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Kesselspeiseeinrichtung Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kesselspeiseeinrichtung,
bei der das Speisewasser durch Abdampf vorgewärmt, das vorgewärmte und für die Kesselspeisung
nicht benötigte Speisewasser in einem Heißwasserspeicher gesammelt und bei Ausfall
des Abdampfes für die Vorwärmung die Saugleitung der Speisepumpe von dem Kaltwasserbehälter
getrennt und mit dem Heißwasserspeicher verbunden wird. Bei vorbekannten Kesselspeiseeinrichtungen
dieser Art erfolgt die Umschaltung der Saugleitung der Speisepumpe vom Kaltwasserbehälter
auf den Heißwasserspeicher und umgekehrt durch ein vom Betriebsdampf gesteuertes
Umschaltorgan. Diese Art der Steuerung des Umschaltorgans besitzt verschiedene Nachteile,
die insbesondere bei Lokomotiven in Erscheinung treten. Das dampfgesteuerte Umschaltorgan
ist im Winter der Gefahr des Einfrierens ausgesetzt. Die Unterbringung des Heißwasserspeichers
auf dem Tender, die wegen der Gewichtsverteilung besonders zweckmäßig ist, setzt
auch die Verbindungsleitungen zum Umschaltorgan der Gefahr des Einfrierens aus und
erfordert daher entsprechende Ausbildung dieser Leitungen und Leitungsverbindungen.
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Diese Nachteile werden gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß
das Umschaltorgan durch Preßluft, die bei Lokomotiven ohnehin zur Verfügung steht,
gesteuert und in der Preßluftleitung ein von der Abdampfquelle gesteuertes Organ
für die Zu- und Ableitung der Preßluft angeordnet wird.
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In der Zeichnung ist in schematischer Weise die Erfindung durch das
Ausführungsbeispiel einer Kesselspeiseeinrichtung für Lokomotiven erläutert.
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Der als Tender bezeichnete Vorratsbehälter r der Lokomotive für das
noch kalte Speisewasser ist durch eine Zwischenwand von einem Behälter 2 getrennt,
an welchen sich, durch eine weitere Wand
getrennt, ein Speicherbehälter
3 für Heißwasser anschließt. In letzteren Behälter mündet ein Rohr .I, durch welches
überschüssiges Heißwasser aus einer nicht dargestellten, mit dem Abdampf der Lokomotive
beheizten Vorwärmeeinrichtung (Oberflächen- oder Mischvorwärmeranlage) zwecks Speicherung
zugeführt wird. Speicherbehälter 3 und Zwischenbehälter 2 haben Ausflüsse 5 bzw.
6, welche in ein gemeinsames Rohr 7 münden. Dieses Rohr dient zur Wasserzuführung
zur Saugseite einer nicht dargestellten Pumpe, welche zur Vorwärmeinrichtung fördert.
Nach Durchgang durch die Vorwärmeinrichtung wird das Wasser dann in den Dampfkessel
eingespeist.
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Die Einmündungen der Ausflüsse 5 und 6 in das Rohr 7 werden wechselweise
durch das Doppelsitzventil 8 abgeschlossen, indem dieses sich zum Abschluß des Ausflusses
6 auf den Ventilsitz 9 oder zum Abschluß des Ausflusses 5 auf den Ventilsitz to
aufsetzt. Das Ventil 8 ist mit seinem Gestänge i t von \lembranen 12 und 13 getragen.
Die auf die :Membran 12 wirkende Feder 14 drückt das Ventil 8 auf den Sitz io. Die
Membran 13 schließt eine Druckluftkammer 15 ab, die mit einem nicht dargestellten
Druckluftbehälter durch die Leitung 16 verbunden ist. In diese Leitung ist ein Doppelsitzventil
17 eingeschaltet, welches in der dargestellten Stellung, in der es von seinem
Sitz 18 abgehoben ist, die Strömung durch die Leitung 16 freigibt. Sitzt das Ventil
17 auf seinem Sitz 18 auf, ist es von seinem Sitz i9 abgehoben und hat dadurch einen
Auslaß ins Freie geöffnet, durch den die Kammer 15 entlüftet wird. Das Gestänge
2o des Ventils 17 wird von dem nicht dargestellten Regler der Lokomotive in der
Weise gesteuert, daß bei geschlossenem Regler, also abgestellter Maschine, das Ventil
17 auf seinem Sitz i9 aufsitzt und die Strömung durch die Leitung 16 freigegeben
ist. Umgekehrt ist bei geöffnetem Regler das Ventil 17 von seinem Sitz i9 zwecks
Entlüftung der Kammer 15 abgehoben, während es auf seinem Sitz 18 aufsitzt und die
Leitung 16 unterbrochen ist. Außerdem ist in die Leitung 16 zwischen Ventil 17 und
Kammer 15 ein Ventil 21 eingeschaltet, das durch eine in den Boden des Speicherbehälters
3 eingesetzte Membran 22 betätigt wird. Durch dieses Ventil kann die Leitung 16
und damit die Kammer 15 über den Auslaß 23 ins Freie entlüftet werden.
