CH100555A - Einrichtung an Dampfkesseln zur Erwärmung des Speisewassers, Verstärkung der Wasserzirkulation und Abführung der Unreinigkeiten. - Google Patents

Description

  Einrichtung an     Dampfkesseln    zur Erwärmung des Speisewassers,       Verstärkung    der Wasserzirkulation und Abführung der     Unreinigkeiten.       Die Erfindung     betrifft    eine Einrichtung  an Dampfkesseln zur Erhitzung des Speise  wassers, Verstärkung des     Wasserumlaufes    im  Kessel und Ausscheidung der     Unreinigkeiten,     bei welcher das Speisewasser durch eine im  Kessel angeordnete Vorrichtung zum Mischen  mit einem zu seiner Erhitzung dienenden  heissen Medium, vorteilhaft Kesselwasser oder  Dampf, geleitet wird.

   Die so erhaltene Mi  schung wird allenfalls unter Zusatz eines       Kesselsteinlösernittels,    durch ein der Misch  vorrichtung angeschlossenes Ausscheidungs  rohr geleitet, dessen     Austrittsende    ungefähr  gegen ein über dem     Ablassventil    angeordnetes  Fangblech gerichtet ist.  



  Die     Abb.    1 zeigt ein     Ausführungsbeispiel     der neuen Einrichtung schematisch an einem       Flammenrohrkessel,    während     Abb.    2 eine be  sondere Ausführungsart des Ausscheidungs  rohres darstellt.     Abb.    3 und 4 zeigen bei  spielsweise     Ausführungsarten    einer     Wasser-          und    Dampfzuführung zum Mischapparat im  grösseren     Massatabe.     



  Das Wasser wird durch die Speiseleitung a       (Abb.    1) in den Kessel und zur Mischvor-         richtung    b geführt. Bei besonders langen  Kesseln und stark ölhaltigem oder schäumen  dem Wasser (Kondensat, Seewasser u.     dergl.)     können mehrere dieser Vorrichtungen in Ab  ständen hintereinander angeordnet werden,  um den ganzen Wasserspiegel rein zu halten.  Das der     Mischvorrichtung    b zufliessende Wasser  wird am Wasserspiegel durch ein     Leitbleoh    d  entnommen, welches mit einem Schwimmer e  ausgerüstet ist.

   Bei dem in den Abbildungen  gezeigten Beispiel ist das Zeitblech d als  Trichter ausgeführt, wodurch ein gleich  mässiges Absaugen der     Unreinigkeiten    von  allen Seiten des Wasserspiegels erfolgt. Der       Einlauftrichter    d, welcher auf dem Saug  stutzen r geführt ist, wird durch den Schwim  mer e dauernd in einem bestimmten Abstand  unter den Wasserspiegel gehalten. Die Weiter  führung des Wassers erfolgt durch ein Aus  scheidungsrohr     t',    dessen Austrittsende     y    in  mehrere Zweige geteilt sein kann     (Abb.    2),  zum Kesselboden, oder zu den Stellen des  Kessels mit geringem Wasserumlauf.

   Die       Austrittsöffnung    des Rohrendes     g    nach     Abb.1     ist zum Beispiel rund oder     schlitzförmig    aus-      gebildet, so dass das Wasser dem zur Ver  fügung stehenden Raum entsprechend ent  weder als Strahl oder fächerartig austritt.  Der Austritt ist ungefähr gegen das     Ablass-          ventil        7c    gerichtet, über welchem durch ein  Fangblech i eine     Schlammsammelkammer    mit  ruhender Wasserschicht gebildet ist.

   Bei  langen Kesseln werden     zweckmässig        mehrere          Austrittsöffnungen    hintereinander angebracht       (Abb.    2), um den Wasserumlauf an verschie  denen Stellen zu     verstärken.     



  Das durch die Mischvorrichtung b ge  drückte Speisewasser wird hierin, sowie in  dem langen Ausscheidungsrohr f mit Wasser  aus dem heissesten Bereich des Kessels ver  mischt und     kann    nur     stark    erhitzt zum  Austrittsende     g    gelangen. Das der Mischvor  richtung b durch die Leitbleche cl zufliessende,  am Wasserspiegel entnommene Wasser zieht  den auf der Oberfläche schwimmenden     sehaum-          artigen    Schlamm und ebenso etwa vorhan  denes<B>01</B> mit in die Mischvorrichtung.

