Titel: | Ueber Dampfkessel. |
Fundstelle: | Band 297, Jahrgang 1895, S. 153 |
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Ueber Dampfkessel.
(Fortsetzung des Berichtes S. 97 d.
Bd.)
Mit Abbildungen.
Ueber Dampfkessel.
Ausrüstung der Dampfkessel.
2) Wasserabscheider
(Dampftrockner) und Wasserableiter (Condenstopf).
Beide Apparate finden sich gewöhnlich mit einander vereinigt und haben den Zweck,
das aus irgend einer Dampfleitung oder einem Dampfraume verdichtete Wasser zu
sammeln, abzuscheiden und abzuleiten, somit die weiteren Schädigungen durch
Dampfverluste u.s.w. zu verhüten.
Die Wasserabscheider wirken gewöhnlich dadurch, dass in Folge Verlangsamung der
Dampfgeschwindigkeit, oder, noch besser, in Folge Richtungsänderung die
schwereren Wassertheile an die Wände der Leitung sich absetzen, oder aber an die
Wände abgeschleudert werden und an der benetzten Fläche herunter gleiten. Die
Wassertheile sammeln sich, um demnächst durch den Wasserableiter aus dem
Leitungsraume entlassen zu werden. Nicht selten werden auch beide Mittel
angewendet und beide Zwecke in demselben Apparate erreicht.
Wir werden zur Uebersicht einige der zahlreichen Anordnungen nachstehend
wiedergeben, uns aber zunächst auf die Apparate beschränken, die mechanisch in
beschriebener Weise (ohne neue Wärmezufuhr) wirken.
Die früher häufig angewandte Construction, die Wasserabscheidung dadurch zu
bewirken, dass man den Dampf durch viele kleine Oeffnungen oder Schlitze strömen
liess, wobei sich das Wasser durch die Reibung abtrennen sollte, hat man
grundsätzlich verlassen, nachdem man erkannt hatte, dass sich hierbei stets ein
erheblicher Druckverlust ergab. Die erwähnte Richtungsänderung ist zu dem
beregten Zwecke empfehlenswerther und wird zur Zeit fast ausschliesslich
verwendet.
Man thut jedoch wohl, unter allen Umständen den Wasserabscheider sorgfältigst
durch Einhüllen vor Wärmeverlust zu schützen.
a) Wasserabscheider.
Textabbildung Bd. 297, S. 153
Fig. 1.Käferle's Wasserabscheider.
Wasserabscheider von F.
Käferle in Hannover. Käferle fand bei
Indicirung seiner Dampfmaschine einen Druckverlust von 0,6 bis 0,9 at, je
nach dem Grade der Füllung. Ein demnächst eingebauter Wasserabscheider
verringerte den Druckverlust auf 0,1 bis 0,2 at, und zwar zeigten sich diese
Erscheinungen bei einer kurzen, gut umhüllten Leitung. Käferle räth deshalb die Verwendung eines
Abscheiders dringend an. Die Form seiner Wasserabscheider ist die eines
Bauchventils Fig. 1; dasselbe kann in eine
stehende oder liegende Leitung eingeschaltet werden – im letzteren Falle mit
der Oeffnung b nach oben.
Der einströmende Dampf ist durch das im Inneren des Abscheiders liegende Rohr
gezwungen, seine Richtung mehrmals zu ändern. Das Wasser, welches der Dampf
mitführt, wird bei der ersten Richtungsänderung nach seinem Eintritt bei a durch Centrifugalkraft an die Innenwand des
Abscheiders getrieben und gelangt so, sowohl bei wagerechter, als auch bei
senkrechter Anwendung des Apparates, an den tiefsten Punkt d, von wo es einem Condenstopf zufliessen soll.
(Es kann dort auch ein Hahn oder ein Ventil angebracht werden. Diese
Absperrvorrichtung muss aber dann immer so weit aufgemacht werden, dass
etwas Dampf mit entweichen kann, damit sich kein Wasser im Apparat
ansammelt, jedoch ist ein Condenstopf empfehlenswerther.)
Der Dampf strömt durch die Oeffnung b in das
Rohr c, nachdem er alles Wasser abgegeben hat.
Nach einem neueren Verfahren wird der Abscheider aus zwei Theilen gebaut;
die Construction und Wirkungsweise wird dadurch nicht geändert, nur die
Herstellung wird glatter.
Textabbildung Bd. 297, S. 153
Fig. 2.Wasserabscheider System Streitz.
Eine sehr einfache Form zeigen die Wasserabscheider Fig. 2 für wagerechte Leitung von Friedländer und Arenheld (System Streitz).
Textabbildung Bd. 297, S. 153
Wasserabscheider von Werneburg.
Ein Wasserabscheider für wagerechte Leitung Fig. 3 und 4 ist von A. Werneburg und Co. in Halle a. S. angegeben.
Er kann in jede Leitung ohne weiteres eingeschaltet werden. A ist Zuströmung für den Dampf, der sich an der
Fläche f bricht und nach oben wendet, um in der
Richtung der Pfeile durch B weiter zu gehen.
Die auf f auftreffenden Wassertheilchen bleiben
an der Wand haften. Das Wasser sammelt sich bei B und schliesst auch dort mittels des abgeschiedenen Wassers die
Durchgangsöffnung. Die Leisten h bieten einen
weiteren Schutz gegen Mitreissen des Wassers.
Textabbildung Bd. 297, S. 153
Fig. 5.Wasserabscheider für senkrechte Leitungen.
