DE652189C - Dampfanlage mit Dampfkessel und Hochdruckspeicher - Google Patents

Dampfanlage mit Dampfkessel und Hochdruckspeicher

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DE652189C
DE652189C DEW92762D DEW0092762D DE652189C DE 652189 C DE652189 C DE 652189C DE W92762 D DEW92762 D DE W92762D DE W0092762 D DEW0092762 D DE W0092762D DE 652189 C DE652189 C DE 652189C
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steam
auxiliary
pressure
superheater
boiler
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DEW92762D
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RUTHS GmbH
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RUTHS GmbH
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K1/00Steam accumulators
    • F01K1/04Steam accumulators for storing steam in a liquid, e.g. Ruth's type

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Description

  • Dampfanlage mit Dampfkessel und Hochdruckspeicher Es ist vorgeschlagen worden, Hochdruckspeicher auf höheren Druck als den Druck des Dampfkessels aufzuladen, indem der überhitzte Kesseldampf einen Teil seiner Überhitzungswärme an das Speicherwasser abgibt. Diese bekannte Anlage besitzt aber den Nachteil, daß durch den Entzug der überhitzungswärme die Temperatur des Kesseldampfes sinkt, was für die angeschlossenen Verbraucher ungünstige Folgen hat. Z. B. steigt dadurch der Dampfverbrauch von mit Kesseldampf gespeisten Kraftmaschinen an. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die La' dung des Hochdruckspeichers nur verhältnismäßig langsam vor sich gehen kann, da der Kesseldampf nur eine geringe Wärmemenge ohne zu kondensieren abgeben kann.
  • Die Erfindung bezweckt, diese Nachteile durch eine andere Art der Speicherladung zu vermeiden und besteht darin, daß der Speicher durch einen nur ihn aufladenden Hilfsdampferzeuger oder Hilfsüberhitzer auf einen höheren Druck als auf den Druck des Dampfkessels aufgeladen und durch Dampfabgabe unter Druckabfall entladen wird. , Dabei kann es zweckmäßig sein, zwischen dem Hilfsdampferzeuger oder dem Hilfsüberhitzer und dem Hochdruckspeicher den Dampf im Kreislauf zu führen, wobei die Wärmeübertragung auf das Wasser des Hochdruckspeichers durch mittelbare Beheizung mittels Heizflächen stattfindet.
  • Eine weitere Verbesserung besteht darin, däß der dem Speicher entnommene Dampf durch eine Drosselvorrichtung .auf den. erforderlichen Betriebsdruck herabgedrosselt und alsdann durch überhitzten Dampf des Kreislaufs zwischen Hilfsdampferzeuger oder Hilfsüberhitzer und Hochdruckspeicher überhitzt wird.
  • Eine Ausführungsform des Erfindungsgedankens ist in Fig. i dargestellt. Es bedeutet i die Dampfkes.selanlage, deren Bielastungsspitzen der Speicher z unter Druckabsenkung übernimmt. Der Speicherdampf wird durch Ventil 3 gedrosselt und danach überhitzt. Die Überhitzung erfolgt entweder (wie gezeichnet) im Speicher selbst durch die Wärmeaustauschheizfiäche q. oder am Hilfsdampferzeuger 5 oder durch beide Einrichtungen nacheinander. Letztere Schaltung empfiehlt sich besonders bei Anlagen, bei denen der Hilfskessel unter Druck bleibt, während der _ Speicher entladen wird. In der Fing. i erfolgt beispielsweise das Aufladen des Speichers derart, daß Hilfskessel und Speicher gleichen Druck besitzen und gemeinsam hochgeheizt werden. Das Erwärmten des Speicherinhalts erfolgt bei der gezeichneten. Ausführung durch Umlauf der Wasserinhalte. Die Erwärmung kamt z. B. durch das natürliche Gefälle und die dadurch hervorgerufene Strömung oder aber auch, wie gezeichnet, durch eine Warmwasserumwzlzpumpe p erfolgen.
