DE507998C

DE507998C - Device for the automatic return of rainwater from indirectly heated heating devices into the feed water tank or into the steam boiler that supplies the heating steam

Info

Publication number: DE507998C
Application number: DEP58999D
Authority: DE
Original assignee: Papeteries Navarre SA
Current assignee: Papeteries Navarre SA
Priority date: 1928-02-01
Filing date: 1928-11-10
Publication date: 1930-09-23

Description

Einrichtung zur selbsttätigen Rückführung des Niederschlagswassers aus mittelbar erwärmten Heizvorrichtungen in den Speisewasserbehälter oder in die den Heizdampf liefernden Dampfkessel Bei mittelbar erwärmten Heizvorrichtungen kommt es vor, daß das entstehende iederschlagswasser infolge von an den Heizschlangen oder Röhrenbündeln entstehenden Undichtheiten durch das Kochgut, wenn dasselbe Säure oder Alkalien u. dgl. enthält, verunreinigt und dadurch zur Wiederverwendung unbrauchbar wird.Device for the automatic return of rainwater from indirectly heated heating devices into the feed water tank or into the the steam boiler supplying heating steam it is said that the resulting rainwater as a result of on the heating coils or bundles of tubes resulting in leaks through the food, if the same acid or alkalis and the like. Contaminated and thus unusable for reuse will.

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur selbsttätigen Rückführung des Niederschlagswassers aus mittelbar erwärmten Heizanlagen, insbesondere aus Cellulosekochern, in die Dampfkessel oder den Speisewasserbehälter. An und für sich ist es bereits bekannt, das Niederschlagswasser aus ZVärmeaustauschern in einen Behälter zu leiten, aus dem es durch einströmenden Dampf nach dem Speisewasserbehälter oder den Darnpfkesseln zurückgefördert wird, und zur selbsttätigen Umstellung der den Zu- und Abfluß des Niederschlagswassers steuernden Regelglieder einen in' diesem Behälter auf einer Stange auf und ab gleitenden Schwimmer zu benutzen.The invention relates to a device for automatic return the rainwater from indirectly heated heating systems, in particular from cellulose cookers, in the steam boiler or the feed water tank. In and of itself, it is already known to direct the rainwater from Z-heat exchangers into a container, from which it flows through steam flowing in to the feed water tank or the steaming kettles is fed back, and for the automatic changeover of the inflow and outflow of the Rainwater controlling regulating elements in 'this container on one Rod up and down sliding float to use.

Diesen bekannten Kondenswasserrückleitern gegenüber besteht die Erfindung in einer Einrichtung, bei der hinter dem den Zufluß des Niederschlagswassers zum Behälter und den Abfluß aus demselben steuernden Ventil von der Abflußleitung eine ins Freie führende Nebenleitung abgezweigt ist, die beim Einströmen von verunreinigtem Niederschlagsvvasser in den Behälter durch ein von der Leitfähigkeit des Niederschlagswassers beeinflußtes, sich selbsttätig umstellendes Ventil geöffnet wird, welches die nach dem Dampfkessel führende Rückleitung absperrt und das unbrauchbare Niederschlagswasser ins Freite ableitet.The invention consists of these known condensate return pipes in a facility, behind which the inflow of rainwater to the Container and the drain from the same controlling valve from the drain line one Secondary line leading into the open is branched off when contaminated Precipitation water in the container through one of the conductivity of the precipitation water influenced, automatically changing valve is opened, which the after the return line leading to the steam boiler is shut off and the unusable rainwater derives into the open.

