CH120608A - Elektrisch beheizter Dampfkessel oder Flüssigkeitserhitzer. - Google Patents
Elektrisch beheizter Dampfkessel oder Flüssigkeitserhitzer.Info
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Description
Elektrisch beheizter Dampfkessel oder Flüssigkeitserhitzer. Es sind elektrisch beheizte Dampfkessel oder Flüssigkeitserhitzer mit als Geizwider stand dienenden stromführenden freien Was serstrahlen bekannt, deren Ausflussrohre (Düsen) lotrecht gestellt und nebeneinander in einem Verteilungsbehälter angeordnet sind. Dieser erfordert bei grösseren Kesselleistungen und den üblichen Spannungen wegen des notwen digen grossen Wasserquerschnittes Verteilungs behälter mit grosser Bodenfläche Lind somit auch Kessel von grossem Durchmesser. Gemäss der Erfindung soll diesem Nach teil dadurch begegnet werden, dass bei einem elektrischen Dampfkessel oder Flüssigkeits erhitzer mit stromführenden freien Wasser strahlen, die aus einem durch. eine Umlauf pumpe gespeisten Verteilungsbehälter aus treten, die Richtung der (_reschwindigkeit der aus dem Verteilungsbehälter austretenden Wasserstrahlen an der Austrittsstelle an nähernd wagrecht gewählt wird. Die Bahn der Wasserstrahlen zwischen dem Vertei lungsbehälter und der Elektrode ist dann annähernd eine Parabel. Einige .Ausführungsbeispiele des neuen Dampfkessels oder Flüssigkeitserhitzers sind in der Zeichnung dargestellt, und zwar erfolgt die Leistungsregelung bei diesen Kesseln durch Änderung des wirksamen Querschnittes der als Heizwiderstand dienenden wirksamen Wasserstrahlen. Bei dem in Fig. 1 veranschaulichten Aus führungsbeispiel ist ein oben offenes Ver- teilungsgefässamitseitlichen Ausflussöffnungen b im Kessel eingebaut. Die seitlich austreten den Wasserstrahlen c treffen auf die Elek troden d und bilden den wirksamen Wider standsweg. DurchÄnderung des Wasserstandes im Verteilungsgefäss kann die Zahl der Strah- len'c und somit Leistungsaufnahme des Kessels geregelt werden. Der-Ausfluss der einzelnen Wasserstrahlen c erfolgt unter dem statischen Druck der darüber stehenden Was sersäule. Um schädlichen Einwirkungen der obern also unterkleineremDruckausfliessenden Strahlen auf die darunter liegenden Strahlen möglichst vorzubeugen, werden die Ausfluss- öffnungen <I>b</I> mit Taschen<I>f</I> versehen (Fig.2), durch die die einzelnen Ausflussöffnungen b erst dann gespeist werden, wenn eine der Taschenhöhe entsprechende, ausreichende Druckhöhe zur Wirkung kommen kann. Die Austrittsquerschnitte der Wasserstrah len sind vertikal angeordnet, so dass die Richtung der Geschwindigkeit der aus dein Verteilungsbehälter austretenen Wässer- strahlen an der Austrittsstelle annähernd wag- recht ist. Für die Höhe der Stromaufnahme der einzelnen Wasserstrahlen c ist nebst dein Strahlquerschnitt die freie Stralrllänge von der Auslauföffnung <I>d</I> bis zur Elektrode<I>d</I> mass gebend. Um diese Länge unabhängig von der Dicke der an den Elektroden d ablaufen den Wasserschichten eindeutig festzulegen und gleichzeitig guten Kontakt zwischen den Was serstrahlen c und der) Elektroden d zu erzielen, werden vor den Elektroden d Metallgitter h (Fig. 3) angeordnet, welche mit der Elek trode d leitend verbunden sind, so dass auch durch das Gitter der Stromübergang von den Wasserstrahlen c zu den Elektroden d ver mittelt wird, während die Strahlen selbst zur Elektrodenwand durchfliessen und dann längs dieser ablaufen. Uni die Länge der von den Elektroden cd ablaufenden Wasserstrahlen c unabhängig von