DE807834C - Gasfeuerungsanlage fuer Kessel und OEfen - Google Patents

Description

• Gasfeuerungsanlage für Kessel und Öfen Die Erfindung betrifft gasgefeuerte Kessel- und Ofenanlagen und hat im wesentlichen solche Anlagen zum Gegenstand, bei welchen die Versorgung der Feuerung mit Verbrennungsluft entweder auf dem Druck- oder Saugwege nicht zentral, sondern für jeden Ofen oder Kessel getrennt erfolgt.
• Bei gasgefeuerten Kesseln und Ofen ist es bereits bekannt, zur Verhütung von Explosionen in der Gaszuführungsleitung ein selbsttätig wirkendes Sicherheitsventil vorzusehen, welches bei eintretendem Gas- oder Luftmangel oder sonstigen Betriebsstörungen dieGasleitung absperrt. Die hierbei verwendeten sogenannten Sicherheitsschnellschlußschieber sind mit einer membrangesteuerten Auslösevorrichtung ausgerüstet, welche bei unzulässiger Änderung des eingestellten auf die Steuermembran einwirkenden Druckes in Tätigkeit tritt und die Gaszuführungsleitung absperrt. Diese bekannten Sicherheitseinrichtungen sind sehr teuer, ein Nachteil, der besonders stark bei der Errichtung von größeren gasgefeuerten Kessel- und Ofenanlagen in Erscheinung tritt. Infolge der Notwendigkeit, bei jeder Anlage so viele automatisch betätigte Gasschnellschlußschieber vorzusehen, wie Einzelfeuerungen bzw. Luftversorgungseinrichtungen vorhanden sind, mußten sich die Kosten der Gesamtanlage ganz wesentlich verteuern.
• Dieser Nachteil wird bei Gasfeuerungsanlagen, bei denen ein Frischluft- oder Saugzuggebläse bzw. ein Schornsteingebläse vorgesehen ist, mit dein Gegenstande der Erfindung dadurch, behoben, daß die Gesamtanlage nur mit einem in die Hauptgasleitung vor der Abzweigung zu den einzelnen Kessel- und Ofenfeuerungen eingebauten Sicherheitsschnellschlußschieber ausgerüstet ist, dessen niembrangesteuerte Auslösevorrichtung durch je ein Umschaltorgan der Druck- oder Zugerzeugungseinrichtungen jeder Feuerung getrennt betätigt werden.
• Durch die Anordnung nur eines einzigen Sicherlieitsschnellschlußschie'aers werden aber die Gesamtkosten der Kessel- und Ofenanlagen ganz eilieblich verringert, gleichviel wie viele Einzelkessel oder -öfen an die gemeinsame Gaszuleitung angeschlossen sind, da die für jeden Kessel oder Ofen zusätzlich gemäß der Erfindung angeordneten Umschaltorgane nur etwa 5 bis io Prozent der Kosten eines Schnellschlußschiebers betragen.
• Die Verwendung nur eines Sicherheitsschnellschlußschiebers wird dadurch ermöglicht, daß die zusätzlich benötigten bedeutend billigeren Umschaltorgane in der Hauptimpulsleitung derart allgeordnet sind, daß beim Ansprechen eines der vorgesehenen Umschaltorgane der diesem vorgeschaltete Strang der Hauptimpulsleitung abgesperrt und gleichzeitig der nachgeschaltete mit der Auslösevorrichtung des Sicherheitsschnellschlußschiebers in Verbindung bleibende Strang der Hauptimpulsleitung mit der Außenluft verbunden wird.
• Ausführungsbeispiele -des Gegenstandes der Erfindung werden an Hand der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt Abb. i und 2 die schematische Darstellung einer ausgestalteten Feuerungsanlage mit Saug- bzw. Druckluft, Abb.3 und 4 die schematische Darstellung der Schalt- und Umsteuereinrichtung für die Feuerungsanlage nach Abb. i bzw. 2 und Abb.5 eine besonders bevorzugte Ausführung eines Umschalt- und Steuerorgans in einein senkrechten Schnitt.
