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Selbsttätige Unischaltvorrichtung für Gassaugeranlagen. In Kokereien,
Nebengewinnungsbetrieben u. dgl. stehen vielfach zum Befördern der Gase Gassaugeranlagen
in Anwendung, bei welchen dem normalerweise benutzten Hauptsatiger - als
welcher vorzugsweise ein Elektrosauger dient - noch ein in einer die Hauptleitung
umführenden Nebenleitung angeordneter Reservesauger zugeordnet ist, welcher meist
durch eine Dampfturbine angetrieben und dann selbsttätig eingeschaltet wird, sobald
der Hauptsanger stromlos bzw. anderweitig gestört wird. Damit in einem solchen Falle
bei derartigen Anlagen nicht beide Leitungen, d.h. Haupt- und Nebenleitung, geöffnet
sind und auf diese Weise ein schädlicher Kreislauf des Gases entstehen kann, hat
man bereits Wasserverschlüsse vorgesehen, welche bei ordnungsmäßigem Betrieb die
Nebenleitung absperren und nur bei Störung des Hauptsaugers und gleichzeitig mit
der Inbetriebsetzung des Reservesaugers ihren Wasserinhalt in die an den betreffenden
Stellen U-förmig ausgebaute Hauptleitung -
diese absperrend - entleeren
und so die Urnschaltung des Gases von der Hauptleitung auf die Nebenleitung bewirken.
Damit nun bei eintretender Strornlosigkeit des Hauptsaugers keine Unterbrechung
der Gaslieferung für die Zeit eintritt, welche der Reservesatiger benötigt# um sich
auf seine normale Drehzahl heraufzuarbeiten, hat man den Hauptsauger mit einem schweren
Schwungrad versehen, welches dank der in ihm aufgespeicherten Energie auch bei Stromlosigkeit
des Hauptsaugers dessen Weiterlaufen für die übergangszeit ermöglicht, und zwar
erfolgt, da ja die eigentliche Hauptleitung bei Inbetriebsetzung des Reservesaugers
durch Wasserverschlüsse abgesperrt wird, die Gaslieferung durch eine zu diesem Zweck
vorgesehene besondere enge Hilfsleitung, welche die Hauptleitung an den den Wasserverschlüssen
entsprechenden Stellen überbrückt.
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Ein Nachteil dieser bekannten Anordnung ist der Umstand, daß die enge,
normalerweise geöffnete Hilfsleitung mittels eines in dieser angeordneten Absperrorganes
von Hand dann abgesperrt werden muß, sobald beim Übergang des Betriebes vom Hauptsauger
auf den Reservesauger der letztere seine normale Drehzahl erreicht hat, da andernfalls
ein Teil des Druckgases, statt der Druckleitung zu folgen, den bequemeren Weg über
die Hilfsdruckleitung, den Elektrosatiger und die Hilfssatigleitung zur Saugleitung
wählen und so einen schädlichen Kreislauf machen würde, der zu großen Betriebsstörungen
Anlaß geben könnte. Ein weiterer Cbelstand der bekannten Einrichtung ist darin zu
sehen, daß die in den Hilfsleitungen angeordneten Absperrorgane nach einiger Betriebszeit
infolge sich aus den Gasen an den Rohrwänden bzw. Ventilsitzen und Ventil- oder
Schieberkörpern absetzenden festen Bestandteile, wie Teer,
.\!'aphthalin
u. clgl., notwendigerweise Undicht werden müssen, so daß der beschriebene schädliche
Kreislauf des Gases trotz Schließung des Absperrorganes, wenn auch in entsprechend
vermindertem Maße, eintritt.
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Die geschilderten Mängel werden gemäß der Erfindung dadurch behoben,
daß bei eintretender Störung des Hauptsaugers das Wasser der die Nebenleitung sperrenden
Wasserverschlüsse sich zunächst - die Nebenleitting offenstellend
- in eine Vorkammer entleert, aus welcher es nach Ablauf einer gewissen
- einstellbaren - Zeitdauer in die Hauptleitung - diese sperrend
- abfließt.- Auf diese Weise wird vermieden, daß die Hauptleitung unmittelbar
bei Anlaufen des Reservesaugers abgesperrt wird, sondern vielmehr während der Übergangszeit
eine gleichzeitige Offenhaltung von Haupt- und Nebenleitung ermöglicht, so daß besondere
Hilfsleitungen in Fortfall kommen.
