Titel: | Ueber Neuerungen an Injectoren. |
Autor: | Whg. |
Fundstelle: | Band 249, Jahrgang 1883, S. 237 |
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Ueber Neuerungen an Injectoren.
Patentklasse 13. Mit Abbildungen auf Tafel 16.
Neuerungen an Injectoren.
Der Injector gehört zu denjenigen Vorrichtungen, deren Wirkungsweise durch eine
theoretische Untersuchung der einzelnen in Betracht kommenden Vorgänge nicht so
vollständig klar gelegt werden kann, daſs danach für gegebene Verhältnisse die
Bestimmung der günstigsten Formen und Maſse aller Theile möglich wäre. Es sind daher
auch, seit vor fast einem Vierteljahrhundert H.
GiffardVgl. 1859 153 * 323. 154 * 409. 1860 157 74. * 245. 158 * 162. seinen ersten Injector der
Akademie in Paris vorlegte, bis zum heutigen Tage alle Neuerungen an Injectoren nur
auf dem unsicheren Wege des Probirens zu Stande gekommen. Bei einem solchen
Imdunkelntappen ist immer die Gefahr, auf Irrwege zu gerathen, sehr groſs. Werden
bei den Versuchen zugleich mehrere Formen und Maſse geändert, wie es bei
Neuconstructionen von Injectoren fast immer der Fall ist, so wird nicht selten die
veränderte Wirkung einer Ursache zugeschrieben, welche entweder hierbei gar nicht
betheiligt ist, oder selbst in entgegengesetztem Sinne wirkt. Es braucht nur an den
ersten Friedmann'schen Injector (vgl. 1879 232 * 501) erinnert zu werden, dessen günstige Wirkung
man allgemein der durch die zweite Mischdüse bedingten wiederholten Einwirkung des
saugenden Strahles auf das Wasser zuschrieb. Diese Ansicht wurde über den Haufen
geworfen, als die spätere Anordnung, bei welcher die zweite Mischdüse von dem
Wasserzufluſsrohre vollständig abgesperrt ist, noch bessere Resultate ergab.
Wahrscheinlich war hauptsächlich die Verlängerung des Weges, auf welchem die
Condensation stattfindet, sowie die Verminderung der Anstauung in der Mischdüse beim
Anlassen an der vortheilhaften Wirkung schuld. Es ist daher nothwendig, bei der
Beurtheilung von neuen Anordnungen sehr vorsichtig zu sein und auſser den von dem
Constructeur beabsichtigten auch die zufälligen Veränderungen mit in Rücksicht zu
ziehen. Mit den nachstehend beschriebenen Neuerungen an Injectoren sind theils die
bislang allein verfolgten Ziele – nämlich bequeme Handhabung, sicheres Ansaugen des
Wassers, sichere Wirkung auch bei Zufluſs verhältniſsmäſsig warmen Wassers u.s.w. –
erstrebt, theils haben dieselben den Zweck, die Verwendung von Abdampf zum Betriebe der Injectoren zu ermöglichen.
Fig.
1 und 2 Taf. 16
zeigen zunächst einen nichtsaugenden Injector von C. J.
Haswell in Wien (Erl. * D. R. P. Nr. 3158 vom 14. Februar 1878), dessen
wesentlichste Eigenthümlichkeit darin besteht, daſs die Mischdüse ein wenig in die
trichterförmig erweiterte Fangdüse hineinragt und beide Düsen in der Nähe der
Mündungen durchlöchert sind. Es soll hierdurch der Schlabberverlust vermindert und
die Verwendung heiſsen Speisewassers ermöglicht werden. Als Abschluſsorgan an der
Ueberlauföffnung ist ein
Niederschraubventil (vgl. Fig. 2)
benutzt. Wie bei dem ersten Friedmann'schen Injector
bilden Gehäuse, Fangdüse und Wasserstutzen ein Stück, in welches einerseits die
Dampfdüse, andererseits die durch 4 Flügel geführte Fangdüse eingesetzt und mittels
Ueberwurfmutter befestigt sind. Die Theile können daher bequem aus einander genommen
werden; doch ist es bei dieser Anordnung etwas schwierig, eine genau conachsiale
Lage von Misch- und Fangdüse zu erreichen. Zum Reguliren des Wasserzuflusses wurde
statt eines Hahnes oder Ventiles eine gewöhnliche Drosselklappe vorgezogen.
