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Einrichtung zum selbsttätigen Regeln von dampfgetriebenen Speisepumpen
o. dgl. Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum selbsttätigen Regeln von dampfgetriebenen
Speisepumpen für Dampfkessel o. dgl. mit einer im Betriebszustande offenen Leitung
zum selbsttätigen Zuführen von Dampf oder Wasser, je nach dem Vorliegen eines bestimmten
Kesselwasserstandes, aus dem Kessel zur Antriebsmaschine der Kesselspeisepumpe.
Hierbei ist bisher die Anordnung im allgemeinen so gewesen, daß die erwähnte offene
Zuführungsleitung in der Nähe des oberen Kesselwasserstandes an den Kessel angeschlossen
ist, so daß bei Überschreiten dieses Wasserstandes der Übergang vom Dampf- auf den
Wasserantrieb und umgekehrt beim Unterschreiten des oberen Wasserstandes erfolgt.
Beim Antrieb mit Kesselwasser fördert die Speisepumpe langsamer und beim Antrieb
mit Kesseldampf schneller. Es ist klar, daß bei einer solchen Betriebsweise nur
geringe Schwankungen des oberen Kesselwasserstandes sich einstellen können. Wenn
keine besonderen Vorkehrungen getroffen werden, ergibt sich dann ein dauerndes Pendeln
des Kesselwassers um den oberen Wasserstand, was aber 'in betrieblicher Hinsicht
unerwünscht ist, da infolge der natürlichen Schwankungen des Wasserstandes als Folge
der Dampfbildung die Antriebsmaschine der Speisepumpe fast ständig mit einem Gemisch
von Sattdampf und Wasser betrieben wird.
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Durch die Erfindung soll die Möglichkeit geschaffen werden, bei Erreichen
oder Überschreiten des oberen Kesselwasserstandes die Antriebsmaschine der Speisepumpe
auf einen längeren Zeitraum mit Kesselwasser zu betreiben und auf diese Weise den
Wasserspiegel stetig um ein größeres
Maß absinken zu lassen, bis
die Speisung der Antriebsmaschine durch Kesseldampf wieder einsetzt. Dadurch wird
der Betrieb derAntriebsmaschine mit einem Gemisch von Sattdampf und Wasser vermieden
und auf diese Weise zugleich die Menge des zum Pumpenantrieb entnommenen Kesselwassers
wesentlich verringert.
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Zur Lösung der vorstehend angegebenen Erfindungsaufgabe ist nun vorgesehen,
daß die offene Zuführungsleitung der Antriebsmaschine für die Speisepumpe in der
Nähe des niedrigsten Wasserstandes in einem oben offenen Schwimmer einmündet, der
in einem mit dem Dampf- und Wasserraum des Kessels in Verbindung stehenden Hilfsbehälter
angeordnet ist und in der Nähe des olleren Kesselwasserstandes mit Kesselwasser
gefüllt wird. Vorteilhaft wird ein einstellbarer Anschlag zum Einstellen des Aufwärtshubes
dieses Schwimmers vorgesehen, um den Zeitpunkt des Überganges vom Dampf- zum Wasserantrieb
beliebig wählen zu können. In gleicher Weise kann zur beliebigen Einstellung des
Abwärtsweges des Schwimmers ein einstellbarer Anschlag vorgesehen werden, um auf
diese Weise den niedrigsten Wasserstand einstellen zu können, bei dem die volle
Speisung durch Dampfantrieb wieder einsetzt. Weiterhin empfiehlt es sich, an der
Einmündungsstelle des Zuführungsrohres einstellbare Drosselöffnungen anzuordnen,
um gegebenenfalls bei Wasserbetrieb eine zusätzliche Drosselung der Wasserzufuhr
zur Antriebsmaschine zu schaffen, so daß die Pumpe noch langsamer läuft.
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Das zum Betrieb der Pumpe entnommene Wasser wird vorteilhafterweise
wieder dem Speisewasser zugeführt. Durch diese stetige Wasserrückführung wird eine
teilweise Vorenthärtung des Wassers durch die alkalischen Bestandteile des Kesselwassers
erreicht. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß beim Betriebe der
Antriebsmaschine mittels Kesselwassers die Speisepumpe als Umwälzpumpe arbeitet
und demgemäß dem Economiser ständig Wasser zugeführt wird.