  • In der Fig. a ist eine Anordnung dargestellt, bei der der Hilfsdampferzeuger 5 mit dem hier beispielsweisse angeordneten Überhitzer 6 auf gleichen Druck gehalten werden kann, indem das Drosselventil ? nur gerade so viel Dampf in den Speicher einläßt, als Dampf erzeugt wird. Die Regelung kann selbsttätig vom Hilfsdampfkesseldruck erfolgen-In der Fig.3 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei welcher der Hilfsdampferzeuger 5 mit Zwangdampfumlauf durch den überhitzer 6 mittels der Dampfumwälzpumpe 8 arbeibet. Durch die Sattdampfleitung 9 und das Drosselventil i o kann Sattdampf hinter dem Regelventil 7 in die Ladeleitung. zugemischt werden, damit die überhitzungstemperatur des Ladedampfes so eingestellt werden kann, daß weder Wasser vom Speicher .abgelassen noch Wasser in den Speicher gespeist werden muß. Die Drosselventile 7 und i o können mit Vorteil einstellbar gekuppelt werden. Es kann aber auch die Überhitzung entweder durch Regelung der Fördermenge der Umwälzpumpe bei gleichbleibender Feuerung oder durch Regelung der _ Feuerung bei gleichbleibender Fördermenge der Umwälzpumpe geregelt werden, so daß die Sattdampfbeimengung entfallen kann.
  • Anstatt, wie in Fig.3 dargestellt, durch Einblasen von Dampf kann der Speicher auch durch mittelbare Beheizung mittels Satt- oder Heißdampfes vom Hilfsdampferzeuger geladen werden.
  • Zur Speisung des Hilfsdampferzeugers oder des Hochdruckspeichers wird mit Vorteil Wasser mit nahezu Siedetemperatur der Dampfkesselanlageentnommen. Hat der Hilfsdampfkessel gleichbleibenden Druck, dann wird mit Vorteil das Speisewasser durch die Abgase des Hilfsdampfkessels vorgewärmt. Mit Vorteil kann die Speisung breientladenem Speicher erfolgen, wodurch Speiseleistung erspart wird. -In der Fig. 3 ist eine Ausführung dargestellt, bei welcher der vom Speicher kommende, bereits .am Vorüberhitzer 4 vorüberhitzte Lieferdampf im Wärmeaustausch£r i i durch den Umwälzdampf, welcher vom Üb:erhitzer 6 kommt, nochmals überhitzt wird. .Mit Vorteil wird durch eine Umgehungsleitung 12 auf der Seite des Hilfsdampferzeugers dieser Wärmeaustauschor kurzgeschlossen, damit während der Ladezeit an Leistung für die Dampfumwälzpumpe gespart wird. Dieses Kurzschließen kann selbsttätig beispielsweise durch einen Temperaturregler 13 mittels des Regelorgans 1 ¢ erfolgen, wobei der Temperaturregler von der Temperatur des Umwälzdampfes hinter dem Wärmeaustauscher i i vor Einmünden der Kurzschlußleituhg bei a beeinflußt wird.
  • Der Speicher kann auch mit Sattdampf allein geladen werden, nur muß "dann entweder der Wasserüberschuß infolge der Kondensation am überhitzer ¢ gesondert aufgefangen werden oder der Speicher z mit Wasserablaßvorrichtungen versehen werden, welche von Zeit zu Zeit bedient werden müssen.
  • In Fig.4 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der der Hochdruckspeicher vollkommen in den Dampfkreislauf des Hilfsdampferzeugers einbezogen ist. In der Zeichnung ist der Speicher a nur durch einen einzigen großen Behälter dargestellt. Das Drosselventil 3 drosselt den Lieferdampf in der Abzweigung hinter dem überhitzer 6 ab. Bei dieser Anordnung kann der Wärmeaustauscher i i der Fig. 3 entfallen und die Überhitzung des Lieferdampfes erfolgt unmittelbar durch den überhitzer .selbst. Solange die Entnahme durch das Drosselventil 3 kleiner bleibt als die von der Pumpe 8 gelieferte Umwälzdampfmenge, bleibt der überhitzer 6 unter dem gleichen Druck des Speichers a.
