W assen enthärtungsanlage. In dem Hauptpatent Nr. 163903, bezw. in :der entsprechenden österr. Patentsehrift Nr. 140785 ist ein Verfahren zur fartlaufen- ,den Enthärtung von K:ess#elspeis:
ewmser be schrieben, gemäss welchem .die Ausfällung der Härtebildner in einem nicht beheizten Röhrensystem erfolgt, durch welches das, Wasser mit solcher Geschwindigkeit hin- durchgeführt wind, dass turbulente Strö mungen entstehen.
Das Verfahren wird zweckmässig bei der Vorenthärtung mit alka- Eschem Kesselrückwasser und der Fertig- enrthärtung mit Alkaliphosph:at angewendet. Zur Durchführung :
des Verfahrens kann eine Vorrichtung verwendet werden, bei welcher ein. zweckmässig mit zahlreichen Biegungen versehenes unbeheiztes Röhrensystem mit anschliess.end:em. Filter zwischen der Speise pumpe und dem Kessel angeordnet ist.
Die Zuführung von Kesselrückwasser bezw. den zur Fällung ,der Härtebildner dienenden Che- mikalien erfolgt durch entsprechende Pum- peu; ausserdem. kann der zur Erwärmung er forderliche Dampf :durch eine : Mischdüse in ,das Röhrensystem eingeführt werden.
Gegenstand :der Erfindung ist nun eine weitere Ausbildung :der im Patentanspruch II des Hauptpatentes beanspruchten Anlage zur Durchführung des Verfahrens des Haupt patentes, insbesondere zur Enthärtung von Speisewasser für räumlich becch@ränkte An lagen, wie Lokomotivkessel, Schiffskessel und dergleichen.
Bei -dieser Anlage sind dm mit Windungen und Biegungen versehene Röhrensystem und das angeschlossene Filter in der ein geschlossenes System bildenden Anlage auf der Saugseite einer Pumpe an geordnet, während zwischen Rohwasser- behälter und Röhrensystem :
eine den zur Auf rechterhaltung der Saugleistung der Pumpe erforderlichen Druck liefernde Fördervor- richtungeingeschaltet ist, welche mit einer Leitung für Anwärmdampf und einer Leitung für die zur Vorenthärtung :dienende Flüssig- keit verbunden ist.
Der Anwärmdampf ist gleichzeitig Arbeitsdampf zur Erzeugung dieser Druckwirkung. Durch diese Anord nung wird einerseits der in dem Enthärter herrschende Druck vom Kesseldruck unab hängig gemacht; anderseits kann bei Ver wendung der Anlage bei Lokomotiven die Entliärtungseinrichtung auf oder in den Tender verlegt werden, so dass eine Belastung der Lokomotive mit der Enthärtungsvorrich- tung vermieden wird.
Die Enthärtung in der Anlage wird zwei stufig ausgeführt. Die Vorentliärtung erfolgt zweckmässig mit alkalischem 1iesselrück- wasser, welches mit dem Rohwasser vor oder beim Eintreten. in das Entliärtungsrohr ge mischt wird.
Die Fertigenthärtung kann mit Alka.lipliosphat, insbesondere mit Trinatrium- phosphat, zweckmässig bei höheren Tempe raturen von beispielsweise 70 " und darüber, erfolgen.
Die Fördervorrichtung für die Zuleitung des Rohwassers, der zur Vorentliärtung die nenden Flü.aigkeit und des zur Erwärmung noch erforderlichen Dampfes zu dem mit Windungen und Biegungen versehenen Ent- härtungsrohr besteht zweckmässig aus einem Düsensystem. während die zur Restenthär- tung dienenden Chemikalien, beispielsweise Trinatriumphocpliatläsung,
dem vorenthärte- ten Wasser auf seinem Wege durch das Röhrensystem durch eine Dosierungspumpe zugeführt werden.
Die Nachentliärtung geht zweckmässig im letzten Teil des Röhrensystems vor sich. Die ausgefällten Härtebildner werden mit einem anschliessenden Filter entfernt; das enthär tete Wasser wird durch die Speisepumpe an gesaugt und dem Kessel zugeführt.
Die Leistung des am Anfang des Ent- härtungsrohres angeordneten Düsensystems kann durch ein Regelorgan, beispieIsv#7eise einen Thermostaten, geregelt werden, welcher in das Enthärtungsrohr, zweckmässig kurz vor dem Filter, eingebaut ist.
Das Düsen system erzeugt vermittels des gleichzeitig als Arbeitsdampf wirkenden Anwärmdampfes auf der Saugseite der .Speisepumpe einen ge- wissen Druck, durch welchen die Wider stände in dem Enthärtungsröhrensystem und im Filter auf dem Wege des 'assers vom Rohwasserbehälter zur Speisepumpe über wunden erden.
Dieser Druck, welcher aber wesentlich unter dem Kesseldruck liegt, ai- chert die Saugleistung der Speisepumpe trotz der verhältnismässig hohen Temperatur des ent.liärteten \'Wassers; ein Abreissen des Strom- fadens wird also vermieden.
Iim auch Störungen bei wechselnder Be lastung zum Beispiel der Lokomotive aus zuschalten, kann ausser der beschriebenen Steuerung des Düsensysteius noch eine zwangsläufige Abhängigkeit des Kessel- wasserrüekführungsventils und der Dosie rungsvorrichtung für die Enthärtungscliemi- kalien von der Belastung der Speisepumpe vorgesehen sein.