Zur Herbeiführung dieser Ventilurnstellungen dienen erfindungsgemäß sogenannte Servomotoren, welche mittels Drucköls betrieben werden und als solche, bei ruhigem, stoßfreiem Gang der Vorrichtung, eine hohe Kraftentfaltung gewährleisten. Man hat es sonach nicht nötig, die Umstellung der Ventile mittels unmittelbar auf diese einwirkender kräftiger Elektromagnete vornehmen zu lassen. Die Elektromagnete, welche von der Menge des angesammelten Niederschlagswassers und dem Verunreinigungsgrad beeinflußt werden, dienen vielmehr lediglich zum Umstellen der Steuerschieber der Servomotoren, wozu hohe Kräfte nicht nötig sind. Die neue Einrichtung besitzt auch noch Mittel zum Messen der als brauchbar in den Kessel zurückgeleiteten Kondensatinengen. Andererseits ist dafür gesorgt, daß beim Ausfallen des Stromes für die Speisung der die Steuerschieber der Servomotoren bewegenden Elektromagnete oder bei eintreten=dem Druckabfall in den zu diesen Motoren führenden Druckölleitungen jede Rückführung verunreinigten Niederschlagswassers in die Dampfkessel verhindert `wird.According to the invention, these valve positions are used to bring about these positions so-called servomotors, which are operated by means of pressure oil and as such, ensure a high level of power development when the device moves smoothly and without jolts. It is therefore not necessary to switch the valves directly to to have these acting powerful electromagnets. The electromagnets, which depends on the amount of accumulated rainwater and the degree of pollution are influenced, rather only serve to switch the control slide Servomotors, for which high forces are not necessary. The new facility also owns still means of measuring the as usable returned to the boiler Condensate levels. On the other hand, it is ensured that in the event of a power failure for supplying the electromagnets that move the control slides of the servomotors or when the pressure drop occurs in the pressure oil lines leading to these engines any return of contaminated rainwater to the steam boiler is prevented `will.

Die Zeichnung veranschaulicht eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes in schematischer Darstellung. Die Einrichtung besteht aus einem Behälter i, in welchem die in ihrem gegenseitigen Abstande einstellbaren Elektroden 2 und 3 angeordnet sind. Auf einer mit zwei Anschlägen 6 und 7 versehenen Stange 5 ist ein Schwimmer 4 auf und ab gleitbar angeordnet. An das obere Ende 8 der Stange 5 ist ein um die Achse i o schwingbar gelagerter Doppelhebel 9 angelenkt, dessen aus dem Behälter i herausragender Arm zwei Kontaktstücke i i und i i' trägt. An seinem unteren Ende ist der Behälter i mit einem Rohrstutzen 12 versehen, oberhalb welchem eine Art Prallhaube 13 angeordnet ist, die zugleich zur Führung der Stange 5 dient. Am oberen Ende des Behälters i befindet sich ein Stutzen 44 für den Einlaß von Frischdampf oder Druckgas. Die Einrichtung besteht ferner aus zwei unter der Einwirkung von Drucköl arbeitenden Servomotoren 14 und 15. Die Kolbenstange i8 des Motors 14 trägt an ihrem unteren Ende ein Ventil 16, welches zum Öffnen und Absperren eines nach den Leitungen 37 und 45 führenden Krümmers dient. Am unteren Ende der Kolbenstange ig befindet sich ein Ventil 17, welches den Einlaß der zur Rückführung des brauchbaren Niederschlagswassers dienenden Rückleitung 37 öffnet und schließt. Die Kolbenstange 18 steht unter dem Einfluß von einander Entgegenwirkenden Schraubenfedern 2o, 21, wohingegen die Kolbenstange ig durch eine Schraubenfeder 22 abwärts gedrückt wird. Durch ein Glied 28, das mit seinen Enden an die Kolbenstangen 18, ig angelenkt ist, sind diese beiden Stangen miteinander gekuppelt, ohne daß hierdurch ihre Bewegungsfreiheit behindert wird. ' Die Schieber 42, 43 der Ölzylinder 14, 15 werden durch schwingbar gelagerte Winkelhebel 23, 24 gesteuert. Die Steuerung dieser Winkelhebel geschieht auf elektromagnetischem Wege mittels Drahtspulen 25, 26, 27, in deren Hohlraum die als Anker ausgebildeten unteren Enden der Winkelhebel 23, 24 eingreifen.The drawing illustrates an embodiment of the subject matter of the invention in a schematic representation. The device consists of a container i in which the mutually adjustable electrodes 2 and 3 are arranged are. On a rod 5 provided with two stops 6 and 7 is a float 4 arranged to be slidable up and down. At the upper end 8 of the rod 5 is a Axis i o pivotably mounted double lever 9 articulated, its from the container i protruding arm carries two contact pieces i i and i i '. At its lower end the container i is provided with a pipe socket 12 above which a type Impact hood 13 is arranged, which also serves to guide the rod 5. At the top At the end of the container i there is a nozzle 44 for the inlet of live steam or pressurized gas. The facility also consists of two under the action of Servomotors 14 and 15 working under pressure oil. The piston rod i8 of the motor 14 carries at its lower end a valve 16, which is used to open and shut off a after the lines 37 and 45 leading manifold is used. At the bottom of the piston rod ig there is a valve 17, which is the inlet of the return of the useful Rainwater serving return line 37 opens and closes. The piston rod 18 is under the influence of counteracting helical springs 2o, 21, whereas the piston rod ig is pressed downward by a coil spring 22. By a member 28, which is articulated with its ends to the piston rods 18, ig, these two rods are coupled to one another without impairing their freedom of movement is hindered. 'The slides 42, 43 of the oil cylinders 14, 15 can swing through mounted angle levers 23, 24 controlled. This angle lever is controlled electromagnetically by means of wire coils 25, 26, 27, in the cavity of which the formed as an anchor lower ends of the angle levers 23, 24 engage.

