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Einrichtung zur selbsttätigen Regelung der Brennstoff- und Verbrennungsluftzufuhr
bei Dampfkesselfeuerungsanlagen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur selbsttätigen
Regelung der $rennstoff- und Verbrennungsluftzufuhr bei Dampfkesselfeuerungsanlagen
durch einen mit einer Rückführung versehenen Dampfmengenmesser. Bei bekannten Einrichtungen
dieser Art dient zur Regelung des Verbrennungsvorganges ein von der Dampfströmung
beeinflußtes Stellglied, welches durch das von ihm gesteuerte impulsübertragende
Mittel jeweils in seine Ausgangsstellung zurückgeführt wird. Bei diesen Einrichtungen
werden die Bewegungen des Stellgliedes nicht gleichzeitig zur Anzeige der in der
Zeiteinheit durch die Dampfleitung strömenden Dampfmenge benutzt, und es kann demnach
die Wirkungsweise der Anlage nicht unmittelbar beobachtet und überwacht werden.
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Gemäß der Erfindung ist deshalb bei einer Einrichtung zur selbsttätigen
Regelung der Brennstoff- und Verbrennungsluftzufuhr bei Dampfkesselfeuerungsanlagen
als Dampfmengenmesser ein Anzeigegerät vorgesehen, dessen Zeiger bei Belastungsänderungen
im Zusammenwirken mit Impulsempfängern, wie beispielsweise elektrischen Kontakten,
die auf einer im Bewegungssinne des Zeigers verstellbaren Scheibe angebracht sind,
eine Hilfskraft, z. B. einen elektrischen Strom, einschaltet, durch welche ein Steuermotor
für die Regelung der Brennstoffzufuhr entsprechend der Zeigerbewegung in Bewegung
versetzt wird. Der Steuermotor bewegt hierbei die Tragscheibe der Impulsempfänger
gleichsinnig zur Zeigerbewegung des Dampfmengenmessers und verstellt gleichzeitig
.eine zweite Steuerscheibe mit Impulsempfängern, die mit dem Zeiger eines als Anzeigegerät
ausgebildeten Luftmengenmessers zwecks Regelung der Luftzufuhr zusammenarbeiten.
Hierdurch wird eine stete Betriebsüberwachung sowohl der Feuerungsanlage als auch
der Regeleinrichtung selbst ge-,vonnen, weil sich die Zeiger der Meßgeräte unbeeinflußt
von äußeren Verstellkräften frei bewegen können und die Schalt- und Regelglieder
den Bewegungen der Meßgeräte nachgesteuert werden. Da die Luftzufuhr zwangläufig
den Änderungen der Brennstoffzufuhr entsprechend eingestellt wird, ist die Einrichtung
sicher in ihrer Wirkung, etwaige Unregelmäßigkeiten können sofort erkannt und daher
leicht behoben werden. In den Strömungsweg der vom Luftmengenmesser gesteuerten
Hilfskraft kann, mit Vorteil eine von einem Rauchgasprüfer beeinflußte Schaltvorrichtung
eingeschaltet werden, die diesen Weg nur bei eintretendem Luftmangel oder -überschuß
freigibt.
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Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise
dargestellt.
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Der Zeiger b eines Dampfmengenmessers d steht dauernd mit einer elektrischen
Stroinzuführung.d in Verbindung und trägt zwei
Kontaktplättchen
e und f. Um die Drehachse des Zeigers b ist eine Scheibe m für sich
drehbar gelagert, auf der den Kontakten e und f
entsprechende Gegenkontakte
angebracht sind; diese sind durch. Stromabnehmer über Leitungen- g und
h mit einem Steuermotor i verbunden, der durch eine weitere Leitung
unmittelbar an das Netz angeschlossen ist. Der Motor i ist umsteuerbar, er kann
in Rechts-oder Linksdrehung versetzt werden, j e nachdem eine Kontaktgabe durch
den Kontakt e oder durch Kontakt f erfolgt. Die Motorwelle ist mit einem Getriebe
versehen, durch welches der in dem Stromkreis des Brennstoffördermotors c liegende
Regelwiderstand k verstellt wird. Die Stellung dieses Regelwiderstandes ist maßgebend
für die Brennstoffzufuhr zur Feuerung: In Abhängigkeit von der Umdrehungsgeschwindigkeit
des Motors c kann noch ein Schieber verstellt werden, der die Brennstoffhöhe auf
dem Rost der Fördergeschwindigkeit entsprechend verändert. Durch zwei weitere mit
der Welle des Steuermotors i gekuppelte Getriebe werden die drehbar gelagerte Scheibe
m des Dampfmengenmessers und weiterhin eine in entsprechender Weise auf dem Luftmengenmesser
o angeordnete Scheibe n verstellt. Diese Scheibe n trägt wie die Scheibe m zwei
Gegenkontakte, die mit den am Zeiger t des Luftmengenmessers o vorgesehenen Kontakten
p und q zusammenarbeiten. Der Zeiger t
ist mit einer Leitung
y verbunden, während die Kontakte p und .q durch Leitungen r und s an den Motor
z= angeschlossen sind, der mittels eines Getriebes. z. die Rauchgasklappe steuert.
