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Anwendung von überhitztem Niederdruckdampf zu technischen Zwecken und Vor- richtungen zu seiner Erzeugung.
Bisher wurde Wasserdampf, u. zw. Hochdruckdampf ausschliesslich zu motorischen Zwecken überhitzt. Dabei wurden der hohe Druck des Dampfes und die ihm durch die erhöhte Temperatur verliehenenen thermischen Eigenschaften, insbesondere die Verhinderung der Kondensation im Zylinder, ausgenutzt.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun die Anwendung von überhitztem Niederdruckdampf von ungefähr einer halben Atmosphäre Überdruck, u. zw. nicht zu motorischen Zwecken, sondern zu technischen Zwecken, bei denen es fast ausschliesslich auf die Temperatur ankommt, wie z. B. zum Aufschliessen von Cerealien oder anderen Produkten, zum Trocknen, Heizen u. a. m. Bisher hat man für solche Zwecke gesättigten Hochdruckdampf von der erforderlichen Temperatur verwendet, was aber den Nachteil hatte, dass hiezu eine Hochdruckdampfkesselanlage nötig war, die im ganzen und in ihren Einzelheiten dem zu erzeugenden Hochdruckdampf entsprechend bemessen sein musste, wodurch die Anlage recht kostspielig wurde, wozu noch kam, dass derartige Anlagen einer behördlichen Konzessionierung bedurfte und eine Wartung durch qualifiziertes Personal erforderten.
Eine Niederdruck-Dampfkesselanlage ist aber selbstverständlich viel billiger, benötigt in der Regel keine behördliche Bewilligung und ihre Wartung ist auch bedeutend einfacher, so dass, wenn man für gewisse technische Zwecke mit überhitztem Niederdruckdampf die gleiche Wirkung erreichen kann, wie bisher mit dem in jeder Beziehung umständlichen und kostspieligen Apparate einer Hochdruckanlage, die Niederdruckanlage vorzuziehen ist.
Dampf von ungefähr einer halben Atmosphäre Überdruck kann mit den einfachsten Überhitzerkonstruktionen, die entweder in den Abzug oder in die Feuerkammer des Kessels eingebaut sind, ohne weiters auf 150-300 C überhitzt werden, so dass sich auch in dieser Beziehung keine Schwierigkeiten ergeben und jede beliebige Konstruktion eines Niederdruckkessels mit Überhitzer benutzt werden kann.
Eine besonders einfache Konstruktion eines Niederdruckdampfkessels mit Überhitzer ist in der Zeichnung dargestellt.
Der Überhitzer a ist hier in das Abzugrohr b eingebaut und besteht aus einem U-förmigen Hohlkörper, der die Gestalt eines oben und unten offenen Rohres besitzt, dessen Wandung hohl ist. Der Hohlraum der Wandung ist allseits geschlossen mit Ausnahme der an dem einen Ende einander gegenüberliegenden Ein- und Austrittsöffnungen c und d für den zu überhitzenden Dampf.
Damit aber der bc. i c eintretende, von dem Dampfraum des Kessels e durch das Rohr t kommende Dampf nur auf einem grossen Umwege zu der Austrittsöffnung d, an die sich das zu den Verbrauchstellen des überhitzten Dampfes führende Rohr g anschliesst, gelangen kann, ist das Hohh'ohr a entlang zweier Erzeugenden geschlitzt, oder durch Leisten geteilt, u. zw. so, dass die beiden Schlitze oder Leisten h an den Enden, an denen sich die beiden Öffnungen c und d befinden, zwischen diesen Öffnungen beginnen und bis nahe an das andere Ende des Hohlrohres reichen. Das Hohlrohr ist durch die beiden Schlitze oder Leisten h also in zwei Schalenteile oder Kammern geteilt, die nur unten miteinander verbunden sind.
Der bei c eintretende gesättigte Dampf muss daher einen U-förmigen Umweg durchlaufen, ehe er zur Austrittsöffnung d kommt, und wird auf diesem Wege von den das Hohlrohr von allen Seiten umspülenden Feuerungsgasen überhitzt.
Diese Gestaltung des Überhitzers hat den Vorteil, dass sie sich der Querschnittsform des Abzugrohres b anpasst, den freien Durchgangsquerschnitt des Abzugrohres nur unwesentlich vermindert, so dass die Zugwirkung nicht beeinträchtigt wird, und dass auch eine störende-Verlegung mit Russ nicht eintreten
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kann und die Reinigung leicht möglich ist. Das Abzugrohr b kann daher von einer viel kleineren lichten Weite sein, als wenn der Überhitzer anders gestaltet wäre, und dadurch vermindern sich auch die Querschnittsabmessungen des Dampfkessels bei Aufrechterhaltung einer genügend grossen Verdampfungsfläche.