Durch das mit den Kolbenstangen 18, ig gelenkig verbundene Glied a8 wird mittels einer an die Mitte dieses Gliedes angelenkten Stange 29 der Rundschieber 3ö eines Hilfszylinders 30 gesteuert, über den Frischdampf aus dem Dampf- oder Heizkessel in den Behälter i eingelassen werden kann.Through the link a8 articulated to the piston rods 18, the round slide 3ö of an auxiliary cylinder 30 is controlled by means of a rod 29 articulated to the middle of this link, via which live steam from the steam boiler or boiler can be let into the container i.

Seitlich der Kolbenstangen 18, i9 sind zwei Zähl- oder Schreibtrommeln 31, 32 angeordnet, die durch diese Stangen bewegt werden. Das Niederschlagswasser fließt bei geöifnetein Ventil 16 durch eine Leitung 33 über den Stutzen 34 und das Rohr 35 in den Behälter i. Oberhalb des Ventils 17 befindet sich ein Stutzen 36, durch den bei geschlossener Reinwasserrückleitung 37 unbrauchbares Niederschlagswasser ins Freie abgelassen wird.To the side of the piston rods 18, 19 are two counting or writing drums 31, 32 which are moved by these rods. The rainwater flows when a valve 16 is open through a line 33 via the nozzle 34 and the Tube 35 into the container i. Above the valve 17 there is a connecting piece 36, due to the rainwater that is unusable when the pure water return line 37 is closed is released into the open.

Das für den Betrieb der Servomotoren 14, 15 nötige Drucköl wird durch eine Ölpumpe 38 geliefert. Der Antrieb dieser Pumpe 38 erfolgt durch einen Elektromotor 39.The pressure oil required for the operation of the servomotors 14, 15 is through an oil pump 38 is supplied. This pump 38 is driven by an electric motor 39.

In den Stromkreis der Elektroden 2, 3 ist noch ein Hilfselektromagnet 4o eingeschaltet, der bei Erregung seiner Wicklung den über die Wicklung des Elektromagneten 27 gehenden Stromkreis an der Kontaktstelle 41 öffnet.In the circuit of the electrodes 2, 3 there is also an auxiliary electromagnet 4o switched on, which when energized its winding over the winding of the electromagnet 27 outgoing circuit at the contact point 41 opens.

