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Thermische Anlage aus Leichtkesseln, insbesondere für Atomenergieanlagen,
Die Erfindung betrifft eine insbesondere für Atomenergieamlagen bestimmte thermische Anlage aus Leichtkesseln, bei der jeder Leichtkessel ein im wesentlichen zylindrisches Mantelrohr aufweist, das von einem aus einem Reaktor kommenden Medium, dessen Wärme verwertet werden soll, durchströmt wird und die Kesseleinrichtungen, nämlich zumindest ein Verdampfersystem mit Wasserrohren, einen Vorwärmer und gegebenenfalls einen Überhitzer umschliesst.
Gemäss der Erfindung ist eine grosse Anzahl gleich ausgebildeter Leichtkessel mit Mantelrohren, die bei kleinem Durchmesser-eine Länge haben, welche ein Vielfaches ihres Durchmessers beträgt, einzeln abschaltbar in Parallelschaltung zu, thermischen Anlage vereinigt. Infolge der kleinen Bodenfläche, die bei dieser Ausbildung zur Aufstellung eines einzelnen Leichtkessels erforderlich ist, können auf engem Raum, also mit kurzen Verbindungsleitungen, sehr viele Leichtkessel parallelgeschaltet werden ; dies ergibt den Vorteil, dass die Abschaltung eines Kessels zur Reparatur oder Reinigung praktisch keine Rolle spielt und die Dampf1iefe. rung selbst bei Ausfall mehrerer Einheiten noch nicht merklich verringert wird.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann jeder Leichtkessel einen mit dem Mantelrohr koaxialen, zentralen Wasserbehälter aufweisen, der sich über die ganze Höhe des eigentlichen Dampfkesselabschnittes bis über das Niveau des sich in der Anlage einstellenden Wasserspiegels erstreckt. Der zentrale Wasserbehälter jedes Leichtkessels kann im Bereiche des Wasserspiegels eine die Dampfabscheidung erleichternde Erweiterung aufweisen.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird nachfolgend ein Ausführungsbeispiel einer erfin- dungsgemässen thermischen Anlage unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Fig. 1 zeigt schematisch einen der Leichtkessel der Anlage im Vertikalschnitt und Fig. 2 veranschaulicht in schematischer Darstellung die Vereinigung von mehreren Leichtkesseln zu einer erfindungsgemäss- ssen thermischen Anlage.
Wie Fig. 1 erkennen lässt, hat das Mantelrohra jedes Leichtkessels eine im Verhältnis zum Durchmesser des Mantelrohres'grosse Länge, wodurch der Leichtkessel eine Einheit bildet, die im Bedarfsfall ohne Störung des Betriebes einer mehrere solche Einheiten umfassenden thermischen Anla-
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wie Fig. 2 in schematischer Darstellung zeigt, in grosser Zahl miteinander verbunden werden, wobei jede Einheit den Dampf durch eine mit einem Absperrventil n'ausgestattete Leitung 10 an ein Hauptsammehohr 12 der Anlage liefert. Die Abmessungen der einzelnen Leichtkessel sind so gewählt, dass ein Kessel oder auch mehrere Kessel plötzlich von der Anlage abgeschaltet werden kann bzw. können, ohne dass der übrige Teil der Anlage ausser Betrieb kommt.
In jedem Mantelrohr a können zwei oder drei Dampfkesselabschnitte mit verschiedenen Drükken angeordnet sein. Beim vorliegenden Ausfüh-
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deuteter Hochdruckkessel d mit einem Wassereinlass x, und einem Dampfeinlass B, und ein im unteren Teil des Leichtkessels angeordneter, ähnlich dem Hochdruckkessel ausgebildeter Niederdruckkessel, der nachstehend näher beschrieben wird.
Das das Mantelrohr a durchstömende heisse Medium tritt in der durch die Pfeile A angedeuteten Richtung oben in das Mantelrohr ein und verlässt dieses Rohr unten. Jeder Leichtkessel enthält eine aus einem Vorwärmer, aus Wasserrohrsystemen und aus einem überhitzer bestehende Gruppe. In der Achse des Mantelrohres a ist ein Wasserbehälter e angeordnet, der sich über die ganze Höhe des eigentlichen Dampfkesselabschnittes erstreckt.
Dieser Wasserbehälter kann im Bereiche des Was- serspie9'els eine Erweiterung aufweisen, um die DamTjfabscheidung zu erleichtern. An den Wasserbehälter e sind zwei Kränze von Teilsammelrohren 17. und i angeschlossen, mit denen die Wasserrohre c verbunden sind, welche um die Svmmetrieachse im Querschnitt strahlenförmig im Durch- canpswec ; des Mediums A in abgestimmter Gunpierung und gleichmässig verteilt angeordnet sind.
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Im unteren Teil des Leichtkessels befindet sich ein Vorwärmer, der durch parallelgeschaltete
Rohrwendeln 1, 2,3 gebildet wird.
In der Achse des Vorwärmers ist ein Kernteil 4 angeordnet, durch welchen das heisse Medium A gezwungen wird, die Rohrwendeln 1, 2 und 3 zu bestreichen. Die Rohrwendeln können verschie- dene Ganghöhen aurweisen.
Das durch das Einlassrohr x zugeführte Wasser strömt durch die drei parallelgeschalteten Rohre 1, 2 und 3, sammelt sich in einem Sammelrohr 5 und tritt durch eine Leitung y von unten her in den Wasserbehälter e ein. Im Inneren dieses Be- hälters stellt sich beispielsweise etwas oberhalb der
Teilsammelrohre t ein Wasserspiegel N-N ein, an dem sich praktisch bereits trockenem Dampf ab- scheidet, der aber trotzdem noch durch einen
Wasserabscheider s. geleitet wird, ehe er durch eine Leitung z in den überhitzer f eintritt, aus dem der überhitzte Dampf durch einen Auslass B in der durch den Pfeil angedeuteten Richtung abströmt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Thermische Anlage aus Leichtkesseln, ins-
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Leichtkessel ein im wesentlichen zylindrisches Mantelrohr aufweist, das von einem aus einem Reaktor kommenden Medium, dessen Wärme verwertet werden soll, durchstrojmt wird und die Kesseleinrichtungen, nämlich zumindest ein Verdampfersystem mit Wasserrohren, einen Vorwärmer und gegebenenfalls einen überhitzer um- schliesse, dadurch gekennzeichnet, dass eine grosse Anzahl gleich ausgebildeter Leiehtkessel mit Mantelrohren, die bei kleinem Durchmesser eine Länge haben, welche ein Vielfaches ihres Durchmessers beträgt, einzeln abschaltbar in Parallelschaltung zur thermischen Anlage vereinigt sind.