Der in Fig. 3 Taf. 16 nach dem Techniker, 1883 Bd.
5 S. 185 abgebildete Injector von Nathan und Dreyfuss
in New-York stimmt hinsichtlich der Düsenanordnung im Wesentlichen mit dem neueren
Friedmann'schen Injector überein. Auch hier sind
zwei Mischdüsen vorhanden, welche behufs genauen Zusammenfallens der Achsen an die
Fangdüse angeschraubt sind. Der Raum zwischen den beiden Mischdüsen steht mit dem
Schlabberraume in Verbindung. Neu ist die Einschaltung eines kleinen
Dampfstrahlgebläses in das Ueberlaufrohr, welches zum Ansaugen des Wassers dient.
Gegenüber dem Hauptdampfventile ist an dem Dampfrohre ein Hilfsventil v angebracht, von welchem ein Kanal um das Gehäuse
herum nach der kleinen Dampfdüse d führt. Beim
Ingangsetzen des Injectors wird zunächst das Wasserventil und darauf das kleine
Ventil v aufgeschraubt, worauf der aus d austretende Dampfstrahl die durch das Ueberlaufventil
in den Raum e gelangende Luft nach unten durch die Düse
f ausbläst und so das Wasser ansaugt. Sobald
dasselbe aus der Düse f austritt, wird das
Hauptdampfventil geöffnet und v geschlossen. Ersteres
ist hier nicht direkt vor den Düsen, sondern in einiger Entfernung von denselben
angebracht, um sie, während der Injector nicht in Betrieb ist, kühl zu halten. – Bei
einer älteren, für Locomotiven bestimmten Anordnung ist das Hilfsventil v vorn zwischen Dampf- und Wasserventil angebracht.
Der Injector von C. F. Vabe in Paris (Erl. * D. R. P.
Nr. 3732 vom 16. Februar 1878), welcher in Fig. 10
Taf. 16 dargestellt ist, hat ebenfalls zwei Mischdüsen, von denen die der Dampfdüse
zunächst liegende cylindrisch ausgeführt ist. Der Raum zwischen beiden Düsen steht
durch ein besonderes Rohr t, in welches ein Ventil m eingeschaltet ist, mit dem Ueberlaufrohre v in Verbindung. Das Ventil m wird zugleich mit dem Dampfventile c und
dem Wasserventile n mit Hilfe der mit Rechtsund
Linksgewinde versehenen Spindel b bewegt. Die Ventile
m und n sind nämlich
an einem Querstücke aufgehängt, welches abwärts geschraubt wird, wenn man das Ventil
c in die Höhe schraubt. Ist der Injector nicht in
Betrieb, so haben die Ventile die gezeichnete Stellung. Oeffnet man nun beim
Ingangsetzen langsam das Dampfventil, wobei sich m und
n allmählich senken, so können die Luft und der
nicht condensirende Dampf zunächst sowohl durch den Krümmer w, wie auch durch das Rohr t
entweichen, womit eine
gute Saugwirkung erzielt werden soll. Ist das Ventil m
auf seinem Sitze angelangt, während das Wasserventil noch weit geöffnet ist, so ist
der Raum zwischen den beiden Mischdüsen vollständig abgesperrt. Die Stellung der
beiden Ventile c und n
wird dann so geregelt, daſs aus dem Ueberlaufrohre kein Wasser mehr abfliefst.
Die Anordnung Fig. 12
bezieh. 13 Taf. 16 soll benutzt werden, wenn sehr warmes Wasser oder Wasser aus
gröſseren Entfernungen anzusaugen ist; bei Fig. 12 ist
die Dampfdüse als Doppeldüse ausgeführt, während bei Fig. 13
noch eine dritte kurze Mischdüse hinzugefügt ist.
Fig.
