CH208154A - Verfahren zur Regelung von Dampfheizungen. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Regelung von     Dampfheizungen.       Die übliche     Niederdruckdampfheizung     weist nur dann eine gleichmässige Verteilung  der Wärme an alle angeschlossenen Heiz  körper auf, wenn sie mit jenem Kesseldruck  betrieben wird, der für die volle     Leistung     und für die empirische Einstellung zu  Grunde gelegt wurde.     Wenn    man sie zum  Zwecke der Leistungsregelung mit gerin  gerem Kesseldruck betreibt, so stellen sich  Ungleichmässigkeiten     in    der Wärmevertei  lung ein. Um diesen Mangel abzuhelfen,  wurde bereits neben andern     Mitteln    (z. B.

    der Unterdruckdampfheizung) insbesondere  die     Verwendung    von selbsttätigen,     membran-          gesteuerten,    federbelasteten     Heizkörperventi-          len    mit veränderbarer     Konizität    der     Ventil-          kegel        vorgeschlagen,    die sich     unter-    dem  Dampfdruck um so mehr öffnen, je höher  der Druckabfall ist. Diese Ventile sollen bis  zu einem bestimmten niedrigen Anfangs  druck geschlossen halten.

   Das System dieser  selbsttätigen     Membranventile        gestattet    die  Verwirklichung seiner gedachten Vorzüge    nicht tatsächlich, weil die Einstellung dieser       Ventile    mit ihrer Vielzahl von veränderli  chen     Bestimmungsstücken    (Federhärte, Fe  dervorspannung,     Anfangsbelastung,        Ventil-          kegelform,    Ventilhub) bei einer grossen Zahl  von Heizkörpern     unübersichtlich    ist und weil  die Luftverdrängung beim     Heizbeginn    zu  langsam erfolgt und weil im Falle von Ein  zelabsperrungen der Druckabfall in der Zu  leitung zwar kleiner wird,

       dementgegen    aber  die     in    Betrieb bleibenden     Ventile    höher ge  öffnet werden, als es ihrer ursprünglichen  Einstellung für     Höchstleistung    entspricht,  wodurch Überheizungen     und    Dampfdurch  schläge sogar in höherem Mass ermöglicht  werden als bei fest eingestellten, üblichen       Heizkörperventilen.     



  Das den Gegenstand der vorliegenden Er  findung bildende Verfahren zur Regelung  von     Niederdruckdampfheizungen    und die da  zugehörige Heizanlage dienen dazu, alle  diese Mängel zu beheben und eine gleich  mässige Verteilung der Wärme über alle      Heizkörper bei allen praktisch verlangten  Leistungsstufen zu bewirken.

   Das Verfahren  besteht darin, dass in einer Dampfheizungs  anlage an jedem Heizkörper an dessen       Dampfeintrittstelle    je ein     Einströmquer-          schnitt    für eine höhere Leistungsstufe bei  höherem Dampfdruck und je ein     Einström-          querschnitt    für eine geringere Leistung bei  geringerem Dampfdruck derart eingestellt  wird, dass in beiden Leistungsstufen eine  gleichmässige     Verteilung    der     Wärme    an alle  Heizkörper bewirkt wird, und dass zwischen  diesen beiden Drosselquerschnitten jeder       Eintrittstelle    ein selbsttätiger, vom Dampf  druck gesteuerter Übergang stattfindet.

    Der Dampfdruck ist bei diesen beiden Lei  stungsstufen der     Wärmeleistung    zweckmässig  proportional. Die Bemessung dieser Drossel  querschnitte kann entweder empirisch oder  auf Grund der an sich bekannten Wärme  bedarfs- und     Druckabfallberechnung    erfol  gen. Zur Durchführung dieses Verfahrens  dient eine ebenfalls     Gegenstand    der Erfin  dung bildende     Heizanlage    mit Heizkörper  ventilen, wie sie im folgenden in einer Aus  führungsform als Beispiel     beschrieben    und in  der beigegebenen Figur im Längsschnitt  schematisch dargestellt sind.

   Eine nach dem  Verfahren gemäss der Erfindung     betriebene     Dampfheizungsanlage hat an allen zugehöri  gen Heizkörpern mit solchen Ventilen ver  sehen zu sein.  



