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Dampfreiniger Die Erfindung betrifft einen Dampfreiniger, bei welchem
der aus dem Dampferzeuger entnommene Dampf in den Wasserraum eines besonderen Behälters
geleitet und der von der Wasseroberfläche des Behälters aufsteigende Dampf der Verwendungsstelle
zugeführt wird.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß es für eine möglichst
vollkommene Reinigung des Dampfes wichtig ist, daß von der einen Seite zur anderen
auf der Wasseroberfläche eine stetige Strömung erfolgt, weil eine solche das einwandfreie
Wegschwemmen aller Verunreinigungen gewährleistet. Diese Gewähr liegt nicht vor,
wenn, wie es bekannt ist; bei einem stehend angeordneten Behälter das Wasser auf
der einen Seite zuläuft und auf der anderen Seite durch eine schmale Einlaufrinne
bzw. Röhre abläuft. Demgegenüber soll die angestrebte Wirkung gemäß der Erfindung
dadurch erreicht werden, daß für den Zufluß und den Abfluß des Wassers an den Längsseiten
des liegend an-.geordneten Behälters in der bei der Speisewasserzuführung an sich
bekannten Weise je ein trogförmiger Behälter angeordnet ist. Die trogförmigen Behälter
werden dabei mit einer Mehrzahl von waagerechten Überlaufen versehen, von denen
zur Erzeugung einer dauernden Oberflächenströmung in der Querebene des Behälters
oberhalb des zwischen den Zu-und Abflußbehältern erfolgenden Dampfeintritts die
Überläufe an der Abflußseite tiefer angeordnet sind als die Überläufe an der Zuflußseite.
Der Dampf wird in den Wasserraum des Reinigungsbehälters vorteilhaft durch Düsen
o. dgl. eingeführt, welche im wesentlichen auf gleicher Höhe unterhalb des Wasserspiegels
angebracht und in bekannter Weise von senkrechten Kästen o. dgl. umgeben sind, die
oben und unten offen sind und in einem gewissen Abstand vom Boden und von der Wasseroberfläche
des Behälters enden. Zum Füllen des Reinigungsbehälters verwendet man, wie üblich,
vorteilhaft das Speisewasser, welches aus dem Behälter dem Dampferzeuger zugeführt
wird.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist
noch eine zusätzliche Speisegelegenheit vorgesehen, um das Speisewasser unmittelbar
unter Umgehung des Reinigungsbehälters dem Kessel zuzuführen und die Menge des in
den Behälter eintretenden Wassers zu regeln.
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Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dar.
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Fig. i ist ein senkrechter Querschnitt durch die Obertrommel eines
Dampferzeugers und den Reinigungsbehälter. Fig. a ist ein Querschnitt durch den
Reinigungsbehälter in größerem Maßstab. Die Fig. 3 und 4 sind
Schnitte
nach den Linien 3-3 und q-4 der Fig. 2.
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Die Obertrommel i des Dampferzeugers befindet sich unterhalb des Reinigungsbehälters
z. :Die Steigrohre des Dampferzeugers sind mit 3 und die Fallrohre mit 4 bezeichnet.
Der in der Trommel i aus dem von den Steigrohren 3 zugeführten Dampfwassergemisch
ausgeschiedene Dampf wird nicht unmittelbar der Verwendungsstelle zugeführt, sondern
dem Reinigungsbehälter 2 durch Rohre 5, welche unterhalb des Wasserspiegels im Behälter
2 in Düsen 17 ausmünden. Der aus diesen Düsen austretende Dampf durchdringt die
Wasserfüllung und sammelt sich im oberen Teil des Behälters 2, aus welchem er durch
Rohre 6 nach der Verwendungsstelle geleitet wird. Unter gewissen Umständen durchdringt
nicht die gesamte Dampfmenge das Wasser, sondern ein Teil des Dampfes wird niedergeschlagen
und dabei entweder ein Teil des Wassers in dem Behälter2 verdampft oder nur dessen
Temperatur gesteigert. Dem Behälter 2 wird Wasser durch das Rohr 7 zugeführt. Aus
dem Behälter 2 gelangt das Wasser in die Obertrommel i ' des Kessels durch Rohre
B. Auf der Zeichnung ist nur ein Rohr 5 beiderseits der Mittelebene der Obertrommel
gezeigt. In Wirklichkeit befindet sich aber auf jeder Seite eine Reihe von Rohren
5, die auf die Länge der Trommel i. bzw. des Behälters 2 verteilt sind. Auch die
Wasserrohre 8 sind in einer Reihe angeordnet.