• In der Zeichnung sind mit I, 1I und III drei gasbefeuerte Ofen bezeichnet, welchen der gasförinige Brennstoff aus der Hauptgasleitung i über die Abzweigleitungen 2 bis 4 zugeführt wird. Vor den Abzweigungen 2 bis 4 ist in der Hauptgasleitung i der Sicherheitsschnellschlußschieber 5 eingebaut, dessen Auslösevorrichtung bei einer unzulässigen Änderung der auf die beiden Membranen 6, 7 gas-, druckluft- oder rauchgasseitig ausgeübten Drücke ausgelöst wird. Die Membran 6 erhält ihren .Impuls von der vor dem Hauptabsperrschieber 8 von der Hauptgasleitung i abzweigenden Impulsleitung 9, während die Membran 7 mit der rauchgas- und druckluftseitig vorgesehenen Hauptimpulsleitung io in Verbindung steht.
• Die in Abb. i dargestellte Ofenanlage wird mit natürlichem Zug durch die für die einzelnen Ofen vorgesehenen Schornsteine l i bis 13 betrieben, deren Fuchs 29 bis 31 durch je eine Stichleitung 14 bis 16 an die Hauptimpulsleitung to angeschlossen ist. In letztere sind ineinbranbetätigte Umschaltorgane 17 bis 19. wie Schieber, Hähne oder Ventile, eingebaut. Diese Umschaltorgane werden durch die auf die zugehörigen Membranen 32 bis 34 einwirkenden Drücke gesteuert, die sich einerseits aus dem Atmosphärendruck und andererseits aus deni in den linpulsleitungen 20 bis 22 herrschenden Druck ergeben. An Stelle des natürlichen Schornsteinzuges können die Ofen auch mit künstlichem Zug betrieben werden.
• Statt dessen kann aber auch die Hauptimpulsleitung to all die Frischluftüberdruckleitungen 23 bis 25 (Abb.4) angeschlossen sein, wie dies schematisch bei der Ofenanlage nach Abb. 2 dargestellt ist.
• Beim Ausführungsbeispiel nach Abb. 4 wird der Gasfeuerung eines jeden Ofens die Verbrennungshift über die L>ruckleitullgell 23 bis 25 von dem Gebläse 26 bis 28 finit L"berdruck zugeführt. Die Stichleitungen 14 bis 16 verbinden in diesem Falle die Hauptinipulsleitung io für den Schnellschlußsch1e@er 5 finit den Frischluftgebläsedruckleitulrgen 23 bis 25.
• Die Wirkungsweise der Umschaltorgane wird alt Hand der Abb.3 und 4 näher erläutert. Die L'inschaltorgane 17 bis 1<9 werden liier durch in die Hauptimpulsleitung to eingebaute Dreiwegehählle 35 bis 37 gebildet, welche von den Membranen 32 bis 34 derart gesteuert werden, daß im Falle einer Betriebsstörung, sei es, daß der Zug eines Schornsteins oder eines Saugzugveritilators bzw. eines der Frischluftgebläse ausfällt, das betreffende Umschaltorgan den ihin vorgeschalteten Strang io, i4 der Hauptinipulsleitung absperrt und den ihm nachgeschalteten, noch mit der Auslösevorrichtung des Schiebers 5 verbundenen Strang der Hauptimpulsleitung mit der Außenluft verbindet, wie dies bei Ofen i in Abb. 3 und 4 dargestellt ist. Die Räume über den Membranen 32 his 34 stehen mit der Außenluft in Verbindung.
• Eine besonders zweckmäßige Ausführung des Umschaltorgans ist in Abb. 5 dargestellt, bei welcher der Dreiweghahn durch einen Rundschieber 42 ersetzt ist. Dieser ist mit einer durchgehenden Bohrung 43, welche bei der axialen Verschiebung des Rundschiebers die I-latiptintpulsleitung io für den Durchgang des Impulsmediums freigibt und mit einer U- oder Z-förinigen Bohrung 44 versehen, die die Hauptimpulsleitung mit der Außenluft verbindet, wobei gleichzeitig der vor dem Schieber befindliche Strang der Impulsleitung (in der Abbildung links) abgesperrt wird. Die Steuerung des Rundschiebers 42 erfolgt durch die T\lembran 32, welche reit dein Rundschieber durch einen Bolzen 45 verbunden ist. Der Raum über der Membran 32 stellt niit der Außenluft in offener Verbindung, während der Raum unter der Membran an die lniptilsleitllng 2o angeschlossen ist. Zur genauen Einstellung des Umschaltdruckes dient ein Gewicht 46, das auf dem zweiarmigen Hebel 47, der drehbar auf der Achse 48 gelagert ist, verstellt werden kann,

