DE699743C - Einrichtung zum Foerdern von Wasser bei Zwangsstromverdampfern - Google Patents

Description

• Einrichtung zum Fördern von Wasser bei Zwangsstrormverdampfern Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Fördern von Wasser bei Zwangsstromverdampfern, beispielsweise Umwälzen von Wasser bei Zwangsumlaufkesseln oder Zuführen von Wasser bei Zwangsdurchlaufkesselri, mit mehreren parallel geschalteten Rohrsträngen.
• Bei solchen Verdampfern, insbesondere bei Schnellverdampfern dieser Art, muß dafür gesorgt werden, daß kein Rohrstrang zu wenig Wasser erhält, damit er nicht der Gefahr der Überhitzung oder des Durchbrennens ausgesetzt wird.
• Die Erfindung, will für derartige Verdampfer eine Einrichtung zum Fördern des Wassers schaffen, die stets eine hinreichende Wasserzufuhr zu jedem Rohrstrang gewährleistet, darüber hinaus aber möglichst einfach im Aufbau ist und ein Mindestmaß an Antriebsleistung erfordert. -Die Erfindung erreicht dies im wesentlichen dadurch, daß sämtliche Rohrstränge von einer einzigen Kreiselpumpe mit Sektorweise unterteiltem Leitapparat oder mit rechtwinklig zur Pumpenwelle unterteilten Förderwegen im Leitapparat und Laufrad gespeist sind und jedem Rohrstrang ein Leitapparatteil zugeordnet ist.
• Kreiselradmaschinen mit unterteiltem Leitapparat sind an sich bekannt. Die Verwendung einer solchen Kreiselradmaschine bei einem Zwangsstromverdampfer mit mehreren parallel geschalteten- Rohrsträngen in Verbindung mit dem weiteren Gedanken, - jedem Rohrstrang einen bestimmten Leitapparatteil zuzuordnen, bringt jedoch den besonderen Vorteil, daß mit einer einzigen Kreiselpumpe die sämtlichen Rohrstränge, deren Durchflußwiderstände entweder von vornherein ungleich waren oder sich während des Betriebes ändern, mit Sicherheit gleichmäßig beauf--schlagt werden: Auf der Zeichnung ist in Abb. i ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt.. Die Abb.2 und 3 stellen Querschnitte und' Abb. 4 einen Längsschnitt von Beispielen für Kreiselpumpen dar, die für die Fördereinrichtung nach der Erfindung verwendbar sind. Abb. 5 zeigt ein Schaubild, das den besonderen Vorteil. dieser Fördereinrichtung veranschaulicht.
• Nach Abb. i weist der als Zwangsumlaufkessel ausgebildete Zwangsstromverdampfer i drei Rohrstränge 2, 3, 4 auf, die gleich -stark beheizt sind. Diese gehen von einer für alle Stränge gemeinsamen Kreiselpumpe 5 aus und führen in einen Sammler 6. Von dessen Boden geht die Saugleitung 7 für die Kreiselpumpe 5 aus. Eine Leitung 8 dient der Zuführung von Speisewasser in den Sammler 6, während der dampfförmige Teil des aus den Rohrsträngen 2, 3, 4 in den Sammler 6 strömenden Dampf -Wasser- Gemisches .durch eine Leitung 9 abgeführt wird.
• Zum Umwälzen des Wassers dient die Kreiselpumpe 5 mit dem sektorweise unterteilten Leitapparat i o, i i, i 2. Abb. ä erläutert diese Pumpe 5 näher. Hierin bedeutet 13 das Schaufelrad, das für die volle umzuwälzende Wassermenge ausgelegt ist.. Während bei Kreiselpumpen der zumeist verwendeten Bauart die Umwandlung der beim Austritt aus dem Laufrad 13 vorhandenen Geschwindigkeit in Druck gewöhnlich in einer einzigen für die gesamte Wassermenge bemessenen und den ganzen Umfang umfassenden Spirale geschieht, ist bei der Pumpe 5 die Spirale in mehrere je nur einen Teil des Umfanges umspannende Teile i o, 11, 12 unterteilt, und an jede Teilspirale ist ein Rohrstrang 2; 3 oder 4 angeschlossen. Der von einer Teilspirale, z. B. i i, umspannte Bogen ist jeweils der in dem entsprechenden Rohrstrang 3 umzuwälzenden Wassermenge annähernd verhältnisgleich. Durch Änderung der Größe des Spiralbogens läßt sich auch eine Anpassung der parallel geschalteten Rohrstränge an eine verschieden starke Beheizung einzelner Stränge herbeiführen. Die Anwendung der Erfindung _ ist nicht an die Anzahl von drei Rohrsträngen _ gebunden, ihre Anzahl kann auch nur zwei oder mehr als drei betragen. Ferner ist die Erfindung auf- die Förderpumpen für Zwangsdurchlaufkessel ebenso anwendbar -wie auf die Umwälzpumpen für Zwangsumlaufkessel.
