AT135256B - Dampferzeuger. - Google Patents

Description

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  Dampferzeuger. 
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 stoff, z. B. Gas, Öl, oder Kohlenstaub, verbrannt wird. Der zylindrische Teil der Kammer ist an der
Wand mit Rohren 4 eng besetzt, um die   Strahlungswärme   von der druckfesten Zylinderwand. 5 abzu-   halten. Diese Rohre werden von dem zu verdampfenden Wasser durchflossen. Das Wasser wird zu diesem Zwecke mit einer Umwälzpumpe (nicht sichtbar) bei 6 in den kegeligen Unterteil 7 gedruckt und   verteilt sich gleichmässig auf die einzelnen Rohre. Die heissen Verbrennungsgase geben zunächst durch
Strahlung   und Berührung   einen Teil ihrer Wärme an die Rohre 4 ab.

   Etwas abgekühlt treten sie dann durch eine   düsenförmige   Mündung bei 8 in'die Heizrohre 9   ein..''  
Diese Heizrohre sind innerhalb der Wasserrohre 4 angeordnet und enden mit einer diffusorartigen
Erweiterung 10 in dem Sammelrohr 11, das mit der Gasturbine 12 verbunden ist.

   Die Leitvorriehtung der Gasturbine ist so bemessen, dass   der sieh   vor der Gasturbine einstellende Druck um mehrere Meter   Wassersäule   niedriger ist als der Druck in der   Brennkammer.   Dieser Druckunterschied erteilt den mit hoher Temperatur vor die Düsen 8 tretenden Heizgasen eine so hohe   Strömungsgeschwindigkeit, dass   schon verhältnismässig kurze Rohre genügen, um an diesen den Grossteil des Dampfes zu erzeugen und die Gase soweit abzukühlen, wie es für den Betrieb in der Gasturbine erforderlich ist. Die Höhe dieser Temperatur ist einerseits bestimmt durch die Leistung, die die Gasturbine zum Antrieb des Verdichters aufbringen muss, anderseits durch die Festigkeitseigenschaften des verwendeten Schaufelbaustoffes. 



  Die Entspannung der Gase in der Gasturbine geht jedoch nicht bis zum atmosphärischen   Gegendruek,   sondern nur bis zum Gegendruck, der hinreicht, um auch den Abgasen noch eine grosse Strömungsgeschwindigkeit zu erteilen. Es verlassen die Gase also bei 13 die Gasturbine mit Überdruck, gelangen in das Verteilrohr 14 und durchströmen die ebenfalls in die Wasserrohre verlegten Heizrohre 15 mit hoher Geschwindigkeit, um dann durch die Diffusoren 16 in das Sammelrohr 17 zu treten, von wo sie durch Anschlussrohr 18 entweder unmittelbar ins Freie oder in einen   Wasser-oder Luftvorwärmer   gelangen. 



   Der sich bildende Dampf wird durch die Strömung des   Umlaufwassers   in den Raum 19 gerissen. 



  Das Dampf-Wasser-Gemisch tritt durch die Turbinenleitschaufeln ähnlichen Öffnungen   20,   die dem Strom eine kreisende Bewegung erteilen, in den Raum 21, wo sich der Dampf ausscheidet und in das ebenfalls als Fliehkraftabscheider ausgebildete Gefäss 22 übertritt. Das nicht verdampfte und das   bei 2. 3 frisch   zugeführte Wasser fliesst durch   Rohr 24   zur Umwälzpumpe   zurück.   Der Dampf geht dagegen über Überhitzer 25 zur Verbrauchsstelle. 



   Die Arbeitsleistung der Gasturbine wird allein für Hilfszwecke, d. h. im wesentlichen für die Verdichtung der Brennluft verwendet. Es ist 26 der Verdichter. Durch Rohr 27 gelangt die verdichtete Luft zum Brenner 28. Das durch die Arbeitsleistung in der Gasturbine verbrauchte und daher für die Dampferzeugung fehlende   Wärmegefälle   wird dem Wärmekreislauf durch die Luft in Form von Ver-   dichtungs-und Verlustwärme   nahezu vollständig wieder zugeführt. Voraussetzung ist allerdings, dass im Verdichtungsvorgang keine Wärmeabfuhr, z. B. keine Kühlung, stattfindet. Es soll daher die Kühlung vermieden und aus diesem Grunde die Verdichtung nur so hoch getrieben werden, dass die Kühlung entbehrt werden kann. 



   Die Anordnung der einzelnen Teile kann natürlich auch in anderer Weise erfolgen. So können z. B. die Heizrohre auch in Verdampfergefässen, die von der Brennkammer getrennt sind, verlegt werden. 



  Das Wesen der Erfindung wird dadurch nicht berührt, das darin besteht, dass die Gasturbine, die nur Hilfsarbeit für den Dampferzeuger liefert, weder am Anfang. noch am Ende des nutzbaren Heizgastemperaturbereiches gelegen ist und ein   Druckgefälle   verarbeitet, das wesentlich kleiner ist als das Druckgefälle des Verdichters, zum Zwecke, hohe   Strömungsgeschwindigkeiten   in den Heizrohren zu erhalten. 
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1. Dampferzeuger zum Erzeugen von Dampf beliebigen Druckes, bei welchem der Brennstoff unter höherem, gleichbleibendem Druck verbrannt und dieser Druck durch einen Verdichter hergestellt und aufrechterhalten wird, der durch eine Gasturbine angetrieben wird, die ihre Energie aus den Heizgasen des Kessels selbst empfängt und keine Nutzarbeit nach aussen abgibt, dadurch gekennzeichnet, 
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 verhältnis aufzubringen.

Claims (1)

1. 2. Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdichterdruckverhältnis nur so hoch gewählt wird, dass der Verdichter ohne Kühlung betrieben werden kann.