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Heißwasser-Heizungsanlage mit zwei oder mehreren, auf einen gemeinsamen
Speicher arbeitenden Kesseln Die Erfindung bezieht sich auf eine Heißwasser-Heizungsanlage
mit zwei oder mehreren, auf einen gemeinsamen Speicher arbeitenden Kesseln, die
unter überdruck stehen. Bei der Zusammenfassung mehrerer Kessel zu einer gemeinsamen
Anlage entsteht die Aufgabe, die Kessel so zu betreiben, daß das aus den Kesseln
abströmende Wasser den gleichen Wärmezustand besitzt. Diese Aufgabe wurde bisher
in der Regel gelöst, indem ein jedem Kessel zugeordnetes Regelorgan den Wasserdurchsatz
steuert. Das Regelorgan ist hierbei einerseits von der Temperatur im Speicher, anderseits
von einem Temperaturfühler am einzelnen Kessel abhängig; dieser Temperaturfühler
wurde bisher in der Abgangsleitung vom Kessel zu der Sammelzuleitung des Speichers
angeordnet. Diese bekannte Regelung ist darauf abgestellt, die Temperatur des Wassers
in dem gemeinsamen Speicher mit derjenigen in den Abgangsleitungen der einzelnen
Kessel zum Speicher auf gleicher Höhe zu erhalten.
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Grundsätzlich nachteilig ist bei dieser bekannten Regelung, daß ein
etwaiger unterschiedlicher Dampfgehalt des Wassers in den Abgangsleitungen der einzelnen
Kessel nicht berücksichtigt wird. Die auf die Temperatur abgestellte Regelung hat
infolgedessen keine eindeutige Grundlage, da im Umlaufsystem bei gleichbleibender
Temperatur in den Abgangsleitungen infolge des veränderlichen Dampfgehaltes dennoch
wechselnde Durchsatzmengen möglich sind. Der Regler spricht jedoch bei dieser bekannten
Anordnung nur an, wenn die Wassertemperaturen in den Abgangsleitungen niedriger
sind als die Wassertemperaturen im Speicher. Man kann die Anlage auch nicht so betreiben,
daß in den Abgangsleitungen der Kessel der Dampfgehalt unterdrückt wird; :ein gewisser
Dampfgehalt ist in Rücksicht auf die Deckung der Wärmeverloste
in
den Abgangsleitungen und in der Sammelzuleitung zum Speicher erforderlich.
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Die bekannte Regelung ist insbesondere nicht mehr brauchbar für Heißwasserumwälzheizungen,
die auch noch zusätzlich zur Dampflieferung herangezogen werden. Hier besitzt das
Wasser am Kesselausgang bereits einen so hohen Dampfgehalt, daß eine auf die Temperatur
in dieser Zone abgestellte Regelung nur noch in den unteren Grenzen wirksam «-erden
kann.
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Die Erfindung beseitigt diese Nachteile dadurch, daß der Impuls des
vom einzelnen Kessel beaufschlagten Temperaturfühlers des Regelorganes von=einer
Wasserzone im Kessel abgeleitet wird, deren Temperatur betriebsmäßig innerhalb des
Regelbereichs nahe an die Sättigungstemperatur herankommt, diese jedoch noch nicht
erreicht. Diese Zone liegt zwar bei jeder Kesselbauart in einer anderen Höhe; sie
ist jedoch insbesondere für den bei Umwälzheizungen vorzugsweisse verwendeten Röhrenkesseln
stets eindeutig einzugrenzen. Mit dieser Maßnahme kann bei drei oder mehreren Kesseln
einer Anlage anstatt wie bisher auf Temperaturgleichheit auf Temperaturunterschied
geregelt werden. Ein solcher Temperaturunterschied zwischen der gekennzeichneten
Wasserzone im Kessel und dem Wasserinhalt des Speichers kann -wahlweise je nach
den Betriebsverhältnissen festgelegt werden. Der Erfindungsgegenstand hat die besondere
Wirkung, daß die Wassertemperatur in der Zone nahe vor Erreichung der Sättigungstemperatur
stets eindeutig abhängig ist von der Heizleistung (Durchsatzmenge oder Feuerraumleistung)
des Kessels, während die Temperatur im Speicher durch den dort vorhandenen Wasserspiegel
regelmäßig der Sättigungstemperatur entspricht, also verhältnismäßig gleichförmig
bleibt. Diese beiden Meßpunkte bilden somit eine eindeutige Grundlage für die angestrebte
Regelung.