Durch eine beliebige Gleich- oder Wechselstromguelle werden sowohl die Wicklungen 25, 26, 27 und der Elektromotor 39 als auch der über die Elektroden 2, 3 und die Hilfswicklung 40 gehende Stromkreis mit dem nötigen Strom versorgt.Any direct or alternating current source will produce both the windings 25, 26, 27 and the electric motor 39 as well as the one via the electrodes 2, 3 and the auxiliary winding 40 going circuit is supplied with the necessary current.

Der beschriebene Kondenswasserrückleiter arbeitet wie folgt: Ist das zurückzuleitende Niederschlagswasser rein, also brauchbar, so wird durch den Anker der Wicklung 25 des über den Kontakt i i geschlossenen Stromkreises der Schieber 42 des Ölzylinders 14 nach unten verstellt. Das auf die obere Kolbenfläche zur Einwirkung gelangende Drucköl bewegt das Ventil 16 abwärts und setzt dadurch den Behälter 1 mit dem Kondenswasserzufluß 33 in Verbindung. Während sich der Behälter i mit Kondenswasser füllt, wird durch den Anker der Wicklung 27, deren Stromkreis stets geschlossen ist, wenn brauchbares Wasser dem Behälter i zufließt, der Schieber 43 des Ölzylinders i 5 in seiner oberen Hublage gehalten und dadurch mittels des Ventils 17 die Verbindung der Nebenleitung 45 mit dem Auslauf 36 unterbrochen, dagegen die Verbindung der Leitung 35 mit der zum Dampfkessel oder Speisebehälter führenden, durch das Ventil 16 noch geschlossenen Rückleitung 37 hergestellt.The described condensation water return works as follows: Is that Rainwater to be returned is pure, i.e. usable, through the anchor the winding 25 of the circuit of the slide closed via the contact i i 42 of the oil cylinder 14 adjusted downwards. That on the upper piston surface to act Any pressurized oil that arrives moves the valve 16 downwards and thereby sets the container 1 with the condensate inflow 33 in connection. While the container i is filled with condensed water fills, is through the armature of the winding 27, whose circuit is always closed is, when usable water flows into the container i, the slide 43 of the oil cylinder i 5 held in its upper stroke position and thereby the connection by means of the valve 17 the secondary line 45 with the outlet 36 interrupted, however, the connection of the Line 35 with the leading to the steam boiler or feed tank through the valve 16 still closed return line 37 is made.

Mit der im Behälter i steigenden Flüssigkeit gleitet der Schwimmer 4. auf der Stange 5 aufwärts. Sobald dieser Schwimmer gegen den Anschlag 6 stößt, schwingt der zweiarmige Hebel 9 aus, wodurch der Kontakt 11 den Stromkreis der Wicklung 25 öffnet und der Kontakt i i' den Stromkreis der Wicklung des Elektromagneten 26 schließt. Durch den Kolben des Ölzylinders 14 wird nunmehr das Ventil 16 aufwärts bewegt und so das Weiterfließen des Kondensats aus der Leitung 33 in die Leitung 35 unterbrochen, dagegen das Abfließen des Kondensats aus dein Behälter i in die nach dein Dampfkessel führenden Rückleitung 37 ermöglicht. Durch die Aufwärtsbewegung der Stangen 18, ig und der mitgehenden Stange 29 ist andererseits der Rundschieber 3o' des Zylinders 30 verstellt und dadurch der obere Teil 4.4. des Behälters i mit der Frischdampfzuleitung verbunden worden. Durch den in den Behälter i strömenden Frischdampf wird dessen Entleerung über die Leitungen 35 und 37 unterstützt. Sobald der finit dein Kondensatspiegel sinkende Schwimmer d. gegen den unteren Anschlag 7 stößt, wird von neuem der Stromkreis der Wicklung 25 durch den Kontakt i i geschlossen, dagegen der Stromkreis der Wicklung 26 wieder geöffnet. Das Ventil 16 stellt dann wiederum die Verbindung her zwischen Leitung 33 und Leitung 35, so daß frisches N ieclerschlagswasser über die Leitungen 33 und 35 nach dem Behälter i fließt.With the liquid rising in the container i, the float 4 slides up the rod 5. As soon as this float hits the stop 6, the two-armed lever 9 swings out, whereby the contact 11 opens the circuit of the winding 25 and the contact ii 'closes the circuit of the winding of the electromagnet 26. The piston of the oil cylinder 14 now moves the valve 16 upwards, thus interrupting the condensate flow from the line 33 into the line 35, while allowing the condensate to flow out of the container i into the return line 37 leading to the steam boiler. On the other hand, the upward movement of the rods 18, ig and the accompanying rod 29 causes the round slide 3o 'of the cylinder 30 to be adjusted, and thereby the upper part 4.4. of the container i have been connected to the live steam supply line. The live steam flowing into the container i supports its emptying via the lines 35 and 37. As soon as the float sinking finitely your condensate level d. pushes against the lower stop 7, the circuit of the winding 25 is closed again by the contact ii, whereas the circuit of the winding 26 is opened again. The valve 16 then in turn establishes the connection between line 33 and line 35, so that fresh precipitation water flows through lines 33 and 35 to the container i.