  Dieses so geschaltete Organ ist bei Schaltung nach

  Abb. 1, 3 anwendbar.

  Da bei Betrieb finit Saugluft alle Einzelsaugzug-

  veittilatOren 3@ bis .1o oder alle Einzelschorn-

  stc-ine t i bis 13, ebeilso bei Betrieb mit Druck-

  luft alle l@'itizelfr-iscltluft\-etitilatoren 26 bis 28 an

  eine gemeinsame linpulsleitung io angeschlossen

  sind, bestellt die Gefahr, daß bei _@tisfall eines

  Saugzuggebläses oder eines Frischluftgebläses die

  übrigen Aggregate den Unter- bzw. Überdruck in

  der gemeinsamen Impulsleitung aufrechterhalten,

  so daß die Auslösevorrichtung für den Schnell-

  sc##lußschieber nicht anspricht. Um diese Möglich-

  keit auszuschalten, sind iti (teil Stichleitungen 14

  bis to zur gemeinsamen Impulsleitung to stark

  droissclnde Scheiben .lt eingebaut.

  f)ie \Virkting dieser 1)rosselscheiben.Ii ist

  folgende: Fällt zum Beispiel ein Saugzuggebläse

  aus, so strömt einerseits Rauchgas durch die gro-

  13en Querschnitte des Schlotes bzw. Gebläses und

  die Saugleitung zur Impulsstichleitung hin und

  fiillt diese bis zur Drosselscheibe auf, das heißt,

  der absolute Druck steigt, gleichbedeutend mit Ab-

  fall des Unterdruckes, da die übrigen Saugzug-

  vetitilatoren durch den engen Drosselquerschnitt

  nicht soviel Rauchgas abzusaugen vermögen, wie

  die Atmosphäre durch die großen vorgenannten

  Querschnitte nachdruckt. Die Folge davon ist, daß

  das betrettende Umschaltorgan die flauptimpuls-

  leitittig to gegen \ttllosplläre öffnet, in diesem

  Falle schaltet das Schaltorgan also bei Druckan-

  stit;g unter seinem \leinl)rail 32, wie z. B. bei

  ()feil t iti .\bb.3 dargestellt, so daß durch den

  iin Verhältnis zum Drosselscheibenquerschnitt sehr

  großen Querschnitt iin Umschaltorgan und in der

  Hauptimpulsleitung eine große Menge atmosphä-

  rische Luft einströmen kann, welche von den in

  Betrieb verbliebenen Saugluftventilatoren (Abb. 3)

  oder (teil Zug der Schornsteine durch die enge

  Drosselquerschnitte in den Impulsstichleitungen

  nicht abgezogen werden kann, so daß nunmehr auch

  der absolute Druck in der Hauptimpulsleitung an-

  steigt und damit der 'Membranauslöser am Sicher-

  5 in Tätigkeit tritt.

  Ilier schließt der Sicherheitsschieber also bei

  1>ruckanstieg über der NIenil)ran 7.