11 Taf. 16 zeigt noch eine andere Construction von Vabe, bei welcher ebenfalls eine 3fache Mischdüse benutzt ist, deren
einzelne Theile aber sehr kurz ausgeführt sind. Der Raum o zwischen den Düsen wird wie bei den vorhergehenden Anordnungen beim
Ansaugen mit der freien Luft in Verbindung gebracht, dann aber abgeschlossen, und
zwar dient hier ein Hahn dazu. Daſs mit diesen mehrfachen Mischdüsen und dem
besonderen Auslasse ein schnelleres Austreiben der Luft, Condensiren des erst
eintretenden Dampfes und deshalb besseres Ansaugen zu erzielen ist als mit einer
einzigen langen und geschlossenen Düse, erscheint nicht unmöglich. Es kann dadurch
erklärt werden, daſs wegen der geringen Entfernung der Mischdüse von der Fangdüse
der Austritt in den die Fangdüse umgebenden Raum erschwert ist und deshalb in einer
gewöhnlichen geschlossenen Mischdüse beim Ansaugen zunächst eine Anstauung eintreten
kann. Mit Rücksicht hierauf können auch die seitlichen Durchbrechungen der Düsen,
wie sie in Fig. 1 Taf.
16 vorhanden sind, günstig wirken.
Eine amerikanische Construction, von J. H. Irwin
herrührend, ist in Fig. 9 Taf.
16 dargestellt. An derselben fällt zunächst die kurze, gedrungene Form der Dampfdüse
A und der Mischdüse C
auf. Irwin will durch sorgfältige jahrelange Versuche
gefunden haben, daſs diese Form mit den folgenden Maſsverhältnissen die günstigste
ist. Setzt man den kleinsten Durchmesser der Mischdüse = 1, so ist ihr gröſster
Durchmesser wie ihre Länge = 4 zu nehmen, ferner der Durchmesser und die Länge der
cylindrischen Dampfdüse = 2, der kleinste Durchmesser der Fangdüse = 1, der gröſste
= 2 und die Länge derselben = 16. Vor der Dampfdüse A
ist wie bei dem Injector von Wentz (1879 233 * 269) eine Hilfsdüse zum Anlassen angebracht, deren
Durchmesser zu 0,25 des Durchmessers von A angegeben
ist. Als sehr wichtig wird auch von Irwin
hervorgehoben, daſs sowohl das Wasserzufluſsrohr, wie das Ueberlaufrohr G unter Winkeln von 45° zur Achse des Injectors
angeschlossen sind. Für das erstere mag die geneigte Lage wegen der Kleinheit der
Kammer zwischen A und C
günstig wirken; die geneigte Lage des Ueberlaufrohres dürfte aber wohl nebensächlich
sein.
Der Ausschuſs für Wissenschaft und Gewerbe des Franklin
Institute in Philadelphia (vgl. Journal, 1880
Bd. 109 S. 106 und 386) hat eingehende Versuche mit diesem Injector angestellt, von
deren Ergebnissen folgende angeführt werden mögen. Mit 1k Dampf von 1k,26 (für 1qc) Ueberdruck wurden 23k Wasser von 17° auf eine Höhe von 2m,3 gehoben, wobei das Wasser eine Temperatur von
24° erhielt. Bei 7k,35 Ueberdruck dagegen wurden
mit 1k Dampf nur 7k,5 Wasser gefördert. Der Injector wirkte also bei geringer Dampfspannung
günstiger als bei hoher Spannung, was der verhältniſsmäſsig groſsen Weite der
Dampfdüse zuzuschreiben sein mag. Ferner wurde mit einer Dampfspannung von 6k,3 Ueberdruck eine Spannung von 23k,9 Ueberdruck überwunden und mit einer Spannung
von 0k,67 absolut noch eine Spannung von 1k,7 absolut. Wasser von 50° wurde mit Dampf von
2k,1 Ueberdruck 0m,48 gehoben und gegen den gleichen Druck eingeführt; kaltes Wasser wurde
mit 2k,81 Ueberdruck 6m,4 gehoben und gegen 4k,21 Ueberdruck
eingeführt u.s.w. Es darf wohl behauptet werden, daſs in jeder Hinsicht noch bessere
Resultate erzielt werden können, wenn man, namentlich durch Anordnung einer längeren
Mischdüse, eine vollständigere und schnellere Condensation des Dampfes ermöglicht.