Gelangt unbrauchbares Niederschlagswasser in den Behälter i, so werden durch den Schwimmer d. der Hebel 9 und infolgedessen auch die Kolbenstange i8 in der gleichen Weise, wie eben erläutert, gesteuert. Da aber die elektrische Leitfähigkeit des im Behälter i enthaltenen Niederschlagswasser größer geworden ist, so schließt sich der Stromkreis der Wicklung des Elektromagneten 40 über die Elektroden 2 und 3. Der Anker des Elektromagneten 4.o wird infolgedessen angezogen und öffnet hierbei den Stromkreis des Elektromagneten z7, wodurch der Winkelhebel 24 freigegeben wird und nunmehr unter dein Einfluß seines Eigengewichtes den Schieber 43 des Ölzylinders 15 abwärts bewegt. In dieser unteren Hubstellung des Schiebers 4.3 gelangt das Öl auf die Oberseite des Kolbens im Zylinder 15, die Kolbenstange ig bewegt sich daher abwärts. Durch das Ventil 17 wird der Zugang zur Rückleitung 37 abgesperrt, dagegen der ins Freie mündende Auslauf 45, 36 geöffnet, so daß der Inhalt des Behälters i nach außen abfließen kann.If unusable rainwater gets into the container i, then by the float d. the lever 9 and consequently also the piston rod i8 in controlled in the same way as just explained. But there the electrical conductivity of the rainwater contained in the container i has increased, so closes the circuit of the winding of the electromagnet 40 via the electrodes 2 and 3. The armature of the electromagnet 4.o is attracted as a result and opens in the process the circuit of the electromagnet z7, whereby the angle lever 24 is released and now under your influence of its own weight the slide 43 of the oil cylinder 15 moved downwards. The oil arrives in this lower stroke position of the slide 4.3 on top of the piston in cylinder 15, the piston rod ig therefore moves down. The access to the return line 37 is blocked by the valve 17, however the outlet 45, 36 which opens into the open air, so that the contents of the container i can flow to the outside.