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Die gekennzeichnete Anordnung ermöglicht eine Einzelregelung an jedem
Kessel von dem gleichen Bezugspunkt (Speichertemperatur) aus, so daß die Anlage
bei drei und mehr Kesseln mit den gleichen Regelorganen in einfacher und übersichtlicher
Weise ausgestattet -werden kann. Bei Zusammenschaltung von nur zwei Kesseln kann
der Erfindungsgedanke dahin abgewandelt werden, daß an Stelle der Einzell;esseltemperatur
einerseits und der Speichertemperatur anderseits die beiden Einzelkesseltemperaturen
unmittelbar miteinander verglichen werden, und zwar erfindungsgemäß die Temperaturen
in den Wasserzonen der beiden Kessel, die innerhalb des Regelbereichs nahe unterhalb
der Sättigungstemperatur liegen. Die Impulse von diesen beiden Meßpunkten beeinflussen
alsdann ein einheitliches oder zwei miteinander gekuppelte Regelorgane, um die Wasserverteilung
auf die beiden Kessel oder deren Feuerraumleistung in Abhängigkeit voneinander zu
steuern.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand schematisch in Abb.
i für eine Anlage mit drei Kesseln und in Abb.2 für eine Anlage mit zwei Kesseln
veranschaulicht.
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Die Kessel I, II und III nach Abb. i, bei- . spielsweise Zwangsumlauf
- Heißwasser - Heizungskessel, sind mit dem gemeinsamen Speicher S durch die Leitungen
L verbunden. Die Heizungsvorlaufleitung H führt vom Speicher S zu den Verbrauchern
V; in der von diesen Verbrauchern zu den Kesseln führenden Rücklaufleitung R ist
die Pumpe P für die Umwälzung des Heißwassers eingeschaltet. In jedem einzelnen
von dem gemeinsamen Rücklauf an die Kessel anschließenden Abzweig A, ist je ein
Zulaufregler Z- cingeschaltet, die selbsttätig von den durch Temperaturschwankungen
im Speicher S (,Temperaturfühler T,) und in den Wasserzonen 11' (Temperaturfühler
T,) ausgelösten Impulsen vers:ellt werden. Temperaturfühlerleitungen t1 verbinden
die ZulaufreglerZ mit dem Temperaturfühler T, am SpeicherS und gleiche Leitungen
t. die Zulaufregler mit den Temperaturfühlern T- Die Leitungen t1 mit ihren Temperaturfühlern
T1 können gegebenenfalls anstatt im Speicher S in einer die Leitung L zusammenfassenden
Sammelzuleitung bzi@-. deren Anschlußkopf am Speicher S münden. Als Zulaufregler
Z -werden zweckmäßig Regler mit Hilfskraft verwendet, um die erforderliche Verstellkraft
für das eigentliche Durchsatzmengenventil zu erhalten.
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Erfindungsgemäß sind die Temperaturfühler T" an jedem Kessel nicht
wie bisher in dessen Verbindungsleitung mit dem Speicher, sondern innerhalb des
Kessels in einer Wasserzone angeordnet, deren im Regelbereich liegende Temperatur
nahe unterhalb der Sättigungstemperatur liegt.
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An Stelle der Regelung der Wasserdurchsatzmenge kann auch eine Regelung
der Feuerraumleistung erfolgen, indem die kegler Z den Eintritt von Heizöl oder
-gas in die Feuerung unter dem Einfloß der von den Leitungen t, und t.# übertragenen
Impulse steuern.
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Die Zulaufregler Z arbeiten auf die Einlialtung einer bestimmten Temperaturdifferenz
zwischen den Wasserzonen än den Temperaturfühlern Tund im Speicher S an dem Temperaturfühler
T1 hin. Sinkt die Temperatur in der Wasserzone am Temperaturfühler T,
des
Kessels, dann verringert der zugehörige Regler Z durch Drosselung den Wasserdurchsatz
dieses Kessels, so daß bei gleichbleibender Heizleistung eine erhöhte Wassererhitzung
stattfinden kann und umgekehrt.
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Die in dieser Wirkung gleichwertige Anordnung für den gemeinsamen
Betrieb von nur zwei Kesseln gemäß Abb. 2 unterscheidet sich von der beschriebenen-
Anordnung nach Abb. i dadurch, daß die Temperaturfühlerleitung t1 zum Speicher S
in Fortfall kommt und ein für beide Kessel I und II gemeinsamerDreiweg-Durchsatzmengenregler.Zl
vorgesehen ist, der durch die Leitung t3 mit dem Temperaturfühler T3 am Kessel I
und durch die Leitung 1,1 .mit dem Temperaturfühler T4 am Kessel II verbunden ist.
In diesem Anwendungsfall arbeitet der Regler Z,. auf die Erhaltung der Temperaturgleichheit
an den Wasserzonen W1 und W2 der beiden Temperaturfühler T3, T4 hin. An Stelle des
Dreiwegeorganes am Regler Z1 kann natürlich auch für die beiden Kessel je ein einfaches
Drosselorgan vorgesehen werden, die alsdann beide miteinander durch eineKupplunggegensinnig
verbunden sind, wobei das eigentliche Regelorgan auf diese Kupplung einwirkt.