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Das Wasser wird beim Eintreten in den Behälter 2 zunächst in einen
Trog 9 geführt, der sich an der einen Längsseite des Behälters 2 befindet und an
seiner oberen freien Kante eine Anzahl von Überläufen io besitzt, über welche das
Wasser in den Behälter 2 läuft. Vor den Überläufen io befindet sich eine senkrechte
"Platte i i, unter deren unterer Kante das Wasser durchgehen muß, um in den Behälter
2 zu gelangen. Gleichlaufend zu dem Trog 9, ist an der gegenüberliegenden i Seite
ein zweiter Trog 12 vorhanden, welcher ebenfalls mit einer Anzahl von Überläufen
13 an seiner oberen freien Kante versehen ist. Die Rohre 8, welche das Wasser aus
dem Behälter 2 nach der Trommel i führen, gehen von dem Trog 12 aus. Die Überläufe
13 des Troges i2 sind etwas tiefer gelegen als die Überläufe io an dem Trog
9, so daß eine dauernde geringe Wasserströmung auf der ganzen Länge quer zur Längsachse
des Bei hälters 2 von dem Trog 9 nach dem Trog 12 vorhanden ist.
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Die Dampfrohre 5, welche den Dampf aus der Obertrommel i nach dem
Reinigungsbehälter 2 führen, münden in den Behälter 2 an zwei gegenüberliegenden
Seiten (Fig. 2). Im Innern des Behälters schließen sich an diese Rohre 5 Abzweigstutzen
oder Gabelrohre 14 an, von denen jedes mit zwei Rohrstutzen 15 versehen ist, die
in die Wassermasse des Behälters 2 eintauchen. Am unteren Ende eines jeden Rohrstutzens
15 ist ein Querstück 16 angebracht, dessen beide Enden an der Oberseite die Dampfdüsen
17 tragen, welche vorteilhaft mit einer großen Anzahl von Löchern für den Dampfauslaß
versehen sind. Die Düsen 17 sind so angeordnet, daß sie alle im wesentlichen auf
der gleichen Tiefe unterhalb des Wasserspiegels sich befinden. Wie Fig. 4 zeigt,
sind vier gleichlaufende Reihen von Düsen vorgesehen.
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Im Wasserraum des Behälters :2 sind Platten 1,8 angebracht, die sich
in senkrechter Lage gleichlaufend zur Längsachse des Behälters 2 befinden und an
den beiden Längsseiten der Düsenreihen paarweise angebracht sind. Diese Plätten
sind so lang, daß sie sich über sechs Düsen erstrecken. Zwischen benachbarten Platten
18 sind Querplatten i9 befestigt, die zusammen mit den Platten 18 rechteckige Gehäuse
bilden, welche die Düsen 17 umgeben. Die Platten 18 unmittelbar neben
den Rohren 15 sind am unteren Ende mit Ausschnitten 2o versehen, durch welche
die Querarme 16 der Düsen 17 eingeführt werden. Die Platten 18 und
i9 werden durch Winkelstücke 22 an quer verlaufenden - T-Stücken 21 gehalten, die
an der Innenwand des Behälters 2 an den Stellen 23 befestigt sind.
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Etwas unterhalb der Oberkante der Überläufe 13 ist in waagerechter
Lage eine gelochte oder Siebplatte24angebracht, die durch Winkelschienen 25 an der
Platte i i und der Außenseite des Troges 12 abgestützt ist.
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Durch die beschriebene Anordnung wird der aus. der Dampftrommel i
nach dem Reinigungsbehälter 2 geführte Dampf gleichmäßig in der Wasserfüllung des
Behälters 2 verteilt, so daß sich der Dampf von der Oberfläche des Wassers in dem
Behälter 2 sehr gleichmäßig und ruhig ablöst und daher verhältnismäßig sehr wenigFeuchtigkeit
mit sich führt. Dieser Vorgang wird noch gefördert durch die gelochte Platte 24,
welche vorzugsweise etwas unterhalb des Wasserspiegels im Behälter 2 liegt, und
deren vorteilhafte Wirkung sich aus folgender Erwägung ergibt. Das durch das Rohr
7 zugeführte, Wasser kommt im allgemeinen aus dem Warmwasserkasten und besitzt einen
hohen Grad von Reinheit im Vergleich mit dem Wasser im Dampferzeuger. Es ist bekannt,
daß Dampfblasen, welche sich in Wasser mit hohem Gehalt an Verunreinigungen bilden,
sich nicht leicht verbinden,, sondern als kleine Einzeldampfblasen an die Oberfläche
steigen. Bei Wasser von dem Reinheitsgrade, wie er in dem Wasser des Reinigungsbehälters
2 vorherrscht,
ist aber das Gegenteil der Fall. Die in dem Wasser
des Behälters :2 gebildeten Dampfblasen werden sich leicht zusammenfinden und größere
Dampfblasen bilden. Diese größeren Dampfblasen rufen eine entsprechend größere Beunruhigung
hervor, wenn sie die Wasseroberfläche durchbrechen. Um ein Aufbrechen dieser Dampfblasen
zu bewirken, wird in bekannter Weise die gelochte Platte oder das Sieb 24 verwendet
und etwas unterhalb der Wasseroberfläche angebracht, so daß die einmal aufgebrochenen
Dampfblasen oberhalb der gelochten Platte 2q. nicht genügend Raum vorfinden, um
sich wieder zu vereinigen. Der Dampf verläßt daher die Oberfläche des Wassers in
verhältnismäßig kleinen Blasen, deren Ablösen ruhig erfolgt. Der Zweck der dieDüsen
umgebenden kastenartigen Gehäuse besteht darin, innerhalb dieser Gehäuse eine stärkere
Aufwärtsbewegung des Wassers zu erzielen und so die Austauschwirkung zwischen dem
Dampf und dem Wasser zu beschleunigen.