Beim Einstellen der Einrichtung auf Abfluß unbrauchbaren Wassers ist das eine. Ende des Kuppelgliedes 28 durch die Stange 18 aufwärts und das andere Ende durch die Stange i9 abwärts gezogen worden. Der Gelenkpunkt der Stange 29 ist infolgedessen nicht nach oben verstellt worden. Da dementsprechend der Schieber 3ö die Verbindung des Rohrstutzens .l4 mit der Frischdampfzufuhr nicht herstellen konnte, so unterbleibt das Einströmen von Frischdampf in den Behälter i während des Abflusses des unbrauchbaren Niederschlagswassers ins Freie, wodurch an Frischdampf gespart wird. Versagt unbeabsichtigterweise die Stromzufuhr, so bleibt die Ölpumpe stehen, und der Öldruck in den Servomotoren sinkt auf Null. Das Ventil 16 stellt sich dann unter dem Einfluß der einander entgegenwirkenden Federn 2o, 21 auf halbem Hubwege ein, während durch die Feder 22 das Ventil 17 abwärts bewegt wird, was zur Folge hat, daß die Rückleitung 37 abgesperrt, dagegen die Abflußleitung 36 geöffnet wird.When setting the facility to drain the water is unusable the one. End of the coupling element 28 through the rod 18 upwards and the other End pulled down through the rod 19. The pivot point of the rod 29 is as a result, it has not been adjusted upwards. As accordingly the slide 3ö do not connect the pipe socket .l4 to the live steam supply could, so the inflow of live steam does not occur in the container i during the runoff of unusable rainwater into the open air, resulting in live steam is saved. If the power supply fails unintentionally, the oil pump remains stand and the oil pressure in the servomotors drops to zero. The valve 16 is then under the influence of the opposing springs 2o, 21 halfway Stroke, while the valve 17 is moved downwards by the spring 22, which leads to The result is that the return line 37 is shut off, while the drain line 36 is opened will.

Versagt die Druckölzufuhr, so gestalten sich die Verhältnisse genau so wie beim obenerwähnten Fall des Eintritts von Stromlosigkeit.If the supply of pressurized oil fails, the conditions are precisely designed as in the case of the occurrence of a currentlessness mentioned above.

Claims

PATE` TAN S PRÜ CHE i. Device for the automatic return of the rainwater from indirectly heated heating devices into the feed water tank or into the steam boiler supplying the heating steam, characterized in that behind the the inflow of the rainwater to the tank (i) and the outflow from the same controlling valve (16) from the drain line ( 35) a branch line (45) leading into the open air is branched off when contaminated rainwater flows into the container (i) by an automatically switching valve (17) which is influenced by the conductivity of the rainwater.

2. Device according to claim i, characterized in that the condensate inflow line (33) opening and closing valve (16) and the one opening the two drain lines (37, 45) and shut-off valve (17) through the piston rods (18, ig) of oil pressure servomotors (1q., 15) whose control spools (, 2, 43) are actuated by electromagnets (25,: 26, 27) can be adjusted as soon as their windings correspond to your pollution ridge or the amount of rainwater.

3. Device according to the claims i and 2, characterized in that the circuits in which the windings of the Electromagnets (25, 26) are located by the float (4) of the container (i) controlled Contacts (i i, i i ') are opened or closed, whereas the winding the circuit containing the electromagnet (27) is closed by a contact (41) becomes the anchor adjusted by an electromagnet (4o) whose- Winding in one containing the electrodes (2, 3) protruding into the container (1) Electric circuit is located, which closes automatically as soon as unusable rainwater flows into the container (r) and thereby the conductivity of the water between the Electrodes is increased. q .. device according to claims 1, 2 and 3, thereby characterized in that the two piston rods (18,1g) of the servomotors (1d., 15) are coupled by an articulated member (28) to which a rod (2g) is articulated which controls a piston valve (30 ') adjustable in a cylinder (30) so that with the drain line (: a.5) and inflow line (33) closed through the nozzle (...

4) live steam flows into the container (1) through which the usable rainwater flows is driven back into the steam boiler.

5. Device according to claims 1 to q., characterized in that on the piston rod (18) two counteracting Springs (20, 21) and on the piston rod (1g) a rod that pushes this rod downwards Spring (22) are arranged so that if the oil pressure pump (38) fails as a result of no current or when the oil pressure drops below a certain value, the piston rod (18) the valve (16) is in the middle of the stroke, the piston rod (rg), on the other hand, the valve (r7) moves downwards and thereby closes the return line (37) and opens the outlet (36).