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Die Zeichnung stellt eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
dar. Abb. i zeigt in schematischer Darstellung die Gesamtanordnung der Einrichtung;
die Abb. 2 und 3 zeigen die Anordnung des Schwimmers in größerem Maßstabe in zwei
verschiedenen Stellungen.
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Mit dem Dampf- und Wasserraum des Kessels i steht ein Hilfsbehälter
2 durch Leitungen 3 und 4 in Verbindung. Durch eine von dem Hilfsbehälter 2 ausgehende,
im Betriebszustande offene Leitung 5 wird das Betriebsmittel, und zwar Dampf oder
Kesselwasser, der Antriebsmaschine 6 für die Speisepumpe 7 zugeführt. Der Abdampf
und das Abwasser der Maschine 6 werden in einen Al>-scheider 8 geleitet. Das ausgeschiedene
Wasser geht durch eine Leitung 9 zum Speisewasserbehälter io, während der Dampf
durch eine Leitung i i einem Wärmeaustauscher 12 zugeführt wird. Das Kondensat geht
durch eine Leitung 13 zum Vorratsbehälter io. In dem Austauscher i2 findet eine
Vorwärmung des Speisewassers statt, das von der Speisepumpe 7 aus dem Vorratsbehälter
io durch eine Leitung 14 entnommen und durch die Leitung 15 dein Kessel i zugeführt
wird. Bei Betrieb mit Wasser geht das Abwasser der Antriebsmaschine 6 zum Vorratsbehälter
io und gegebenenfalls auch zum Austauscher 12.
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In dem Hilfsbehälter 2 ist ein oben offener Schwimmkörper 17 angeordnet,
in den das Zuführungsrohr 5 eintaucht. Der Schwimmer 17 bewegt sich im leeren Zustande
mit dem Wasserstande im Kessel i, wobei die Maschine 6 mit Dampf betrieben wird.
Wenn der Schwimmer 17 dagegen mit Kesselwasser gefüllt wird, sinkt er auf den Boden
des Hilfsbehälters 2, so daß die Maschine 6 nunmehr mit Wasser aus dem Schwimmer
17 über das Rohr 5 gespeist wird. Die Speisung des Kessels mit Wasser erfolgt dann
langsamer, und der Wasserspiegel des Kessels sinkt stetig nach unten, bis die Oberkante
des abgesunkenen Schwimmers erreicht ist. Darin wird der Schwimmer durch das Rohr
5 leergesaugt und durch den Auftrieb des Wassers nach oben bewegt. Durch eine Stellschraube
i8 oder eine andere zweckmäßige Anschlagvorrichtung läßt sich der Aufwärtshub des
Schwimmers einstellen bzw. begrenzen. Stößt der Schwimmer mit seinem oberen Rande
gegen die Stellschraube 18, so wird er beine Steigen des Wasserspiegels über seine
Oberkante HW mit Wasser gefüllt und sinkt wieder nach unten. Durch die Stellschraube
18 hat man es in der Hand, denWasserstand zu bestimmen, bei dem die Füllung des
Schwimmers erfolgt.
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In gleicher Weise, wie der höchste Wasserstand durch die Stellschraube
18 bestimmt werden kann, läßt sich der niedrigste Wasserstand NW, bei dem die volle
Speisung durch Dampfbetrieb wieder einsetzt, durch eine Stellschraube 22 o.dgl.
am. Boden des Hilfsbehälters 2 einstellen, durch die der Al>-wärtsweg des Schwimmers
beliebig begrenzt werden kann. Am Einmündungsende des Rohres 5 befinden sich Schlitze
i9, die in abgesunkener Stellung des Schwimmers 17 durch eine Hülse 20 mehr oder
weniger abgedeckt werden. Die Hülse 2o befindet sich an einem Rohrstutzen 21 im
Schwimmer 17. Dieser Stutzen reicht bis zum Boden des Schwimmers 17. so daß ein
fast völliges Entleeren des Schwimmers von Wasser durch den eintretenden Kesseldampf
erfolgt. Durch die Hülse 20 über den Schlitzen io wird der Zutritt des Wassers zum
Rohr 5 bei abgesunkenem Schwimmer verringert, während bei aufsteigendem Schwimmer
die Hülse 2o die Schlitze i9 freigibt, so daß der Dampf ungedrosselt der Antriebsmaschine
6 zuströmt.