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PATENTANSPRÜCHE
1. Dampfkessel mit elektrischer Widerstandsheizung, dessen Wasser- und Dampftank einen in Abhängigkeit einer Wasserniveau-Steuerung regelbaren Speisewasserzufluss aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem Kaltwasser-Zulaufstutzen (22) und dem ansteuerbaren Ventil (23) des Speisewasserzuflusses (26) ein Wärmetauscher (24) angeordnet ist, der auf seiner Wärmezuführseite über eine Ableitung (25) mit dem Dampfraum des Tanks (1) in Strömungsverbindung steht.
2. Dampfkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kaltwasser-Zulaufstutzen (22) über eine Zusatzleitung (27) und einem ansteuerbaren Kaltwasser-Ventil (28) mit einer in den Dampfraum des Tankbehälters (1) mündenden Zuleitung (29) in Strömungsverbindung steht.
3. Dampfkessel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitung (29) im Dampfraum des Tankbehälters (1) in Form einer Sprühdüse (30) ausmündet.
4. Dampfkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (24) ein Spiralregisterboiler ist.
5. Dampfkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (24) ausgangsseitig seiner Wärmezuführseite über einen Kugelschwimmer (36) an einen Kondensatableiter (38) angeschlossen ist.
6. Dampfkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (23) im Speisewasserzufluss (26) in Abhängigkeit eines Steuersignals einer ein Niedrigniveau im Tank (1) anzeigenden elektrischen Fühlerelektrode (32) und/ oder einer das Normalniveau (5) im Tank (1) anzeigenden Fühlerelektrode (31) betätigbar ist.
7. Dampfkessel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kaltwasser-Ventil (28) zur Zuleitung (27) der Sprühdüse (30) in Abhängigkeit eines dem Dampfdruck im Tank (1) proportionalen Steuersignals betätigbar ist.
8. Dampfkessel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das dem Dampfdruck im Tank (1) proportionale Steuersignal von einem piezoresistiven Druckaufnehmer (39) im Tank (1) erzeugbar ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Dampfkessel mit elektrischer Widerstandsheizung, dessen Wasser- und Dampftankbehälter einen in Abhängigkeit einer Wasserniveau Steuerung regelbaren Speisewasserzufluss aufweist.
Ein solcher Dampfkessel ist beispielsweise durch das CH Patent Nr. 339 362 des gleichen Anmelders bekannt und seit dieser Zeit insbesondere für die Dampferzeugung zur Befeuchtung der Luft in Klimaanlagen u.a.m. im Gebrauch.
Allerdings hat sich nun im Laufe der Zeit ergeben, dass diese Dampfkessel den heutigen Anforderungen nicht mehr genügen. Dies beispielsweise im Hinblick auf Energieeinsparung und Umweltbelastung wie auch im Hinblick auf die Notwendigkeit einer Konstanthaltung des Dampfdruckes unabhängig unterschiedlichster Betriebsbedingungen, wie etwa bei der Zuführung von Speisewasser oder bei einer momentanen Überhitzung durch Rest- und Nachlaufwärme nach dem Abschalten einzelner oder mehrerer Heizelemente.
Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Dampfkessel der bekannten Art so weiter auszugestalten, dass dieser insbesondere die vorerwähnte Konstanthaltung des Dampfdruckes ohne die Notwendigkeit von Fremdenergien und ohne Umweltbelastung und Energieverschwendung ermöglicht.
Dies wird nun erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass zwischen einem Kaltwasser-Zulaufstutzen und dem ansteuerbaren Ventil des Speisewasserzuflusses ein Wärmetauscher angeordnet ist, der auf seiner Wärmezuführseite über eine Ableitung mit dem Dampfraum des Tanks in Strömungsverbindung steht.
Durch diese Massnahmen ist es nunmehr möglich, das zufliessende Speisewasser vor dem Eintritt in den Tankbehälter relativ hoch aufzuheizen, wofür der vom Dampfkessel selbst produzierte Dampf herangezogen wird. Erfolgt auf diese Weise eine Nachfüllung des Tankbehälters mit Wasser, kann ein Druckabfall im Dampfraum oberhalb des Flüssigkeitsniveaus vermieden werden, da das im Tank befindliche Wasser durch den Zulauf des Speisewassers nicht wesentlich abgekühlt wird. Dies alles wird zudem ohne Zuführung von Fremdenergie, insbesondere Fremdwärme erreicht.