Bemerkenswerth ist noch, daſs, wenn die Ueberlauföffnung durch Aufdrücken des
Daumens luftdicht verschlossen wurde, das mit dem Apparate verbundene Manometer
sofort um 1at zurückging und wieder um 1at stieg, sobald der Luft der Zutritt zu dem
Schlabberraume gestattet wurde.
Einiges Aufsehen hat, namentlich in England, der Injeetor von E. Hamer, J. Metcalfe und E. Davies in
Aberystwyth bezieh. Llandinam (* D. R. P. Nr. 3530 vom 14. April 1878) gemacht und
zwar wegen seiner späteren Ausbildung als Abdampfinjector. Fig. 4 bis
6 Taf. 16 zeigen die erste, noch für gewöhnlichen Betrieb bestimmte
Anordnung. Die Dampfdüse ist mittels eines kleinen Zahnstangengetriebes verschiebbar
behufs Regelung des Wassereinlaufes in die Mischdüse. Ferner ist in der Dampfdüse
eine verstellbare Nadel angebracht, durch welche der Dampfzufluſs ein wenig
verändert werden kann. Das Wesentlichste aber ist, daſs die Mischdüse in einer durch
ihre Achse gehenden Ebene getheilt ist. Die eine Hälfte H ist fest, die andere J senkrecht zur Achse
verschiebbar; zwei seitliche, H umfassende Lappen
dienen der letzteren zur Führung. Mit Hilfe eines Hebels soll beim Anlassen des
Injectors der bewegliche Theil zurückgezogen und, sobald der Injector mit Wasser
gefüllt ist, wieder an H angedrückt werden. Der äuſsere
Luftdruck hält dann die beiden Theile fernerhin zusammen.
Daſs diese Einrichtung bezüglich des Anlassens vortheilhaft wirkt, läſst sich in
gleicher Weise erklären, wie es oben für die Friedmann'schen und Falschen mehrfachen Mischdüsen geschehen ist. Auch hier
wird beim Ingangsetzen des Injectors der Luft und dem ersten Dampfe und Wasser ein
bequemer Ausweg geboten, während sie beim Austritte aus einer gewöhnlichen festen
Düse wegen der Nähe der Fangdüse nur schwer in das Ueberlaufrohr gelangen können,
also eine Anstauung in der Mischdüse verursachen und den Eintritt der zum Ansaugen
nöthigen Verdünnung verzögern oder ganz unmöglich machen. Auffällig ist an diesem Injector noch die
auſserordentliche Weite der Dampfdüse, welche für den gewöhnlichen Betrieb eine
groſse Dampfverschwendung bedingt.
Eine zweite, durch dasselbe Patent geschützte Construction, welche in Fig. 7 Taf.
16 abgebildet ist, unterscheidet sich von der vorigen nur dadurch, daſs in den
Theilen H und J ein
kegelförmiger Ringraum N ausgespart ist. Derselbe wird
an der Mündung durch die an H und J angeschraubten Stücke T
verengt. In diesen Raum N sollte nun durch den
seitlichen Stutzen M Abdampf eingeführt werden, um zur Erhöhung der Temperatur des in die Fangdüse
eintretenden Wassers beizutragen. Die Einrichtung war für Locomotiven bestimmt. In der Rauchkammer derselben
sollte an dem Ausblasrohre R (Fig. 8 Taf.
16) eine besondere Kammer S zur Aufnahme einer gewissen
Menge des Abdampfes angebracht werden. Diese Menge war durch einen auf R aufgesetzten Scheibenhahn, welcher dem nach oben
ausblasenden Dampfe mehr oder weniger Widerstand bot, zu regeln. Aus S wurde der Abdampf dem Injector bezieh. dem Stutzen
M (Fig. 7)
zugeleitet. Die Anordnung einer gröſseren Kammer hielt man für nöthig, um die
Wirkung des stoſsweisen Auspuffes abzuschwächen. Die Verwerthung eines Theiles des
Abdampfes sollte hier also einzig darin bestehen, daſs dem aus der Mischdüse
austretenden Wasserstrahle, nachdem ihm durch gespannten
Dampf die nöthige Geschwindigkeit ertheilt war, noch Wärme zugeführt
wurde.
