Titel: ZIMMERMANN: Thermostatische Regelung der Dampfkesselspeisung.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1912, Band 327 (S. 184–185)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj327/ar327058

THERMOSTATISCHE REGELUNG DER DAMPFKESSELSPEISUNG.

Von Dr.-Ing. W. Zimmermann, Dresden,

Inhaltsübersicht.

Wert der konstanten Dampfspannung in Dampfkesseln. – Da die physikalische Beziehung zwischen Wärme und Körperausdehnung bekannt ist, so liegt es nahe, diese Beziehung zur Betätigung eines Mechanismus zu verwenden, der die Speisewasserzufuhr selbsttätig regelt. D. R. P. 238844 Hay. – Vorschläge des Verfassers.

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Eine Grundbedingung zur Erlangung des hohen Gleichförmigkeitsgrades, der an moderne Dampfmaschinen gestellt werden muß, ist die Erhaltung konstanter Dampfspannung im Dampferzeuger. Zwar erinnert der rote Strich am Manometer oder gewisse Signalvorrichtungen den Kesselwärter an die Erfüllung dieser ersten Pflicht, auch sorgen die Beobachtung des Wasserstandglases oder selbsttätige Speisewasserregler für einen möglichst gleichbleibenden Wasserstand. In beiden Fällen ist die Erhaltung einer konstanten Dampfspannung aber einerseits an das Pflichtbewußtsein des Heizers gebunden, andererseits ist die Dampfspannung nur in ganz besonderen und wenigen Fällen abhängig von der Höhe des Wasserstandes im Kessel, nämlich nur bei ganz gleichmäßiger Dampfentnahme und sehr genauer, dem Dampfverbrauch angepaßter Bekohlung. Mit diesen Mitteln kann also die gewünschte obige Grundbedingung nicht vollkommen durchgeführt werden, es muß vielmehr zur Erreichung des gewünschten Zweckes eine Beziehung zwischen dem Wärmewert des Dampfes und der Speisewasserzufuhr gesucht, also mit anderen Worten eine thermostatische Regelung der letzteren erreicht werden. Um eine solche ideale Einrichtung zu schaffen, müßte zunächst ein gleichmäßiger Wasserstand zugrunde gelegt werden. Ferner ist zu berücksichtigen, ob es sich um gesättigten oder überhitzten Dampf handelt. Im ersteren Falle liegen die Verhältnisse einfach und sollen zunächst hier allein betrachtet werden.

Der Wärmewert des trockenen gesättigten Dampfes ist eine Funktion seiner Spannung, d.h. jede Dampfspannung besitzt einen ihr zugehörigen unveränderlichen Wärmewert. Einen gangbaren Weg zur Erreichung eines gleichbleibenden Dampfdruckes zeigt eine Erfindung des Engländers Hay, die in der Patentschrift 238844 niedergelegt und in der umstehenden Zeichnung (Fig. 1) dargestellt ist. Hays Erfindung bezieht sich allerdings nur auf einen ganz besonderen Fall, der sich aber verallgemeinern läßt.

Er ordnet an einem senkrecht stehenden Gußkessel, in dessen Wandungen Wasser- und Dampfrohre spiralartig angeordnet sind, außen senkrecht übereinander zwei Ansätze a an, die sich in einem vorbestimmten möglichst großen Abstande voneinander befinden. Diese Ansätze sind durch zwei nach auswärts gebogene Traversen b miteinander verbunden.

Nach dem Erfindungsgedanken werden sich die genannten Ansätze näher oder weiter voneinander entfernen, je nach der in den Röhren herrschenden Temperatur und |185| Spannung, bezw. der von diesen bedingten Längenausdehnung des Gußmantels. Die Traversen werden also entweder stärker gekrümmt oder mehr gestreckt und können diese Bewegung in geeigneter Weise auf das Speiseventil c der Speisewasserleitung gegebenenfalls auch auf den Zugschieber bezw. Zugklappe d übertragen.

Die ganze Einrichtung ist zunächst noch unvollkommen und nur für Spannungsänderungen innerhalb weiter Grenzen denkbar. Zur Erzielung höherer Gleichmäßigkeit der Dampfspannungen wäre besser die Ausdehnungsfähigkeit von eingeschlossener Luft, Wasser, Quecksilber oder dergl. zugrunde zu legen, die unter direkter Beheizung des Dampfes stehen und ihrerseits als Uebertragungsmittel in bekannter Weise verwendet werden müßten. Die Genauigkeit der Wirkung wird bei Verwendung von Speisewasser mit gleichbleibender Temperatur sehr unterstützt werden.

Textabbildung Bd. 327, S. 185

Der Unterschied zwischen dieser Speisewasserregelung und anderen bekannter Art beruht darin, daß bei letzteren die Höhe des Wasserstandes den Antrieb der Speisewasserpumpen beeinflußt oder bei dauernder Wasserzufuhr diese durch Oeffnen und Schließen des Speiseventils regelt, während bei der neuen Methode ein besonderes Moment, nämlich die Verwendung der Beziehung zwischen Wärmewert des Dampfes und der Speisewasserzufuhr auftritt und Resultate zeitigen soll, die von selbsttätigen Speisewasserreglern nicht erwartet werden können. Der Endzweck der bisherigen selbsttätigen Speisewasserregler ist die Erhaltung eines gleich hohen Wasserstandes, also Betriebssicherheit, während die Anwendung der neuen Mittel außer dieser Betriebssicherheit noch die Erhaltung gleicher Dampfspannung gewährleisten soll.

Es soll noch angeregt werden, daß das gleiche Prinzip bei weiterer Ausdehnung auch für überhitzten Dampf Anwendung finden kann, wobei jedoch zu unterscheiden sein würde, ob es sich um die Erhaltung einer bestimmten Temperatur oder einer bestimmten Spannung des Betriebsmittels handeln soll.

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