• An Stelle von Teilspiralen können auch Leitschaufeln verwendet werden. In Abb.3 ist eine solche Ausführung für einen Verdampfer mit sechs Parallelsträngen 14 bis i9 dargestellt. Zwischen das für sämtliche Stränge gemeinsame Laufrad 2o der Pumpe und diese -Rohrstränge sind sechs Leitschaufeln 2 i bis 26 geschaltet, die nach den sechs Rohrsträngen führende Kanäle bilden.
• 'Rill man die Verteilung des Wassers noch nachträglich beeinflussen können, so können nach Abb. 3 die Leitschaufeln 21 bis 26 längs des Umfanges des Laufrades 2o verschiebbar und einstellbar angeordnet werden. Der Rohr- . stxang 1 7 in Abb. 3 erhält z. B. dadurch, daß die Leitschaufel 2-4. entgegen dem Uhrzeigersinn verschoben worden ist, weniger Wasser als der Rohrstrang 18.
• Statt der Unterteilung der Pumpe nach Sektoren ist auch, wie Abb.4 schematisch andeutet, eine Unterteilung der Förderwege rechtwinklig zur Welle 27 der Pumpe 28 möglich. In diesem Falle wird nicht nur die Spirale 45 der Pumpe 28 durch Wände 46, 47 in rechtwinklig zur Welle 27 liegende Förderwege 29; 30, 31 unterteilt, sondern es werden durch Wände 48, 49 auch im Laufrad 5o entsprechende Kanäle 32, 33, 34 geschaffen. Dann können sich die verschiedenen Druckhöhen wie bei der Unterteilung nach Sektoren schon im Laufrad 5o ausbilden.
• Die Pumpe gemäß der Erfindung wird zweckmäßig so ausgelegt, daß sie eine stark abfallende Druckvolumenkennlinie erhält; siehe die Linie 3 5 in Abb. 5. Die ungleichen Rohrwiderstände in z. B. drei parallelen Rohrsträngen mögen beispielsweise die Rohrkennlinien 36, 37 'und 38 haben. Die Schnittpunkte 39, 40 und 41 der Druckvolumenkennlinie 35 mit den Rohrtrennlinien 36, 37 und 38 geben dann den Druck und das Fördervolumen der betreffenden Stränge an. Man erkennt, daß in einem Rohrzweig mit geringerer Wasserförderung sich alsbald ein höherer Förderdruck einstellt. Die Minderförderung an Wasser in den -Strängen mit den Kennlinien 38 und 37 gegenüber dem Strang mit der Kennlinie 3b entspricht dem Abszissenunterschied der Punkte 41 und 40 gegenüber 39. Bei einer gewöhnlichen Kreiselpumpe mit nur einer einzigen, den ganzen Laufradumfang umfassenden Spirale, die von dieser aus die - drei parallelen Rohrstränge speist, würde sich am Eintritt in diese Stränge stets ein gleich hoher Druck einstellen (siehe die gestrichelte Waagerechte 42 in Abb.5).. Das zugehörige Fördervolumen ergäbe sich dann aus den Schnittpunkten 39, 43 und 44 der Rohrtrennlinien 36, 37, 38 mit dieser Waagerechten 42. Man sieht, daß in diesem Falle die Abszissenunterschiede der Punkte 44 und 43 gegenüber 39 erheblich größer wären als die entsprechenden Unterschiede 41 und 40 gegenüber 39 bei Verwendung einer Pumpe mit unterteiltem Leitapparat. Da die Abszissenunterschiede die Unterschiede der Fördermengen in, den 'einzelnen Rohrsträngen darstellen, hat man es somit in der Hand, bei Wahl einer entsprechend stark abfallenden Pumpenkennlinie 35 die Schwankungen der Fördermengen so klein zu halten, daß der ungünstige Einfluß verschieden starker Dampfbildung auf den Durchflußwiderstand der einzelnen- Stränge weitgehend ausgeschaltet und damit ein gesicherter Betrieb erzielt wird.

Claims (3)

1. PA T LN TANSPRÜcI'Ir: i. Einrichtung zum Fördern von Wasser bei Zwangsstromverdampfern, beispielsweise Umwälzen -von Wasser bei Zwangsumlaufkesseln oder Zuführen von Wasser bei Zwangsdurchlaufkesseln, mit mehreren parallel geschalteten Rohrsträngen, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Rohrstränge (2 bis 4 oder 14 bis i9) von einer einzigen Kreiselpumpe mit sektorweise unterteiltem Leitapparat (i o bis 12 oder 21 bis 26) oder mit rechtwinklig zur Pumpen-welle (27) unterteilten Förderwegen (29 bis 3 i bzw. 32 bis 34) im Leitapparat (45) und Laufrad (5o) gespeist sind und jedem Rohrstrang ein Leitapparatteil zugeordnet ist.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die für sämtliche Rohrstränge (i 4 bis i g) gemeinsame Kreiselpumpe (2o) für jeden Rohrstrang mindestens einen besonderen Leitkanal (2i bis 26) aufweist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die. Wände der Leitkanäle (2i bis i6) längs des Umfanges des Kreiselpumpenlaufrades (2o) veY-schiebbar und einstellbar sind.