Bei Versuchen mit diesem Injector stellte sich dann wahrscheinlich heraus, daſs
derselbe auch in Betrieb blieb, wenn man den Zufluſs des gespannten Dampfes
verringerte, oder auch gänzlich absperrte. So wurde man dazu geführt, den Injector
nur mit Abdampf zu betreiben.
Im J. 1880 erhielt E. Davies in Llandinam ein Patent (*
D. R. P. Kl. 59 Nr. 12848 vom 4. Juni 1880) auf Neuerungen an dem vorbeschriebenen
Injector, durch welche er die in Fig. 14 bis
19 Taf. 16 veranschaulichte, für den Betrieb mit Abdampf bestimmte
Gestalt erhielt. Nur der linke Theil der Figur 17
stellt den eigentlichen, aus Fig. 4 Taf.
16 hervorgegangenen Abdampfinjector vor, während der rechte mit Flanschen
angeschraubte Theil unter Umständen zu Hilfe genommen werden soll, wenn man
gespannten Dampf mit zum Betriebe verwenden will.
Was zunächst den Haupttheil betrifft, so muſs als wesentlichste Eigenthümlichkeit
desselben (welche sonderbarer Weise weder in der Patentschrift, noch in anderen
Beschreibungen aufgeführt ist) die gegen Fig. 4 noch
vermehrte Weite der Dampfdüse hervorgehoben werden, in Folge deren ihr Querschnitt
sowohl im Vergleiche mit den Misch- und Fangdüsen, als auch namentlich im Vergleiche
mit der engen Ringspalte für den Wasserzufluſs auſserordentlich groſs erscheint.
Alle anderen Neuerungen sind unerheblich. Die Nadel in der Dampfdüse ist
festgestellt und hat daher keinen Zweck mehr. Statt der Dampfdüse ist die Mischdüse, welche hier
nicht mehr einen Theil des Gehäuses bildet, beweglich gemacht, um den Wasserzufluſs
zu regeln. Die Theilung dieser Düse ist beibehalten und der bewegliche Theil drehbar
angeordnet. Eine Vorrichtung zum Aufklappen desselben von Hand ist nicht vorhanden,
da man fand, daſs der eintretende Dampf sich selbst die Klappe öffnete und der
Luftdruck dieselbe unmittelbar nach dem Ansaugen wieder schloſs. Es ist zu beachten,
daſs diese Theilung der Mischdüse mit dem Betriebe durch Abdampf nichts zu thun hat,
wie vielfach fälschlich angegeben ist, sondern wie aus dem Obigen hervorgeht, nur
zum Anlassen dienen soll und kann. Der feste Theil der Düse trägt einen Arm, in
welchen die Fangdüse eingeschraubt ist, so daſs sich diese mit der Mischdüse
verschieben muſs und daher in einer Hülse geführt wird. Die Verschiebung geschieht
mittels eines Handrades, an dessen Spindel unten ein excentrischer, in eine Quernuth
der Düse eingreifender Zapfen sich befindet.
Wird der rechts in Fig. 17
Taf. 16 gezeichnete Hilfsapparat in Verbindung mit dem Injector benutzt, so tritt
der Wasserstrahl durch die Düse h aus, während durch
das Rohr k und den Kanal g
gespannter Dampf zugeführt wird. Die Mischdüse geht hier unmittelbar in die Fangdüse
über. Ein zwischen k und g
eingeschalteter Hahn stellt, wenn der Dampfkanal g
abgesperrt ist, eine Verbindung zwischen der Doppeldüse i und der freien Luft her, um bei Störungen des Betriebes das Wasser
ableiten zu können. Ist der Kanal g aber ganz geöffnet,
so ist der Raum l abgesperrt.
Fig.
