DE555533C

DE555533C - Feeding back the mixture of condensate and steam that occurs in a high-pressure steam heating system into the boiler

Info

Publication number: DE555533C
Application number: DET33394D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1926-08-09
Filing date: 1927-04-29
Publication date: 1932-07-25

Description

Rückspeisung des in einer Hochdruck-Dampfheizungsanlage anfallenden Gemisches von Kondensat und Dampf in den Kessel Die Erfindung betrifft die Rückspeisung des in einer Hochdruck-Dampfheizungsanlage anfallenden Gemisches von Kondensat und Dampf in den Kessel.Feeding back the energy generated in a high-pressure steam heating system Mixture of condensate and steam in the boiler The invention relates to the recovery the resulting mixture of condensate and in a high-pressure steam heating system Steam in the boiler.

Bei solchen Anlagen wurde das Kondensat bisher gewöhnlich in offenen Gefäßen gesammelt und sodann durch Pumpen in den Kessel zurückgespeist. Auch hat man bereits versucht, einen geschlossenen Umlauf zu schaffen. Da aber die verwendeten Pumpen nur zur Förderung von Heißwasser, nicht aber von Dampf geeignet sind, ließ sich der angestrebte Zweck nur unter Verwendung von Apparaten erreichen, deren Aufgabe darin besteht, den mit dem ILondensat vermischten Dampf am Zutritt zu den Pumpen zu verhindern, um die Wasserfüllung der Pumpen stets aufrechtzuerhalten. Derartige Einrichtungen machen nicht nur die Anlage verwickelt, sondern geben auch leicht zu Betriebsstörungen Anlaß, da sie gewöhnlich auf der Verwendung von durch Schwimmer gesteuerten Ventilen beruhen. Bei der Vorrichtung nach der Erfindung wird die Pumpe unmittelbar in die Abflußleitung des Kondensats eingeschaltet, ohne Verwendung solcher Vorrichtungen. Dies ist durch Verwendung einer Pumpe mit Flüssigkeitskolben erreichbar. Solche Pumpen, die bisher auch schon zur Förderung warmer Flüssigkeiten verwendet werden, weisen nun aber auch die Wirkung auf, daß sie den Dampf verdichten, ohne daß in dem Verdichtungsraum eine Überhitzung stattfindet, weil der Wasserkolben bei seiner hin und her gehenden Bewegung beständig Wärme aufnimmt, um dieselbe in seiner Wassermasse aufzuspeichern und sodann an die Umgebung abzugeben. Auf diese Weise wird eine Regelung der Temperatur im Pumpenkörper und infolgedessen auch des Druckes während des Saughubes erzielt, so daß das Kondensat, sobald es zur Pumpe gelangt, stets angesaugt wird. Bei Pumpen mit Metallkolben ist die Wärmeentziehung aus dem Verdichtungsraum äußerst gering und beschränkt sich auf die Wärmeausstrahlung des Pumpenkörpers, welche nicht ausreicht, um die Pumpenüberhitzung zu verhindern, welche schwere Betriebsstörungen der Pumpe im Gefolge haben kann.In such systems, the condensate was usually in the open Vessels collected and then pumped back into the boiler. Also has one is already trying to create a closed circuit. But since the used Pumps are only suitable for pumping hot water, not steam the intended purpose can only be achieved by using apparatus whose task consists in the vapor mixed with the condensate at the entrance to the pumps to prevent the pumps from being filled with water at all times. Such Facilities not only make the facility intricate, but also give lightness to give rise to malfunctions as they are usually due to the use of by swimmers controlled valves are based. In the device according to the invention, the pump switched directly into the drain line of the condensate, without using such Devices. This can be achieved by using a liquid piston pump. Such pumps, which have previously been used for pumping warm liquids but now also have the effect of compressing the steam without that overheating takes place in the compression chamber because of the water piston constantly absorbs heat in its to and fro movement, in order to bring it into to store its water mass and then release it to the environment. To this Way is a regulation of the temperature in the pump body and consequently also the Pressure achieved during the suction stroke, so that the condensate as soon as it reaches the pump is always sucked in. In the case of pumps with metal pistons, the heat is extracted from the compression space is extremely low and is limited to the heat radiation the pump body, which is insufficient to prevent the pump from overheating, which can result in serious malfunctions of the pump.

