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Niederdruckdampfheizung für Eisenbahnfahrzeuge Die Forderung, bei
möglichst geringen Anlage-und Unterhaltungskosten einen nicht nur zuverlässigen,
sondern auch wirtschaftlichen Betrieb zu sichern, wird von den bekannten Dampfheizungssystemen
für Eisenbahnfahrzeuge nur unvollkommen erfüllt. Bei der bekannten Niederdruckdampfumlaufheizung
wird die erstrebteAusnutzung des Dampfes bis zum völligen Verbrauch durch ein verwickeltes
Rohrsystem erkauft, das die Anlagekosten verteuert und große Wärmeverluste zur Folge
hat, da es zum großen Teil unterhalb des Fahrzeuges, also im Freien, angeordnet
werden muß. Bei der älteren und viel einfacheren Hochdruckheizung liegt die Temperatur
der Heizkörperol)erflächen so hoch, daß diese Heizungsart wegen der damit verbundenen
dauernden Staubverbrennung aus hygienischen Gründen abgelehnt werden muß. lies trifft
auch zii für ein bekanntes Hochdruckheizungssystem, bei dem die Hochdruckdampfleitung
im Innern der Fahrzeuge verläuft und ohne Einschaltung besonderer Heizkörper selbst
durch An.bringung von Heizrippen zur Wärmeabgabe herangezogen wird, zur Heizungsregelung
aber mit einer verstellbaren Verkleidung versehen ist. Vor allem hat dieses Heizungssystem
den Nachteil, daß die Wärmeabgabe der als Heizkörper ausgebildeten Hochdruckdampfleitungbei
den in der Praxis anwendbaren Wärmeisolationsmittpln durch Verstellung der Verkleidung
nur auf etwa 40 % ihres Höchstwertes herabgesetzt werden kann, womit sich die Heizung
als schlecht regelbar erweist. Eine gute und schnelle Regelbarkeit ist aber eine
wesentliche Voraussetzung für die Wirtschaftlichkeit einer Eisenbahnheizung, da
sonst die Reisenden im Falle der Überheizung durch Öffnen der Fenster Abhilfe zu
schaffen genötigt sind.
Bei allen Dampfheizun.gssystemen, mit Ausnahme
des zuletzt genannten, hat man bisher die Hochdruckdampfleitung unterhalb des Fahrzeuges
angeordnet und damit etwa 40°/o des Wärmebedarfes des Fahrzeuges vergeudet.
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Unter Berücksichtigung der mit den bisherigen Dampfheizungssystemen
gemachten Erfahrungen wird eine Niederdruckdampfheizung vorgeschlagen, bei der die
Hochdruckdampfleitung im Innern des Fahrzeuges verlegt ist, aber nicht wesentlich
durch unmittelbare Wärmeabgabe zur Heizung beiträgt, sondern über Einlaßregler mit
Temperaturfühlern Niederdruckheizkörper speist, deren Restdampf einer ins Freie
führenden., allen über einen Einlaßregler versorgten Niederdruckheizkörpern gemeinsamen
Restdampfkonden.satleitung zugeführt wird, in die der Temperaturfühler dieses Einlaßreglers
hineinragt.
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Durch Temperaturfühler gesteuerte Einlaßregler sind bekannt. Man hat
sie bisher bei den Dampfumlaufheizungen angewandt, wo der Temperaturfühler die Temperatur
des aus dem Niederdruckrohrsystem zurückkehrenden unverbrauchten Dampfes abtastete.
Bei der Erfindung mißt der Temperaturfühler die Temperatur des Abdampfes der Heizung,
ehe er ins Freie gelangt. Die Erfin, dung erreicht daher denselben Vorteil wie die
Dampfumlaufheizung hinsichtlich der Ausnutzung des Heizungsdampfes bis kurz vor
dessen Kondensation, denn der Einlaßregler wird so eingestellt, daß der verbrauchte
Heizungsdampf höchstens noch in dünnen Schwaden abzieht.
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Bei der bisher bekannten einfachen Niederdruckdampfheizung lag die
Hochdruckdampfleitung unterhalb des Fahrzeuges, und auch von dem Mittel der selbsttätigen
Einlaßregelung durch die Abdampftemperatur wurde kein Gebrauch gemacht.