  Das Ventilgehäuse 1 enthält den Ventil  sitz 2     und    den     Dampfeintrittsraum    3. Der  Ventilteller 4 ist durch die Spindel 5, die  oben in einem dünneren Gewindeteil     5a     endigt. in der Hülse 7 verschiebbar     gerade-          geführt.    In dem Ventildeckel 6 ist die Füh  rungshülse 7 durch ein. Schraubgewinde     be-          tvegbar    gelagert. Sie ist am untern Ende     zii     einem Topf - 8 erweitert, der beim Nieder  schrauben der Hülse 7 den Ventilteller 4 auf  den Sitz 2 presst.

   Das obere Ende     7a    der  Hülse 7 ist aussen vierkantig, so dass man die  Hülse durch Aufsetzen     z.    B. eines Hand  rades drehen kann. Die Auf- und     Abbewe-          gung    der Hülse 7 wird nach unten durch das  Schliessen des Ventils begrenzt. Nach oben    wird sie durch die Wurmschraube 9 begrenzt,  durch deren Stellung der Höchsthab des Ven  tils eingestellt und festgehalten werden  kann. Die Wurmschraube 9 bildet jenen An  schlag, der den Ventilhub,     bezw.    den     Ein-          strömquerschnitt    für die mit höherem  Dampfdruck verbundene obere Leistungs  stufe festlegt.

   Dieser Hub ist aus der       Schraubtiefe    von 9 erkennbar und messbar.  



  Auf die Ventilspindel 5 wirkt in der  Richtung der Schliessbewegung und entgegen  dem Dampfdruck die Feder 10, die durch  die durchbohrte, in 7a gelagerte Schraub  inutter 11 einstellbar gehalten wird. Letztere  ist das Organ zum Einstellen der Ventil  belastung, die bei zunehmendem Dampfdruck  allmählich und selbsttätig überwunden wird.  



  Die auf dem Gewinde 5a der Spindel 5  sitzende Mutter 12 begrenzt das durch die.  Feder 10 angestrebte     Absenken    der Spindel  5     und    des Tellers 4 durch ihren Anschlag  mit 11. In der in der Zeichnung abgebildeten  Stellung hat das Ventil seinen Mindest  querschnitt offen, der bei niedrigem Dampf  druck für die untere Leistungsstufe in Ver  wendung steht. Die Mutter 12 ist das Organ  zur Einstellung dieses     untern    Querschnittes       bezw.    Hubes, der durch ihre Stellung messbar  oder an ihr nach angegebenen Massen ein  stellbar ist.  



  Bei zunehmendem Dampfdruck wird die  Feder 10 allmählich zusammengedrückt und  der Ventilteller 4 allmählich bis zu seinem  Anschlag mit dem Topf 8 angehoben. Somit  wird der Übergang von der einen zur an  dern     Grenzlage    des Ventilhubes     bezw.    Ven  tilquerschnittes durch den Dampfdruck  selbsttätig gesteuert.  



  Die Ventilspindel ist zwecks Vermeidung  von Reibung ohne     Stopfbüchse    gelagert. Das  Ventil ist gegen aussen durch die auf  geschraubte Schutzkappe 13 abgedichtet.  



  Mittels der     Schraubhülse    7 kann das  Ventil geschlossen werden, so dass es wie ein  Absperrorgan benützt werden kann. Beim       Wiederhochschrauben        wird    die ursprüngliche       Einstellung    und Beweglichkeit des Ventils  stets wieder unverändert erreicht, indem der      Topf 8 mit der Wurmschraube 9 zum An  schlag kommt. Beim Nieder- oder Hoch  schrauben von 7     bleiben    die Einstellorgane  9, 11 und 12 unverändert.  



  Die den Ventilteller 4 berührenden, ring  förmigen Sitzflächen von 2 und 8 haben  gleiche Durchmesser, so dass das Ventil unter  erheblicher     Anpressung    geschlossen werden  kann, wobei eine zentrale Belastung des Ven  tiltellers, die ihn verformen könnte, vermie  den wird.  



  Der Ventilteller 4 ist mit einem Kranz 4a  versehen, der den Dampfstrom nach abwärts  umlenkt, wodurch die auf den Teller wir  kende Hubkraft des Dampfes dynamisch ver  mehrt     wird.     



