DE372897C

DE372897C - Verfahren zum Heizen vermittels mechanischer Energie

Info

Publication number: DE372897C
Application number: DES53344D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Ferdinand Koehler; Erich Zander
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Priority date: 1920-06-13
Filing date: 1920-06-13
Publication date: 1923-04-05

Description

Verfahren zum Heizen vermittels mechanischer Energie. Thermodynamische Anlagen sind bekannt, die wie eine Kältemaschine arbeiten, bei denen aber das den Kondensator verlassende Wasser, welches die Kondensationswärme der Arbeitsflüssigkeit aufgenommen hat, nützlich verwertet wird. Bei derartigen Anlagen gelingt es, wie bekannt, leicht, die aus dem Betrieb mit den Abwässern zurückkehrende Wärme thermodynamisch vorteilhaft wieder auszunutzen. Ist nämlich die Temperatur der Abwässer gering, so kann man sie dem Verdampfer zuführen. Ist die Temperatur höher, so kann man, um unnötige Temperaturverluste zu vermeiden, die Wärme zur Vorwärmang des im Kondensator zu erhitzenden Wassers ausnutzen.
Ist jedoch die Anlage dazu bestimmt, nicht heißes Wasser, Sondern Heizdampf zu liefern, so ist eine derartige günstige Ausnutzung der Abwärme nicht möglich. Denn die '\,`'ärinemengen, die das zu verdampfende Wasser bei seiner Vorwärinung aufnimmt, sind verhältnismäßig viel zu gering. als daß die aus dein Betrieb zurückkehrende Wärme in nennensv: ertein Umfange auf diese «eise ausgenutzt werden könnte. Denn von der Wärmemenge des gelieferten Heizdampfes ist die Flüssigkeitswärme nur ein geringer Teil.
Die Aufgabe, die mit den Abwässern aus dein Betriebe zurückkehrende Wärme thermodynamisch möglichst vollkommen auszunutzen, wird gemäß der Erfindung in folgender Weise gelöst. Die Anlage wird in bekannter Weise zweistufig eingerichtet, zumal es ohnedies praktisch schwer durchführbar ist, die zur Verdampfung von Wasser notwendige Temperatur in einer Stufe zu erzeugen. Das Neue liegt darin, daß die aus dem Betriebe kommende Abwärme, soweit ihre Temperatur nicht bereits zu stark gesunken ist, dem Kreisprozeß zwischen beiden Stufen zugeführt wird.
Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt. In der Rohrschlange i wird eine Flüssigkeit, beispielsweise Kohlensäure oder Ammoniak, verdampft. Die \"erdampfungswärme möge irgendwelchen zur Verfügung stehenden Wassermengen entnommen werden, die zu diesem Zweck die Rohrschlange i umspülen. Durch den Kompressor 2 wird der Dampf abgesaugt, komprimiert und in eine Rohrschlange 3 gedrückt. Der entsprechende Vorgang spielt sich in der Rohrschlange 17, dem Kompressor 5 und der Rohrschlange 6 ab. Die Rohrschlange 3 gibt ihre Wärme nich, unmittelbar an die zweite zu verdampfende Flüssigkeit ab, sondern an eine Wassermenge, die in den Gefäßen 12 und rd. umläuft. Eine Pumpe 13 hält den Umlauf im Gange. Im Gefäß 1q. befindet sich eine Rohrschlange 17, aus welcher der zweite Kompressor 5 den Dampf absaugt. Um nun die Wärme der aus dem Betriebe zurückkommenden Abwässer möglichst sparsam zu verwerten, werden sie entweder durch eine Leitung 16 in das Gefäß rd. geleitet oder wenn ihre Temperatur nicht ausreicht, um die zweite Flüssigkeit in der Rohrschlange 17 mit zu verdampfen, durch eine Leitung 15 in das Gefäß 12. Von hier aus werden sie entweder mit in das Gefäß 14 gepumpt oder als Speisewasser durch eine Leitung 18 in den Kessel 7. Herrscht hier ein zu hoher Druck, so wird eine besondere Speisepumpe i9 not-«-endig sein. -iind die Abwässer nicht rein genug, so lassen sie sich doch zur Vorwärinung des Speisewassers für den Kessel 7 verwenden. Findet eine Wasserlieferung an den Kessel 7 von den Gefäßen 12 und 14 aus überhaupt nicht statt, so kann aie überschüssige Wassermenge aus dem Gefäß 1.4 ihre Wärme noch an die Rohrschlange i abgeben.
Dieses Verfahren gibt die 'Möglichkeit, den Betrieb den verschiedenartigsten Bedingungen anzupassen. Kommen die Abwässer ganz abgekühlt aus dem Betriebe zurück, so kann man sie zur Rohrschlange i leiten. Die etwas wärmeren Abwässer werden in das Gefäß 12 geleitet, noch wärmere in das Gefäß rd., und die heißesten dienen als Speisewasser für den Kessel 7. Die Energievergeudung durch ungenutzte Temperaturdifferenzen läßt sich auf diese Weise auf ein Mindestmaß beschränken.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Heizen vermittels mechanischer Energie, wobei eine Flüssigkeit durch Wärmezufuhr aus der Umgebung verdampft, der Dampf auf eine Zwischentemperatur komprimiert und sein Wärmeinhalt dazu verwendet wird, eine zweite Flüssigkeit zu verdampfen, deren Dampf dann erst auf denjenigen Druck komprimiert wird, welcher der gewünschten Heiztemperatur entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den warmen Abwässern aus dem Betriebe zurückkehrende Wärme hinter der ersten, aber vor der zweiten Kompressionsstufe wieder zugeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die warmen Abwässer aus dem Betriebe dazu dienen, die Verdainpfungswärme der ersten Flüssigkeit (in 12) wenigstens teilweise aufzunehmen.
3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die warmen Abwässer aus dem Betriebe ihre Wärine unmittelbar an den Verdampfer (17) der zweiten Flüssigkeit abgeben. .I. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwässer, welche einen Teil der Verdampfungswärme der ersten Flüssigkeit (in 12) aufgenommen haben, diese Wärme als Vorheizung an das zu heizende Medium (in 7) abführen.