-
Dampfkreislaufanlage mit Gruppen von Dampfverbrauchern, insbesondere
für Papiermaschinen Es sind Dampfkreislaufanlagen bekannt, die mit einem Gemisch
von Frischdampf und Abdampf betrieben werden. Andererseits ist es bekannt, Dampfkreislaufanlagen
in eine Frischdampfstufe, eine Mischdampfstufe und eine Abdampfstufe zu unterteilen.
Bei diesen bekannten Einrichtungen wird jedoch die Mischdampfstufe mit dem Abdampf
der Frischdampfstufe betrieben, dem noch Frischdampf, der jedoch durch ein Reduzierventil
in seiner Spannung vermindert ist, zugesetzt wird. Dadurch erhält die zweite Stufe
nur niedrig gespannten Dampf, so daß iri der durch diese Stufe geheizten Partie
der Trockenvorrichtung nur eine verhältnismäßig niedrige Temperatur erreicht werden
kann. Außerdem wird bei derartigen Anlagen der Abdampf aus der zweiten Stufe nicht
in das System zurückgeführt, sondern durch Kondenstöpfe wird lediglich das kondensierte
Wasser abgeführt. Daher findet in der Mischdampfstufe ein. Umlauf des Dampfes überhaupt
nicht statt, und der Dampf wird nur so weit verbraucht, wie Kondensation eintritt.
In der dritten Stufe wird lediglich der Schwaden verwendet, der sich aus dem Kondenswasser
der vorhergehenden Stufe entwickelt.
-
Mit einer derartigen Einrichtung ist es daher nicht möglich, eine
Anpassung an die verschiedensten Verhältnisse bei einer Trockenvorrichtung, wie
sie beispielsweise an Papiermaschinen Verwendung finden, zu erzielen. Bei einer
solchen Papiermaschine wird gerade im mittleren Teil der Trockenvorrichtung eine
hohe Temperatur und damit auch ein großer Dampfverbrauch benötigt. Es muß daher
ein möglichst großer Dampfdurchsatz durch das ganze System erfolgen, und dies wird
dadurch erreicht, daß der in den unteren Stufen benötigte Dampf auch durch die vorhergehenden
Stufen hindurchgeführt wird. Dabei wird der Dampf vollständig in dem System ausgenutzt
und schließlich auch noch der sich in. dem gemeinsamen Kondenswasserbehälter entwickelnde
Schwaden der letzten Stufe zugeführt. Der Wirkungsgrad der Anlage wird dadurch wesentlich
erhöht. Erreicht wird dies dadurch, -daß die zweite Gruppe mit Mischdampf aus Frischdampf
und einem Teil des durch einen Dampfkreislaufapparat angesaugten Abdampfes der Frischdampfgruppe
und der Mischdampfgruppe betrieben wird, während die dritte Gruppe mit dem anderen
Teil des Abdampfes aus den vorhergehenden Gruppen betrieben wird, der mittels eines
Dampfkreislaufapparates den Schwaden aus dem gemeinsamen Kondensatsammelbehälter
und den Abdampf dieser dritten Gruppe absaugt. Dabei sind die Dampfabscheider aller
Gruppen durch eine gemeinsame Kondensatleitung miteinander verbunden.
-
Bei dieser Einrichtung kann dann noch hinter dem Diffusor jedes Dampfkreislaufsystems
eine zusätzliche Düse angeordnet werden, der der zum Betrieb des Apparates dienende
Dampf zugeführt wird und die allein für die Mengenregelung Verwendung findet.
-
Weiter ist die Anordnung getroffen, daß die an den einzelnen Dampfabscheidern
angeordneten Rückschlagventile durch die Druckdifferenz vor und hinter dem zugehörigen
Dampfkreislaufapparat gesteuert werden. Dadurch wird verhindert, daß Dampf aus dem
Dampfkreislaufapparat in den zugehöriger
Dampfabscheider zurücktritt
und in diesem und in den anschließenden Leitungen Wasserschläge hervorruft, was
namentlich eintreten kann, wenn der Dampfkreislaufapparat falsch eingestellt ist.
-
Die einzelnen Gruppen können dabei auch noch in Untergruppen aufgeteilt
werden, für die je ein besonderer Dampfabscheider vorgesehen ist. Außerdem wird
ein größerer Dampfabscheider vorgesehen, mit dem die Dampfräume der Heizdampf- und
der Mischdampfgruppe verbunden sind und aus dessen Dampfraum der Dampfkreislaufapparat
der Mischdampfgruppe den Abdampf heraussaugt.