Die Drehrichtung dieses Motors kann sich ebenfalls ändern, je nachdem ein Stromschluß
über den einen oder den anderen der Kontakte p und q erfolgt. Die Leitung
y ist über einen Rauchgasprüfer w geführt, dessen Zeiger x zwei Kontaktstäbchen
trägt, die bei entsprechender Zeigerstellung in einen der beiden Ouecksilbernäpfe
z oder z1 eintauchen und damit die Stromzufuhr zu dem Steuermotor z2 für die Luftförderung
freigeben.
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Die Einrichtung arbeitet wie folgt: Bei einer Belastungsänderung gibt
der Dampfmesser a durch Stromschluß mittels eines der beiden Kontakte
e oder feinen Impuls, durch den der Steuermotor i in der einen oder
anderen Richtung in Bewegung gesetzt wird. Dadurch wird der Regelwiderstand k verstellt
und die Umdrehungszahl der Welle des Brennstoffördermotors c entsprechend verändert.
Gleichzeitig wird aber auch die Gegenkontaktscheibe -in des Dampfmengenmessers verdreht,
und zwar so lange, als der Zeiger b infolge der Belastungsänderung weiter ausschlagen.
will; beim Stillstand des Zeigers wird der Kontakt unterbrochen, die Bewegung des.
Regelwiderstandes k hört auf, und der Motor c läuft mit der durch die veränderte
Stellung dieses Widerstandes bedingten Geschwindigkeit weiter. Mit der Gegenkontaktscheibe
m ist auch. die Kontaktscheibe n des Luftmengenmessers o verstellt worden, und dadurch
ist mittels eines der Kontakte p oder q ein Stromschluß zustande gekommen,
durch den der Motor z2 in Betrieb gesetzt und die Stellung der Rauchgasklappe so
lange verändert wird, 'bis der Zeiger t des Rauchgas- oder Luftmengenmessers o den
Stromkreis wieder unterbricht.. Infolge der Kupplung des Antriebes für die beiden
Steuerscheiben m . und n kann die Stromunterbrechung durch den Luftmengenmesser
erst herbeigeführt werden, wenn die Luftzufuhr tatsächlich der Brennstofförderung
entspricht. Dabei kann diese Rauchklappensteuerung jedoch erst erfolgen, wenn eine
Kontaktgabe durch den Rauchgasprüfer w stattgefunden hat, d. h. wenn sich in der
Feuerung ein Luftüberschuß oder Luftmangel einstellt und so eine Verstellung der
Rauchgasklappe in dem einen oder anderen Sinne erforderlich wird. Der Drehsinn und
die Größe der Verstellbewegung werden dabei durch den Rauchgas-oder Luftmengenmesser
o eingestellt. Die Anordnung des Rauchgasprüfers ist von Vorteil, weil es immer
eine gewisse Zeit erfordert, ehe die bei einer Belastungsänderung neu eingestellte
Kohlenmenge sich. hinsichtlich des Verbrennungsvorganges geltend gemacht hat. Andererseits
vermeidet die neue Einrichtung ein Überregeln der Rauchgasklappensteuerung, die
sich bei alleiniger Ableitung dieser Steuerung vom Rauchgasprüfer infolge der unvermeidlichen
Anzeigeverzögerung desselben ergeben würde, da bei der neuen Einrichtung durch die
Scheibe n des Rauchgasmengenmessers eine Stromunterbrechung bereits erfolgt, sobald
die Luftmenge der Rostbelastung entspricht, auch. wenn der Rauchgasuntersucher den
Kontakt noch geschlossen hält. Auf diese Weise wird also sowohl eine zu träge als
auch eine zu stark pendelnde Regelung der Verbrennungsluftzufuhr vermieden.
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Statt des bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als impulsübertragendes
Mittel benutzten elektrischen Stromes kann auch eine andere, z. B, eine hydraulische
oder pneumatische Hilfskraft in an sich bekannter Weise zur Betätigung der Steuervorrichtungen
benutzt werden.