  • Überschreitet die Entnahme diese Dampfmenge wesentlich, dann würde die überhitzung im überhitzer 6 zu stark absinken. Um das zu vermeiden, wird in diesem Falle der Dampf hinter der Pumpe 8 bei b entnommen, durch den Vorüberhitzer 4 geleitet und dann bei c dem überhitzer 6 zugeführt. Das Steuerorgan 15 schließt in diesem Falle den überhitzer 6 von der Umwälzpumpe 8 ab. Den Reglerstoß hierzu kann entweder die fallende Pumpenleistung, die steigende Pumpendrehzahl oder der fallende Pumpengegendruck oder eine ähnliche Folge der starken Dampfentnahme geben. In der gezeichneten Ausführung wird durch den Hilfssteuerkolben z 6 der Pumpengegendruck als Reglerstoß benutzt. Der Lieferdampf wird dann durch das Druckminderventil 17 auf den Lieferleitungsdruck gemindert und das Drosselventi13 läuft leer. Durch die gezeichnete oder eine ähnliche Art der Reglung wird erreicht, daß auf keinen Fall die Dampfströmung durch den überhitz-er 6 unter das zur Sicherheit nötige Maß sinkt.
  • Damit bei der Durchströmung des überhitzers 6 durch den Lieferdampf kein allzu großer Druckabfall entsteht, wird die Umwälzdampfmenge und der Durchströmquerschnitt des überhitzers 6 wesentlich größer gewählt als gewöhnlich. Vorteilhaft wird die Umwälzpumpe 8 mit einem Antriebsmotor versehen, der Hauptstromkennlinie besitzt, damit bei fallendem Druck selbsttätig eine höhere Mengenleistung der Pumpe eintritt; mit Vorteil erfolgt die Reglung so, daß der Überhitzer 6 bei allen Drücken gleich gut gekühlte Rohre besitzt.
  • Es ist auch möglich, den von der Umwälzpumpe 8 erzeugten Dampfstrom während der Durchströmung des überhitzers 6 durch den Lieferdampf zur Vorüberhitzung im Wärmeaustauscher q. heranzuziehen. Das Absperrventil in der Lieferleitung, durch dessen Öffnung die Entladung des Speichers eingeleitet wird, kann unter Umständen mit dem Drosselventil 17 gekuppelt werden.
  • Es sind auch noch ,andere Ausführungsarten, insbesondere Zusammenstellungen der beschriebenen Ausführungsarten möglich. So kann z. B. bei der Ausführung nach Fig. z der Lieferdampf vor der Abgabe in die Verbrauchsleitung noch am Ü berhitzer 6, ähnlich wie in Fig. 3, in einem Wärmeaustausches überhitzt werden.
  • Mit Vorteil kann ,auch der Hochdruck- -dampferzeuger einen Speicher ,aufladen, dessen Druck noch über dem des Hochdruckdampferzeugers liegt, in dem mittelbar mit Heißdampf geladen wird.

Claims (1)

  1. PATE\TawSPRi'CHE: i. Dampfanlage mit Dampfkessel und Hochdruckspeicher, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher durch einen nur ihn aufladenden Hilfsdampfer7aeuger (5) oder Hilfsüberhitzer (6) auf einen höheren Druck .als auf den Druck des Dampfkessels (i) aufgeladen und durch Dampfabgabe unter Druckabfall entladen wird. a. Dampfanlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Hochdruckspeicher durch mittelbare Beheizung mit Dampf vom Hilfsdampferzeugeroder Hilfsüberhitzer geladen wird und daß zwischen dem Hilfsdampferzeuger oder dem Hilfsüberhitzer und dem Hochdruckspeicher ein Dampfkreislauf stattfindet. 3. Dampfanlage nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Speieher entnommene Dampf durch eine Drosselvorrichtung auf den erforderlichen. Betriebsdruck herabgedrosselt und alsdann durch überhitzten Dampf des Kreislaufes zwischen Hilfsdampferzeuger oder Hilfsüberhitzer und Hochdruckspeicher überhitzt wird (Abb.3).
DEW92762D 1932-09-29 1933-09-29 Dampfanlage mit Dampfkessel und Hochdruckspeicher Expired DE652189C (de)

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