seinem Austreten auf die schrägliegende Wandung
des Behälters auftreffen und in völlig ungenügender Weise dem Dampf
ausgesetzt
sein. Es ist dabei besonders zu berücksichtigen, daß bei den Schwankungen des Schiffes
die Wassermasse über dem Verteilerboden 7 hin und her wandert und in Wirklichkeit
voraussichtlich immer nur die in der Neigungsrichtung außen liegenden Öffnungen
in dem Verteilerboden mit Wasser versehen wird.
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Der Vorwärmerdampf tritt durch die Zuleitung 9 in den darunter befindlichen
Raum ein, umspült die Rohre von außen und streicht außerdem im Gegenstrom zu dem
herabrieselnden Wasser durch die Rohre nach oben, wodurch intensive und rasche Erwärmung
des Speisewassers erzielt wird. Die Vorwärmung kann auch auf zwei oder mehr derartige
Einbauten verteilt werden.
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Der Raum io unter den Vorwärmerrohren ist durch einen Boden i i abgeschlossen,
auf dem sich ein gleichbleibender Wasserspiegel dadurch einstellt, daß mit Hilfe
von Schwimmern 12 und Regelorganen 13 der Austritt des Speisewassers nach dem eigentlichen
Wasserraum 1 ¢ unter dem Boden i i geregelt wird.
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Das austretende Wasser wird von einem Teller 15 aufgefangen und läuft
dann über dessen Rand ab. Der Raum 1¢ ist durch ein Druckausgleichrohr 16 mit dem
Raum oberhalb des Rohrbodens 7 verbunden. Es wird sich dadurch in dem Raum io ein
gewisser Vberdruck gegenüber dem Raum 14 bilden, wodurch das Wasser im Raum io etwas
höher vorgewärmt wird, als der zum Druck im Raum 14. gehörigen Temperatur entspricht,
so daß beim Austreten des Wassers durch die Regelorgane 13 und beim überlauf über
den Rand des Tellers 15 das bereits vorentlüftete Wasser durch Nachverdampfung und
Abscheidung der ausgetriebenen Gasblasen restlos entgast wird. Die ausgetriebenen
Gase werden durch eine Rohrleitung 16 abgesaugt. Die Absaugung kann in bekannter
Weise durch Anschluß an den Hauptkondensator oder einen besonderen Luftejektor erfolgen.
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Dem Ausgleich zwischen Wasseranfall und Wasserbedarf dient ein Warmwasserkasten
17, der parallel zum Behälter i an die Rohrleitung ; angeschlossen ist, so daß er
gelegentliche: Wasserüberschüsse aufnimmt und gelegentlichen Wassermangel selbsttätig
ausgleicht. Das vorgewärmte und entgaste Speisewasser läuft durch ein Rohr 18 dem
Behälter 2 zu und wird von dort durch die Vorwärmer= oder Iiesselspeisepumpe i9
den Vorwärmern oder Kesseln zugedrückt. Der beschriebene Vorwärmer und Entgaser
kann gelegentlich auch unter Atmosphärendruck arbeiten, wenn das Speisewasser auf
ioo' C vorgewärmt werden soll. Er läßt sich auch unter überdruck betreiben, wenn
die Vorwärmung des Speisewassers ioo° übersteigen soll. Der Wasserkasten ist dann
so hoch anzuordnen, daß das Zusatzwasser den Vorwärmern zulaufen kann, andernfalls
ist eine Zusatzpumpe nötig.