Textabbildung Bd. 297, S. 153
Wasserabscheider der Armaturenfabrik in Frankenthal.
Einen Wasserabscheider für senkrechte Leitungen zeigt Fig. 5. Die Wirkung desselben beruht auf
denselben Vorgängen wie bei dem vorhergehenden Apparat; nur war den
wasserabscheidenden Flächen eine Anordnung zu geben, welche der Richtung des
Dampfes entspricht. Der Dampf tritt in der Pfeilrichtung ein, stösst gegen
die Flächen f, streicht in kreisender Bewegung
an den Wasser ausscheidenden Flächen g vorüber,
durch die Stutzen h zu dem Ausflussrohre B. Das Wasser gelangt, möglichst ohne dass der
getrocknete Dampfstrom mit demselben in Berührung kommt, durch das Rohr D nach aussen. Nach dem Abnehmen des Deckels
sind die inneren Theile bequem zu übersehen.
Wasserabscheider für senkrechte und wagerechte Rohrleitungen nach Fig. 6 bis 9 liefert die Armaturenfabrik in Frankenthal,
vormals Klein, Schanzlin und Becker. Bei den
Fig. 8 und
9 kommt zur
Verstärkung der Wirksamkeit eine Führung mittels Schleuderwirkung hinzu,
welche durch ein spiralförmig gebogenes Blech dem Dampfe eine wirbelnde
Bewegung ertheilt, so dass die Wassertheilchen nach aussen geschleudert
werden.
J. Losenhausen in Düsseldorf-Grafenberg gibt
seinen Wasserabscheidern nebenstehende bekannte und verbreitete Form; Fig. 10 für
liegende, Fig.
11 für stehende Leitungen.
Textabbildung Bd. 297, S. 154
Wasserabscheider von Losenhausen.
Die Rheinische Apparate-Bauanstalt verwendet
einen Wasserabscheider Fig. 12 und 13 mit
Trennungswand und Spiralförmiger Zerstreuungsdüse. Die Anordnung für
senkrechte Leitungen scheint uns der Verbesserung fähig zu sein,
insbesondere bezüglich der Ableitung des Wassers.
Textabbildung Bd. 297, S. 154
Wasserabscheider der Rheinischen Apparate-Bauanstalt.
W. Werth in Möding benutzt zum Abscheiden des
Wassers nach dem österreichisch-ungarischen Privilegium vom 31. Januar 1890
eine spiralförmige Wand, die den Vortheil bietet, die
Condensationsoberfläche klein zu halten.
Textabbildung Bd. 297, S. 154
Werth's Wasserabscheider.
Der in Fig. 14
bis 17
dargestellte Apparat besteht aus einem cylindrischen Gefässe a, das mit einem Deckel b geschlossen ist. Der Dampfeintritt erfolgt durch den Stutzen c, der Dampfaustritt durch den Stutzen d. Der Dampfaustrittsstutzen d ist im Inneren des Apparates bis an den
Deckel b verlängert und auf den grössten Theil
seiner Länge mit einem Schlitze g versehen.
Zwischen dem Boden und dem Deckel des Gefässes a1 befindet sich eine spiralförmig
gewundene Wand ee, die sich einerseits an den
Eintrittsstutzen c, andererseits an den
verlängerten Austrittsstutzen d anschliesst.
Unten ist diese Spiralwand durch Dampfwasser, oben durch spiralförmige,
der Gestalt der Spiral wand entsprechende Nuthen ii des Deckels abgeschlossen. An den nach der
Achse des cylindrischen Gefässes gerichteten Seiten der Wand a und der Spiralwand ee befinden sich haken- und löffelartige Ansätze kk, die sich ziemlich auf die ganze Höhe der
Wand ee erstrecken. Diese Ansätze kk können sowohl parallel als auch unter einem
beliebigen Winkel zur Achse des cylindrischen Gefässes gelegt werden und
sollen dazu dienen, mitgerissene Wassertheile aufzuhalten und
niederzuschlagen.
Das condensirte Wasser wird durch einen am Boden des Gefässes befindlichen
Ablasshahn h entfernt oder durch einen an
gleicher Stelle befindlichen Stutzen nach dem Dampf wassertopf geleitet.
Die Spiral wand ee (Fig. 16) kann
auch durch concentrisch in einander geschachtelte Wände ee (Fig. 17) ersetzt
werden, die durch entsprechend gebogene Zwischenstücke ll mit einander verbunden sind und so der
Gestalt der Spiralwand ziemlich nahe kommen.
Die Spiralwand ee ist so construirt, dass der
Querschnitt des Dampfweges immer der gleiche ist und eine Drosselung des
Dampfes vermieden wird. Der austretende Dampf kann auch, wie Fig. 15 und 17 zeigen, durch
ein eingesetztes Rohrstück f, das die innerste
Windung der Spirale mit dem Stutzen d
verbindet, nach der Seite abgeleitet werden; der Dampfentwässerer kann also
sowohl in ein Knierohr, als auch in geradlinige Leitungen eingeschaltet
werden.
Textabbildung Bd. 297, S. 154
Wasserabscheider von Stratton.
Die Wirkungsweise der Dampfentwässerer ist nun folgende: Der bei e eintretende, mit Wasserpartikelchen
geschwängerte Dampf wird mit Hilfe der Spiralwand ee durch den Apparat nach dem Dampfaustrittsstutzen d geführt, entweder, wie Fig. 15 und 17
veranschaulichen, unter Mitwirkung des Rohrstückes f1 oder mit Hilfe des verlängerten
und geschlitzten Stutzens d.
