DE212755C

DE212755C -

Info

Publication number: DE212755C
Application number: DENDAT212755D
Authority: DE
Publication date: 1900-01-01

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 212755 -.. KLASSE. 36 c. GRUPPE

Firma RUD. OTTO MEYER in HAMBURG.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 25. Oktober 1908 ab.

Durch vorliegende Erfindung wird bezweckt, die Anfangsspannung bei einer mit Dampf betriebenen Fernheizanlage selbsttätig so niedrig zu halten, wie es bei einem gewünschten Enddruck erforderlich ist. Es ist zwar bekannt, selbsttätig wirkende Druckregler zur Regelung des Spannungsabfalles bei Fernheizungen zu verwenden. Das Wesen der Erfindung besteht den bekannten Einrichtungen gegenüber ίο darin, das am Anfang der Fernleitung, an welchem die größte Spannung herrscht, ein Reduzierventil eingeschaltet ist, das durch ein hydraulisches Mittel oder einen elektrischen Strom von der am Ende der Fernleitung herrsehenden niedrigsten Spannung gesteuert wird.

Aiii der Zeichnung ist die neue Fernheizanlage in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.

Fig. ι ist eine schematische Darstellung einer ao gewöhnlichen Fernheizanlage ohne ein gemäß der Erfindung gesteuertes Reduzierventil.

Fig. 2 ist eine schematische Darstellung einer Fernheizanlage mit einem gemäß der Erfindung gesteuerten Reduzierventil. ■ . .

Fig. 3 ist ein Querschnitt durch ein solches Reduzierventil nach A -B in Fig. 4.

Fig. 4 ist ein Querschnitt durch dieses Reduzierventil nach C-D in Fig. 3.

Fig. 5 ist ein Längsschnitt durch die durch die Endspannung beeinflußte Membran.

Bei der Fernheizanlage nach Fig. 1 ist zwischen der Hauptleitung a, in welcher eine Spannung von beispielsweise 8 Atm. herrscht, und dem Verteiler b ein gewöhnliches Reduzier-. ventil c eingeschaltet, welches die Spannung im Verteiler b konstant auf beispielsweise 4 Atm. hält. Von dem Verteiler b führt eine Fernleitung d, in welche in der Nähe des Verteilers ein Absperrventil e eingeschaltet ist, nach den Verbrauchsstellen /, f¹, /², /³. Unmittelbar vor jeder Verbrauchsstelle ist in die Fernleitung ein Reduzierventil g bzw. g¹ bzw. g^z bzw. g³ eingeschaltet. An mittleren Wintertagen beträgt der Spannungsabfall in· der Fernleitung ι Atm., so daß am Ende dieser Leitung eine Spannung von 3 Atm. herrscht. Für Heizungszwecke werden nur 0,2 Atm. gebraucht. Es könnte daher mittels des Absperrventils e die Anfangsspannung niedrieger gehalten werden; da jedoch die Spannung im Verteiler b und der Spannungsabfall zwischen dem Anfang und dem Ende der Fernleitung veränderlich ist, wäre eine Überwachung erforderlich, um zu verhindern, daß die Anfangsspannung zu niedrig gehalten wird.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Heizungsanlage ist dieser Übelstand durch Anwendung eines selbsttätig wirkenden Spannungsreglers beseitigt. An dem sich an den Verteiler b anschließenden Teil der Fernleitung, an dem die größte Spannung herrscht, ist statt eines Absperrventils ein gesteuertes Reduzierventil h eingeschaltet. Die Regelung geschieht auf hydraulischem Wege, indem die Steuerung des Reduzierventils h mit dem Ende der Fernleitung, an dem die geringste Spannung herrscht, durch eine mit Wasser gefüllte Leitung i verbunden ist, wobei der an jenem Ende jeweilig herrschende statische Druck in unten näher beschriebener Weise mittels einer Membran k

(2. Auflage, ausgegeben am ii. Januar

auf die Wassersäule in der Leitung i und somit auf die erwähnte Steuerung übertragen wird. Auf diese Weise wird das Reduzierventil selbsttätig durch die Spannung, welche an dem vom Verteiler b am entferntesten liegenden Ende der Leitung d herrscht, beeinflußt, so daß die höchste Spannung an dem in der Nähe des Verteilers gelegenen Teil der Fernleitung stets selbsttätig entsprechend der

ίο am entgegengesetzten Ende der Fernleitung erforderlichen niedrigsten Spannung geregelt wird.

Der Spannungsabfall zwischen dem Anfang und Ende der Fernleitung ist bei der An-Ordnung nach Fig. 2 derselbe wie bei der Anordnung nach Fig. i, nämlich 1 Atm. Die •mittlere Spannung beträgt aber statt 3,5 Atm. nur 0,6 Atm. ' Man hat bei der Anordnung nach Fig. 2 im Fernnetz durch die selbsttätige Fernreduktion stets die kleinmöglichste Anfangsspannung und braucht sich um die Regelung dieser Spannung nicht zu kümmern.

In Fig. 3 bis 5 sind die Einzelheiten der zur Fernreduktion dienenden Einrichtung veranschaulicht. Das Ventilgehäuse I (Fig. 3 und 4) ist in bekannter Weise durch eine Scheidewand m in zwei Räume η und 0 getrennt, von denen der Raum η mit dem sich an den Verteiler b anschließenden Teil und der Raum 0 mit dem nach den Verbrauchsstellen führenden Teil der Leitung d verbunden ist. In der Scheidewand m ist der Sitz für den Ventilkegel p angeordnet, der mit einem Kolben q verbunden ist. Dieser Kolben q besitzt einen größeren Durchmesser als der Ventilkegel p und ist in dem oberen zylindrischen. Teil des Gehäuses nicht dicht schließend angeordnet, sondern mittels schmaler Rippen q¹ geführt, so daß Ringspalten frei bleiben, durch welche Dampf aus dem Hochdruckraum η in den als Mitteldruckraum dienenden Hohlraum r über dem Kolben q gelängen kann.