   Hierin  und im Ausscheidungsrohr wird der Schlamm  von den daran haftenden Dampfbläschen ge  trennt, wodurch er schwerer als Wasser wird  und nicht wieder aufsteigen kann, während  das Öl     irn    Rohr f in enge Berührung mit  den Schlammteilchen gebracht wird und mit  diesen eine käsige Masse bildet, die ebenfalls  schwerer als Wasser ist und somit sinkt.  Da hierdurch die Bildung einer     Öldecke    sicher  verhindert wird, bildet diese Vorrichtung  gleichzeitig eine Sicherheit gegen Siedeverzug.  



  Da zur Erwärmung des Speisewassers  mindestens die gleiche Menge heissen Kessel  wassers vorn Wasserspiegel mit zum Rohr     f'     und zu der kältesten ruhenden Wasserschicht  des Kessels gelangt, so erfolgt hier ein     starker     Auftrieb, während das Kesselwasser dauernd  nachgereinigt wird, da der ganze Kesselinhalt  täglich wieder durch die Vorrichtung geführt  wird.  



       Kesselsteinlösemittel,wie    Soda     usw.,    welche  in bekannter Weise mit dem Speisewasser  eingeführt werden, müssen, um volle Wirkung  zu erreichen, im Überschuss gegeben werden,  wodurch, abgesehen von den höheren Kosten,  besonders an Stellen mit geringem Umlauf,    Übersättigung mit den bekannten Folgen ein  tritt. Bei Verwendung der, gezeichneten Vor  richtung wird die     Sodalösung    in der Misch  vorrichtung, sowie im Rohr f gleichmässig  im Wasser verteilt und kommt schon hier  voll zur     Wirkung,    da das Wasser gleichzeitig  stark erhitzt wird.

   Hierdurch wird der Soda  verbrauch bedeutend geringer als bei der  bisher gebräuchlichen unmittelbaren Einfüh  rung in das Kesselwasser, und als weiterer  Vorteil kommt hinzu, dass die Kesselstein  bildner bereits im Rohr f ausgeschieden und  sofort dem     Abschlammventil    zugeführt werden,  ohne erst in den obern Kesselraum zu ge  langen. Bei den bekannten Vorrichtungen  zur     ,'inführung    von     Sodalauge    mit dem Speise  wasser durch kurze Rohre, worin eine Aus  scheidung nicht erfolgen kann, kommt die  Sololauge erst im Kessel selbst zur Wirkung,  und es lagern sich die Ausscheidungen an  allen Kesselstellen ab, so dass nur ein ge  ringer Teil davon durch Abschlämmen ent  fernt werden kann.  



  Wird das Speisewasser, wie jetzt     gebräueh-          lich,    in die oberste Wasserschicht eingeführt,  so wird, da hier     gleioh    eine starke Erwär  mung erfolgt; der kohlensaure Kalk ausge  schieden, welcher besonders in der Nähe der       Speiserohrmündung    starke, ausgedehnte Stein  ablagerungen bildet, die oft das Ausglühen  oder Einbeulen der     Flammrohre    oder     Heiz-          röhren    zur Folge haben.

   Bei der Einrichtung  der     beschriebenen    Art werden die bereits im  Rohr f ausgeschiedenen     Kesselsteinbildner     durch die Wasserströmung mit nach unten  gerissen und in die durch das Fangblech     z     gebildete     Sammelkammer    getrieben, gelangen  also überhaupt nicht in den obern Wasser  raum des Kessels.  



  In der     Mischvorrichtung    sind schräge oder  schraubenförmige     Leitstege        h    angeordnet, wo  durch das zuströmende heisse Kesselwasser  in drehende beziehungsweise wirbelnde Be  wegung versetzt wird. Hierdurch wird nicht  nur die weitere     V6'ärmeaufnahme    an der Rohr  wand erhöht und ein Ansetzen von Kessel  stein im Rohr f verhindert, sondern die Aus  scheidung erfolgt auch bedeutend schneller      und in grobkörniger verdichteter     Form,    so       d:if.     ein Aufwirbeln der ausgeschiedenen     Be-          sta dteile    vom Kesselboden nicht zu befürch  ten ist.  



  Die kohlensauren Salze werden bereits  bei zirka<B>100'</B> C aus dem Wasser ausge  schieden, während zur Ausscheidung der  schwefelsauren Salze eine höhere Temperatur  erforderlich ist. Bei Kesseln mit höherem  Druck erreicht das Wasser in der Mischvor  richtung .die erforderliche Temperatur ohne  weiteres und ist der Zusatz eines Kesselstein  lösemittels nicht nötig, wenn die Wasserhärte  nicht überwiegend auf schwefelsaure Salze       zurückzuführen    ist. Bei Kesseln mit ge  ringerem Druck kann die erforderliche Er  hitzung des Speisewassers durch Zuführung  von Kesselwasser zur Mischvorrichtung je  doch nicht immer mit Sicherheit erreicht  werden. Es ist dann zweckmässig, Kessel  dampf mit in den Saugraum der Mischvor  richtung einzuführen, wie beispielsweise in       Abb.    3 dargestellt.