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Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist folgende: Wird
der Regler der Lokomotive geschlossen und damit die Hauptmaschine abgestellt, so
strömt kein Abdampf mehr durch den Vorwärmer, und weiteres durch diesen zum Kessel
gepumptes Speisewasser würde nicht mehr aufgeheizt und daher kalt zum Kessel gelangen,
was die bekannten Nachteile zur Folge hat. Um dies zu vermeiden, wird beim Schließen
des Reglers über das Gestänge 2o das Ventil 17 in der Weise betätigt, daß es auf
seinem Sitz i9 aufsitzt und die Druckluftzufuhr durch die Leitung 16 freigegeben
wird. Damit kommt die Kammer 15 unter Überdruck, und die Membran 13 bringt das Ventil
8 unter überwindung der Kraft der Feder 14 zum Aufliegen auf den Sitz 9 und hebt
es gleichzeitig vom Sitz io ab (dargestellte Stellung). Damit ist der bisher offene
Zufluß 6 vorn Kalt\\-asserzwisclienbeliälter 2 zur Puml>ensatigleitung 7 geschlossen
und dafür der Ausfluß 5 aus dein l leißwasserspeicher 3 geöffnet. Der Speicher 3
wird über (las Rohr .I mit Heißwasser versorgt, das in der Vorwärmeinrichtung aufgeheizt
wurde, zunächst aber zur Kesselspeisung nicht gebraucht viril und daher zurückflutet.
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Sobald der Regler der llauptinaschine geöffnet wird, also Maschinenah(lainpf
wieder verfügbar wird, steuert er das \ entil 1 7 um, so (laß es sich auf seinen
Sitz 18 aufsetzt tind von seinem Sitz i9 abhebt. Dadurch wird die Kaininer 15 bei
gleichzeitiger Absperrung der Druckluftzufuhr durch die Leitung 16 entlüftet. Die
lleatifschla`gung der 1lembran i3 hört auf, und (las Ventil 8 wird durch die Feder
14 auf seinen Sitz 1o gedrückt und von seinem Sitz 9 abgehoben und iii dieser Stellung
gehalten. Aus dem Zwischenbehälter 2 fließt nun wieder Tiber die Leitung ; halt«-asser
zur Pumpe. wird von dieser zum \'ortvärmer befördert und dort vom Maschinenabdampf
aufgeheizt, uni schließlich als Heißwasser in den Kessel gespeist oder als überschüssiges
Heißwasser zuni Speicher 3 geführt zu «-erden. 1>eün n'ichsten \bstellen der Hauptmaschine
wiederholt sich die L-nisteuerung des Ventils 17, die Ycaufschlagung der Membran
13 und damit die Unischaltunh des Ventils 8 und die Verbindung der Punipensatigleitung
7 finit dem H.eiß«-asserspeiclier 3.
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Sollte in :\usiialiiiief'illeii der Wasserstand im Heißwasserspeicher
3 auf einen unzulässig niederen Wert absinken, so verringert sich die Belastung
auf der Membran 22 so sehr, daß das Ventil 21 durch den Überdruck der Luft in der
Leitung 16 angehoben wird und die Kainirier 15 über diese Leitung und den Atislaß
23 eiitliiftet wird. Die Beaufschlagung der Membran 13 liiert damit auf, die Feder
14 schaltet das Ventil e tim. und die Weiterversorgung des Kessels ist, wenn auch
mit kaltem Wasser, auf jeden Fall gesichert. Diese Sicherung ist ebenso vorhanden,
wenn aus irgendeinem Grunde die Druckluft in der Leitung 16 ausfällt. Auch in diesem
Falle koninit die Feder 1 4 zur Wirkung und schaltet auf den halt\\aSäerl)ehälter
2 um.
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Mittels eines Handl)etätiguiigsgliedes 24 kann bei Reparaturen an
Pumpe, Saugleitung usw. das Ventil 8 auf seinen Sitz 9 gepreßt und dadurch der Behälter
2 mit dem Tender i von der Leitung 7 abgesperrt werden. Der Speicher 3 läuft dabei
zwar leer, jedoch fällt das wegen seines verhältnismäßig kleinen Inhaltes nicht
ins Gewicht.
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Der Heißwasserspeicher 3 ist niit einem L7berlaufrohr25 zum Zwiscl1enlieliälter2
hin ausgerüstet, das bis nahe an den Iden des Speichers 3 herabgeführt ist. Dadurch
fließt, ,N-enii der Speicher 3 überläuft, zuerst das jeweils kältere Wasser aus
dein unteren Speicherraum in den Zwischenbehälter 2 ab und wärmt seinen Inhalt bereits
vor, wodurch der Gesamtwirkungsgrad der Einrichtung weiter verbessert wird. Da aber
eine Aufheizung des Tenders i nicht erfolgen darf, ist in der Trennwand zwischen
dem
Rehälter 2 und dem Tender t ein Rückschlag-VetItil 26 vorgesehen, welches nur zum
Behälter 2 hin öffnet, so daß zwar der Flüssigkeitsspiegel des Behälters 2 nicht
unter denjenigen des Tenders i sinkt, dagegen kein etwaiges über das Rohr 25 in
den Behälter 2 gelangtes Heißwasser zum Tender i fließen kann.
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lic#iin Füllen der :\ulage bis zur Oberkante des Tenders t und damit
des Zwischenbehälters 2 wird durch das Überlaufrolir 25 auch der Speicher 3 mitgefüllt,
um zunächst einmal alle Behälter aufzufüllen.