Würde der Dampf aus dem Raum r nicht entweichen können, so würde der Dampf den Ventilkegel p schließen. Würde dagegen der Dampf aus dem Raum r widerstandslos ins Freie entweichen können, so würde der Hochdruckdampf das Ventil öffnen, da die Kolbenfläche größer als die Ventilkegelfläche ist.

Wird jedoch der Auslaß des Dampfes aus dem Raum r gedrosselt, so wird sich das Ventil in eine Zwischenstellung einstellen.

Dieses Drosseln wird durch eine Steuerung bewirkt, die auf hydraulischem Wege von der Spannung beeinflußt wird, die an dem von dem Verteiler b am entferntesten liegenden Teil der Fernleitung heirscht. Zu diesem Zweck ist der Mitteldruckraum r durch einen Kanal s (Fig. 4) von etwa 2 mm Durchmesser mit einem Raum t verbunden, der mit dem Niederdruckraum 0 in Verbindung steht. An dem in den Raum t mündenden Ende des Kanals s ist ein spindelartiges Hilfsventil u angeordnet, durch welches der Kanal s mehr oder weniger geöffnet werden kann. Das Hilfsventil u ist in einer Führung ν geführt und erstreckt sich durch eine Stopfbuchse ze» nach außen. Am Ventilgehäuse ist eine zylindrische Membran χ angeordnet, deren bewegliche Platte x¹ mit dem spindelartigen Ventil u verbunden ist. In den Innenraum der Membran χ mündet die bereits oben erwähnte Leitung i, welche etwa 6 mm stark ist und sich nach dem Ende der Fernleitung d erstreckt, an dem die geringste Spannung herrscht. An diesem Ende der Fernleitung ist die bereits erwähnte Membran k angeordnet, die als zylindrische Doppelmembran ausgebildet ist. Diese Membran m ist durch eine bewegliche Scheibe k¹ in zwei Räume k² und k³ getrennt, von denen der Raum A² mit der Leitung i und der Raum k³ durch eine kurze Leitung k* mit dem erwähnten Ende der Fern- ' leitung d verbunden ist. Der Raum k^z, die Leitung * und der Innenraum der Membran χ (Fig. 4) ist mit Wasser gefüllt. Die im Raum k³ herrschende Spannung wird daher auf hydraulischem Wege auf das Hilfsventil u übertragen.

Die Spannung, die an dem von dem Verteiler b (Fig. 2) am entferntesten liegenden Teil der Leitung d herrscht, drückt, wenn sie wächst, die bewegliche Scheibe k¹ nach links (Fig. 5), so daß mit Hilfe der beschriebenen hydraulischen Kraftübertragung das Hilfsventil u (Fig. 4) des Reduzierventiles h geschlossen wird. Hierdurch steigt der Druck im Raum r, und der Hochdruckdampf im Raum η wirkt auf den großen Ventilkegel p schließend, bis der Niederdruck entsprechend gesunken ist. Auf diese Weise wird die Anfangsspannung in der Fernleitung selbsttätig stets so niedrig gehalten, wie es mit Rücksicht auf die gewünschte Endspannung zulässig ist.

Das Hilfsventil u läßt gewöhnlich Dampf von der Hochdruck- auf die Niederdruckseite j überströmen, und zwar bei zu geringem Niederdruck mehr, bei zu hohem weniger, und es dauert die Schwankung nur so lange, bis der Druck wieder die normale Höhe hat. Die überhaupt durchtretende Dampfmenge ist lediglich von der Dichtigkeit des Kolbens q abhängig, und zwar braucht dieser Kolben nicht besonders dicht schließend hergestellt zu werden. irf

Da das Hilfsventil u sehr klein sein kann, ist zu seiner Bewegung auch nur eine kleine Membran erforderlich.

Soll das Hülfsventil u herausgenommen werden, so wird das Ventil p durch eine Spindel p¹ (Fig.' 3) und der Kanal s (Fig. 4) durch eine Spindel s¹ geschlossen.

Claims

Die Steuerung des Reduzierventils, d. h. das Hilfsventil w kann auch von der Spannung an dem von dem Reduzierventil entferntesten Teil der Fernleitung mittels elektrischen Stroms bewirkt werden, indem beim Wachsen oder Sinken der Spannung an diesem Teil der Fernleitung Kontakte geschlossen werden, welche bei dem Reduzierventil angeordnete Elektromagnete erregen, durch welche das Hilfsventil geschlossen bzw. geöffnet wird* Das Reduzierventil selbst ist zum Gegenstand einer besonderen Erfindung gemacht.

Pate ν τ-An Sprüche:

i. Fernheizanlage, bei der am Anfang der Fernleitung ein selbsttätig wirkendes Druckverminderungsventil eingeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Ventil selbsttätig durch die am Ende der Fernleitung herrschende Spannung gesteuert ao wird.
2. Fernheizanlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsänderung am Ende der Fernleitung eine Membran (k). beeinflußt, die durch eine Flüssigkeitsleitung (i) mit einer zweiten bei dem Druckverminderungsventil (h) angeordneten Membran (%) verbunden ist, so daß bei Bewegung der ersten Membran (k) auch die zweite Membran (x) und mit ihr die Steuerung (u) des Ventils verstellt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.