Bei der erfindungsgemäßen Verwendung einer Pumpe mit Flüssigkeitskolben liegt dieser nicht nur die Fördertätigkeit allein ob, wie bei sämtlichen anderen Pumpen, sondern es kommt ihr hierbei noch eine zweite neue und wichtige Aufgabe zu, welche andere Pumpen mit Metallkolben oder Kreiselpumpen nicht zu erfüllen imstande sind, nämlich, durch eine geeignete Wärmeverteilung stets einen- geeigneten Temperatur-bzw. Druckabfall zwischen der Ausflußleitung der Heizapparate und der Pumpenkammer zu erhälten, -so daß das Dampfkondensat beständig der Pumpe zuströmen und in den Kessel gefördert werden kann.When using a pump with a liquid piston according to the invention is this not only up to the funding activity, as with all others Pumps, but a second new and important task comes up here to which other pumps with metal pistons or centrifugal pumps are unable to meet are, namely, through a suitable heat distribution always one- suitable temperature or. Pressure drop between the outflow line of the heaters and the pump chamber so that the steam condensate is resistant to the pump can flow in and be conveyed into the boiler.

Die Erfindung ist zwar auf alle vorkommenden Hochdruckheizungen anwendbar, eignet sich aber ganz besonders für industrielle Anlagen, wo Apparate vorhanden sind, welche Dampf von verschiedenen und wechselnden Drücken verbrauchen.Although the invention is applicable to all high-pressure heaters that occur, but is particularly suitable for industrial systems where devices are available are which consume steam of different and changing pressures.

In der Zeichnung veranschaulicht Abb. i eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes, und die Abb. 2 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform.In the drawing, Fig. I illustrates an exemplary embodiment of the subject matter of the invention, and Fig. 2 shows a modified embodiment.

i, i sind die Heizapparate, in welchen der sich von dem Kessel 1q. über die Leitung 3 gelieferte Dampf kondensiert. q., q. sind die Abflußleitungen dieser Heizapparate, und 5 ist die gemeinschaftliche Sammelleitung, in welche die Leitungen q., q. einmünden. In die Sammelleitung 5 sind die Ventile 6, 7 eingeschaltet, von denen das Ventil 6 mit dem zylindrischen Pumpenkörper 8 mit dem Flüssigkeitskolben und das hinter dem Ventil 6 angeordnete Ventil 7 mit dem Speiseventil 13 des Kessels in Verbindung steht. Die Ventile 6 und 7 sind Rückschlag=ventile und so angeordnet, ,daß das Wasser dieselben in der Richtung nach dem Kessel zu durchfließen kann, in entgegengesetzter Richtung aber nicht. Eine Leitung i9 setzt den Pumpenkörper 8 in Verbindung mit einer gewöhnlichen Kolbenpumpe io (Plungerpumpe oder sonstige ventillose Pumpe; die Kolbenstange 12 der Pumpe io erhält ihren Antrieb von einem beliebigen Motor unter Vermittlung des Übersetzungsgetriebes 2o und der Scheibe i i. 2 sind Dampfabsperrventile. Die Verbindungsleitung i9 und der Pumpenkörper der Pumpe io sind stets mit Kaltwasser voll. Die Arbeitsweise ist wie folgt: Die Kolbenpumpe io ist stets in Betrieb; jedem Aufwärtshub des Kolbens der Pumpe ro entspricht ein Abwärtshub des Flüssigkeitskolbens im Pumpenkörper 8 und jedem AbWärtshub entsprechend ein Aufwärtshub.i, i are the heating devices in which the boiler 1q. Condensed steam supplied via line 3. q., q. are the drain lines of these heaters, and 5 is the common manifold into which the lines q., q. merge. In the collecting line 5, the valves 6, 7 are switched on, of which the valve 6 is connected to the cylindrical pump body 8 with the liquid piston and the valve 7 arranged behind the valve 6 is connected to the feed valve 13 of the boiler. The valves 6 and 7 are check valves and are arranged so that the water can flow through them in the direction towards the boiler, but not in the opposite direction. A line i9 connects the pump body 8 with an ordinary piston pump io (plunger pump or other valveless pump; the piston rod 12 of the pump io receives its drive from any motor through the intermediary of the transmission gear 2o and the disk i i. 2 are steam shut-off valves The connection line i9 and the pump body of the pump io are always full of cold water. The mode of operation is as follows: The piston pump io is always in operation; each upward stroke of the piston of the pump ro corresponds to a downward stroke of the liquid piston in the pump body 8 and each downward stroke corresponds to an upward stroke.