Auf diesem Spiralweg werden die im Dampf enthaltenen Wasserpartikelchen in
Folge ihrer grösseren Schwere durch die Centrifugalkraft an die inneren
Seiten der Spiral wand ee getrieben, die sie,
unterstützt von den Haken und löffelförmigen Ansätzen kk, niederschlägt.
Der getrocknete Dampf wird durch d
weitergeleitet. Der Dampf kann auch in umgekehrter Pfeilrichtung den Apparat
passiren.
Der Patentanspruch lautet: An Dampfentwässerungsapparaten, die spiralförmig
oder spiralähnlich gewundene, mit haken- und löffelförmigen Ansätzen kk versehene Wand ee, welche in ein Gefäss a, b, c, d, f,
g eingebaut ist, dass der zu trocknende Dampf entweder von der
Peripherie nach dem Centrum oder auch vom Centrum nach der Peripherie des
Apparates einen Spiralweg zu machen gezwungen ist.
Ein Apparat, der, wie eingangs erwähnt, sowohl die verringerte
Dampfgeschwindigkeit, als auch die Richtungsänderung zur Abscheidung des
Wassers benutzt, ist der von Stratton. Nach Revue industrielle vom 20. Januar 1894 hat
derselbe die in Fig.
18 und 19 dargestellte Einrichtung, und es bewegt sich der Dampf in der
Richtung der Pfeile. Nach dem Eintritt wird der Dampf durch spiralförmige
Wände an der Aussenwand entlang geführt (Fig. 19). Die
Leitungen sind hinreichend erweitert, um eine das Abscheiden des Wassers
begünstigende Verlangsamung zu erzielen. Auch lassen sich mit demselben
leicht Verunreinigungen (Schmieröle u. dgl.) abtrennen. Um eine stete
Controle zu ermöglichen, ist ein Wasserstand angebracht.
Textabbildung Bd. 297, S. 155
Wasserabscheider von de Rycke.
Textabbildung Bd. 297, S. 155
Fig. 21.Wasserabscheider von Holden und Brooke.
Es sei an dieser Stelle noch kurz der Wasserabscheider von J. de Rycke in New York erwähnt. Indem
düsenartigen Körper A (Fig. 20a) ist
ein hohler Kern B mittels der spiralförmig
gebogenen Stege bezieh. Flügel C gestützt und
befestigt. Die Lage der Stege wird durch Fig. 20b
angedeutet und bewirkt ein stetiges Berühren des Wassers mit der Düse A. Der Niederschlag wird dem Sammler D zugeführt, von wo aus er mittels eines
Wasserableiters entfernt werden kann. Die Anordnung für senkrechte Stellung,
etwa im Dome einer Locomotive, ist in Fig. 20c
dargestellt. Fig.
20d und e geben einen solchen Apparat in grosser Ausführung wieder,
dessen Dampfzuströumngsrohr 21 Zoll weit ist. Der Kern B mit den Flügeln C setzt sich aus drei Theilen zusammen, deren mittelster
cylindrisch ist. Das Ganze wird durch das Anziehen der Schrauben an der
Flansche des Auslassrohres zusammengehalten. Der Apparat dient hier aber
noch zum theilweisen Wiederverdampfen des Wassers bezieh. zum Erwärmen des
Dampfes und kann in Folge dessen als Receiver für Compound- und mehrfache
Dampfmaschinen Verwendung finden. Zu diesem Zwecke hat das Gehäuse A einen Dampfmantel O, dem frischer Dampf bei K zugeführt
wird, während L ein Ablassventil andeutet.
Mantel O ist durch das Rohr M mit dem Inneren des Körpers B verbunden und dieses mittels Dampf
geheizt.
In Fig. 21 ist nach The Engineer vom 22. December 1893 der Wasserabscheider von Holden und Brooke in Salford dargestellt. Die
Abscheidung wird durch Blecheinsätze mit seitlichen, Schlitzen bewirkt, so
dass dem Dampfe die Richtung in der durch Pfeile bezeichneten Weise
vorgeschrieben ist. Die Richtungsänderung ist augenscheinlich sehr lebhaft.
Das niedergeschlagene Wasser wird vom Boden aus dem Wasserabscheider
zugeleitet.
Textabbildung Bd. 297, S. 155
Fig. 22.Wasserabscheider nach Richard.
In Revue industrielle vom 8. December 1894 ist
ein Wasserabscheider nach dem System Richard
von Müller und Roger beschrieben, der sich für kleine Verhältnisse gut bewähren
soll. Er wird entweder in der durch Fig. 22
dargestellten Form verwendet, oder er erhält einen besonderen Sammelraum
oberhalb des eigentlichen Abscheiders B. Die
Wirkung des Apparates vollzieht sich in der Weise, dass das Wasser in Folge
des Dampfdruckes durch die spiralförmigen Kanäle bei B hindurch zwängt und durch E
abfliesst. Mittels einer Anstellvorrichtung MV
kann der Apparat nach Bedarf geregelt werden. Die Nachstellung kann nach
Maassgabe des Betriebes erfolgen.
b) Wasserableiter.
Wie im Vorhergehenden erörtert, fällt den Wasserableitern die Aufgabe zu, das
condensirte, gesammelte Wasser abzuleiten, damit dasselbe zu verschiedenen
Zwecken und zwar meistens als Kesselspeisewasser wieder benutzt werde.
