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Sehnellverdampfer.
Die Erfindung bezieht sich auf Schnellverdampfer, insbesondere auf solche, wie sie in Automobilen Verwendung finden. Zweck der Erfindung ist, den Schnellverdampfer derart auszubilden, dass er einen hohen wärmetechnischen Wirkungsgrad besitzt und geringsten Raum beansprucht. Diese Forderungen werden dadurch gewährleistet, dass die verschiedenen Flüssigkeit enthaltenden Leitungen dicht beieinander angeordnet sind und ein einheitliches Ganzes ergeben und das Wasser, das von dem Dampf mitgerissen wird, vollkommen unabhängig von plötzlich auftretenden Belastungsänderungen von dem in die Maschine eintretenden Dampf getrennt wird.
Erfindungsgemäss münden bei einem Schnellverdampfer, der aus einer Wassertrommel und einer Dampftrommel besteht, zwischen welchen Dampferzeugungsrohre und Wasserrüek- führungsrohre eingeschaltet sind und bei welchem das Dampfabzugsrohr zentral in der Dampftrommel angeordnet ist, die Dampferzeugungsrohre tangential zum Trommelumfang in die Dampftrommel, und die Wasserrückführungsrohre sind am Umfang des Dampftrommelbodens angeschlossen. Besonders zweckmässig sind die einzelnen Rohre derart angeordnet, dass schädliche Wirkungen der Feuergase (ausbrennen usw. ) hintangehalten sind.
In der Zeichnung ist ein senkrechter Schnitt durch eine beispielsweise Ausführungsform eines Kessels gemäss der Erfindung dargestellt.
Der Kessel besteht aus einem Gehäuse 10, das von wärmeisolierendem Material 11 umgeben ist. Das Gehäuse umschliesst eine Dampftrommel 12, die im oberen Teil angeordnet ist, und eine Wassertrommel 13, die im Unterteil angeordnet ist, und eine Reihe von Rohrschlagen 14, die zwischen diesen beiden Trommeln liegen.
Die Wassertrommel besteht aus zwei Stahlringrohren 16 und 17, die miteinander verschweiss sind und durch kurze Rohrstücke 18 miteinander verbunden sind. Das Speisewasser wird der Wassertrommel durch eine Speisewasservorwärmerohrschlange 19 zugeführt, die nahe dem Gehäuse 10 angeordnet ist und das vorgewärmte Wasser in das untere Stahlrohr 16 entleert. Ein beliebig konstruierter Brenner 21 ist innerhalb und um ein geringes unterhalb der ringförmigen Wassertrommel angeordnet. Die Brennerflamme sowie die Verbrennungsgase treten zwischen einer Anzahl von Dampferzeugungsrohrschlangen 22 hindurch, die die Wassertrommel mit der Verdampftrommel verbinden. Jede Rohrschlange ist schraubenförmig gewunden, u. zw. so, dass der Durchmesser der einzelnen Windungen gegen die Dampftrommel 12 zu immer mehr zunimmt.
Die Rohrschlange ist in allen Punkten um ein geringes gegen die Horizontale nach aufwärts geneigt. Die Dampftrommel 12 weist eine Anzahl von Rauchrohren 23 auf, durch welche die Verbrennungsgase in einen Dom 24 eintreten und schliesslich durch einen Kamin 26 abstreichen. Zwecks Erhöhung der Biegsamkeit und Elastizität der Rohrschlangen sowie zur Sicherung einer guten Verbindung zwischen der Rohrschlange und der Dampftrommel sind die oberen Enden der einzelnen Rohrschlangen durch die Rauchrohre hindurchgeführt und treten oben in die Dampftrommel ein.
Das Ende jeder am Umfang der Dampf trommel in dieselbe mündenden Rohrschlange ist etwas gekrümmt, so dass das Wasser und der Dampf in der Tangentialrichtung in die Dampftrommel abgegeben werden und eine heftige Wirbelbewegung erzeugen. Diese Bauart
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Umfanges der Dampftrommel abgeschieden, der Dampf jedoch durch ein mit einem durch- löcherten Ende versehenes Rohr 27 im Zentrum der Dampftrommel abgenommen wird. Nach Austreten des Wassers aus den Rohrschlangen 22 sammelt es sich an der Wand der Dampftrommel und fliesst in eine Anzahl von Fallrohren 28, die die Dampftrommel mit der Wassertrommel verbinden und zwischen die Vorwvärmerschlange und der Kesselwand eingebaut sind.
Am Ende eines jeden Fallrohres ist in''bekannter Weise innerhalb der Wassertrommel ein Rückschlagventil. 29 angeordnet, das eine Umkehr der Wasserbewegung verhindert. Eine solche könnte oft dann stattfinden, wenn die Fallrohre überhitzt werden. Die Vorwärmerschlange 19, die nun zwischen den aufwärts streichenden Verbrennungsgasen und den Fallrohren liegt, schützt die letzteren vor einer solchen Überhitzung.
Der von der Dampftrommel durch das Rohr 27 abgenommene Dampf wird einem Überhitzer zugeführt. Dieser arbeitet in zwei Stufen. Die anfängliche Überhitzung wird in einer
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ist eine Drosseleinrichtung 32 eingeschaltet, um den Dampfzufluss vom Kessel zur Maschine zu regeln.
Ein gemäss den vorstehenden Ausführungen gebauter Kessel ist in weitem Masse von jenen Mängeln befreit, die den bisher gebräuchlichen Schnellverdampfern anhaften. Wenn beispielsweise der Dampfverbrauch plötzlich stark ansteigt und daher die Verbrennung beschleunigt werden muss, treten keine aus dem Mitreissen von Wasser in die Hauptdampfleitung herrührenden Schwierigkeiten auf. Der Kessel ist infolgedessen sehr sparsam in puneto Wasserverbrauch. Weiters ist eine Umkehr der normalen Flussrichtung im Wasserkreislauf durch die Dampferzeugungsrohrschlangen praktisch vollständig verhindert. Ein weiterer Vorteil des Kessels besteht darin, dass das Drosselventil nicht der zerstörenden Wirkung von hoch überhitztem Dampf ausgesetzt wird. Der Ersatz des Drosselventils ist In weitgehendem Masse vermindert.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schnellverdampfer, bestehend aus einer Wassertrommel und einer Dampftrommel, zwischen welchen Dampferzugungsrohre und Wasserückführunsrohre eingeschaltet sind und bei welchem das Dampfabzugsrohr zentral in der Dampftrommel angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dampferzeugungsrohre tangential zum Trommelumfang in die Dampftrommel münden und die Wasserrückführungsrohre am Umfang des Dampflrommelbodens angeschlossen sind.