   Hierbei ist in der Mitte  des     Einlauftrichters    d ein     Dampfzuführungs-          rohr    an angebracht, dessen Querschnitt der  jeweilig erforderlichen     Dampfzusatzmenge    ent  sprechend gewählt wird. Bei     Nieder-Dampf-          anlagen    ist die Wassertemperatur so gering,  dass die zur Ausscheidung der Steinbildner  erforderliche Erwärmung des     zugespeisten     Wassers hierdurch ausgeschlossen ist.

   Da in  solchen Anlagen ölhaltiges oder stark schäu  mendes Wasser nicht     verwendet        wird,    er  übrigt sich auch ein Absaugen des Wasser  spiegels; weshalb in diesem Falle zweckmässig  kein     Einlauftrichter    zur Anwendung kommt,       Abb.    4, sondern der Dampf wird direkt durch  den Saugstutzen r in die Mischvorrichtung  geleitet.  



  Bei Verwendung von     Kesselsteinlösemit-          teln    ist es mit den bekannten Zusatzvorrich  tungen nicht möglich, dem Speisewasser das  Lösemittel immer im richtigen Verhältnis  zuzuführen. Wird beispielsweise mit einer  Kolbenpumpe andauernd gespeist, so ist die  Wassergeschwindigkeit im Speiserohr     gering     und deshalb in der Zeiteinheit nur ein kleiner  Zusatz des Lösemittels     erforderlich,    während         beine    Speisen durch. einen     Iejektor    in der  selben Zeiteinheit grosse Wassermengen -mit  entsprechend grosser Geschwindigkeit durch  das Speiserohr strömen, so dass der erforder  liche Zusatz bedeutend grösser sein muss.

   Im  Saugraum der     Mischvorrichtung        L    entsteht  nun durch die Düsenwirkung ein Unterdruck,  welcher bei grösserer Wassergeschwindigkeit  grösser und bei geringerer Wassergeschwindig  keit kleiner ist. Wird nun das Lösemittel       (Sodalauge        etc.)    in diesen Saugraum geleitet,  so wird hiervon immer eine der veränder  lichen Wassergeschwindigkeit,     bezw.    Wasser  menge genau entsprechende Menge angesaugt,  ohne dass ein Nachstellen des Regulierventils  am     Laugenbehälter    erforderlich wird, wenn  es einmal für die Wasserzusammensetzung  passend eingestellt ist.

   Die     Laugenleitung        n     ist nach     Abb.    3 dabei unmittelbar an den Sang  raum der Mischvorrichtung b angeschlossen,  oder nach     Abb.    4 an eine besondere Saug  düse p, welche der Mischvorrichtung     b    vor  geschaltet ist.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Einrichtung an Dampfkesseln zur Er hitzung des Speisewassers, Verstärkung des Wasserumlaufes im Kessel und Ausscheidung der Unreinigkeiten, bei welcher das Speise wasser durch eine im Kessel angeordnete Mischvorrichtung geleitet wird, dadurch ge kennzeichnet, dass diese Mischvorrichtung einen nach oben gerichteten Saugstutzen zum Ansaugen eines heissen Mediums besitzt und dass dieses angesaugte Medium zusammen mit dem Speisewasser durch ein an die Misch vorrichtung angeschlossenes Ausscheidungs rohr strömt, dessen Austrittsende ungefähr gegen ein über dem Ablassventil angeordnetes Fangblech gerichtet ist. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Einrichtung nach Patentanspruch, gekenn zeichnet durch innerhalb der Mischvorrich tung b angeordnete Leitstege h. 2. Einrichtung nach Patentanspruch, gekenn zeichnet durch mehrere Austrittsöffnungen des Ausscheidungsrohres. 3. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine Leitung n zur Einführung eines Kesselsteinlösemittels in das Speisewasser unmittelbar an den Saug raum der Mischvorrichtung b angeschlos sen ist. 4. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet; dass eine Leitung zur Ein- führung eines Kesselsteinlösemittels für das Speisewasser an eine der Mischvor richtung vorgeschaltete Saugdüse ange schlossen ist.