  Der Kranz 4a ist mit einer Abrundung  am Teller 4 angesetzt. Ferner besitzt auch  der     Ventilsitz    2 innen und aussen abgerundete  Kanten 2a, um die durch das Ventil laufende  Dampfströmung wirbelfrei zu gestalten und  eine Geräuschbildung zu verhindern.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I: Verfahren zur Regelung von auf verschie denen Leistungsstufen betriebenen Dampf heizungen mit einer Mehrzahl von an Lei tungssträngen angeschlossenen Heizkörpern und diesen Heizkörpern zugeordneten Venti len zum Drosseln des Dampfeintrittes in die Heizkörper, dadurch gekennzeichnet, dass an den an jedem Heizkörper angebrachten Drosselventilen je zwei bestimmte Einström- querschnitte für zwei Leistungsstufen ein gestellt werden, die in beiden Leistungs stufen eine gleichmässige Wärmeverteilung an alle Heizkörper gewährleisten,

   während die Einstellung der Einströmquerschnitte für die zwischenliegenden Leistungsstufen selbst tätig durch den an jeder Heizstelle mit der Leistungsstufe veränderlichen Dampfdruck erfolgt. UNTERANSPRUCH: 1.

   Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die beiden Leistungsstufen, für welche durch Ein stellung bestimmter Einströmquerschnitte eine gleichmässige Wärmeverteilung an alle Heizkörper hergestellt wird, so auf einander abgestimmt werden, dass in die sen beiden Leistungsstufen die Wärme leistung dem Dampfdruck proportional ist.

   PATENTANSPRUCH II: Heizanlage zur Durchführung des Ver fahrens nach Patentanspruch I, gekennzeich net durch separate Heizkörperventile -an jedem Heizkörper, mit zwei von Hand fest einzustellenden, den Ventilhub begrenzenden Anschlägen für die Bemessung der der obern bezw. der untern Leistungsstufe entsprechen den Einströmquerschnitte und mit einer re gelbaren Ventilbelastung, die den entgegen wirkenden Dampfdrücken der zwischen liegenden Leistungsstufen so angepasst ist,

   dass in denselben eine selbsttätige Einstellung der zwischenliegenden Einströmquerschnitte stattfindet. <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> 2. Heizanlage nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass die Heizkörper- ventile mit für das Einstellen der den Ventilhub begrenzenden Anschläge und für das Einstellen der Ventilbelastung dienenden Organen versehen sind, die nach Entfernen einer Schutzkappe von aussen zugänglich sind. 3.

   Heizanlage nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass die Heizkörper- ventile mit einer separaten Verstellein- richtung versehen sind, die zum Klein stellen oder Abstellen von Heizkörpern dient und die bei ihrer Betätigung die beiden den Ventilhub begrenzenden An schläge unverändert belässt. 4.

   Heizanlage nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass die Ventil- spindel der Heizkörperventile ohne Stopf büchsen oder sonstige Dichtungselemente in einer glatten Führung leicht verschieb bar gelagert ist und die Abdichtung nach aussen durch eine die Ventilspindel und die Einstellorgane umschliessende Schutz kappe erfolgt. 5.

   Heizanlage nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass der Ventil teller (4) der Heizkörperventile beim Ab sperren des Ventils durch einen mit dem ringförmigen Ventilsitz (2) im Durch messer übereinstimmenden Druckkörper (8) niedergepresst wird, so dass eine hohe Anpresskraft ohne Durchbiegung des Ven tiltellers ausgeübt werden kann. 6.

   Heizanlage nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass der Ventilteller der Heizkörperventile mit einer Umlenk- fläche für den Dampfstrom versehen ist, zum Zwecke, die Hubkraft des Dampfes zu vergrössern. 7. Heizanlage nach Patentanspruch II und Unteranspruch 6, dadurch gekennzeich net, dass der die genannte Umlenkfläche bildende Kranz (4a) des Ventiltellers (4) der Heizkörperventile, sowie die innere und äussere Kante (2a) des Ventilsitzes (2) derselben abgerundet sind, zum Zweck, eine glatte, geräuschlose Dampf strömung zu erzielen.

   Dr. Ing. Max SZOMBATHV. Vertreter: BOVARD & Cie., Bern.