Um zudem einen Druckanstieg im Tank etwa durch Restwärme abgeschalteter Heizelemente zu verhindern, ohne dafür den Überschussdampf ungenützt abblasen zu müssen, besteht die erfindungsgemässe weitere Ausgestaltung des Dampfkessels darin, dass der Kaltwasser-Zulaufstutzen über eine Zusatzleitung und einem ansteuerbaren Kaltwasser-Ventil mit einer in den Dampfraum des Tankbehälters mündenden Zuleitung in Strömungsverbindung steht.
Hierbei ist vorgesehen, dass die Zuleitung im Dampfraum des Tankbehälters in Form einer Sprühdüse ausmündet.
Durch das Einsprühen von kaltem Wasser in den Dampfraum beim Überschreiten eines voreingestellten Überdruckes kondensiert der Dampf, was einen sofortigen Druckabfall zur Folge hat, ohne dass hierfür Energie durch Dampfablassen verschwendet werden müsste.
Für eine druckabhängige Steuerung dieses Einsprühvorganges ist es zweckmässig, wenn das Kaltwasser-Ventil zur Zuleitung der Sprühdüse in Abhängigkeit eines dem Dampfdruck im Tank proportionalen Steuersignals betätigbar ist.
Hierbei kann die Ausbildung so sein, dass das dem Dampfdruck im Tankbehälter proportionale Steuersignal von einem piezoresistiven Druckaufnehmer im Tankbehälter erzeugbar ist.
Für eine automatische Regelung des Speisewasserzuflusses ist es ferner von Vorteil, wenn das Ventil im Speisewasserzufluss in Abhängigkeit eines Steuersignals einer ein Niedrigniveau im Tankbehälter anzeigenden elektrischen Fühlerelektrode bzw. einer das Normalniveau im Tankbehälter anzeigenden Fühlerelektrode betätigbar ist.
Weiter kann der Wärmeaustauscher ein Spiralregisterboi ler üblicher Bauart sein, welcher zweckmässig ausgangsseitig seiner Wärmezuführseite über einen Kugelschwimmer an einen Kondensatableiter angeschlossen ist.
Beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes sind nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in Seitenansicht und in schematischer Darstellung einen Dampfkessel mit elektrischer Widerstandsheizung gemäss dem Stand der Technik;
Fig. 2 eine schematische Stirnansicht des Dampfkessels gemäss Fig. 1; und
Fig. 3 in stark schematischer Seitenansicht einen Dampfkessel gemäss der Erfindung.
Der in den Figuren 1 und 2 veranschaulichte Dampfkessel entspricht dem Stand der Technik gemäss dem CH-Patent Nr.
339 363 des gleichen Anmelders. Dampfkessel dieser Art umfassen einen Wasser- und Dampftankbehälter 1, der von einem Isoliermantel 2 umgeben und in geeigneter Weise bodenseitig, hier durch eine Wandkonsole 4 (Fig. 2), abgestützt ist. In den Tankbehälter 1 erstrecken sich unterhalb des normalen Wasserniveaus 5 die Heizelemente der elektrischen Widerstandsheizung in Form von mehreren, die elektrischen Heizwiderstände tragenden Keramikstäben oder dgl., welche flüssigkeitsdicht in Wärmeübertragungsrohren 6 eingeschlossen sind. Je nach Kesselleistung und -grösse sind in mehreren,
hier drei Rohren 6 ein oder mehrere Heizstäbe angeordnet. In dem oberhalb des normalen Wasserniveaus 5 befindlichen Dampfraum ist ein weiteres, einen Heizwiderstand enthaltendes Rohr 7 angeordnet. Dieser Heizwiderstand dient zum Trocknen des Dampfes, der bei 8 dem Kessel entnommen wird.
Um den vorgegebenen Druck im Dampfkessel möglichst konstant zu halten, sind bei bekannten Anordnungen der vorbeschriebenen Art zwei elektrische Druckschalter (nicht gezeigt) vorhanden, welche bei ansteigendem Druck über übliche Relaismittel die Heizelemente 6 in zwei Gruppen nacheinander aus- bzw. bei wieder fallendem Druck, einschalten.
Der Druck wird von einem Manometer 9 angezeigt. wogegen 10 ein Sicherheitsventil bezeichnet. Zum Schutze der Heizwiderstände bzw. Heizelemente 6 ist ferner noch ein Sicherheitsthermostat 11 vorgesehen, der die Heizwiderstände abschaltet, wenn die Wassertemperatur zu hoch werden sollte.