14 Taf. 16 zeigt nach dem Techniker, 1883 Bd.
5 S. 104 die neueste Form dieses Injectors, welche für die vertikale Lage bestimmt
ist, während der ursprüngliche Apparat Fig. 17 in
horizontaler Stellung benutzt werden sollte, damit das Gewicht des beweglichen
Düsentheiles den Schluſs herbeiführe. Es muſs sich also wohl herausgestellt haben,
daſs der Luftdruck allein hierzu genügt. Abgesehen von der Vereinfachung, daſs hier
die Dampfdüse und die Mischdüse festgelagert sind, also eine Veränderung des
Wasserzuflusses nicht mehr möglich ist, hat diese Anordnung keine bemerkenswerthe
Neuerungen aufzuweisen. In Fig. 15
Taf. 16 endlich ist die Gesammtanordnung des Injectors zwischen Maschine und Kessel
dargestellt.
Aus den verschiedenen Berichten über die mit diesem Injector angestellten Versuche
geht hervor, daſs derselbe mit Abdampf zuverlässig als Kesselspeiser wirkt, wenn,
die Kesselspannung nicht mehr als 5 bis höchstens 5at,5 beträgt. Ist sie gröſser, so muſs der in Fig. 17
angegebene Hilfsapparat benutzt werden, mit welchem dann Spannungen bis zu 11at überwunden werden können. Der Behälter, aus
welchem das Wasser zuflieſst, muſs ein wenig über dem Injector liegen. Besondere
Vorrichtungen zum Anlassen u.s.w. sind nicht nöthig. Es genügt, von dem Abdampfrohre
seitlich ein nach dem Injector führendes Rohr abzuzweigen, dem z.B. bei gewöhnlichen
Locomotiven ein Durchmesser von 75mm gegeben
werden soll. Sobald dann die Maschine angelassen wird, kommt auch der Injector
selbstthätig in Betrieb. Derselbe wurde u.a. bei einer Fördermaschine benutzt; er
trat jedesmal mit dem ersten Auspuffe der Maschine in Wirkung und hörte auf zu
wirken, sobald die Maschine stillstand, ohne daſs er irgend welche Bedienung
erforderte. Da das Ausblasrohr offen bleibt, so kann ein Rückdruck auf den Kolben
nicht stattfinden; ja es soll sogar nach mehreren Angaben beim Ingangsetzen des
Injectors der Druck vor dem Kolben etwas unter den Atmosphärendruck gesunken sein.
Die Temperatur des geförderten Wassers betrug nach zwei Angaben etwa 88°, wobei die
Temperatur des Speisewassers in einem Falle 11°, im anderen 19° war. In Deutschland
wird dieser Injector von Schäffer und Budenberg in
Buckau-Magdeburg ausgeführt.
Ein zweiter Abdampfinjector ist nach dem Engineer, 1882
Bd. 53 S. 378 in Fig. 20 und
21 Taf. 16 abgebildet, Derselbe ist in England an S. Hallam und J. W. Shepherd patentirt und
wird von Weild und Comp. in Manchester angefertigt, Um
den Injector sowohl mit Abdampf, wie mit gespanntem Dampfe betreiben zu können, sind
zwei concentrische Dampfdüsen vorhanden; in die innere kann gespannter Dampf, in die
äuſsere Abdampf eingelassen werden. Mittels einer Regulirnadel kann die innere Düse
ganz abgesperrt werden, wenn der Injector mit Abdampf betrieben werden soll. Die
Mischdüse ist verschiebbar und zwar dient zur Verschiebung eine Spindel d mit Handrad, auf welcher sich zwei in eine Ringnuth
der Düse eingreifende Excenterscheiben befinden. Berichte über Versuche mit diesem
Injector liegen nicht vor.
