146230. lajstromszámú szabadalom • Berendezés központi fűtési kazán korrózióvédelmére

Megjelent: 1960. február 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.230. SZÁM 36. c. OSZTÁLY — FO-275. ALAPSZÁM Berendezés központi fűtési kazán korrózióvédelmére Folgens A. Zoltán oki. gépészmérnök és Major Imre oki. gépészmérnök, Budapest A bejelentés napja: 1956. június 28. A találmány célja a központi melegvízfűtés kazánjainak hatásos korrózióvédelme. A központi melegvízfűtésnél a fűtési évad legnagyobb részében 60 C°-nál alacsonyabb hőmérsékletű előremenő vízzel kell fűteni. A visszatérő víz a lehűlés következtében legfeljebb 50 C° hőmérsékletű. Magyar daraszén tüzelésénél részben a gázdús színhidrogének elégésétől, részben a szén természetes nedvességétől sok vízgőz van a füstgázban. A füstgázok harmatpontja elég magas, kb. 65 C°, tehát magasabb, mint a fűtővíz hőmérséklete, így a füstgáz páratartalmának egy része az alacsonyabb hőmérsékletű kazán falára csapódik. A magyar daraszénben levő kén elégésénél kéndioxid keletkezik, ami a füstgáz párájával kénessavat, egy erősen maró hatású savat képez. A kazán falára lecsapódó kénessav különösen az acélcsöves kazánokat gyorsan elmarja. Ez a jelenség tapasztalható az igen jó hatásfokkal dolgozó, mindenféle minőségű szén eltüzelésére akalmas láncrostélyú acélcsöves kazánoknál, ahol elsősorban a kondenzvíz visszatérése helyén nagymérvű a korrózió. Gyakori eset, hogy a kazánokban szinte havonként kell csöveket cserélni. Ezen üzemzavarok miatt több helyen már leszerelték a láncrostélyú kazánokat, dacára annak, hogy azok jobb hatásfokkal dolgoznak, mint az öntöttvas kazánok és gyengébb minőségű magyar szenek üzembiztos eltüzelésére alkalmasak. Jó megoldásnak bizonyult, hogy a kazánokat kisnyomású gőzfűtésre alakították át, és az így termelt gőzzel ellenáramú készüléken keresztül fűtik a melegvizet. A gőzfűtésnél a kazán hőmérséklete állandóan 100 C°, jóval a füstgáz harmatpontja felett van, így megakadályozza a füstgázban levő kénessav lecsapódását. Ennek a megoldásnak nagy hátránya, hogy nagyon költséges. Azonkívül az ellenáramú készülék beépítése sok helyen helyszűke miatt komoly nehézségekbe ütközik, és körülbelül 5—10%-kal rontja a berendezés hatásfokát. Ez a szabadalom a fenti nehézségeket kiküszöböli. A mellékelt rajz a találmány elvi vázlatát ábrázolja. A találmány minden központi melegvízfűtés kazánjának, így a jó hatásfokkal dolgozó, nagyteljesítményű acélcsöves kazán korrózióvédelmét is biztosítja. A találmány a korrózióvédelmet azzal biztosítja, hogy a kazánban (1) legalább 100 C°-t, de többemeletes épületnél a kazánon nyugvó vízoszlop nyomásának megfelelően 100 C°—nál magasabb hőmérsékletet állít elő. Az így nyert forróvizet a fűtési rendszerből visszatérő (2) alacsonyabb hőmérsékletű vízzel olyan hőmérsékletre keveri, amilyen a külső hőmérsékletnek megfelel. Még így is elkerülhetetlen, hogy a fűtés alacsony hőmérsékletű visszatérő vize a becsatlakozásnál páralecsapódást ne okozzon. Ezért a visszatérő vezetékbe (2) egy konfuzort (7) kell beépíteni. Ezen a helyen a kazán előremenő vezetékét (3) össze kell kötni (4) a visszatérő vezetékkel (2). A visszatérő vezetékbe beépített konfuzor megnöveli a víz sebességét, szívó hatást fejt ki az előremenő vezetékre, onnan forró vizet szív. Így forró vízzel kevert, most már a harmatponínál magasabb hőmérsékletű víz kerül vissza a kazánba. A találmány a víz keverését nem különleges építésű, külön gyártható, nehezen beszerezhető keverőcsappal, hanem egyszerű tolózárral (5) < ldja meg. Az elrendezés elve a következő: A visszatérő vezetéket (2) össze kell kötni (6) az előremenő vezetékkel, ezzel biztosítja a fűtési előremenő víz megfelelő hőmérsékletre való keverését. Ebbe az összekötő vezetékbe (6) kell szabályozás céljából egy tolózárat (5) beépíteni. A fűtési víz hőmérsékletét a tolózár (5) fojtásával lehet beszabályozni. A visszatérő vezeték kazánba (1) csatlakozó csonkjába egy konfuzort (7), szűkítő csonkot kell beépíteni. A szűkítéssel megnövekszik a kazánon keresztül áramló víz ellenállása. A konfuzort úgy kell méretezni, hogy a kazánon keresztül 6—8-szor nagyobb legyen az ellenállás, mint az összekötő vezetéken (6) át. Nyitott tolózár (5) esetén a víz nagyobb része a kazán (1) kikerülésével kering, így a kazánban még enyhe időben is legalább 100 G° hőmérsékletű víz biztosítható. Ha magasabb hőmérsékletű fűtési víz szükséges, a tolózárat (5) fojtani kell, így több víz áramlik a kazánon (1) keresztül, a fűtési rendszer előremenő vizének hőmérséklete