Das Ausfliessen der Wasserableiter wird gewöhnlich durch Schwimmer
eingeleitet und zwar in der Weise, dass 1) ein abgeschlossener Schwimmkörper
durch das Wachsen eines Wasserspiegels seinen Höhenstand verändert oder 2)
ein offener Schwimmer durch Ueberlaufen bewegt wird. Eine 3) andere
Eröffnungsweise wird durch Einwirkung der Wärme auf die Ausdehnung eines
Rohrsystemes bewirkt, welches ein Ventil schliesst (Expansionsverschluss).
Eine weitere 4) Ableitung wird durch directen Dampfdruck, der auf Drosselung
wirkt, bewerkstelligt. (Vgl. Fig. 24.)
Der grossen Zahl der Construction der Wasserabscheider und ihrer Verwendung
entspricht die mannigfache Benennung derselben als: Dampftopf, Condenstopf,
Condensationswasserableiter, automatischer Dampfsparer, Dampfwasserableiter.
Es ist nicht zu leugnen, dass diese Bezeichnungen mehr oder weniger
mangelhaft sind. In England ist die Bezeichnung Steam trap (Dampffalle)
üblich. Wir haben deshalb die Bezeichnungen Wasserabscheider bezieh.
Wasserableiter gewählt, welche die zusammengehörigen sich ergänzenden
Apparate wohl am besten bezeichnen.
Ein bekannter und viel verwendeter Dampfwasserableiter ist der von Dreyer, Rosenkranz und Droop,
Fig. 23 (D. R. P. Nr. 40743). Er ist mit
Hebelschwimmer Sch und Klappenventil K versehen; letzteres hat eine leicht
auswechselbare Vulcanscheibe als Verschluss. Der Deckel des Apparates ist
mit einem Lufthahn h, sowie mit einer
Anlüftevorrichtung H zum Zwecke der Entleerung
versehen.
Textabbildung Bd. 297, S. 156
Fig. 23.Dampfwasserableiter von Dreyer, Rosenkranz und
Droop.
Der Schwimmer besteht aus gelöthetem Eisenblech und ist auf 12 at geprüft.
Der Apparat wirkt stetig bei jeder Niveauänderung.
Eine ähnliche Schwimmerordnung verwendet die Frankenthaler Armaturenfabrik.
Textabbildung Bd. 297, S. 156
Fig. 24.Wasserableiter von Nacke.
Die Wasserableiter mit hohlen Schwimmern lassen immer die Befürchtung offen,
dass sie durch den Dampfdruck eine Formveränderung erleiden, oder auch, dass
sie durch eindringendes Wasser in ihrer Wirkungsweise eine Aenderung
erleiden, so dass ein vollständiges Versagen die Folge ist. Bei einem Drucke
von über 3 at sollte man deshalb hohle Schwimmer nicht anwenden.
Den beregten Uebelstand vermeiden die offenen Schwimmer, da sie von allen
Seiten frei liegen.
Der Beschreibung der Wasserableiter mit offenem Schwimmtopf legen wir den
unter dem Namen Columbus bekannten Apparat von E. Nacke in Coswig zu Grunde, einer Construction, die, von
geringen Abänderungen abgesehen, für dergleichen Ableiter fast typisch
geworden ist.
Wenn man den ausserhalb an der Haube (Fig. 24)
angebrachten Hebel nach abwärts bewegt, so bewegt sich gleichzeitig ein
Hebel, bis er auf den Hebel h trifft, diesen
niederdrückt und somit das Ventil v öffnet. Es
bläst dann, wenn der Condenswasserableiter unter Dampf steht, ein kräftiger
Dampfstrahl durch das geöffnete Ventil i und
reinigt dasselbe gründlich. Bewegt man den Hebel wieder in die obere
Stellung, so arbeitet der Ableiter wieder automatisch.
Beim Anlassen langer Leitungen, welche viel Luft enthalten, werden durch die
Hebeleinrichtung kalte Luft, Dämpfe und Wasser entfernt, ohne dass der Raum,
in welchem der Ableiter steht, durch die Ausströmungen verunreinigt
wird.
Der Ventilkegel v ist mittels einer Schraube
nachstellbar.
Der innere Mechanismus der Columbuscondenswasserableiter ist aus Kupfer,
Rothguss und Phosphorbronze gebaut und nach Abnahme der Haube bequem
zugänglich.
Textabbildung Bd. 297, S. 156
Wasserableiter von Käferle.
Fig. 25 stellt
den Apparat in Thätigkeit dar. Wasser und Dampf treten auf der rechten Seite
ein, das Wasser läuft in den Kupfertopf t,
hierdurch wird dieser beschwert und öffnet mittels des Hebels h das Auslassventil v. Das Wasser entweicht alsdann durch i so lange, bis der Wasserspiegel im Kupfertopf so weit gesunken
ist, dass der Topf schwimmt, wobei derselbe das Ventil wieder schliesst, bis
sich wieder eine genügende Menge Wasser im Kupfertopf angesammelt hat und
das beschriebene Spiel von Neuem beginnt.