Auf diese Weise werden sowohl der in den Leitungen und in den Apparaten enthaltene Dampf als das in denselben enthaltene Wasser angesaugt und da sie wegen des Vorhandenseins der Rückschlagventile 6 und 7 nicht in die Leitung 5 zurückfließen können, werden sie in den Kessel gedrückt.In this way, both of the lines and of the apparatus steam contained in it is sucked in as the water contained in it, and because of it the presence of the check valves 6 and 7 do not flow back into the line 5 they are pushed into the kettle.

Der zusammen mit dem Kondenswasser angesaugte Dampf wird von dem Flüssigkeitskolben im Pumpenkörper 8 verdichtet; ein Teil desselben kondensiert sich, die Wassertemperatur dabei steigernd, und der Rest wird in den Kessel zurückbefördert, und zwar mit einem höheren Druck, als er vor seinem Eintritt in die Pumpe besaß.The steam sucked in together with the condensed water is drawn from the liquid piston compressed in the pump body 8; part of it condenses, the water temperature increasing, and the rest is returned to the boiler, with one higher pressure than it had before it entered the pump.

Das in dem Pumpenkörper io befindliche Wasser kommt weder mit dem Dampf noch mit dem Kondenswasser jemals in unmittelbare Berührung, weil in der Regel die Kolbenpumpe niedriger aufgestellt wird als der Pumpenkörper mit dem Flüssigkeitskolben 8 und da wegen des Dichtenunterschiedes keine Neigung zum Austausch vorhanden ist.The water in the pump body does not come with the Steam still comes into direct contact with the condensed water, as a rule the piston pump is set up lower than the pump body with the liquid piston 8 and since there is no tendency to exchange due to the difference in density.

In dem Falle, daß der Pumpenkörper 8 gleich hoch oder niedriger-aufgestellt werden müßte wie die Kolbenpumpe io, gibt man der Verbindungsleitung i9 die in Fig. 2 angedeutete Form. Erforderlich ist ferner, daß das Volumen des Pumpenkörpers 8 erheblich größer ist als das Volumen der verdrängten Flüssigkeit. Für den Fall des Versagens des die Pumpe io antreibenden Motors tritt der in Leitung 18 eingeschaltete übliche Kondensationstopf 16 in Tätigkeit.In the event that the pump body 8 is placed the same height or lower would have to be io like the piston pump, if the connection line i9 is given the line shown in Fig. 2 indicated shape. It is also necessary that the volume of the pump body 8 is considerably larger than the volume of the displaced liquid. In the event of the If the motor driving the pump fails, the motor switched on in line 18 occurs usual condensation pot 16 in action.

Die Kondenswasserabfuhr aus den Heizapparaten ist beim Anfang der Heizung sehr verschieden von derjenigen, welche bei mehr oder minder erreichtem Beharrungszustand stattfindet; aus diesem Grunde soll die Pumpenleistung veränderlich sein und mittels eines Geschwindigkeitsivechselgetriebes 20 eingestellt werden können.The drainage of condensation water from the heating apparatus at the beginning of the heating is very different from that which takes place when the steady state is more or less reached; For this reason, the pump output should be variable and it should be possible to adjust it by means of a speed change gear 20 .

Claims

PATENT CLAIM; Recovery of the in a high pressure steam heating system with a closed circuit resulting mixture of condensate and steam in the Boiler, characterized in that a pump with a liquid piston as a pump is used to convey the condensate into the boiler.