-
Die Erfindung ist beispielsweise in zwei Ausführungsformen in den
Zeichnungen dargestellt, und zwar zeigt Abb. i eine Anlage, bei der in jeder Gruppe
nur ein einziger Dampfverbraucher vorhanden ist. Die Abb.2 zeigt in größerem Maßstabe
die zugehörige Vorrichtung mit vorgesetzter zusätzlicher Düse und mit gesteuerter
Rückschlagklappe für den Dampfabscheider. Abb. 3 zeigt eine Anlage mit mehrfacher
Gruppenunterteilung.
-
Unter Bezugnahme auf die Abb. i und 3 ist i der Dampfverbraucher der
Frischdampfgruppe, also etwa ein Heizkörper, ein dampfgeheizter Zylinder einer Papiermaschine,
ein Koch-, Verdampf- oder Trockenapparat usw. Dieser Dämpfverbraucher erhält Frischdampf
durch die Leitung 2 entweder unmittelbar als Kesseldampf, Zwischendampf oder als
Abdampf einer Dampfmaschine, Turbine usw. Das untere Ende des Dampfverbrauchers
ist an den Dampfabscheider 3 angeschlossen, dessen Kondensatwasser bei q. in eine
gemeinsame Leitung 5 geführt wird, die in den letzten Dampfabscheider 6 der Gesamtanlage
mündet.
-
Die Mischdampfgruppe hat den Dampfverbraucher 7, der an seinem unteren
Ende bei 8 an den Dampfabscheider 9 angeschlossen ist, der seinerseits wieder bei
gd das kondensierte Wasser in die gemeinsame Leitung 5 und damit in den Wasserraum
des Dampfabscheiders 6 führt. Der Dampfverbraucher 7 ist an den Dampfkreislaufapparat
io angeschlossen, dessen Saugleitung ix mit dem Dampfraum des Dampfabscheiders 9
in Verbindung steht. Ihm wird bei i2 z. B. aus der Frischdampfleitung 2 Frischdampf
zugeführt.
-
In den Dampfraum des Dampfabscheiders g der Mischdampfgruppe mündet
auch die Leitung 13, die von dem Dampfraum des Dampfabscheiders 3 der Frischdampfgruppe
kommt. In diese Leitung kann 'bei 1q. eine Drosselvorrichtung eingeschaltet sein.
-
Hinter der Düse 14 des Dampfkreislaufapparates io (Abb. 2) ist in
den sich anschließenden Diffusor 15 noch eine zweite Düse 16 eingebaut, die durch
die Leitung 17 mit dem von der Frischdampfleitung kommenden Zweigrohr i2 in Verbindung
steht. Die Regelvorrichtung 18 des Dampfkreislaufapparates io wird ein für allemal
eingestellt auf eine geringste Verbrauchsmenge. Das eigentliche Regeln der jeweilig
erforderlichen Verbrauchsmenge erfolgt durch den Schieber ig, der in die zur zusätzlichen
Düse 16 führende Leitung 17 eingeschaltet ist. Dadurch wird die Saugleistung in
dem Rohr ii nicht schädlich bei der Mengenregelung beeinflußt.
-
Die dritte Gruppe (Abb. i) ist die Abdampfgruppe, deren Dampfverbraucher
mit 2o bezeichnet ist. Sie ist angeschlossen an einen Dampfkreislaufapparat äi,
der gleichfalls bei 22 eine zusätzliche Düse hat. Die Leitung 23 ist bei 24 an die
Abdampfleitung des Dampfabscheiders 9 der Mischdampfgruppe angeschlossen. Es wird
also der Dampfkreislaufapparat 21 lediglich durch den Abdampf der beiden anderen
Gruppen betrieben. Der Dampfverbraucher 2o ist durch das Rohr 25 an den Dampfabscheider
6 angeschlossen, dessen Dampfraum durch die Leitung 26 mit dem Dampfkreislaufapparat
21 verbunden ist. Bei 27 wird das gesamte Kondenswasser aus dem Dampfabscheider
6 fortgeführt.