Der Wasserableiter von Fritz Käferle in Hannover
(D. R. P. Nr. 45068), Fig. 25 und 26, arbeitet mit
offenem Topfe, zeigt aber einige Eigenthümlichkeiten. Das Gehäuse des Topfes
bildet mit dem Durchgangsventile ein Stück, welches einerseits mit dem
Inneren des Topfes, andererseits durch den für das Ventil bestimmten Kanal
mit dem Deckel der Kammer in Verbindung steht. Der zu einer Kammer
erweiterte Deckel enthält den um einen Bolzen drehbaren Hebel, der auf das
Auslassventil wirkt. In der Mitte des Topfes ist an den grossen Deckel ein
Rohr angeschraubt, welches in den Topf herabhängt und dem unteren
ventilartigen Ende der Hängestange als Führung dient. Der Schwimmer ist oben
offen und mit der Flansche der Hängestange verniethet. Bei der tiefsten Lage
ist das Ventil ganz geöffnet und in der höchsten Lage verschlossen. Das
Ventil kann mittels der Schraubenspindel den einströmenden Dampf
abschliessen oder zulassen. Beim Gebrauche lässt man anfangs den Dampf durch
das Ventil durchstreichen, damit das bereits niedergeschlagene Wasser entweiche,
ohne den Topf zu füllen. Gleichwohl geht ein kleiner Theil des Dampfes in
den Topf, trennt sich hier vom mitgerissenen Wasser, dieses gelangt vom
Boden des Schwimmers aus in das aufrechte Rohr, durchstreicht dasselbe sowie
die Kammer nach dem Auslassventil, geht in den Raum hinter dem
Durchgangsventile und strömt in der Rohrleitung weiter. Ist die Rohrleitung
erwärmt, so wird weniger Dampf niedergeschlagen und das Wasser beim
Durchströmen der kleinen Dampfmenge auf dem bezeichneten Wege leichter
mitgerissen und in den Topf eingeführt. Steigt das Wasser im Topfe, so hebt
es den Schwimmer, bis das Ventil abschliesst. Zur Entleerung dient die
Verschlusschraube am Boden des Topfes. Das Innere des Topfes kann durch
Lösen zweier Schrauben zugänglich gemacht werden.
Textabbildung Bd. 297, S. 157
Fig. 27.Wasserableiter von Missong.
Als empfehlenswerth hat sich der Wasserableiter von Missong (D. R. P. Nr. 65704) erwiesen, der das Wasser in stetigem
stossfreiem Strome ablässt und dabei im Stande ist, das abfliessende Wasser
gleichzeitig zu heben. Das Gegengewicht g (Fig. 27), welches den offenen Schwimmer
ausbalancirt, ist so angeordnet, dass der Ventilhub sich dem Wasserzufluss
entsprechend selbsthätig regelt. Dies wird dadurch erzielt, dass der
Schwerpunkt des Gegengewichtes in der Nähe der durch den Drehpunkt gehenden
Senkrechten liegt.
Der Schwimmer S ist durch das auf zwei Schneiden
Z pendelnde Gewicht g ausbalancirt. Mit dem Schwimmer ist die Führungsstange F verbunden, die unten mit einem kleinen und
grossen Ventilkegel versehen ist und oben in der durch Schlitze a durchbrochenen Haube H geführt wird.
Die im Topfe eingeschraubte Ventilbüchse V
enthält die Ventile; die Haube H mündet in den
Schwimmer, der stets gefüllt bleibt. Ein Schutzsieb k hält die Unreinigkeiten vom Topfe zurück. Zur Entlüftung
befindet sich im Deckel ein Luftventil. Am Boden des Topfes befindet sich
ein combinirtes Umgangs- und Entleerungsventil, durch welches das Topfinnere
mit der Abwasserleitung und dem Freien verbunden werden kann, und das dazu
dient: bei plötzlich sich bildenden grösseren Condenswassermengen die
Leistung des Topfes durch Oeffnen des Ventils zu unterstützen, ferner den
Topf durch Lösen der Verschlusskapsel durch die hohle Ventilspindel zu
entleeren, sowie die Abwasserleitung, wenn das Wasser in die Höhe
geführt wird, zu entleeren.
Das zufliessende Wasser tritt durch das Mantelsieb und die Oeffnungen a in den offenen Schwimmer und läuft in den
Topf. Der gefüllte Schwimmer ist durch das Gewicht g so ausbalancirt, dass die Ventile leicht geschlossen gehalten
werden. Steigt das Wasser im Topf, so wird das Schwimmergewicht durch den
Auftrieb leichter und das Gegengewicht kommt zur Wirkung auf die Ventile.
Sobald der Wasserspiegel im Topfe eine bestimmte Höhe erreicht hat, beginnt
das kleine Ventil sich zu öffnen. Bei weiterem Wasserzufluss öffnet sich
langsam das grosse Ventil. Ebenso schliessen sich die Ventile bei
abnehmendem Wasserstande langsam und ohne Stoss. Das Wasser wird bei n abgeleitet.
Der Topf arbeitet also selbsthätig und stossfrei. Das Abwasser wird
ununterbrochen, geräuschlos und ohne Dampfverlust abgeleitet. Die Ventile
können nicht durch Schlamm versetzt und nicht durch Stösse beschädigt
werden.
Die Töpfe sind von Bopp und Reuther in Mannheim,
denen das alleinige Ausführungsrecht übertragen ist, zu beziehen.
Der neue Wasserableiter von Gebr. Körting
besteht in seinen Haupttheilen aus dem eigentlichen Topfe mit Wassereintritt
E (Fig. 28),
Wasseraustritt A und Reinigungsschraube H; dann aus dem Mittelstücke, an welchem
sämmtliche beweglichen Theile des Apparates angebracht sind, und endlich aus
der Haube, mit welcher der Topf geschlossen und das ganze System zugleich
abgedeckt wird. Diese drei Theile werden durch Mutterschrauben mit einander
verbunden.