dem jeweiligen Kesselwasserstand immer auf einem für die Betriebsverhältnisse geeigneten Wert zu halten, sind unter den Elektroden d geerdete Metallgitter z angeordnet, welche über dem höchsten Wasserstande liegen, also stets vor) den ablaufenden Wasserstrahlen getroffen werden. Nach Fig. 4 ist jede zu einer Elektrode gehörende Gruppe von Auslauföffnungen b zu mehreren lotrechten Schlitzen zusammenge zogen, durch die das Wasser in kräftigen ge schlossenen Strahlen ausläuft. Zur besseren Regelung können die Schlitze b sich nach oben erweitern (Fig. 5). Die Elektroden<B>(1</B> sind durchbrochen und mit Leitschaufeln k ausgerüstet, so dass die auftreffenden Wasser strahlen wieder nach oben gegen die Kessel wand oder einem davorliegenden metallischen Schutzschirrn geleitet werden, urn darin erst abzufallen. Nach Fig. 6 lässt sich die Zahl der die Elektrode d treffenden Wasserstrahlen c ver- doppeln. Dies geschieht in konstruktiv ver- vollkorntnrreterWeise durch Anordnung eines zweiter), mit dein Verteilungsgefäss a in der Kesselmitte konzentrisch liegenden Verteilungs gefässes. Bei dieser Ausführung steigt das zugeführte Wasser in beiden, dem innern und dein äussern Verteilungsgefäss gleich bpch an una die aus beiden Gefässen austretenden Wasserstrahlen c treffend auf die in der Mitte zwischen beiden angeordneten Elektroden fläehen d. Bei einem mit Drehstrom zu betreibenden Nessel sind gemäss Fig. 7 regelmässig ver teilte Elektroden d vorhanden; das äussere Verteilungsgefäss wird dreiteilig ausgeführt und das innere (;efiif,) erhält drei, der Lage der Elektroden entsprechende (4ruppen von Ausströmungsöffnungen b. Die Regulierung des für den Stromdurch gang wirksamen ('Kesamtstrahlquerschnitts er folgt durch Änderung der zugeführten Was- serrneugen, bei konstanter Geschwindigkeit der Propellerpumpe o, zum Beispiel durch Veränderung des Durclrtrittsquerschnittes mit- telst von aussen verstellbarer Drosselklappen. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 und 9 ist ein zylindrisches Verteilungsgefäss a drehbar angeordnet. Auf dem Gefässmantel sind in drei senkrechten Gruppen von je ils des Mantelumfanges Auslauföffnungen b ver teilt, die je nach der Stellung des Verteilungs behälters a die Wasserstrahlen c entweder gegen die entsprechend bemessenen Elektroden d oder durch die Zwischenräume direkt zum Kesselboden lenken. Selbstverständlich können die Strahlen auch teils gegen die Elektroden d, teils durch den Zwischenraum fliessen. Auf diese Weise kann die Kesselleistung von Vol last beliebig abgestuft bis Null verändert werden. An Stelle der Metallgitter h werden hier Rippen g an den Elektroden vorgesehen. Der Übersichtlichkeit halber ist bei diesem und den andern Ausführungsbeispielen im Aufriss immer nur eine Gruppe von Aus strömöffnungen und eine Elektrode dargestellt. Gemäss Fig. 10 und 11 ist das feststehende Verteilungsgefäss a gleichfalls mit drei Gruppen von Auslauföffnungen ub versehen, die ver mittelst eines von aussen verstellbaren Kol bens r beliebig abgedeckt oder für den Was serausfluss freigegeben werden können. Nach Fig. 12 und 16 erfolgt der Wasser auslauf durch einen einfachen Überfall, dessen Querschnitt zweckmässig stufenförmig (Fig.13) oder in anderer geeigneter Form beispielsweise dreieckförmig nach unten verjüngt (Fig. 14) ausgebildet ist, so dass auch bei Senkung des Wasserspiegels im Verteilungsgefäss, das heisst bei kleinen Leistungen, stets ein ge schlossener Wasserstrahl und gute Strom führung zwischen Elektroden d und dem Aus laufgefäss a gewährleistet ist. Der Verteilungsbehälter a wird gemäss Fig.