Ferner ist ein Wasserstandsanzeiger 12 vorgesehen, dem ein Niveauregler 13 parallel geschaltet ist, der über nicht näher gezeigte elektrische Schaltungsmittel ein Magnetventil 14 für den Zufluss des Speisewassers in Richtung des Pfeiles 15 ansteuert. Ferner befindet sich am Tankbehälter 1 ein Entleerungszapfen 16 zur periodischen Entschlammung des Tankbehälters 1.
Wie bereits erwähnt, kann ein solcher Dampfkessel den heutigen Anforderungen nicht mehr genügen. Dabei steht hier insbesondere die Konstanthaltung des Dampfdruckes beim Zuführen von Speisewasser und beim Überhitzen des Wassers infolge Rest- und Nachlaufwärme abgeschalteter Heizelemente im Vordergrund. Hierbei sollte weder Fremdenergie für das Vorheizen des Speisewassers notwendig sein, noch ein freies Dampfablassen bei Überdruck erfolgen.
Bei dem in Fig. 3 in stark schematisierter Seitenansicht dargestellten Dampfkessel sind nun die erfindungsgemässen Massnahmen ersichtlich, durch welche die vorgenannten Bedingungen erfüllbar sind.
Gemäss Fig. 3 ist zwischen einem Kaltwasser-Zulaufstutzen 22 zur Zubringung des Speisewassers für den Wasser- und Dampftankbehälter 1 und einem ansteuerbaren Ventil 23 im Speisewasserzufluss 26 ein Wärmeaustauscher 24 angeordnet, der auf seiner Wärmezuführseite über eine Ableitung 25 mit dem Dampfraum des Tankbehälters 1 in Strömungsverbindung steht. Dieser Wärmeaustauscher 24 kann ein herkömmlicher Spiralregisterboiler sein, der ausgangsseitig seiner Wärmezuführseite über einen Kugelschwimmer 36 an einen Kondensatableiter 38 angeschlossen ist.
Durch diese Massnahmen ist es nunmehr möglich, das zufliessende Speisewasser vor dem Eintritt in den Tankbehälter 1 relativ hoch aufzuheizen, wofür der vom Dampfkessel selbst produzierte Dampf herangezogen wird. Erfolgt auf diese Weise eine Nachfüllung des Tankbehälters 1 mit Wasser, kann ein Druckabfall im Dampfraum oberhalb des Flüssigkeitsniveaus 5 vermieden werden, da das im Tankbehälter 1 befindliche Wasser durch den Zulauf des Speisewassers nicht wesentlich abgekühlt wird. Dies alles wird zudem ohne Zuführung von Fremdenergie, insbesondere Fremdwärme erreicht.
Für eine automatische Regelung des Speisewasserzuflusses erstreckt sich in den Tank 1 eine erste Fühlerelektrode 31 einer Gruppe von solchen Fühlern 31 bis 35, welche Fühlerelektrode 31 das Normalniveau des Wassers im Tankbehälter
1 überwacht. Weiter überwacht der Fühler 32 das Niedrigniveau, der weitere Fühler 33 das Niveaumaximum und der Fühler 34 das Niveauminimum des Wassers im Tankbehälter 1. Ferner ist noch ein Zweit-Sicherheitsfühler 35 vorgesehen, der ein unteres Wasserniveau zusätzlich überwacht.
Diese Niveauelektroden können beispielsweise mit 6 Volt Wechselspannung betrieben sein und über die Leitfähigkeit des Wassers auf eine Steuereinheit 40 der Gesamtanlage arbeiten, wobei in Fig. 3 die Zuleitungen der Fühlerelektroden 31-34 über eine Zwischenschaltstufe 42 geführt sind.
Sinkt nun das Wasser unter den das Niedrigniveau anzeigenden Fühler 32, wird in der Steuereinheit 40 über die Signalleitung 50 ein Signal erzeugt, das über eine Steuerleitung 51 das Ventil 23 im Speisewasserzufluss 26 öffnet. Mit dem zuströmenden Speisewasser steigt dann das Niveau im Tankbehälter 1 auf das Normalniveau 5, worauf der das Normalniveau anzeigende Fühler 32 über die Zwischenschaltstufe 42 und die Signalleitung 50 in der Steuereinheit 40 ein weiteres Signal erzeugt, womit das genannte Ventil 23 über die Steuerleitung 51 ein Schliessbefehl erhält.