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Es ist bekannt, daß in Dampferzeugern die Anreicherung der festen
Bestandteile in dem an der Oberfläche des Wassers sich bildenden Schaum sehr viel
höher ist als innerhalb der Wassermasse des Dampferzeugers. Das gleiche ist auch
im Reinigungsbehälter 2 der Fall. Um das am meisten verunreinigte Wasser zu entfernen,
würde es nötig sein, die Verunreinigungen an der Oberfläche abzuschöpfen.
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Bei Verwendung der Anordnung gemäß der Erfindung wird die Wasseroberfläche
im Reinigungsbehälter dauernd abgeschäumt durch die Querströmung von den Überläufen
an der einen Seite nach den Überläufen an der anderen Seite des Behälters. Die Wasseroberfläche
im Behälter wird daher rein gehalten. Die obere Schicht des verunreinigten Wassers
fließt nach dem Dampferzeuger, wo die Anreicherung selbstverständlich viel höher
ist und wo die Verunreinigungen nicht schaden können. Infolgedessen nimmt der Dampf,
welcher den Behälter verläßt, Feuchtigkeit mit einem außergewöhnlich niedrigen Gehalt
an Verunreinigungen mit sich.
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Das Wasser in der Dampferzeugungsanlage kann unter Umständen zu rein
sein. Eine neuzeitliche Anlage z. B. hat oft Schwierigkeiten bezüglich der Korrosion
in den Vorrichtungen zwischen dem Warmwasserkasten und dem Dampferzeuger, z. B.
in den Pumpen, Vorwärmern u. dgl. Diese Korrosion wird durch den Umstand hervorgerufen,
daß das Wasser zu rein ist und eine außergewöhnliche Angriffsfähigkeit besitzt.
Man hat diesen Übelstand bisweilen daxdurch beseitigt, daß man dieses reine Wasser
in dem erforderlichen Ausmaße mit Absicht verunreinigt hat. Beispielsweise hat man
eine gewisse Menge des unreinenWassers aus demDampferzeuger dem reinen Speisewasser
aus dem Warmwasserkasten zugemischt.
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Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, ist an der Speisewasserzuleitung
j nach dem Behälter 2 eine Umführungsleitung 2,5 nach dem Wasserraum des Kessels
(Fig. i) vorgesehen, die mit einem Regelventil 26 versehen ist. Mit Hilfe dieser
Anordnung kann man jede gewünschte Teilmenge des Speisewassers unter Umgehung des
keinigungsbehälters 2 unmittelbar in die Obertrommel i führen. Durch entsprechendes
Einstellen des Ventils 26 kann man dem Wasser in dem Reinigungsbehälter :2 jeden
gewünschten Gehalt an Verunreinigungen geben. In einer neuzeitlichen Dampferzeugungsanlage
wird die Anreicherung des Wassers dauernd verringert. Dies kann auch mit dem Wasser
in dem Reinigungsbehälter geschehen. Wenn man den Grad der Anreicherung auf der
richtigen Höhe hält, wird das Wasser in dem Reinigungsbehälter nicht leicht die
Wände des Behälters und der sonstigen Teile, durch welche das Wasser geht, angreifen.
Außerdem wird der aus dem Reinigungsbehälter -9 entnommene Dampf so rein sein, daß
er keine nachteiligen Mengen von Verunreinigungen in dem Überhitzer absetzt oder
Schwierigkeiten in der Turbine oder in anderen mit dem Dampf gespeisten Vorrichtungen
hervorruft.