Nachdem erfahrungsmäſsig festgestellt ist, daſs mit Abdampf betriebene Injectoren
sehr gut wirken, ohne eine Drosselung des Ausblasdampfes, also eine Erhöhung des
Vorderdampfdruckes auf den Kolben zu erfordern, darf wohl angenommen werden, daſs
derartige Injectoren bald mehr Eingang finden werden. Wie vortheilhaft die Benutzung
derselben unter Umständen sein kann, ist leicht einzusehen. Wird z.B. in einen
Kessel das Speisewasser mit einer Temperatur von 18° mittels Pumpe in den Kessel
eingeführt, so sind bei 5at Ueberdruck im Kessel
jedem Kilogramm Wasser 655 – 18 = 637c zuzuführen.
Benutzt man nun einen Theil (etwa ⅛) des Abdampfes zum Betriebe eines Injectors, so
wird nach obigen Angaben in diesem das Wasser auf 88° vorgewärmt; es werden
demselben also 88 – 18 = 70c durch den Abdampf
zugeführt, d. s. etwa 11 Procent der Gesammtwärme; folglich werden im zweiten Falle
auch 11 Procent an Kohlen gespart.
Ein Injector, welcher mit Abdampf betrieben werden soll, muſs sich von einem
gewöhnlichen Injector (wie oben schon hervorgehoben) hauptsächlich durch eine
verhältniſsmäſsig sehr groſse Dampfdüse unterscheiden. Nach den früher vom Verfasser
(vgl. 1882 243 1) veröffentlichten Berechnungen der hier
in Betracht kommenden Pressungen und Geschwindigkeiten läſst sich das Verhältniſs des
Dampfdüsenquerschnittes zu dem Querschnitte der Misch- bezieh. der Fangdüse leicht
näherungsweise ermitteln. Soll z.B. ein Kessel mit 5at Ueberdruck gespeist werden, so muſs das Wasser in die Fangdüse mit
einer Geschwindigkeit von 32m,5 eintreten. Nimmt
man nun an, daſs zu 1k Wasser 0k,12 Dampf genügen (womit allerdings eine
Erwärmung auf 88° noch nicht erreicht würde), so müſste der Dampf mit einer
Geschwindigkeit von 286m aus der Dampfdüse
austreten, um dem Wasser die nöthige lebendige Kraft zu ertheilen. Es würde daher an
der Mündung der Dampfdüse eine Pressung von 0at,75
herrschen müssen, welche einem specifischen Gewichte des Dampfes von 0,462
entspricht. 0k,12 des aus der Düse austretenden
Dampfes hätten mithin einen Rauminhalt von 0,12 : 0,362 = 0cbm,26 und diese 0cbm,26 Dampf müſsten in derselben Zeit t den
Querschnitt f1 der
Dampfdüsenmündung durchströmen, in welcher 1k,12
des Gemisches in den kleinsten Querschnitt f2 der Fangdüse eintreten. Setzt man das specifische
Gewicht dieses Gemisches in Hinsicht auf die unvollständige Condensation = 0,9, so
nehmen 1k,12 einen Raum von 1,12 : (0,9 × 1000) =
0cbm,00124 ein. Es muſs demnach sein:
286 tf1 = 0,26 und 32,5 tf2 = 0,00124,
f1 :
f2 = (0,26 × 32,5)
: (0,00124 × 268) = 23,8,
also der Durchmesser der Dampfdüse fast 5 mal so groſs als der
Durchmesser der Fangdüse. Für die thatsächlich erreichte Erwärmung des Wassers auf
88° wird, wenn das zuflieſsende Speisewasser nicht schon sehr warm ist, eine
wesentlich gröſsere Dampfmenge als 0k,12 für 1k Wasser erforderlich, so daſs auch der
Querschnitt der Dampfdüse noch gröſser zu nehmen ist. Ebenso müſste derselbe gröſser
sein, wenn im Kessel mehr als 5at Ueberdruck
vorhanden sind. Sind auch nach den obigen Berichten höhere Spannungen als 5at,5 Ueberdruck mit diesen Injectoren nicht
überwunden, so erscheint es doch nicht unmöglich, auch höhere Spannungen mit
denselben zu erreichen, wenn nur die Dampfdüse groſs genug gemacht wird und durch
lange oder mehrfache Mischdüsen, ringförmige Mündung der Dampfdüse u.s.w. für
möglichst vollständige Mischung und Condensation gesorgt wird.
Whg.