Zweckmässig ist dabei die Schaltungsanordnung so ausgebildet, dass die Steuereinheit 40 nur dann ein Öffnungssignal an das Ventil 23 im Speisewasserzufluss 26 abgibt, wenn nicht ein Sperrsignal infolge einer Störung oder dgl. vorliegt.
Verhindert das Zuführen von durch Eigenenergie des Dampfkessel vorgeheiztem Speisewasser einen plötzlichen Druckabfall, so ist es ebenso notwendig, einen Druckanstieg im Tankbehälter, etwa durch Restwärme der Heizelemente 6, zu verhindern. Dies kann natürlich auf einfache Weise durch automatisches Öffnen eines Überdruckventils und Ablassen des Überschussdampfes in den freien Raum erreicht werden, was aber dem heutigen Energiebewusstsein entgegensteht.
Deshalb steht hier erfindungsgemäss der Kaltwasser Zulaufstutzen 22 über eine Zusatzleitung 27 und einem ansteuerbaren Kaltwasser-Ventil 28 mit einer in den Dampfraum des Tankbehälters 1 mündenden Zuleitung 29 in Strömungsverbindung. Hierbei mündet die Zuleitung 29 im Dampfraum in Form einer Sprühdüse 30 aus.
Durch das Einsprühen von kaltem Wasser in den Dampfraum beim Überschreiten eines voreingestellten Überdruckes kondensiert der Dampf, was einen sofortigen Druckabfall zur Folge hat, ohne dass hierfür Energie verschwendet werden müsste. Mit Erreichung des Nenndruckes wird das Einsprühen von kaltem Wasser wieder unterbrochen.
Für eine druckabhängige Steuerung dieses vorbeschriebenen Einsprühvorganges ist hier ein Bereich des Überdruckventils 10 ein sogenannter piezoresistiver Druckaufnehmer 39 vorgesehen, der über die Signalleitung 57 an die Steuereinheit 40 ein dem Dampfdruck proportionales Spannungssignal liefert. Übersteigt diese Spannung einen Schwellwert, so erhält das Kaltwasser-Ventil 28 über die Signalleitung 54 ein Öffungssignal. Sinkt dann die dem Dampfdruck proportionale Spannung wieder unter dem Schwellwert, dann wird das genannte Ventil wieder geschlossen.
Aus dem Vorbeschriebenen ergibt sich nunmehr ein Dampfkessel mit elektrischer Widerstandsheizung, der auf Grund seiner neuen Konzeption allen gestellten Anforderungen gerecht wird und insbesondere die Konstanthaltung des Dampfdruckes sowohl bei der Zuführung von Speisewasser als auch bei einer momentanen Überhitzung durch beispielsweise der Nachlaufwärme abgeschalteter Heizelemente gewährleistet. Von wesentlichem Vorteil ist dabei, dass das Aufheizen des Speisewassers ohne Fremdenergie und das Abfangen eines Überdruckes ohne eine ungenützte Energievernichtung erfolgen kann.
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PATENT CLAIMS
1. Steam boiler with electrical resistance heating, the water and steam tank of which have a feed water inflow that can be regulated as a function of a water level control, characterized in that a heat exchanger () between a cold water inlet connection (22) and the controllable valve (23) of the feed water inflow (26). 24) is arranged, which is in flow connection on its heat supply side via a discharge line (25) with the steam space of the tank (1).
2. A steam boiler according to claim 1, characterized in that the cold water inlet connection (22) via an additional line (27) and a controllable cold water valve (28) with a feed line (29) opening into the steam space of the tank container (1) in flow connection stands.
3. Steam boiler according to claim 2, characterized in that the feed line (29) in the steam space of the tank container (1) opens out in the form of a spray nozzle (30).
4. Steam boiler according to claim 1, characterized in that the heat exchanger (24) is a spiral register boiler.
5. Steam boiler according to claim 1, characterized in that the heat exchanger (24) is connected on the output side of its heat supply side via a ball float (36) to a steam trap (38).
6. Steam boiler according to claim 1, characterized in that the valve (23) in the feed water inflow (26) in dependence on a control signal of a low level in the tank (1) indicating electrical sensor electrode (32) and / or a normal level (5) in the tank (1) indicating sensor electrode (31) can be actuated.
7. A steam boiler according to claim 2, characterized in that the cold water valve (28) for the feed line (27) of the spray nozzle (30) can be actuated as a function of a control signal proportional to the vapor pressure in the tank (1).
