DE969044C

DE969044C - Einrichtung zum Regeln des Druckes eines aus geregelten Teilstroemen gebildeten Gas-Luft-Gemisches

Info

Publication number: DE969044C
Application number: DES24835A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing E H Paul Spaleck
Original assignee: MARTHA EMMA SPALECK GEB MAECKE
Current assignee: MARTHA EMMA SPALECK GEB MAECKE
Priority date: 1951-09-18
Filing date: 1951-09-18
Publication date: 1958-04-24

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Regeln des Druckes eines aus geregelten Teilströmen gebildeten Gas-Luft-Gemisches bei veränderlicher Durchflußmenge für gasbeheizte Feuerstätten.

Gasbeheizten Feuerstätten wird neuerdings das Gas-Luft-Gemisch brennfertig unter einem bestimmten erhöhten Druck zugeführt, dessen gleichmäßige Aufrechterhaltung wichtig ist. Das Gas-Luft-Gemisch wird durch geregelte Zufuhr von Gas und Luft in Teilströmen gebildet, deren Druck durchweg konstant bleibt und nur geändert wird, wenn die Zusammensetzung des Gemisches geändert werden soll. Der Druck der Teilströme kann unterschiedlich sein. Um nun einen gleichmäßigen Druck im Gemischraum aufrechtzuerhalten und das Mischungsverhältnis der zu mischenden Medien unverändert zu lassen, ist nach der Erfindung eine Meßeinrichtung mit den den Eintritt der Teilströme in den Gemischraum beherrschenden Stellgliedern fest verbunden und sind die Stellglieder derart bemessen, daß sich bei Änderung ihrer Stellung die von ihnen beherrschten Durchflußquerschnitte in gleichem Verhältnis ändern.

Die Meßeinrichtung ist in bekannter Weise mit einem Belastungsgewicht versehen, welches das Druckgefälle aufrechterhält. Die Einrichtung arbeitet wie folgt:

Sobald eine größere Gemischmenge entnommen wird, steigt das Druckgefälle an, und die Meßeinrichtung wird im Sinne des Öffnens der Stellglieder bewegt. Diese geben einen größeren, jedoch stets verhältnisgleichen Querschnitt frei, so daß der Druck im Gemischraum ansteigen kann, bis das eingestellte Druckgefälle wieder erreicht ist. Auf diese Weise spielt sich

die Einrichtung bei jeder Veränderung der Durchflußvorgänge ein.

Es ist an sich bekannt, aus zwei Rohrleitungen für Gas bzw. Luft, in denen konstanter Druck und eine gleichbleibende Druckdifferenz aufrechterhalten wird, die Medien durch getrennte Abzweige einem Mischer zuzuführen. Die Abzweige werden dabei beherrscht durch je einen von Hand verstellbaren Kükenhahn, die individuell verstellt werden müssen, wenn sich die dem

ίο Mischer entnommene Gemischmenge ändert. Diese Regelung von Hand fällt gemäß der Erfindung fort, und es ergibt sich automatisch ein gleichbleibendes Mischungsverhältnis, unabhängig vom jeweiligen Druckzustand im Mischer bzw. Gemischrohr und der durch letzteres abströmenden Gemischmenge.

Die Zeichnung zeigt im Schnitt eine Ausführungsform einer Einrichtung gemäß der Erfindung zur Regelung von zwei Teilströmen. Der Druck im Gemischraum p₃ muß so gehalten sein, daß er stets niedriger ist als der Druck in den Gaseintritten P₁, p₂. An sich können die Druckgefälle P₁ — p_s bzw. P₂ —fts verschieden groß sein. Im allgemeinen wird man am Eintritt der Gase je einen Druckregler vorschalten. Zur sicheren Regelung ist es erforderlich,

daß das Druckgefälle

' konstant bleibt.