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Erst nachdem der Reservesauger eine gewisse Tourenzahl erreicht hat,
soll das von der Vorkammer aufgenommene Wasser in die Hauptleitung bzw. in eine
an der entsprechenden Stelle vorgesehene, an sich bekannte U-förmige Ausbauchung
derselben eingebracht werden, wozu gemäß der Erfindung der Druck des Gases der Nebenleitung
herangezogen werden soll, sobald dieser nach Anlaufen des Reservesaugers eine gewisse
Höhe erreicht hat. Man hat es also hierbei in der Hand, die Überführung des Wassers
aus der Vorkammer in die Hauptleitung zwecks Ab-
sperrung derselben nach einer
kürzeren oder längeren Zeitspanne bzw. bei einem niedrigeren oder höheren Druck
des Gases der Nebendruckleitung vorzunehmen.
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In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise dargestellt.
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Abb. i ist ein Aufriß, Abb.:2 eine Seitenansicht; Abb. 3 zeigt
den Grundriß.
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Normalerweise wird die Saugarbeit durch den mittels des Elektromotors
i angetriebenen fiauptsauger:2 geleistet, dessen Saugleitung mit 3 und Druckleitung
mit 4 bezeichnet ist. Bei eintretender Störung des Hauptsaugers soll dagegen der
Betrieb auf den durch die Dampfturbine 5 angetriebenen Reservesauger
6 übergehen, welcher zu diesem Zweck durch eine die Hauptleitung umführende
Nebenleitung - uhd zwar eine Saugnebenleitung 7 und Drucknebenleitung
8 - mit der Hauptleitung ve ' rbunden ist.
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Die Hauptleitung ist, wie dies Abb. i veranschaulicht, an
je einer Stelle der Saugleitung bei 9 und der Druckleitung bei io
U-förmig niedergezogen, wobei die inneren Schenkel g' bzw. io' nach oben gegen die
Nebenleitungen 7 und 8 durch Blindflansche i i abgesperrt sind. Oberhalb
der U-förmigen Ausbauchungen 9 und io sind die mit Kugelventilen 12, Ablaßhähnen
13, Wasserstandszeigern 14 und Füllstutzen 15 versehenen, an sich
bekannten Wasserverschlüsse 16 und 17
angeordnet, welche durch je zwei
nach oben offene Wände iS und eine mittlere nach unten offene Scheidewand ig in
zwei Einzelkammern 16' und 16" bzw. 17' und 17" eingeteilt werden.
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Bei ordnungsmäßigem Betrieb des Hauptsaugers:2 werden die Kligelventile
12 durch den Wasserdruck in Schlußstellung gehalten, und in dieser Stellung von
dem freien Ende eines doppelarmigen HebeIS 20 eben berührt, dessen anderes, mit
einem Laufgewicht 21 belastetes Ende von einem durch den Betriebsstrom erregten
Elektromagneten 22 gegen den Zug der Feder 23 angezogen wird. Auf diese Weise
sind also die Wasserverschlußkammern 16 und 17 gegen die zwischen den Schenkeln
der U-förmigen Ausbauchungen der Hauptleitung angeordneten Vorkammern 24 Und
25
abgesperrt, so daß in diesen normalerweise kein oder nur wenig Wasser enthalten
ist. Die Vorkammern --94 und 25 sind durch eine mittlere, nicht ganz bis
auf den Boden reichende Scheidewand 26 in zwei Teilkammern 24' und -,4" bzw.
25' und 25" geteilt. Die Teilkammer --5" ist durch den Stutzen
27 mit dem Rohrteil --98 der Nebendruckleitung 8 verbunden,
an welchen auch die Teilkammer 24" durch die Verbindungsleitung 29 angeschlossen
ist (Abb. i).
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Bei normalem Betrieb des Hauptsaugers:2 nimmt das aus der Leitung
3 angesaugte Gas seinen Weg in der durch die ausgezogenen Pfeillinien angedeuteten
Weise über die U - förrnige Ausbauchung 9, den Elektrosatiger 2, die
U-förmige Ausbauchung io zu der Druckleitung 4, -während die Nebenleitung
7, 8 durch die Wasserverschlüsse 16 und 17 abgeschlossen ist. Hierbei muß
sich das in den Wasserverschlußkammern befindliche Wasser infolge der Saugwirkung
des Gases im Schenkel g" der Saugleitung bzw. der Druckwirkung des Gases
im Schenkel io" der Druckleitung in der in Abb. i dargestellten Weise einstellen.
