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Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung und Überhitzung von Dampf für Generatoren mit
Wechselbetrieb.
Bei Gasgeneratoren mit abwechselndem Warmblasen und Dampfdurchleiten (Wechselbetrieb) können die CO-hältigen Warmblasegase zur Beheizung jenes Dampfkessels verwendet werden, welcher den Dampf zum Betrieb des Generators liefert. Dieses Verfahren ist seit langem bekannt und wird bei der Wassergaserzeugung vielfach angewendet. Hierbei tritt durch die Verbrennung der brennbaren Gase mittels der eingeblasenen oder durch Schornsteinzug eingesogenen Luft eine Stichflammenbildung auf, welche dem Kessel schädlich ist. Ausserdem muss bei den kurzen Warmblasezeiten (i bis 2 Minuten) und den langen Gasperioden (6 bis 10 Minuten) in der sehr kurzen Zeit des Warmblasens die ganze Wärmemenge vom Kessel aufgenommen werden, weshalb die Heizfläche des Kessels fünf-bis sechsmal so gross sein muss, als wenn die Heizung fortdauernd erfolgen würde.
Es ist auch bekannt, die Wärmemenge, welche durch Verbrennung der CO-hältigen Warmblasegase entsteht, in einem regeneratorartig mit Schamottesteinen ausgesetzten Raum aufzuspeichern und diese Wärme zur Überhitzung des Dampfes zu verwenden, der dann während der Gaseperiode durch diesen Dampfüberhitzer hindurchgeblasen und in den Generator eingeleitet wird. Naturgemäss können die Gase, welche aus einem solchen Dampfüberhitzer entweichen und eine hohe Temperatur besitzen, auch noch zur Heizung des den Dampf erzeugenden Kessels verwendet werden. Dabei ergibt sich aber ausser dem Verlust durch Wärmestrahlung, welche der Dampfüberhitzer aussendet, auch noch ein Strahlungsverlust des dahinter angeordneten Dampfkessels.
Alle diese Übelstände werden der Erfindung gemäss dadurch beseitigt, dass die beim Warmblasen des Generators entstehenden Abgase im Feuerraum eines Dampfkessels so verbrannt werden, dass dadurch sowohl Dampf erzeugt als auch ein eingebauter Überhitzer geheizt wird, während bei der Gasperiode des Generators dieser erzeugte Dampf durch den Überhitzer zum Generator geleitet wird. Zweckmässig ist eine Durchführung des Verfahrens, bei der die verbrennenden oder verbrannten Abgase und der Dampf hintereinander die gleichen Flächen des insbesondere regeneratorartig mit feuerfesten Steinen ausgebauten Überhitzers bestreichen.
Statt eines Dampfkessels kann ein Trockenbunker für feuchte Kohle benutzt werden.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel eines der Erfindung gemäss ausgestalteten Dampfkessels im lotrechten Mittelschnitt. Die aus dem Generator austretenden CO-hältigen Warmblasegase treten bei 1 in die Vorrichtung ein und werden durch Zufuhr von Luft bei 2 in dem Raum 3, welcher zur Flammenentfaltung dient, verbrannt. Die heissen Flammgase durchstreichen den regeneratorartig ausgemauerten Dampfüberhitzer 4, der von dem Dampfkessel 5 umgeben : ist, und dann die Siederohre 6 dieses Kessels und entweichen schliesslich bei 7 durch die geöffnete Abgasklappe 8 in den Schornstein.
Es wird nun während des Warmblasens ein Teil der Wärme im Dampfüberhitzer 4 aufgespeichert, : während ein anderer Teil der Wärme, der durch die Wandungen des Dampfüberhitzers und durch die Siederohre 6 an den Dampfkessel abgegeben wird, das Wasser des Dampfkessels beheizt.
Bei der darauffolgenden Gaseperiode wird der Dampf durch Öffnen des Dampfventils 9 entnommen. Der Dampf kann als Zwischendampf zum Betrieb einer Dampfmaschine oder Dampf-
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des Dampfkessels. Da nun während der Gaseperiode die Abgasventilklappe geschlössen ist, so geht der Dampf durch die Siederohre 6 nach dem Dampfüberhitzer 4 und, weil die Luftzufuhr 2 ebenfalls geschlossen ist. durch den Feuerraum 3 und das Rohr 1 im überhitzten Zustand zum Generator.
Auf diese Weise ist sowohl die Bildung einer Stichflamme, welche den Kessel schädigt,
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geringer sein kann als bei der bisherigen Art der Ausnutzung der Warmblasegase zur Dampf- erzeugung
Es ist zwar bekannt, Dampfüberhitzer in den Feuerraum von Kesseln einzubauen, durch welche der aus dem Kessel entnommene Dampf strömt. Es sind dies aber nicht regeneratorartige Überhitzer, sondern geschlossene Rohrsystem, die von aussen stetig beheizt werden, während der Dampf hindurchströmt. Als Material für diese bekannten Überhitzer kommt ausschliesslich
Schmiedeeisen oder Gusseisen in Betracht und es kann demgemäss der Dampf nur soweit über- hitzt werden, als es dieses wenig beständige Material zulässt. Der Einbau eines regeneratorartigen
Mauerwerkes ist aber bei der kontinuierlichen Betriebsweise gewöhnlicher Kessel nicht gut ver- wendbar.
Die vorliegende Kombination des Dampfüberhitzers mit einem Kessel ist daher eine ganz andere und hat auch ganz andere Effekte, da hier Dampftemperaturen bis zu 100d'erreicht werden können und gleichzeitig eine Anzahl von Übelständen im gesonderten Betriebe des Dampf- überhitzers und Dampfkessels vermieden werden, die bei der gewöhnlichen Kesselfeuerung mit eingebautem Dampfüberhitzer gar nicht in Betracht kommen (Stichflammenbildung, höhere
Srahlung und besonders Ausgleich der Unregelmässigkeiten der Warmblase-und Gaseperioden).
Der regeneratorartig ausgemauerte Dampfüberhitzer kann auch in ähnlicher Weise in einen Trockenbunker für feuchte Kohle (Braunkohle) eingebaut werden und kann der hier ent- stehende Dampf zum Betrieb des Generators verwendet werden.
PATENT-ANSPRÜCHE : I. Verfahren zur Erzeugung und Überhitzung von Dampf für Generatoren mit Wechsel- betrieb, dadurch gekennzeichnet, dass beim Warmblasen des Generators die entstehenden Abgase im Feuerraum eines Dampfkessels so verbrannt werden, dass dadurch sowohl Dampf erzeugt, als auch ein eingebauter Überhitzer geheizt wird, während bei der Gaseperiode des Generators dieser erzeugte Dampf durch den Überhitzer zum Generator geleitet wird.