- 16 zweckmässig mit dreieckigem Quer schnitt ausgebildet, um eine grosse Länge der Überfallkante zu gewinnen und mit geringer Strahlhölre und dementsprechend geringer Kesselhöhe auszukommen. Die Elektroden erhalten vorteilhaft die in Fig. 12 dargestellte Form, so dass bei ver mindertem Wasserumlauf, also gesenktem Strahl, selbsttätig eine Verlängerung des freien Wasserstrahles und somit eine Erhö hung des elektrischen Widerstandes des Strahles eintritt, wodurch die Gefahr der Funkenbil dung erheblich verringert wird. ZurErzielung guten elektrischen Kontaktes zwischen dem Verteilungsbehälter a und dem ablaufenden Wasserstrahl c werden nach Fig. 12 und 1.6 in den Überlauf Metallwände p eingesetzt, welche einerseits mit dem Me tallbehälter verbunden sind und anderseits dem ablaufenden Strahl eine grosse Oberfläche bieten, also guten Stromübergang sichern. Die beschriebenen Systeme können in be kannter Weise mehrfach übereinander ange ordnet werden, so dass das Wasser mehrere elektrisch parallel geschaltete Stufen hinter einander durchläuft, wobei für die gleiche elektrische Leistung die umlaufende Wasser menge entsprechend vermindert und somit die Abmessungen der Umlaufpumpe wesent lich verkleinert werden können. In Fig. 15 ist eine derartige mehrstufige Ausführung dargestellt. Der Wasserumlauf wird in bekannter Weise in der durch die Figuren erläuterten Art be wirkt; zum Beispiel vermittelst einer ausser halb des Kessels elektromotorisch oder me chanischangetriebenen Kreiselpumpe iyt (Fig. 8) oder vermittelst einer Wasserstrahlvorrichtung n, welche durch eine aussenliAgende Kreisel pumpe in gespeist wird (Fig. 10) oder ver mittelst einer im Kessel selbst befindlichen Kreisel- oder Propellerpumpe o, welche von aussen angetrieben wird (Fig. 1). Um die im letzteren Falle erforderliche Wellendurchführung durch die Kesselwand zu vermeiden, kann auch gemäss Fig. 4 die innen befindliche Umlaufpumpe o von einer mit ihr gekuppelten Wasserturbine angetrieben werden, die ihrerseits Druckwasser von einer aussenliegenden Pumpe in erhält. Die zur Leistungsregelung des Kessels erforderliche Veränderung der Umlaufwasser menge erfolgt in bekannter Weise durch Schieber, Ventile oder sonstige Drosseleinrich tungen oder durch Änderung der Pumpen drehungszahl. Die in den Figuren dargestellten Aus führungen entsprechen im wesentlichen der üblichen Anordnung bei Drehstromkesseln, wobei alle drei Phasen in einem Kesselge häuse vereinigt sind. Es ist natürlich mög lich jede gewünschte Phasenzahl in einem Kessel unterzubringen oder beispielsweise die Systeme für die drei Phasen des Drehstroms auf drei getrennte Kesselgehäuse zu ver teilen, was besonders für hohe Leistungen oder hohe Spannungen vorzuziehen ist.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH: Elektrisch beheizter Dampfkessel oder Flüssigkeitserhitzer mit stromführenden freien Wasserstrahlen, die aus einem durch eine Umlaufpumpe gespeisten Verteilungsbehälter austreten, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung der Geschwindigkeit der aus dem Verteilungsbehälter austretenden Wasser strahlen an der Austrittsstelle annähernd wagrecht ist. U \'TERAE SPRü CHE 1. Elektrisch beheizter Dampfkessel oder Flüssigkeitserhitzer nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Aus- flussöffnungen (b) sich in dem Mantel eines zylindrischen Verteilungsgefässes befinden. 