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Bei Betriebsstörungen im Leitungsnetz werden unter Vermittlung von
an sich bekannten automatischen Schaltern der Motor sowie die Elektromagnete:2:2
stromlos und gleichzeitig ebenfalls in an sich bekannter Weise automatisch das Dampfventil
3o der Turbine 5 geöffnet, so daß der Reservesauger 6 in Tätigkeit
kommt. Bei Stromloswerden der Elektromagnete 22 drücken die Hebel ?-o infolge der
Wirkung der Gewichte 21 und der Federn:23 die Kugeln 12 hoch, so daß das in den
Wasserverschlußkästen 16 und
r7 befindliche Wasser in die Vorkammern
24 und 25 abfließt und auf diese Weise die Nebenleitungen 7 und
8 offenstellt. Das Gas kann nunmehr seinen Weg in der durch die gestrichelten
Pfeillinien veranschaulichten Weise über die Kammern 16 und 17 nehmen.
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Damit nun die ordnungsmäßige Gasliefelung für die Zeit, welche der
Reservesauger 6
benötigt, um auf seine volle Tourenzahl züi gelangen, nicht
unterbrochen wird, ist der Hauptsauger 2 in bekannter Weise mit einem schweren Schwungrad
31 verseher), welches auch nach Stromlosigkeit des Motors i ein Weiterlaufen des
Hauptsaugers :2 für die Cbergangszeit gewährleistet. Während dieser Zeit arbeiten
also beide Sauger gemeinsam, Und zwar der Sauger --;, mit abfallender Drehzahl über
die Hauptleitung und die U-förtnigell Ausbauchungen 9 und io derselben und
der lZe"ervesauger 6 mit zunehmender Drehzahl über die Wasserverschlußkammern
io und 17 Und die Nebenleitungen 7 und 8.
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Damit nun, sobald der Reservesauger seine normale Drehzahl erreicht
hat und der Elektrosauger zum Stillstand gekommen ist, kein schädlicher Kreislauf
des aus der Nebendruckleitung 8 strömenden Gases über den U-förinigen Teil
io der Hauptleitung, Elektrosau-Cr 2 Und U-förmigen Teil 9 und zu-Z, ZD rück
zur Nebensaugleitung eintreten kann, ist es erforderlich, die Hauptleitung abzusperren.
Dies wird nun in einfacher 7 Weise dadurch erreicht. daß der beim Anlaufen
des Reservesaugers 6 sich im Rohrteil :28 der Nebendruckleitung allmählich
steigernde, durch den Stutzen 27 auch auf das in ,ler Kammerhälfte :25" der
-\"orkarniiier 25
befindliche Wasser wirkende Gasdruck das Wasser in diesem
Kammerteil allmählich nieder- und in dem andern Kammerteil 25'
hochdrückt,
bis es schließlich in Höhe des Rohres 32 gelangt und dann in den mit Wasser
gefüllten Zwischenbehälter 33 übertritt, über welchen es vermittels des Siphonrohres
34 in die U-förmige Ausbauchung io ausfließt und so allmählich deren Absperrung
bewirkt.
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In ähnlicher Weise spielt sich die Ab-
sperrung der Hauptsaugleitung
durch Entleerung des Wassers der Vorkammer 24 in den U-förmigen Teil 9 ab;
nur wird hierbei nicht etwa die Saugwirkung des Gases in der Nebensatigleitung herangezogen,
sondern ebenfalls die Druckwirkung des Gases der Nebendruckleitung, indem der Rohrteil
28 durch das Verbindungsrohr 29 mit der Vorkammer 24 bzw. deren Kammerhälfte
24" verbunden wird.
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Um den Zeitpunkt bzw. die Höhe des Gasdruckes in der Drucknebenleitung,
bei welchem die Absperrung der Hauptleitung eintritt, regeln zu können, sind in
den Kammerhälften 24' und 2-5' mehrere Stutzen 35 in verschiedener
Höhenlage vorgesehen, an welche das Überführungsrohr 32 wahlweise angeschlossen
werden kann.
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Durch die Anordnung des nach oben offerien Trichters 36 am
oberen Ende des Siphonrohres 34 wird verhindert, daß bei etwaigen aus irgendwelchen
Gründen plötzlich eintretenden Druckstößen in der Gasleitung Wasser durch den Gasdruck
in den Zwischenbebälter 33 oder sogar in die Vorkammern hineingedrückt wird-,
das hochgedrückte Wasser wird vielmehr, ohne Störungen zu verursachen, über den
Rand des Trichters 36 abfließen, wenn man diesen nicht mit einem besonderen
Sammelbehälter verbinden will.