Textabbildung Bd. 297, S. 157
Fig. 28.Wasserableiter von Gebr. Körting.
Die Töpfe sind mit einem offenen kupfernen Schwimmer versehen, da die
Eingänge für das Wasser so angeordnet sind, dass das Wasser niemals mit
scharfem Strahle einseitig auf den Schwimmer einwirken kann, so ist der
letztere vor jeder Formveränderung geschützt. Der Schwimmer ist oben mit
einer Reihe von Löchern versehen, durch welche das Wasser von aussen in
denselben eintreten kann.
Fliesst das Condenswasser aus der Dampfleitung in den Topf und ist bis zur
Höhe der Löcher gestiegen, so ergiesst es sich gleichmässig auf den
Schwimmer und sobald letzterer bis zu einem gewissen Grade gefüllt ist, sinkt er
nieder und zieht die am Ende eines Lenkerarmes durch einen Zapfen befestigte
Rolle mit nieder. Letztere beschreibt beim Niedersinken einen Kreisbogen und
übt dementsprechend einen Druck auf den Hebel aus, an dessen kurzem Arme das
Verschlussventil hängt, welches durch den im Topfe herrschenden Druck des
Dampfes bisher gegen seinen Sitz gedrückt und geschlossen gehalten wurde.
Während das Ventil geschlossen ist, der Schwimmer sich also in seiner oberen
Lage befindet, steht der Lenkerarm, an welchem die Rolle befestigt ist,
annähernd winkelrecht zum Hebel; also ist die Kraft, mit welcher die Rolle
gegen den Hebel drückt, selbst wenn der Schwimmer auch nur mit massiger
Belastung niedersinkt, anfänglich eine sehr erhebliche. Hierdurch wird
erreicht, dass der Apparat noch bei einem Dampfdrucke bis zu 8 at sicher
arbeitet, trotzdem keinerlei leicht in Unordnung gerathende heikle
Constructionen bei demselben angewandt sind.
Textabbildung Bd. 297, S. 158
Fig. 29.Wasserableiter nach Kullig.
Sollte an dem Hebelmechanismus etwas in Unordnung gerathen sein, so hat man
nach Abnahme der Haube den ganzen Mechanismus offen vor sich liegen. Will
man das Innere des Topfes nachsehen, so nimmt man das ganze Mittelstück in
eins heraus und hat völlig freien Einblick in den Topf.
Die Rheinische Apparatebauanstalt in Brühl bei
Köln baut Wasserableiter nach dem neuen Systeme Kullig (D. R. P. Nr. 58954), die nach Abheben des Deckels frei vor
dem Beobachter liegen und leicht aus einander genommen werden können. Die
Einrichtung ist aus Fig. 29 ersichtlich.
Bei kalter Rohrleitung ist durch die auf dem Boden des Topfes aufliegende
Glocke G das Ventil v geöffnet. Das beim Einströmen des Dampfes sich bildende
Condenswasser kann daher ungehindert durch das gebogene Rohr U in die unten offene Glocke und den Topf
gelangen und dann bei b ablaufen. Tritt aber
der Dampf in den Apparat, so sammelt sich dieser über dem Wasser in G an, hebt die Glocke und drückt das Ventil
gegen seinen Sitz. Die Glocke schliesst die Zugangsöffnung bis der in
derselben befindliche Dampf seine Spannung verloren hat. In diesem
Augenblick senkt sich die Glocke, das Ventil öffnet sich wieder, und die
oben beschriebene Arbeit des Apparats beginnt von Neuem. Dabei tritt eine
selbsthätige Entlüftung der Rohrleitung ein und es wird ein
ununterbrochener, der Zuführung in der Rohrleitung entsprechender
geräuschloser Ablauf des Condenswassers erzielt.
Einen Wasserableiter von Alexander Turnbull und
Co. in Glasgow beschreibt Metallarbeiter in Nr. 83. Diese Ableiter sollen sich gut bewährt
haben und sicher wirken, da sie ohne Hebel, Kurbeln, Kugeln,
Schraubenventile oder andere leicht zerstörbare Elemente construirt sind,
wodurch die bisher vielfach aufgetretenen Misstände vermieden werden. Bei
dem in Fig. 30
dargestellten Condensationstopf ist in dem Gehäuse a, welches mit dem Einlasstutzen b und dem Auslasstutzen c ausgerüstet
ist, das Schwimmergefäss g an der Feder f aufgehängt. Die Feder f ist mit ihrem oberen Ende an der Schraube d verstellbar im Deckel des Gehäuses befestigt
und greift unter den Quersteg h des
Schwimmergefässes g ein.
Auf der Unterseite trägt das Gefäss g das Ventil
i, welches auf den Ventilsitz k des Auslasskanals c passt. Mit l und m sind die Reinigungs- bezieh. Luftschrauben
bezeichnet, während n innere Ansätze im Gehäuse
a sind, die zur Führung des
Schwimmergefässes g dienen. Die Feder f, welche das Schwimmergefäss trägt, ist aus
einem besonderen, nicht rostenden Metalle hergestellt.