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Die Erfindung ist somit durch die Merkmale des Patentanspruches i
gekennzeichnet.
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Bei der Ausrüstung von Seitengangwagen mit der neuen Heizung wird
man vorteilhaft die durchgehende Hochdruckdampfleitung im Seitengang verlegen und
entlang der anderen Wagenseite durch die Abteile eine aus dieser Hochdruckdampfleitung
über einen Einlaßregler gespeiste Niederdruckdampfverteilerleitung führen, an die
die einzelnen Abteilheizkörper über Absperrorgane angeschlossen sind. Um zu vermeiden,
daß sich der Einlaßregler, wenn sämtliche Heizkörper abgestellt sind und sein Temperaturfühler
keinen Restdampf bekommt, .vollständig öffnet und die Niederdruckdampfverteilerleitung
unter Druck setzt, ist es zweckmäßig, an die Niederdruckdampfverteilerleitung auch
nicht abstell'bare Heizkörper anzuschließen, so daß die Restdampflcondensatleitung
auf jeden Fall Restdampf führt. Solche nicht abstellbare Heizkörper wird man beispielsweise
für die Vorraum-, Abort- oder Seitengangheizung verwenden. Man kann aber auch diese
Heizkörper abstellbar ausbilden und zwischen der Niederd-ruckdampfverteilerleitung
und der Restdampfkondensatleitung eine gedrosselte Querverbindung herstellen, durch
die der Temperaturfühler mit Restdampf versorgt wird für den Fall, daß sämtliche
Heizkörper abgestellt sind. Um auch für diese Fälle den Dampfverbrauch so gering
wie möglich zu halten, wird die im Freien anzuordnende Restdampfkondensatleitung
mit einer guten Wärmeisolation versehen.
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Die neue Heizung, soweit sie bis jetzt beschrieben ist, hat mit der
erwähnten bekannten Hochdruckheizung den Vorteil gemeinsam, daß durch die Verlegung
der Hochdruckdampfleitung in das Innere des Fahrzeuges Wärmeverluste auf das geringst
mögliche Maß herabgesetzt sind. Da jedoch die im Innern des Fahrzeuges verlaufende
Hochdruckdampfleitung, selbst wenn sie nicht als Heizkörper ausgebildet ist, auf
jeden Fall eine nicht abstellbare Heizfläche darstellt, so könnte gegen die vorgeschlagene
Heizung noch eingeNvendet werden, daß sie wie die bekannte unmittelbare Hochdruckheizung,
wenn auch in geringerem Maße, schlecht regelbar sei. Man könnte diesem Übelstand
durch eine sorgfältige Wärmeisolation der Hochdruckdampfleitung begegnen. An Stelle
dieser die Anlagekosten erhöhenden N2aßnahme wird in Weiterbildung der Erfindung
vorgeschlagen, die durch das nicht isolierte Hochdruckdampfleitungsrohr bedingte
Grundheizung in Kauf zu nehmen und eine schnelle und wirksame Regelung der Heizung
dadurch zu ermöglichen, (lau die Niederdruckheizkörper durch ihre Absperrorgane
nicht nur von der Niederdruc-kdampfverteilerleitung, sondern auch von der Restdampfkondensatleitung
abgetrennt werden, so daß sie im Gegensatz zu der bisher gebräuchlichen einseitigen
Absperrung nach ihrem Abstellen sehr rasch erkalten. Wird die Hochdruckdampfleitung
im Sinne der Erfindung als glattes, nicht wärmeisoliertes Rohr durch das Innere
des Fahrzeuges geführt, so sind bei zweckmäßiger Ausführungsform der Heizung nur
höchstens 15% der Wärmezufuhr nicht abstellbar. Das rasche Erkalten der Heizkörper
nach ihrem Abstellen wird noch beschleunigt, wenn in -,veiterer Vervollkommnung
der Erfindung die Heizkörper nach ihrem Abschalten an eine ins Freie führende Belüftungsleitung
angeschlossen werden. Die Absperrorgane sind zu diesem Zweck als Dreiwegedoppelschieber
oder -ventile ausgebildet. Für die Erfindung belanglos ist, ob die Absperrorgane
der Niederdruckheizkörper von Hand oder, wie bekannt, in Abhängigkeit von der Raum-
oder Abteiltemperatur thermostatisch verstellt werden. Auch würde beispielsweise
der ebenfalls bekannten Anbringung eines weiteren Temperaturfühlers an die Einlaßregler,
der beispielsweise die Außentemperatur mißt und die Regler zusätzlich verstellt,
nichts im Wege stehen.
