CH345352A - Dampferzeugungsverfahren - Google Patents

Description

      Dampferzeugungsverfahren       Gegenstand des vorliegenden Patentes ist ein Ver  fahren zum Erzeugen von Dampf für den Antrieb  von Kraftmaschinen und     dergleichen,    auf Grund des  sen es möglich ist, grosse Dampfmengen für den  Betrieb von     Hochleistungskraftmaschinen    zu erzeu  gen, und zwar mit einer Anlage von relativ kleinen  Abmessungen. Das Verfahren ist besonders für den  Betrieb von Schiffsdampfmaschinen geeignet.  



  Gegenwärtig werden zum Erzeugen des Antriebs  dampfes für Kraftmaschinen im allgemeinen Viel  fachrohrdampferzeuger verwendet, während die alten  Dampfkessel mit grossen Abmessungen und einem  beträchtlichen Wasserinhalt nur in den Fällen An  wendung finden, wo es notwendig ist, für Sonder  zwecke oder bestimmte industrielle Anwendungsfälle  grosse Dampfmengen zur Verfügung zu haben.  



  Für die Erzeugung einer Antriebskraft mit Hilfe  von Dampf sind Dampfturbinen ausserordentlich vor  teilhaft, was seinen Grund darin hat, dass sie nur einen  geringen Raum beanspruchen, ihr Betrieb sich einfach  gestaltet und ihre Wartung keine hohen Ansprüche  stellt, wohingegen, was die Dampferzeuger anbelangt,  diese, selbst wenn man     Vielfachrohrtypen    in Be  tracht zieht, sobald grosse Einheiten für die Ver  sorgung von     Hochleistungsturbinen    gefordert werden,  sogleich einen erheblichen Raum beanspruchen, der  gegenüber dem, den die Dampfturbinen einnehmen,  beträchtlich ins Gewicht fällt.  



  Das Verfahren ist erfindungsgemäss dadurch ge  kennzeichnet, dass die Verbrennung eines flüssigen  oder gasförmigen Brennstoffes im Innern einer Kam  mer erfolgt und dass Dampf bei einem höheren Druck  als atmosphärischem Druck durch direkte Berührung  von in die Kammer zerstäubtem Wasser mit den Ver  brennungsgasen erzeugt wird, so dass auf diese Weise  ein aus einer grossen Menge Dampf und einem kleinen    Anteil an Verbrennungsgasen bestehendes Gemisch  erzeugt wird.  



  Das Patent     betrifft    auch eine Vorrichtung zur  Durchführung des Verfahrens, die gekennzeichnet ist  durch eine Kammer, die einen ersten Abschnitt, in  welchem flüssiger oder gasförmiger Brennstoff ein  geblasen und verbrannt wird, und einen mit dem  ersten in Verbindung stehenden zweiten Abschnitt  aufweist, durch welchen die Verbrennungsgase strö  men und in welchem das zu verdampfende Wasser  durch Zerstäuber eingespritzt wird. Der     Wasserein-          spritzkammerabschnitt    kann aus einem einfachen  zylindrischen Metallrohr bestehen, das an einem  Punkt nahe dem einen seiner Enden die Verbren  nungsgase und an einem andern Punkt nahe dem  andern Ende das injizierte zerstäubte Wasser auf  nimmt.

   Der auf diese Weise erzeugte Dampf ent  weicht zusammen mit den Verbrennungsgasen an  einem der Enden des     rohrförmigen    Kammerabschnit  tes und wird von dort den Verbrauchsmaschinen zu  geleitet.  



  Der erfindungsgemässe Dampferzeuger zur Durch  führung des ebenfalls erfindungsgemässen Verfahrens  ist in der Zeichnung schematisch und beispielsweise  dargestellt.  



  Der Dampferzeuger weist eine Kammer mit einem  ersten Abschnitt 1, in dem die Verbrennung von  flüssigem oder gasförmigem Brennstoff vor sich geht,  und     einen    zweiten Abschnitt 2; in dem Wasser zu den  Verbrennungsgasen hin eingespritzt wird, auf.  