Für die angegebenen Zwecke, für die der überhitzte Niederdruckdampf benutzt werden soll, ist es mitunter auch nötig, die Temperatut des Dampfes zu ändern. Dies kann in einfacher Weise durch folgende Einrichtung geschehen. Vom Dampfraum des Kessels führt ein Rohr i zu dem Rohr y, das den überhitzten Dampf ableitet, und an der Einmündungsstelle ist ein Steuerungsorgan, am besten ein Dreiweghahn k eingeschaltet. Soll die Temperatur des überhitzten Dampfes erniedrigt werden, so wird der Dreiweghahn k so gestellt, dass gesättigter Dampf aus dem Kessel dem überhitztem Dampf zugemischt wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Anwendung von überhitztem Niederdruckdampf von etwa 0'5 Atmosphäre Überdruck zu teeh- nischenZwecken, bei denen es fast ausschliesslich auf die Temperatur des Dampfes von etwa 150-300 C, nicht aber auf seine anderen physikalischen Eigenschaften ankommt, wie z. B. zum Aufschliessen vom Cerealien oder anderen Produkten, zum Ttocknen, Heizen u. a. m.
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Use of superheated low-pressure steam for technical purposes and devices for its generation.
So far, water vapor, u. betw. high pressure steam overheated exclusively for motor purposes. The high pressure of the steam and the thermal properties given to it by the increased temperature, in particular the prevention of condensation in the cylinder, were used.
The present invention now relates to the use of superheated low pressure steam of approximately half an atmosphere overpressure, u. zw. Not for motor purposes, but for technical purposes, where it almost exclusively depends on the temperature, such as. B. for breaking down cereals or other products, for drying, heating and the like. a. m. So far, saturated high-pressure steam of the required temperature has been used for such purposes, but this had the disadvantage that a high-pressure steam boiler system was required for this purpose, which had to be dimensioned as a whole and in its details according to the high-pressure steam to be generated, which made the system very expensive, In addition, such systems required an official license and required maintenance by qualified personnel.
A low-pressure steam boiler system is of course much cheaper, usually does not require official approval and its maintenance is also significantly easier, so that if you can achieve the same effect with superheated low-pressure steam for certain technical purposes as before with it in every respect cumbersome and expensive apparatus of a high pressure system, which is preferable to the low pressure system.
Steam of about half an atmosphere overpressure can easily be superheated to 150-300 C with the simplest superheater constructions, which are built into either the flue or the firebox of the boiler, so that there are no difficulties in this respect either, and whatever Construction of a low pressure boiler with superheater can be used.
A particularly simple construction of a low-pressure steam boiler with a superheater is shown in the drawing.
The superheater a is built into the exhaust pipe b here and consists of a U-shaped hollow body which has the shape of a pipe that is open at the top and bottom and the wall of which is hollow. The cavity of the wall is closed on all sides with the exception of the inlet and outlet openings c and d for the steam to be superheated, which are opposite one another at one end.
But with that the bc. The steam coming in from the steam chamber of the boiler e through the pipe t can only reach the outlet opening d, which is connected to the pipe g leading to the points of consumption of the superheated steam, by a long detour, is along the Hohh'ohr a two generators slotted, or divided by strips, u. zw. So that the two slots or strips h at the ends at which the two openings c and d are located, begin between these openings and extend to close to the other end of the hollow tube. The hollow tube is divided by the two slots or strips h into two shell parts or chambers that are only connected to one another at the bottom.
The saturated steam entering at c must therefore go through a U-shaped detour before it arrives at the outlet opening d, and in this way is overheated by the furnace gases which wash around the hollow tube from all sides.
This design of the superheater has the advantage that it adapts to the cross-sectional shape of the flue pipe b, only slightly reduces the free passage cross-section of the flue pipe, so that the pulling effect is not impaired, and that disruptive laying with soot does not occur
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and cleaning is easy. The exhaust pipe b can therefore have a much smaller clearance than if the superheater were designed differently, and this also reduces the cross-sectional dimensions of the steam boiler while maintaining a sufficiently large evaporation area.
For the stated purposes, for which the superheated low pressure steam is to be used, it is sometimes necessary to change the temperature of the steam. This can be done in a simple manner by the following device. A pipe i leads from the steam chamber of the boiler to pipe y, which discharges the superheated steam, and a control device, preferably a three-way valve k, is switched on at the point of confluence. If the temperature of the superheated steam is to be lowered, the three-way valve k is set so that saturated steam from the boiler is mixed with the superheated steam.
PATENT CLAIMS:
1. Use of superheated low-pressure steam at about 0.5 atmospheres overpressure for technical purposes, in which the temperature of the steam of about 150-300 C is almost exclusively important, but not its other physical properties, such as e.g. B. for opening up cereals or other products, for drying, heating and the like. a. m.
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