-
Der Dampfabscheider 9 sowohl als auch der Dampfabscheider 6 erhalten
in bekannter Weise je ein Rückschlagventi128 bzw. 3q.. Die Stange 29 dieses Ventils
28 ist mit einer Membran 30 verbunden, deren Gehäuse 31 oberhalb der Membran
durch die Leitung 32 mit dem Saugraum des zugehörigen Dampfkreislaufapparates io
in Verbindung steht, während der Raum unterhalb der Membran 3o durch die Leitung
33 mit der Druckleitung, die zu dem zugehörigen Dampfverbraucher führt, verbunden
ist. Dadurch wird infolge der Druckdifferenz auf beiden Seiten der Membran 30 das
Ventil 28 bei vorhandener Druckdifferenz geöffnet gehalten, während es sich
sofort schließt, wenn diese Differenz ganz oder unter einer bestimmten Größe nachläßt.
-
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Der Frischdampf wird
durch die Leitung 2 dem Dampfverbraucher i zugeführt und kommt dann in den Dampfabscheider
3, wobei das sich niederschlagende Wasser bei q. in die gemeinsame Rückleitung 5
zu dem Wasserraum des Dampfabscheiders 6 geführt wird. Der abgeschiedene Dampf kommt
durch das Rohr 13 in den Dampfraum des Dampfabscheiders 9 der Mischdampfgruppe,
deren Dampfverbraucher 7 an den Dampfkreislaufapparat io angeschlossen ist. Dieser
saugt durch die Leitung ii den Abdampf aus dem Dampfabscheider 9 und damit gleichzeitig
aus dem Dampfabscheider 3 und führt ihn unter Zusatz von Frischdampf aus der Leitung
12 mittels der zusätzlichen Düse 16 auch dem Dampfverbraucher 7 zu.
Ein
Teil des Abdampfes dieser Mischdampfgruppe strömt durch die Leitung 23 in den Dampfkreislaufapparat
21 der Abdampfgruppe und wird hier dem Dampfverbraucher 20 zugeführt, dessen Abdampf
und Abwasser in den Dampfabscheider 6 gelangen; aus dessen Dampfraum saugt der Dampfkreislaufapparat
21 durch das Rohr 26 den Dampf an und erzeugt in dem Raum 6 einen bestimmten Unterdruck,
der eine Nachverdampfung des darin enthaltenen, aus sämtlichen Dampfabscheidern
herrührenden Kondensats bewirkt.
-
Auf diese Weise findet eine fast vollständige Ausnutzung der gesamten
Dampfwärme statt. Bei der Ausführungsform nach der Abb.3 sind in. der Frischdampfgruppe
4einzelne Dampfverbraucher i vorgesehen, die parallel zueinander an die Frischdampfleitung
2 angeschlossen sind und die am anderen Ende an eine gemeinsame Rückleitung 35 angeschlossen
sind, die zu dem Dampfabscheider 3 führt, der mit der Wasserrückleitung 5 verbunden
ist.
-
Die Mischdampfgruppe dieser Anordnung besteht aus zwei Untergruppen,
deren Dampfverbraucher mit 36 bzw. 37 bezeichnet sind. Beiden. Untergruppen wird
der Mischdampf durch die Leitung 38 zugeführt, und zwar aus dem Dampfkreislaufapparat
io, der dem entsprechend bezeichneten der Anlage nach Abb. i entspricht. Die eine
Untergruppe 36 dieser Mischdampfgruppe ist an die gemeinsame Leitung 39 angeschlossen,
die zu dem Dampfabscheider 40 führt, während die andere Untergruppe 37 durch die
Leitung 41 an den Dampfabscheider 42 angeschlossen ist. Der Dampfabscheider 4o steht
mit seinem Dampfraum durch die Leitung 43 mit dem größeren Dampfabscheider 42 in
Verbindung. Diesem wird der Abdampf sowohl aus dem Dampfabscheider 3 als auch aus
dem Dampfabscheider 40 zugeführt und gelangt dann durch das Rohr ii zu dem Dampfkreislaufapparat
io. Von dem Dampfabscheider 42 zweigt nun eine Leitung 23 ab, die zu dem Dampfkreislaufapparat
2i der Abdampfgruppe führt, die durch die beiden Untergruppen von Dampfverbrauchern
46 und 47 dargestellt ist. Beide Untergruppen sind durch das Rohr 48 an den Dampfkreislaufapparat
21 angeschlossen. Die Rückleitung erfolgt durch die Leitung 49 zu dem Dampfabscheider
5o, in den auch die gemeinsame Wasserrückleitung 5 mündet.
-
Die Wirkufigsweise dieser Anlage ist genau dieselbe wie die nach der
Abb. i.
-
Auch bei der Anlage nach Abb. 3 sind wieder die zusätzlichen Düsen
und die gesteuerten Rückschlagklappen vorhanden.