2.Elektrisch beheizter Dampfkessel oder Flüssigkeitserhitzer nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Aus flussöffnungen (b) als lotrechte Schlitze ausgebildet sind. 3. Elektrisch beheizter Dampfkessel oder Flüssigkeitserhitzer nachPatentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausfluss als L berfall ausgebildet ist. 4. Elektrisch beheizter Dampfkessel oder Flüssigkeitserhitzer nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass im Ver teilungsgefäss vor den Ausflussöffnungen <I>(b)</I> taschenartige Räume<I>(f)</I> ausgebildet sind, die den Ausfluss erst nach Über schreitung des obern Taschenrandes ge statten.Elektrisch beheizter Dampfkessel oder Flüssigkeitserhitzer nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dad u rcli gelzennzeich- net, dass das zylindrische Verteilungsgefiiss (a) drehbar angeordnet ist und die Ausfluss- öffnungen (b) in mehreren Gruppen auf dem Mantel des Verteilungsgefässes angeordnet sind,so dafä ein beliebigerTeil derWasser- strahlen (c) durch Verdrehen des Gefässes entweder gegen die Elektroden (d) oder gegen ;die Lücken zwischen den Elek troden gerichtet werden kann. 6.Elektrisch beheizter Dampfkessel oder Flüssigkeitserhitzer nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekenn- zeiclinet, dass irrzylindrischen Verteilungs gefäss<I>(a)</I> ein Kolben<I>(r)</I> beweglich an geordnet ist, 'der so verstellt werden kann, dass er eine bestimmte Anzahl von Ausflussöffnungen (b) frei gibt und die übrigen absperrt. 7. Elektrisch beheizter Dampfkessel öder Flüssigkeitserhitzer nach Patentanspruch und Unteranspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, dass sich die Überfallöffnung nach unten verjüngt, damit der Wasser strahl auch bei niedrigem Wasserstand geschlossen ausläuft. B.Elektrisch beheizter Dampfkessel oder Flüssigkeitserhitzer nach Patentanspruch und Unteranspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, da?) nahe den Ausflussöffnungen <I>(b)</I> Stromübertragungswände <I>(p)</I> vorge sehen sind. 9. Elektrisch beheizter Dampfkessel oder Flüssigkeitserhitzer nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Elek troden mit Längsrippen (g) versehen sind, um einen guten Kontakt mit den Wasser strahlen herzustellen. 10.Elektrisch beheizter Dampfkessel oder Flüssigkeitserhitzer nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Elek troden (d#, mit metallischen Gittern (i) versehen sind, um einen guten Kontakt mit den Wasserstrahlen herzustellen. 11. Elektrisch beheizter Dampfkessel oder Flüssigkeitserhitzer nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Elek troden ( < l) mit Leitflächen für die Wasser strahlen ausgebildet sind.1.'3. Elektrisch beheizter Dampfkessel oder Flüssigkeitserhitzer nach Patentanspruch und Unteranspruch 9; dadurch gekenn- zeichnet, dass an den Elektroden (d) Leitschaufeln (h) vorgesehen sind, durch welche die Wasserstrahlen gegen die Kesselwand gelenkt werden.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT120608X | 1925-04-18 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CH120608A true CH120608A (de) | 1927-06-01 |
Family
ID=3632069
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CH120608D CH120608A (de) | 1925-04-18 | 1926-03-29 | Elektrisch beheizter Dampfkessel oder Flüssigkeitserhitzer. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CH (1) | CH120608A (de) |
-
1926
- 1926-03-29 CH CH120608D patent/CH120608A/de unknown
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