P2 P3

Das Optimum an Regelgenauigkeit hängt ab von der richtigen Abstimmung von Druckgefälle und Strömungsquerschnitten. Die jeweilige Wärmebelastung kann man dadurch ablesbar machen, daß man die Bewegung bzw. jeweilige Stellung der Reglerachse b etwa durch Zeiger α auf einer Skala c anzeigt. Die Stellglieder Y₁, r₂ sind miteinander durch die Achse w fest verbunden, die ihrerseits mit der Meßeinrichtung m in Verbindung steht, welcher das Gewicht g zugeordnet ist. Der Gehäuseraum oberhalb der Meßeinrichtung m ist durch das Rohr s mit dem Mischraum p_z verbunden.
Die Anpassung des Mischungsverhältnisses an die

jeweiligen Anforderungen erfolgt durch Änderung des Druckgefälles bzw. des Vordruckes P₁ oder p₂. Das Druckgefälle ist durch eine Anzeigevorrichtung bekannter Art kenntlich gemacht und der Gasvordruck in dem vorgeschalteten Gasdruckregler den Anforderungen angepaßt. Kommt es auf möglichst hohe Flammentemperatur an, so wird man das Mischungsverhältnis möglichst ohne Luftüberschuß einstellen. Bei der Wärmebehandlung von Stahl ist eine solche Zusammensetzung ohne Luftüberschuß besonders erwünscht, um die Verzunderung des Glühgutes zu vermeiden.

In anderen Fällen, z. B. bei Anwendung offener Flammen, ist ein gewisser Luftüberschuß erforderlich, um die Bildung des für die Atmung gefährlichen Kohlenoxydes zu verhindern.

Bei Änderung des Heizwertes des Gases ist eine Änderung des Mischungsverhältnisses wärmetechnisch und wärmewirtschaftlich grundsätzlich erforderlich.

Durch Veränderung der Belastung g kann man das Druckgefälle im Regelorgan und damit mengenmäßig den Regelbereich ändern. Würde z. B. die Belastung g verdoppelt werden, so würde das Druckgefälle auf das Doppelte und die Durchflußmenge auf das ]/2~fache steigen, und zwar über dem ganzen Regelbereich. Allerdings muß dabei beachtet werden, daß das Ver-

hältnis

?2

konstant bleibt.

Wenn P₁ nicht gleich p₂ ist, so muß der Vordruck/)!, P₂ so geändert werden, daß die vorgenannte Forderung erfüllt wird.

Die Verbrennungsluft kann entweder in Form von Preßluft oder unter atmosphärischem Druck zugeführt werden. Luft und Gas werden im letzten Fall durch einen dem Mischgerät nachgeschalteten Verdichter angesaugt und der Gemischleitung zugeführt. Der Veränderung der Gemischmenge kann entweder dadurch Rechnung getragen werden, daß die Umdrehungszahl des Verdichters automatisch unter Benutzung des Vordruckes in der Gemischleitung als Fühlet verändert wird oder daß bei konstanter Umdrehungszahl auf volle Leistung der Überschuß bei verringerter Entnahme durch ein Umlaufventil in die Saugleitung zurückfließt.

Die Einrichtung kann auch zum Mischen einer größeren Anzahl von Verbrennungsgasen angewendet werden.

Die konstruktive Gestaltung des Mischgerätes kann beliebig sein, etwa durch Ausbildung der Stellschieber als Kegel, wie in der Zeichnung dargestellt, oder in Form von Dreh- oder Planschiebern oder zylindrischen Schiebern mit Axial- oder Drehbewegung. Die Wahl der Konstruktion hängt im wesentlichen von der Größe der zu fördernden Menge und der Art des Verwendungsgebietes ab.

Claims

PATENTANSPRUCH:

Einrichtung zum Regeln des Druckes eines aus geregelten Teilströmen gebildeten Gas-Luft-Gemisches, das einer Brennstelle zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Meßeinrichtung (m) mit den den Eintritt der Teilströme in den Gemischraum beherrschenden Stellgliedern (r_t, r₂) fest verbunden ist und die Stellglieder derart bemessen sind, daß sich bei Änderung ihrer Stellung die von ihnen beherrschten Durchflußquerschnitte in gleichem Verhältnis ändern.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 22106, 614566; französische Patentschrift Nr. 877510; USA.-Patentschrift Nr. 1 333 986; deutsche Patentanmeldung H 4792 IXb/42e; Wünsch, Regler für Druck und Menge, München und Berlin (Oldenbourg) 1930, S. 169, 170.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen

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