DE1176173B

DE1176173B - Mit Dampf gespeister Lufterhitzer, insbesondere fuer Eisenbahnfahrzeuge

Info

Publication number: DE1176173B
Application number: DEH43924A
Authority: DE
Inventors: Hans Cramer; Kurt Krueger
Original assignee: Hagenuk Vorm Neufeldt and Kuhnke GmbH
Current assignee: Hagenuk Vorm Neufeldt and Kuhnke GmbH
Priority date: 1961-10-19
Filing date: 1961-10-19
Publication date: 1964-08-20

Description

Mit Dampf gespeister Lufterhitzer, insbesondere für Eisenbahnfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine mit Dampf gespeiste Lufterhitzeranordnung, insbesondere für Eisenbahnfahrzeuge, bei der ein Niederdruckdampf-Wärmetauscher vorgesehen ist, welcher unter Vorschaltung eines den Dampf entspannenden Dampfeinlaßreglers mit Entwässerer aus einer Hochdruckdampfleitung gespeist wird.
Es sind bereits Lufterhitzer bekannt, die mit Niederdruckdampf, also Dampf von etwa 100° C, arbeiten. Mit solchen Lufterhitzern lassen sich, wenn ein wirtschaftlich vertretbarer Wirkungsgrad eingehalten und die Heizfläche nicht übermäßig groß werden soll, jedoch nur Lufttemperaturen von 70° C bis höchstens 80° C erzielen. Dies hat den Nachteil zur Folge, daß das Aufheizen eines ausgekühlten Raumes mit dieser Anlage unverhältnismäßig lange dauert. Eine kürzere Anheizzeit läßt sich nur mit wesentlich höheren Lufttemperaturen erreichen.
Es sind auch bereits Dampf-Lufterhitzer bekannt, die höhere Lufttemperaturen erzeugen. Diese arbeiten mit Hochdruckdampf, und zwar bei Dampftemperaturen bis zu 150° C. Bei diesen Lufterhitzern muß man jedoch zur Vermeidung von Dampfverlusten am Auslaß einen temperaturgesteuerten Auslaßregler, auch Wärmestauer genannt, vorsehen, der aber bekanntlich bei Frost nach dem Abstellen der Heizung leicht einfriert. Außerdem füllt sich bei Verwendung eines Wärmestauers gerade zu Beginn des Anheizens die Dampfschlange sehr bald mit Kondensat (Druckwasser), wodurch die Wärmeabgabe an die Luft im Verhältnis 1 : 2,5 absinkt. Folglich müßte also auch bei diesen Lufterhitzern die Heizfläche mit Rücksicht auf den Anheizvorgang übermäßig groß bemessen sein.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Lufterhitzeranordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, in der die erwähnten Nachteile vermieden werden und mit deren Hilfe ein kurzer Anheizvorgang gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der den Niederdruckdampf-Wärmetauscher verlassende Luftstrom einen Hochdruckdampf-Wärmetauscher ohne Wärmestauer durchströmt, der im Bedarfsfall in die Hochdruckdampfleitung zum Niederdruckdampf-Wärmetauscher einschaltbar ist. Diese Anordnung bewirkt, daß der Niederdruckdampf-Wärmetauscher bei gutem Wärmewirkungsgrad den Hauptanteil der aufzubringenden Wärme liefert, während der Hochdruckdampf-Wärmetauscher bei verhältnismäßig kleiner Wärmeleistung nur die restliche Temperaturerhöhung beispielsweise beim Anheizen zu bewirken hat. Da dem Niederdruckdampf-Wärmetauscher ein temperaturgesteuerter Dampfeinlaßregler mit Entwässerer vorgeschaltet ist, wird die Ansammlung von Kondensat im Hochdruckdampf-Wärmetauscher vermieden, und die Heizfläche kann dementsprechend klein bemessen sein.
Die vorteilhafte Weiterentwicklung der Lufterhitzeranordnung kann den Unteransprüchen entnommen werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung schematisch dargestellt.
Der in der Hauptdampfleitung 1 enthaltene Hochdruckdampf wird während des Anheizens über einen Zweiwegerohrschalter 2 einem Hochdruckdampf-Lufterhitzer 3 zugeführt, und der den Hochdruckdampf-Lufterhitzer 3 verlassende Abdampf speist einen Niederdruckdampf-Lufterhitzer 4 über einen Dampfeinlaßregler 5, in dem gleichzeitig die Kondensstabführung erfolgt. Die zu erhitzende Luft durchströmt das Heizaggregat 3, 4 in Richtung der eingezeichneten Pfeile. Sie wird somit zunächst im Niederdruckdampf-Lufterhitzer 4 auf etwa 70° C vorerwärmt und sodann im Hochdruckdampf-Lufterhitzer 3 auf über 100° C nacherhitzt.
Wie durch die unterschiedliche Länge der Dampfschlangen der Lufterhitzer 3 und 4 in der Zeichnung angedeutet, ist die Heizfläche des Hochdruckdampf-Lufterhitzers 3 wesentlich kleiner als die Heizfläche des Niederdruckdampf-Lufterhitzers 4. In den meisten Fällen wird es möglich sein, die Heizfläche des Hochdruckdampf-Lufterhitzers so zu bemessen, daß sie nur etwa 1/s der Heizfläche des Niederdruckdampf-Lufterhitzers beträgt.
Der Zweiwegerohrschalter 2 ist zu dem Zweck vorgesehen und so eingeschaltet, daß der Hochdruckdampf während des Anheizens dem Hochdruckdampf-Lufterhitzer 3 und nach dem Anheizen, also beim Weiterheizen, über den Dampfeinlaßregler 5 - unter Umgehung des Hochdruckdampf-Lufterhitzers 3 - nur dem Niederdruckdampf-Lufterhitzer 4 über die Rohrleitung 6 zugeleitet werden kann. Um zu verhindern, daß der Hochdruckdampf-Lufterhitzer 3 während des Weiterheizens aus der Rohrleitung 6 infolge Unterdruckbildung Dampf ansaugt, ist ein Rückschlagventil 7 vorgesehen.

Claims

Patentansprüche: 1. Mit Dampf gespeiste Lufterhitzeranordnung, insbesondere für Eisenbahnfahrzeuge, bei der ein Niederdruckdampf-Wärmetauscher vorgesehen ist, welcher unter Vorschaltung eines den Dampf entspannenden Dampfeinlaßreglers mit. Entwässerer aus einer Hochdruckdampfleitung gespeist wird, dadurch gekennzeichnet, daß der den Niederdruckdampf-Wärmetauscher (4) verlassende Luftstrom einen Hochdruckdampf-Wärmetauscher(3) ohne Wärmestauer durchströmt, der im Bedarfsfall in die Hochdruckdampfleitung zum Niederdruckdampf-Wärmetauscher einschaltbar ist.
2. Lufterhitzeranordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine solche Bemessung der Wärmetauscher, daß die Heizfläche des Hochdruckdampf-Wärmetauschers (3) kleiner ist als die Heizfläche des Niederdruckdampf-Wärmetauschers (4).
3. Lufterhitzeranordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hochdruckdampf-Wärmetauscher (3) und der Niederdruckdampf-Wärmetauscher (4) zu einer, zwei verschiedenen Rohrschlangen enthaltenden baulichen Einheit zusammengefaßt sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 279 472, 896 175.