8. Steam boiler according to claim 7, characterized in that the control signal proportional to the steam pressure in the tank (1) can be generated by a piezoresistive pressure sensor (39) in the tank (1).
The present invention relates to a steam boiler with electrical resistance heating, the water and steam tank containers of which have a feed water inflow which can be regulated as a function of a water level control.
Such a steam boiler is known, for example, from CH Patent No. 339 362 by the same applicant and has since been used in particular for steam generation to humidify the air in air conditioning systems, etc. in use.
However, over time it has emerged that these steam boilers no longer meet today's requirements. This, for example, with regard to energy saving and environmental pollution as well as with regard to the need to keep the steam pressure constant regardless of different operating conditions, such as when supplying feed water or in the event of instantaneous overheating due to residual and after-heat after switching off individual or several heating elements.
It is therefore an object of the present invention to further develop a steam boiler of the known type such that it enables in particular the aforementioned constant pressure of the steam without the need for external energy and without environmental pollution and wasted energy.
This is now achieved according to the invention in that a heat exchanger is arranged between a cold water inlet connection and the controllable valve of the feed water inflow, which is in flow connection on its heat supply side via a discharge line with the steam space of the tank.
Through these measures, it is now possible to heat up the inflowing feed water relatively high before entering the tank container, for which the steam produced by the steam boiler itself is used. If the tank container is refilled with water in this way, a pressure drop in the vapor space above the liquid level can be avoided, since the water in the tank is not significantly cooled by the feed water inlet. All of this is also achieved without the supply of external energy, in particular external heat.
In order to prevent an increase in pressure in the tank due to residual heat being switched off, for example, without having to blow off the excess steam unused, the further development of the steam boiler according to the invention is that the cold water inlet connection via an additional line and a controllable cold water valve with a in the Vapor chamber of the tank pipe opening supply line is in flow connection.
It is provided here that the feed line opens out in the vapor space of the tank container in the form of a spray nozzle.
By spraying cold water into the steam room when a preset overpressure is exceeded, the steam condenses, which results in an immediate drop in pressure without the need to waste energy by venting steam.
For pressure-dependent control of this spraying process, it is expedient if the cold water valve for supplying the spray nozzle can be actuated as a function of a control signal proportional to the vapor pressure in the tank.
The design can be such that the control signal proportional to the vapor pressure in the tank container can be generated by a piezoresistive pressure sensor in the tank container.
For automatic control of the feed water inflow, it is also advantageous if the valve in the feed water inflow can be actuated as a function of a control signal of an electrical sensor electrode that indicates a low level in the tank container or a sensor electrode that indicates the normal level in the tank container.
Furthermore, the heat exchanger can be a Spiralregisterboi ler of conventional design, which is expediently connected on the output side of its heat supply side via a ball float to a steam trap.
For example, embodiments of the subject matter of the invention are explained in more detail below with reference to the drawing. Show it:
1 shows a side view and a schematic representation of a steam boiler with electrical resistance heating according to the prior art;
FIG. 2 shows a schematic end view of the steam boiler according to FIG. 1; and
Fig. 3 in a highly schematic side view of a steam boiler according to the invention.
The steam boiler illustrated in FIGS. 1 and 2 corresponds to the prior art according to CH patent no.
339 363 by the same applicant. Steam boilers of this type comprise a water and steam tank container 1, which is surrounded by an insulating jacket 2 and is suitably supported on the bottom, here by a wall bracket 4 (FIG. 2). Extending below the normal water level 5 in the tank container 1 are the heating elements of the electrical resistance heating in the form of a plurality of ceramic rods or the like which carry the electrical heating resistors and which are enclosed in a liquid-tight manner in heat transmission tubes 6. Depending on the boiler output and size, there are several
here three tubes 6 one or more heating elements arranged. A further pipe 7 containing a heating resistor is arranged in the steam room located above the normal water level 5. This heating resistor is used to dry the steam that is removed from the boiler at 8.
In order to keep the predetermined pressure in the steam boiler as constant as possible, in known arrangements of the type described above, two electrical pressure switches (not shown) are provided, which switch the heating elements 6 in two groups in succession when the pressure rises using conventional relay means or when the pressure falls again turn on.
The pressure is displayed by a manometer 9. whereas 10 denotes a safety valve. To protect the heating resistors or heating elements 6, a safety thermostat 11 is also provided, which switches off the heating resistors if the water temperature should become too high.