Zum Beispiel kann das Dampfventil für die Speisepumpe mit dem Ventil der Kesselwasserrückführung und mit der Dosierungsvorrichtung für die zur Nach enthärtung zugesetzten Chemikalien derart gekuppelt sein, dass bei einer Drosselung der Speisepumpe zwangsläufig auch eine Drosse- lung der Zufuhr von Kesselrückwasser und Naehenthärtungsmittel erfolgt.
Eine beispielsweise Ausführungsform einer Enthärtu ägsanlage gemäss Erfindung wird nachstehend anhand der schematischen Zeichnung noch näher erläutert.
Die eigentliehe Enthärtungsanla@ge besteht aus einem auf der Saugseite der Speisepumpe 1 angeordneten Röhrensystem 2 mit nach- geschaltetem Filter 3. Das Rohwasser wird aus dem Behälter 4 durch das Düsensystem 5 dem Enthärtungsrohr 2 zugeleitet.
In dem Düsensystem wird das Rohwasser mit dem durch die Kesselwasser-Rückleitung 6 bezw. die Dampfleitung 7 zugeführten Rückwasser bezw. Anwärmdampf, vermischt. Die Steue- rung des Düsensystems 5 erfolgt über das Regelorgan 8 durch das in der Dampfleitung 7 angeordnete Ventil 9.
Die zur Naehent härtung dienende Lösung wird aus dem Be hälter 10 über die Dosierungspumpe 11 und Leitung 12 dem Enthärtungsrohr 2, zweck- mässig an einer Biegungsstelle, zugeführt. Die Regelung der Speisepumpe 1 erfolgt durch das Pumpendampfventil 13, wodurch gleichzeitig über das Ventil 14 auch die Kesselwasserrückführung gesteuert wird.
Das enthärtete Wasser wird durch die Speise pumpe 1 über die Druckleitung 15 dem Vor wärmer, bezw. dem Kessel zugeführt.
Die Arbeitsweise der Enthärtungsanlage ergibt ;sich im einzelnen aus der nachstehen den Beschreibung der 3 zum Beispiel wäh rend der Fahrt einer Lokomotive möglichen Fälle.
<I>1.</I> (Normalfall) Das durch Regelorgan 8 gesteuerte Dü sensystem 5 liefert dem Röhrensystem 2 unter Beimischung von rückgeführtem Kessel wasser soviel Rohwasser als. die Pumpe 1 auf der entgegengesetzten Seite in gereinigtem Zustande abnimmt. Die Leistung des Düsen systems 5 ist dabei so abgestimmt, dass das Wasser auf 70 C erwärmt wird. Im Röhren system 2, also auf der Saugseite der Speise pumpe, herrscht ein bestimmter Druck.
<I>2. (Drosselung der</I> Speisepumpe) Wird die Speisepumpe 1 gedrosselt, so müsste im Röhrensystem 2 ein höherer Druck entstehen, wenn lediglich die Speisepumpe gedrosselt werden würde. Die Fördermenge des Düsensystems sinkt, die Temperatur steigt. Das Regelorgan 8 steuert jedoch durch Drosseln des Aufwärmdampfes (Ventil 9) das Düsensystem 5 und stellt Temperatur und Druck wieder her. Die Speisepumpe wird gedrosselt, indem das Pumpendampfventil 13 teilweise oder völlig zugedreht wird. Zwangläufig mit der Drosselung dieses Pum pendampfventils 13 erfolgt die entsprechende Drosselung des rückgeführten Kesselwassers.
Die Speisepumpe 1 ist aber auch mit der Do sierungspumpe 11 für die Trinatriumphos- phatlösung verbunden, welche damit im glei chen Sinne zur teilweisen oder völligen Still setzung der Trinatriumphosphatzuführung kommt.
<I>3.</I> (Erhöhung <I>der</I> Pumpenleistung) Wird der Pumpendampf stärker aufge dreht, so dass die Pumpe 1 schneller arbeitet, so. sinken im Enthärtungsrohr 2 und im Fil ter 3 Druck und Widerstände. Damit steigt die Förderleistung des Düsensystems 5. In Abhängigkeit hiervon müsste die Temperatur sinken. Gemäss der neuen Anordnung steuert nunmehr das Regelorgan 8 das Düsensystem und stellt die erforderliche Temperatur und den entsprechenden Druck wieder her.
Gleich zeitig wird im entsprechenden Sinne mit dem Öffnen des Pumpendampfventils 13 auch das Ventil 14 für die Kesselwasserrückführung geöffnet. Mit dem schnelleren Auf- und Ab gleiten des Pumpenschaftes wird auch die entsprechende grössere Trinatriumphosphat- menge durch die schneller arbeitende Do sierungspumpe 11 dem Enthärtungsrohr 2 zugeführt.
Beim Arbeiten mit der neuen Vorrichtung wird die Enthärtung trotz Verwendung eines geschlossenen Systems bei einem weit unter dem Kesseldruck liegenden Druck von bei spielsweise 1 atü. durchgeführt. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass hierbei hin sichtlich Reaktionsgeschwindigkeit und Fil-, trationsfähigkeit günstige Resultate erzielt werden.