Die Wirkungsweise ist folgende: Das Gefäss g,
welches mit Wasser gefüllt ist, verschliesst für gewöhnlich mittels des
Ventiles i den Kanal c. Sein Gewicht wird durch die Feder f gerade ausgeglichen; sobald sich nun Condenswasser im Gehäuse
a ansammelt, hebt sich das Gefäss g nach dem Gesetze vom hydrostatischen Auftrieb
und öffnet dadurch das Ventil ik, so dass das
Condensationswasser abfliessen kann. Sobald letzteres geschehen ist, wird
das Ventil durch das nun wieder wirksam gewordene Gewicht des Gefässes g geschlossen, um sich bei weiterer Ansammlung
von Condensationswasser im Gehäuse a in der
beschriebenen Weise wieder zu öffnen.
Da das Ventil ik beim Ablassen des Wassers unter
gewöhnlichem Druck vollständig geöffnet wird, so entsteht ein grosser freier
Durchlauf. Die Folge davon ist, dass die Sitzflächen des Ventils wenig
abgenutzt werden, woraus eine gute Dauerhaftigkeit des Apparates sich
ergibt.
Textabbildung Bd. 297, S. 158
Wasserableiter von Turnbull und Co.
Fig. 31 zeigt
eine Abart des soeben beschriebenen Dampfwasserableiters. Hier ist das
Schwimmergefäss nicht aufgehängt, sondern ruht auf der Feder f. Der Ablauf c
ist durch das centrale Rohr t nach oben
verlängert, so dass sich nunmehr das Ablassventil i
k im oberen Theile des Apparates befindet. Durch diese Anordnung
wird vermieden, dass beim Ablassen des Wassers auch Dampf mit in die
Ablaufleitung dringt, da die um das Rohr t
befindliche Wassersäule dem Dampfdruck entgegen wirkt.
Der Condensationstopf nach Lump gehört zu den
Wasserabscheidern mit abgeschlossenem Schwimmer s, der hier cylindrisch geformt ist. Der Zutritt für Dampf ist in
a (Fig. 32),
der Abfluss in b angeordnet. Am unteren Ende
des Schwimmers ist ein Gehäuse g angelöthet,
welches mit Löchern l versehen ist und ein
Kugelventil k einschliesst. Der Schwimmer hat
seine Führung in f. Der Abscheider tritt in
Thätigkeit, wenn der Wasserstand so weit gestiegen ist, dass das Kugelventil
k von seinem Sitze abgehoben wird, alsdann
stehen die Löcher l mit der Ableitungsöffnung
b in Verbindung und die Entleerung kann
erfolgen. Das Stechventil mit dem Handrad v
dient dazu, das Wasser aus dem Abscheider vollständig zu entfernen, was ohne
weiteres geschehen kann. Der Apparat bietet sonst nichts wesentlich
Neues.
Textabbildung Bd. 297, S. 159
Fig. 32.Condensationstopf nach Lump.
Textabbildung Bd. 297, S. 159
Fig. 33.Wasserableiter Patent Kuhlmann.
Zu den Wasserableitern, die durch die verschiedene Ausdehnung der Metalle
bethätigt werden, den sogen. Expansionswasserableitern, gehören folgende:
Wasserableiter mit Expansionskörper, Patent Kuhlmann, von C. W. Jul Blancke und
Co. in Merseburg. Der in demselben angebrachte Expansionskörper
(Fig. 33) besteht aus einem starren
Gitter, dessen Glieder, aus Metallstäben von verschiedener specifischer
Ausdehnung hergestellt, durch Muffen fest mit einander verbunden sind. Die
einzelnen Glieder sind so zusammengenietet, dass zwischen die beiden
gebogenen äusseren Stäbe gleichen Materials ein dritter anderen Materials
eingesetzt ist. Die specifische Ausdehnung des Zwischenstabes, welcher von
genügender Steifigkeit sein muss, ist geringer als die der äusseren Stäbe.
In Folge dessen werden bei steigender Temperatur die äusseren Stäbe durch
den mittleren, der ihrer Ausdehnung nicht folgen kann, gezwungen, sich nach
auswärts zu krümmen und ihre gegenseitige Entfernung in der Richtung der
Spindel zu vergrössern. Da die Muffen, durch welche je zwei äussere Stäbe
miteinander in der Mitte verbunden sind, sich in gerader Linie senkrecht
unter einander befinden, so muss auch das zugespitzte Ventil, welches an der
untersten Muffe befestigt ist, je nach der Anzahl der einzelnen Glieder der
Kette, einen um soviel grösseren Weg zurücklegen, um seinen Sitz zu
schliessen. Die in der Stopfbüchse am Deckel befindliche Schraubenspindel
S, welche mittels des Griffrades gedreht
wird, hat ein dickeres Rechtsgewinde, das in den Untertheil der Stopfbüchse
passt, und ein dünneres Linksgewinde. Auf dieses letztere Gewinde passt eine
innen entsprechend geschnittene Muffe an einer Stange, welche mit der Muffe
an dem obersten äusseren Stabe verbunden ist. Die erwähnte Muffe am oberen
Ende der Stange hat eine Oese, in welche ein in der Stopfbüchse befestigter
Führungsstift eingreift, Um den Expansionskörper an Drehung zu verhindern.
Durch die Schraubenspindel ist zwischen dem Rechts- und dem Linksgewinde der
Stift a gesteckt, welcher an den Führungsstift
anschlägt, daher nur eine Drehung der Schrauben-Spindel um einen Winkel von
nicht ganz 360 °, folglich eine Näherung oder Entfernung der Spindel
S und des Expansionskörpers um zwei
Gewindegänge gestattet. Dadurch wird einer Beschädigung der Einrichtung
durch ungeübte Hände vorgebeugt.