Furthermore, a water level indicator 12 is provided, to which a level controller 13 is connected in parallel, which controls a solenoid valve 14 for the inflow of the feed water in the direction of arrow 15 via electrical circuit means (not shown). Furthermore, there is an emptying pin 16 on the tank container 1 for periodically desludging the tank container 1.
As already mentioned, such a steam boiler can no longer meet today's requirements. The main focus here is on keeping the steam pressure constant when supplying feed water and when the water overheats due to residual and after-run heat from the heating elements that are switched off. In this case, neither external energy should be necessary for preheating the feed water, nor should there be a free steam release at excess pressure.
In the steam boiler shown in a highly schematic side view in FIG. 3, the measures according to the invention can now be seen, by means of which the aforementioned conditions can be met.
According to FIG. 3, a heat exchanger 24 is arranged between a cold water inlet connection 22 for supplying the feed water for the water and steam tank container 1 and a controllable valve 23 in the feed water inlet 26, which on its heat supply side via a discharge line 25 with the steam chamber of the tank container 1 in Flow connection is established. This heat exchanger 24 can be a conventional spiral register boiler which is connected on the output side of its heat supply side to a condensate drain 38 via a ball float 36.
These measures now make it possible to heat up the feed water flowing in relatively high before entering the tank container 1, for which purpose the steam produced by the steam boiler itself is used. If the tank container 1 is refilled with water in this way, a pressure drop in the vapor space above the liquid level 5 can be avoided, since the water in the tank container 1 is not significantly cooled by the feed water supply. All of this is also achieved without the supply of external energy, in particular external heat.
For automatic control of the feed water inflow, a first sensor electrode 31 of a group of such sensors 31 to 35 extends into the tank 1, which sensor electrode 31 the normal level of the water in the tank container
1 monitors. Furthermore, the sensor 32 monitors the low level, the further sensor 33 the maximum level and the sensor 34 the minimum level of the water in the tank container 1. Furthermore, a second safety sensor 35 is also provided, which additionally monitors a lower water level.
These level electrodes can be operated, for example, with 6 volt alternating voltage and work via the conductivity of the water on a control unit 40 of the overall system, in FIG. 3 the leads of the sensor electrodes 31-34 are guided via an intermediate switching stage 42.
If the water now drops below the sensor 32 indicating the low level, a signal is generated in the control unit 40 via the signal line 50, which opens the valve 23 in the feed water inflow 26 via a control line 51. With the inflowing feed water, the level in the tank container 1 then rises to the normal level 5, whereupon the sensor 32, which indicates the normal level, generates a further signal via the intermediate switching stage 42 and the signal line 50 in the control unit 40, with which said valve 23 enters via the control line 51 Closing command received.
The circuit arrangement is expediently designed such that the control unit 40 only emits an opening signal to the valve 23 in the feed water inflow 26 if there is not a blocking signal as a result of a fault or the like.
If the supply of feed water preheated by the steam boiler's own energy prevents a sudden drop in pressure, it is also necessary to prevent an increase in pressure in the tank container, for example due to residual heat from the heating elements 6. Of course, this can be achieved in a simple manner by automatically opening a pressure relief valve and releasing the excess steam into the free space, but this is contrary to today's energy awareness.
Therefore, according to the invention, the cold water inlet connection 22 is in flow connection here via an additional line 27 and a controllable cold water valve 28 with a supply line 29 opening into the vapor space of the tank container 1. Here, the feed line 29 opens out in the vapor space in the form of a spray nozzle 30.
By spraying cold water into the steam room when a preset overpressure is exceeded, the steam condenses, which results in an immediate drop in pressure without the need to waste energy. When the nominal pressure is reached, the spraying of cold water is interrupted again.
For a pressure-dependent control of the above-described spraying process, a region of the pressure relief valve 10, a so-called piezoresistive pressure sensor 39, is provided, which supplies a voltage signal proportional to the vapor pressure to the control unit 40 via the signal line 57. If this voltage exceeds a threshold value, the cold water valve 28 receives an opening signal via the signal line 54. If the voltage proportional to the vapor pressure then drops below the threshold value again, the valve mentioned is closed again.
From the above, there is now a steam boiler with electrical resistance heating, which due to its new design meets all requirements and in particular ensures that the steam pressure is kept constant both when supplying feed water and when the heating elements are temporarily overheated, for example due to the after-run heat. It is a major advantage that the feed water can be heated without external energy and an excess pressure can be absorbed without wasting energy.