  Die beiden zeitlupenartig beschriebenen Vor-9 änge spielen sich praktisch in Sekundenschnelle ab.
• Handelt es sich um :anlagen mit Druckluftbetrieb, das heißt mit Frischluftventilatoren, so spielen sich die vorher geschilderten Vorgänge analog ab.
• Fällt ein Frischluftventilator aus, so vermögen die übrigen Ventilatoren infolge der Drosselscheibe den 'Überdruck hinter der Drosselscheibe nicht aufrechtzuerhalten (Abb.4), weil die Luft durch die großen Querschnitte der Druckleitung und des Gebläses selbst ohne Widerstand schneller abströmt, als durch den Drosselquerschnitt nachströmen kann. Das L--nischaltorgan tritt somit in Tätigkeit, und zwar schließt es hier bei Druckabfall unter seiner Nlembraii 32, und öffnet die Hauptimpulsleitung gegen Atmosphäre, so daß die Druckluft aus dieser Leitung abströmt, so daß dann in zweiter Phase der Auslöser am Schnellschlußschieber in Tätigkeit tritt. In diesem Falle schließt der Sicherheitsschieber also, wenn der Druck über seiner Membran 7 fällt.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Gasfeuerungsanlage für Kessel und Ofen, bei welcher für jede Feuerung ein Frischluft-oder Saugzuggebläse bzw. ein Schornstein vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtanlage nur mit einem in die Hauptgasleitung (i) vor der Abzweigung (2 bis 4) zu den einzelnen Kessel- und Ofenfeuerungen (I, 11 und 111) eingebauten Sicherheitsschnellschlußschieber (5) ausgerüstet ist, dessen membrangesteuerte Auslösevorrichtung durch je ein Umschaltorgan der Druck- oder Zugerzeugungseinrichtungen jeder Feuerung getrennt betätigt wird.
2. 2. Gasfeuerungsanlage für Kessel und Üfen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Auslösevorrichtung aus zu den Umschaltorganen (17, 18, i9) verlaufende Hauptimpulsleitung (io) in den Umstellorganen hintereinander jeweils eine Dreiwegesteuerung (z. B. Dreiwegehahn) (35, 36, 37) durchläuft und dahinter einen durch eine Drosseleinrichtung (4i) gegenüber dem Querschnitt des Dreiwegedurchgangs und der Hauptimpulsleitung verengten Abzweig (14, 15, 16) zur Druck- oder Zugerzeugungseinrichtung aufweist und die Dreiwegesteuerung als dritten Anschluß eine Verbindung zur Außenluft ermöglicht, und daß diese Dreiwegesteuerung durch den Druck der Druck- oder Zugerzeugungseinrichtung über ein \lembranventil (32, 33, 34) derart gesteuert wird, daß sie bei ausfallender Druck- oder Zugerzeugung über die Dreiwegesteuerung die von der Auslösevorrichtung kommende Hauptinipulsleitung (io) nach der Außenluft öffnet und gleichzeitig die jeweilige Abzweigleitung (142 15, 16) zur Druck- oder Zugerzeugungseinrichtung von der Hauptimpulsleitung (io) abschließt, und daß durch die damit bedingte Druckänderung der Hauptimpulsleitung, meinbrangesteuert, die Auslösevorrichtung des Sicherheitsschnellschlußschiebers (5), diesen schließend, betätigt wird.
3. 3. Gasfeuerungsanlage nach einem der Ansprüche i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Dreiwegesteuerung ein Kolbenschieber (42) derart ausgebildet ist, daß der membranbewegte Kolben an einem Ende eine erste durchgehende zylindrische Radialbohrung (43) oder eine Ringnut trägt, durch welche in Betriebsstellung der Anlage der Hauptimpulsstrom fließt, und darunter weitere, in Kolbenachsenrichtung übereinanderliegende, durch eine Axialbohrung verbundene Radialbohrungen, so daß die zweite der Ringnut bzw. der erstgenannten durchgehenden Radialbohrung (43) benachbarte Radialbohrung nur vom Kolbeninnern nach außen durchgeht und die dritte ständig zur Außenluft führt, derart, daß beim Steuervorgang die zweite Radialbohrung in den Hauptimpulskanal eintritt und so über die Axialbohrung und die dritte Radialbohrung die Verbindung von Hattptimpulsleitung (io) zur Außenluft herstellt.