Verfahren zum Betrieb von Elektroden-Dampfkesselanlagen. Die Erfindung bezieht sich auf ein Ver fahren zum Betrieb von Elektroden-Dampf- kesselanlagen.
Bei Dampfkesselanlagen der genannten Art ergibt sich häufig die Schwierigkeit, dass die Speiseflüssigkeit dem Heizstrom einen zu geringen Widerstand entgegensetzt, so dass ein übermässiges Ansteigen der Stromstärke und sogar ein Durchschlagen des Stromes mit Funkenbildung unvermeidlich wird.
Dieser Nachteil wird durch das Verfahren nach der Erfindung vermieden. Das Verfahren wird in der Weise durchgeführt, dass mittelst des zwischen den Elektroden fliessenden Stromes ein flüssiges, in einem geschlossenen Kreis lauf umlaufendes Wärmeübertragungsmittel beheizt wird, welches die Wärme auf die zu verdampfende Speiseflüssigkeit überträgt, zum Zweck, den Leistungswiderstand zwischen den Elektroden unveränderlich zu halten.
Zur Ausführung des Verfahrens kann eine Elektroden-Dampfkesselanlage vorgesehen sein, bei der die Elektroden ein flüssiges Wärmeübertragungsmittel beheizen, welches in einem geschlossenen Kreislauf umläuft und in einem Wärmeaustauscher die Wärme auf die zu verdampfende Speiseflüssigkeit überträgt.
Ein Beispiel einer Elektroden -Dampfkessel- anlage zur Ausführung des Verfahrens nach der Erfindung ist auf der Zeichnung schema tisch dargestellt.
Die Dampfkesselanlage besteht im wesent lichen aus dem Elektrodenkessel 1 und dem Wärmeaustauscher 2, die durch eine Steig leitung 3 und eine Falleitung 4 miteinander verbunden sind. In den Elektrodenkessel 1 sind die Elektroden 5 eingebaut, die mittelst einer Leitung 6 mit elektrischem Strom ver sehen werden. Die Speisepumpe 7 fördert die Speiseflüssigkeit in den Wärmeaustauscher 2; der erzeugte Dampf strömt durch die Leitung 8 zu den Verbrauchsstellen.
Durch die mittelst des Ventils 9 abschliess bare Leitung 10 wird in den Elektrodenkessel 1 ein zugleich als Elektrolyt dienendes flüs siges Wärmeübertragungsmittel eingeführt, das eine bestimmte Leitfähigkeit besitzt, der art, dass die für den Betrieb zulässigen Strom- stärken nicht überschritten werden. Durch die Beheizung mittelst der Elektroden ver dampft der Elektrolyt, der Dampf steigt durch die Leitung 3 in den Wärmeaustauscher 2, wo er in dem durch Rohre 11 durchsetzten Ringraum 12 kondensiert und durch die Lei tung 4 wieder dem Elektrodenkessel 1 zu fliesst.
Die bei der Kondensation frei werdende Wärme überträgt sich 'auf die durch die Rohre 11 strömende Flüssigkeit, welche in den Rohren 11 hochsteigt und teilweise ver dampft. Die nicht verdampfte Flüssigkeit gelangt durch das innere Rohr 13 wieder in den untern Teil des Wärmeaustauschers und durchströmt von neuem die Rohre 11. Der erzeugte Dampf sammelt sich im obern Teil des Wärmeaustauschers und wird von hier durch die Leitung 8 fortgeführt. Dadurch, dass in den Elektrodenkessel 1 ein bestimmter Elektrolyt eingefüllt wird, der während dem ganzen Betrieb im gleichen Kreislauf bleibt und nicht erneuert wird, bleibt der Widerstand unverändert.
Sollte sich dennoch innerhalb einer längeren Zeit eine Veränderung des Leitungswiderstandes des Elektrolytes ergeben, so kann dieser durch die mittelst des Ventiles 14 abschliessbare Leitung 15 aus dem Elektrodenkessel 1 ab gelassen und durch die Leitung 10 neuer Elektrolyt eingefüllt werden. Die Erfindung wird vorteilhafterweise angewendet auf Elek- troden-Dampfkesselanlagen, welche mit hohen Stromspannungen betrieben werden oder denen eine hochleitfähige Speiseflüssigkeit zugeführt wird.
Ganz besonderen Vorteil bietet die Er findung, wenn eine Elektroden-Dampfkessel- anlage nicht allein nur mit hoher Spannung betrieben werden soll, sondern wenn zugleich noch eine Speiseflüssigkeit mit hoher Leit fähigkeit zur Verfügung steht.
Process for the operation of electrode steam boiler systems. The invention relates to a method for operating electrode steam boiler systems.
In steam boiler systems of the type mentioned, the difficulty often arises that the feed liquid offers too little resistance to the heating current, so that an excessive increase in the current strength and even a breakdown of the current with sparking becomes inevitable.
This disadvantage is avoided by the method according to the invention. The method is carried out in such a way that the current flowing between the electrodes is used to heat a liquid heat transfer medium circulating in a closed circuit, which transfers the heat to the feed liquid to be evaporated for the purpose of keeping the power resistance between the electrodes unchangeable .
To carry out the method, an electrode steam boiler system can be provided in which the electrodes heat a liquid heat transfer medium which circulates in a closed circuit and transfers the heat to the feed liquid to be evaporated in a heat exchanger.
An example of an electrode steam boiler system for performing the method according to the invention is shown schematically in the drawing.
The steam boiler system consists essentially of the electrode boiler 1 and the heat exchanger 2, which are connected to each other by a riser 3 and a downpipe 4. In the electrode tank 1, the electrodes 5 are installed, which will be seen ver by means of a line 6 with electrical current. The feed pump 7 conveys the feed liquid into the heat exchanger 2; the generated steam flows through line 8 to the consumption points.
Through the line 10, which can be closed by means of the valve 9, a liquid heat transfer medium which also serves as an electrolyte is introduced into the electrode tank 1 and which has a certain conductivity such that the current strengths permissible for operation are not exceeded. As a result of the heating by means of the electrodes, the electrolyte evaporates, the steam rises through the line 3 into the heat exchanger 2, where it condenses in the annular space 12 penetrated by tubes 11 and flows through the line 4 back to the electrode boiler 1.
The heat released during the condensation is transferred to the liquid flowing through the tubes 11, which rises in the tubes 11 and partially evaporates ver. The non-evaporated liquid passes through the inner tube 13 back into the lower part of the heat exchanger and flows through the tubes 11 again. The vapor generated collects in the upper part of the heat exchanger and is carried from here through the line 8. Because a certain electrolyte is filled into the electrode tank 1, which remains in the same circuit during the entire operation and is not renewed, the resistance remains unchanged.
However, if the line resistance of the electrolyte changes within a longer period of time, it can be drained from the electrode tank 1 through the line 15, which can be closed by means of the valve 14, and new electrolyte can be filled in through the line 10. The invention is advantageously applied to electrode steam boiler systems which are operated with high voltages or to which a highly conductive feed liquid is supplied.
The invention offers a very special advantage when an electrode steam boiler system is not only to be operated with high voltage, but also when a feed liquid with high conductivity is also available.