DE835512C - Heisswasserspeicheranlage - Google Patents

Description

• Heißwasserspeicheranlage Speicheranlagen, bei denen das heiße Wasser im oberen Teil eines Speichers entnommen und nach Abkühlung im Verbrauchernetz in den unteren Speicherteil zurückgeführt wird, sind als Schichtspeicher bekannt.
• Hierbei wird gewöhnlich der für die Ausdehnung des Wassers bei der Erwärmung erforderliche Ausdehnungsraum außerhalb und oberhalb des Speichers angeordnet, oder der Speicher wird nicht vollgefüllt.
• Bei größeren Anlagen, besonders solchen, die mehrere Speichergefäße besitzen, bietet es häufig Schwierigkeiten bzw. erhebliche Kosten, ein entsprechend großes Ausdehnungsgefäß über den Speichern unterzubringen.
• Wird der obere Teil des Speichers zur Aufnahme der Ausdehnung, die unter den heute üblichen Betriebsbedingungen bis etwa 12% des Volumens ausmacht, bestimmt, so bleibt ein Teil des verfügbaren Inhaltes unausgenutzt.
• Der als Ausdehnungsraum ausgebildete Teil der Speicheranlage muß in allen Fällen mit Geräten zur Beobachtung und Regelung des Wasserstandes ausgerüstet werden. Größere Speicher stellt man wegen ihrer beträchtlichen Höhe häufig im Freien auf. Die sich daraus ergebende Notwendigkeit, auch die Gebergeräte für die Anzeige und Regelung des Wasserstandes im Freien oder in schwer zugänglichen Höhen anzuordnen, beeinträchtigt die Betriebssicherheit der Anlage.
• Es sind auch Speicheranlagen mit außerhalb vom Speicher und relativ tiefliegenden Ausdehnungsgefäßen bekannt. Da bei diesen das Ausdehnungsgefäß gleichzeitig zum Kondensieren des Dampfes, d. h. zur Heißwasserbildung, dient, so sind entweder eine Differenz zwischen dem Dampfdruck des Ausdehnungsgefäßes und dem der Temperatur des Heißwassers entsprechenden Sättigungsdampfdruck sowie entsprechende Regeleinrichtungen oder die Verwendung einer Fördereinrichtung notwendig, um das Heißwasser aus dem Ausdehnungsgefäß in den oberen Raum des Speichers zu fördern.
• Die Erfindung ergibt bzw. ermöglicht eine wesentliche Verbesserung gegenüber den vorgenannten Einrichtungen. Die Fig. i veranschaulicht ein Beispiel des Erfindungsgedankens.
• A stellt den Heißwasserspeicher dar. B ist ein mit diesem durch den ungeregelten Überlauf C verbundenes Ausdehnungsgefäß. H ist eine dampfseitige Verbindungsleitung zwischen SpeicherA und Ausdehnungsgefäß B; sie dient zum Druckausgleich in denDampfräumen von Speicher und Ausdehnungsgefäß. D ist eine Heißwasserheizung mit Umwälzpumpe. Das Heißwasser wird dem Ausdehnungsgefäß B entnommen, darauf in der Heizungsanlage abgekühlt und in den unteren Teil des Speichers zurückgeführt. E ist ein Dampfkessel, in welchem der für die Heißwasserbildung erforderliche Dampf erzeugt wird. Dieser Dampf kondensiert in dem im Speicher vorgesehenen Kondensationsraum nach Maßgabe der über die Ladepumpe F über Leitung K geförderten Menge des aus dem unteren Teil des Speichers entnommenen, kälteren Wassers. Diese Menge wird durch den Regler G bestimmt, der vom Dampfdruck im Gefäß B gesteuert wird. Der Regler könnte auch von der Temperatur des Wassers im Gefäß B gesteuert werden.
• Das Ausdehnungsgefäß kann auf jeder beliebigen, unterhalb einer Maximalhöhe gelegenen Höhe zum Speicher angeordnet werden. Diese Höhe ist durch den Überlauf lediglich nach oben begrenzt.
• Der Speicher ist ohne zusätzliche Steuergeräte immer bis zum Überlauf gefüllt; die aus dem Ausdehnungsgefäß entnommene Heißwassermenge kehrt unter Verringerung ihres Volumens in der Heizungsanlage in den Speicher zurück. Die Volumenveränderung wird nicht im Speicher, sondern im Ausdehnungsgefäß ausgeglichen.
• Der Wasserstand wird am Ausdehnungsgefäß gemessen. Am Speicher sind demnach keinerlei Steuergeräte erforderlich. Der Impuls für den Manostaten G, der zur Steuerung des Druckes im Kondensationsraum oberhalb des Überlaufes dient, wird vom Dampfraum des Ausdehnungsgefäßes abgenommen. Mit dem selbsttätig erfolgenden Überlauf von Heißwasser in das Ausdehnungsgeldß wird jederzeit eine Entgasung des Kondensationsraumes bewirkt. Das gegenüber Dampf spezifisch schwerere Gas strebt der Wasseroberfläche zu und wird vom überlaufenden `'Wasser mitgerissen oder fällt durch eigenes Gewicht in das Ausdehnungsgefäß, wo es gesammelt wird und von wo es abgeführt werden kann. Dieses Abführen geschieht über Leitung L mit Absperrorgan M.
• Damit werden die Schwierigkeiten beseitigt, die bei Anwesenheit von Gas und Luft im Xnndensationsraum entstehen, um hier die volle, dem Druck entsprechende Temperatur zu erzeugen.
• Der Druck in der Entnahmeleitung einer Anlage ergibt sich aus der Summe von Dampfdruck + Wassersäule in der Entnahmeleitung. Da bei der der Erfindung zugrunde liegenden Anordnung das Heißwasser dem Ausdehnungsgefäß entnommen wird und dieses beträchtlich tiefer liegen kann als der Überlauf des Speichers, so ergeben sich entsprechend niedrigere Drücke in der Heißwasseranlage. Diese Tatsache ist besonders vorteilhaft hinsichtlich der angeschlossenen Apparaturen, deren Druckzulässigkeit häufig den Druck der Speicheranlage beschränkt.
• Ein weiteres Beispiel des Erfindungsgegenstandes ist in Fig. 2 dargestellt. Das Ausdehnungsgefäß B ist gleichzeitig als Dampferzeuger ausgebildet.
• Diese Anordnung kommt vor allem für Dampfkessel mit Wassertrommeln und für Elektrokessel in Betracht.

Claims (3)

1. PATRNTANSPR(ICHE: i. Heißwasserspeicheranlage mit einem Speicher, dessen oberem Teil das Heißwasser entnommen wird und in dessen unteren Teil das in der Verbrauchsstelle abgekühlte Wasser zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb des Speichers (A) ein Ausdehnungsgefäß (B) angeordnet ist, welches unter gleichem Dampfdruck wie der Speicher steht und in das das Speicherheißwasser vor dessen Überführung in die Verbrauchsstelle durch einen ungeregelten Überlauf abströmt.
2. 2. Heißwasserspeicheranlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausdehnungsgefäß (B) als Dampferzeuger ausgebildet ist.
3. 3. Heißwasserspeicheranlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausdehnungsgefäß (B) für die Sammlung und Wegführung der entstehenden Gase eingerichtet ist.