Füllt sich der Condenstopf mit Dampf, so dehnen sich die gebogenen Stäbe aus,
wodurch die Verlängerung des Expansionskörpers, sowie das Schliessen des
Ventils bewirkt wird. Sobald sich jedoch Condensationswasser sammelt und der
Apparat sich zu füllen beginnt, zieht sich, da das Wasser im Allgemeinen
kälter ist als der Dampf und auch eine kleinere specifische Wärme besitzt,
der Expansionskörper wieder zusammen und bewirkt dadurch eine Oeffnung des
Ventils, so dass das Wasser abfliessen kann. Der nachströmende Dampf wirkt
wieder auf den Expansionskörper ein, dehnt in Folge seiner grösseren
specifischen Wärme die äusseren gebogenen Stäbe aus und verlängert die
Druckspindel, um das Ventil wieder zu schliessen.
Diese Condenstöpfe sind für Dampf bis zu 12 at verwendbar, und man kann
dieselben jederzeit ohne Betriebsstörung dadurch leicht reinigen, dass man
mittels des Handrades das Ventil anhebt und Dampf durchblasen lässt. Sie
entlüften sich selbst und können nicht einfrieren, wenn das Wasser nicht
nach höher gelegenen Orten befördert wird. Die Einfachheit in der Anordnung
und das sichere Functioniren dieser Apparate leisten für eine lange
Haltbarkeit Gewähr und lassen dieselben empfehlenswerth erscheinen.
Textabbildung Bd. 297, S. 159
Fig. 34.Condenswasserableiter von Braun.
Der Condenswasserableiter von Justus Christian Braun in Nürnberg (Fig. 34) hat nur wenige bewegliche Theile, so
dass bei ihm ein Versagen wohl kaum vorkommen kann. Die durch Handrad
verstellbare, unten als Schliessventil zugespitzte und im Ventilsitze
geführte Spindel besteht aus drei Theilen und zwar sind die mit Gewinde und
dünnen Muttern versehenen Enden des mittleren Theiles mit den ebenso
geformten Enden der äusseren Spindeltheile durch je zwei Messingscheiben
verbunden, die paarweise an ihren Umfangen in einen eisernen Ring genietet
sind. Tritt der Dampf durch den oberen Stutzen in den Raum ein, so dehnen
sich die Messingscheiben viel stärker aus als die sie haltenden
schmiedeeisernen Ringe, in Folge dessen sie sich nach unten und oben
krümmen, dadurch die Stange verlängern und das Ventil schliessen; erst wenn
der Topf voll Condenswasser steht, also die Platten in dieses eintauchen und
dadurch kälter werden, ziehen sich die Platten wieder zusammen und lassen
das Wasser durch das nun geöffnete Ventil ausfliessen. Das Handrad dient
dazu, den Apparat, jedem Dampfdruck entsprechend, von ¼ bis 10 at
einzustellen. Ein Vorzug der neuen Construction besteht auch darin, dass das
Ventil das Wasser bis auf den letzten Tropfen ausfliessen lässt, mithin ein
Zerfrieren der Condenstöpfe nicht vorkommen kann.
Wasserableiter nach dem System Dinstuhl werden
von der Firma Wwe. Joh. Schumacher in Köln nach
Fig. 35 gebaut. Der Dinstuhl'sche Wasserableiter besteht im Wesentlichen aus einem eisernen Mantelrohr, das einerseits in einem
Gussmuff starr, andererseits in einem solchen lose mittels Stopfbüchse
befestigt ist; im ersten Muff befindet sich die Dampfeinströmung, im
letzteren der von aussen zugängliche Wasserdurchlassventilsitz. Im
Mantelrohr sitzt ein dünnwandiges, durchlöchertes, innen und aussen vom
Dampf bestrichenes, metallenes Dehnungsrohr, welches mit dem einen Ende in
einen Kegel ausläuft, der im Wasserdurchlassventilsitz spielt, mit dem
anderen dagegen in einen Bolzen übergeht, der ausserhalb der
Dampfeinströmung ein Handrad trägt. Die Verbindung der beiden Gussmuffen ist
durch zwei freiliegende Schraubenbolzen von aussen bewirkt. Die Stopfbüchse
gestattet die freie Ausdehnung des Mantelrohres, ohne die Lage des
Ventilsitzes zu beeinflussen, so dass die ganze Energie des empfindlich
wirkenden Dehnungsrohres ausgenutzt wird. Der Apparat arbeitet in jeder Lage
und bei jeder Dampfspannung sicher, geräuschlos und stetig, lässt die Luft
frei entweichen und friert nie ein; er eignet sich ebenso gut zum
Hochdrücken als einfachen Ableiten des Wassers ohne jeden Dampfverlust.
Textabbildung Bd. 297, S. 160
Fig. 35.Wasserableiter nach Dinstuhl.
Textabbildung Bd. 297, S. 160
Fig. 36.Wasserabscheider von Turnbull.
Der Wasserabscheider von Turnbull (Fig. 36) ist mit sogen. Expansionsvorrichtung
versehen und benutzt die von ihrer Verwendung zu Uhrpendeln her bekannten
Compensationsstäbe. Die Anordnung ist sehr einfach und aus der bildlichen
Darstellung leicht zu verstehen. Mit Hilfe der im Deckel befindlichen
Schraube ist die Regelung der Ventilhöhe leicht zu bewerkstelligen.
(Fortsetzung folgt.)