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An Hand zweier Lagepläne werde die Erfindung näher erläutert.
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Abb. i zeigt den Plan für eine Verlegung der neuen Heizung in einem
Großraumwagen. i ist die Hochdruckdampfleitung, die im Innern des Fahrzeuges entlang
einer Seitenwand durchgeführt ist. 2 ist eine von ihr abgezweigte, ebenfalls Hochdruckdampf
führende Teilleitung, die im Beispiel über
die Wagendecke nach der
anderen Längsseite des Fahrzeuges verläuft. Die Zweigleitung 2 könnte statt dessen
auch innerhalb des Fußbodens verlegt sein. An sie angeschlossen sind die Einlaßregler
3 und 4. Diese versorgen die Niederdruckleitungen 5 und 6 mit entspanntem Dampf.
An diese Niederdruckleitungen sind über die Absperrorgane 7, 8, 9, io die als Heizschlangen
ausgebildeten Niederdruckheizkörper i i, 12, 13, 14 angeschlossen. Der Restdampf
dieser Heizkörper strömt über die Absperrorgane 7, 8, 9, io den Restdampfkondensatleitungen
15, 16 zu, in denen sich die Temperaturfühler der Einlaßregler 3 bzw. 4 und die
Entwässerungseinrichtungen 17 bzw. 18 befinden. Nicht abstellbare Heizkörper sind
bei diesem Ausführungsbeispiel nicht vorgesehen. Auch von der Anbringung gedrosselter
Querverbindungen zwischen Niederdruckdampfverteilerleitung und Restdampfkondensatleitung
kann hier Abstand genommen werden, da die Anfüllung der Niederdruckdampfverteilerleitung
5 und 6 mit Hochdruckdampf im Falle des Abstellens sämtlicher Heizkörper bei der
kurzen Bemessung dieser Leitungen zugelassen werden kann.
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Abb. 2 zeigt einen Lageplan für die Verlegung der Heizung in einem
Seitengang- und Abteilwagen. i ist die Hochdruckdampfleitung, die aus glatten, nicht
wärmeisolierten Rohren besteht und im Seitengang verläuft. Von ihr abgezweigt ist
die ebenfalls Hochdruckdampf führende Teilleitung 2, die den Hochdruckdampf der
anderen Wagenseite zuführt. Über den Einlaßregler3 wird der Hochdruckdampf der Niederdruckdampfverteilerleitung
4 in entspanntem Zustand zugeführt. Aus ihr gelangt der Niederdruckdampf über die
Absperrorgane 7, 8 in die Abteilheizkörper 11, 12, 13, 14. Der Restdampf strömt
ebenfalls über die Absperrorgane 7, 8 und die kurzen Leitungsstücke 19, 20 in die
wärmeisolierte Restdampfkondensatleitung 5. Zweckmäßig ist daher die gemeinsame
Restdampfkondensatleitung unterhalb des Fahrzeuges parallel zu der im Innern des
Fahrzeuges verlaufenden Niederdruckdampfverteilerleitung angeordnet. Über die Leitung
21 ist ein Vorraum- oder Seitengangheizkörper 22 an die Niederdruckdampfverteilerleitung
nicht abstellbar angeschlossen, dessen Restdampf über die Leitung 23 der Restdampfkondensatleitung
5 zuströmt. 24 ist ein Abortheizkörper, der ebenso wie der Heizkörper 22 nicht abstellbar
ausgebildet ist. An seiner Stelle könnte zwischen den Leitungen 4 und 5 eine gedrosselte
Querverbindung geschaffen sein. Die Absperrorgane 7 und 8 sind als Dreiwegedoppelschieber
ausgebildet, so daß die Heizkörper i i bis 14 sowohl von der Leitung 4 als auch
von den Leitungen i9 und 2o abgetrennt werden und, wie nicht weiter dargestellt,
belüftet, d. h. mit der Außenluft in Verbindung gebracht werden können.