  Der Kammerabschnitt 1 ist vollkommen geschlos  sen, bis auf das Ende 3, an welchem er mit dem  Kammerabschnitt 2 in Verbindung steht. Dieser       Kammerabschnitt    2 besteht aus einem einfachen  senkrechten zylindrischen Metallrohr von     einem     Durchmesser, der der Menge des zu erzeugenden  Dampfes angepasst ist. Der Kammerabschnitt 2 wird      durch eine oder mehrere Leitungen 4 mit dem zur  Dampferzeugung dienenden Wasser beschickt. Er ist  insbesondere so gestaltet, dass der erzeugte Dampf  aus dem Ende 5 des Kammerabschnittes 2 entweicht.

    Dicht an seinem Ende 5 ist eine Verbindung oder  Abzweigung 6 vorgesehen, an die ein oder mehrere  nicht dargestellte Sicherheitsventile angeschlossen  sind, die insbesondere mit einem grossen Querschnitt  ausgeführt sind, der ungefähr dem Querschnitt des  Auslasses 5 entspricht.  



  Der Kammerabschnitt 1 ist an einem Ende ge  schlossen und an diesem Ende mit einem Brenner 7  ausgestattet, durch den nicht nur der Brennstoff,  sondern auch die zu seiner Verbrennung dienende  Luft unter     Druck    eingeblasen wird. In der Kammer  herrscht somit ein höherer Druck als Atmosphären  druck. Die Verbrennung findet in dem Innern des  Kammerabschnittes 1 statt. Die Gase treten durch die  Öffnung 3 in den Kammerabschnitt 2 über. Innerhalb  des Kammerabschnittes 2 sind ein oder mehrere Zer  stäuber oder Düsen 8 angebracht, die das aus den  vorerwähnten Leitungen 4     kommende    Wasser unter  Druck einspritzen. Beim     Inberührungtreten    des Was  sers mit den Verbrennungsgasen wird es augenblick  lich in Dampf umgewandelt.

   Das aus dem erzeugten  Dampf und den Verbrennungsgasen bestehende Ge  misch, in welchem eine grosse Menge Dampf auf  einen kleinen Anteil an Verbrennungsgasen entfällt,  entweicht durch den     Auslass    5 im Oberteil.  



  Es empfiehlt sich, in dem Unterteil des     Kammer-          -al2schnittes        2,-einen        kleinen__Säuherungs-_oden.Ent-          leerungsauslass    9 vorzusehen, durch den die     Salze    oder  andere beim Verdampfen des Wassers sich ablagernde  Stoffe abgezogen werden können.  



  Der Kammerabschnitt 1 ist zweckmässig mit einer  innern feuerfesten Auskleidung 10 versehen und wird  ausserdem an der Aussenseite durch einen Wasser  mantel<B>11</B> gekühlt. Das Wasser, das den Mantel 11  durchströmt, kann als Einspritzwasser für die Düsen 8  benutzt werden, wodurch die Verdampfung erleichtert  wird.  



  Durch das Verfahren nach der Erfindung wird  eine     Dampferzeugung    in der     Zeiteinheit    erreicht,  deren Menge im     Verhältnis    zu dem Raum, den der  Dampferzeuger einnimmt, ausserordentlich gross ist,  so dass es möglich ist, mit einem solchen Dampf  erzeuger oder einer Gruppe solcher Dampferzeuger  von sehr kleinen Abmessungen     Hochleistungs-Dampf-          kraftmaschinen    zu betreiben, wie solche in Schiffen  oder grossen industriellen Anlagen verwendet werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I Verfahren zur Erzeugung von Dampf für den An trieb von Kraftmaschinen und dergleichen, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbrennung eines flüssigen oder gasförmigen Brennstoffes im Innern einer Kam- mer erfolgt und dass Dampf bei einem höheren Druck als atmosphärischem Druck durch direkte Berührung von in die Kammer zerstäubtem Wasser mit den Ver brennungsgasen erzeugt wird, so dass auf diese Weise ein aus einer grossen Menge Dampf und einem klei nen Anteil an Verbrennungsgasen bestehendes Ge misch erzeugt wird. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch <B>01</B> kennzeichnet, dass ausser dem Brennstoff auch die zu seiner Verbrennung notwendige Luft unter Druck in das Innere der Kammer eingeblasen wird, und dass das zerstäubte Wasser in den Gasstrom der Verbren nungsgase injiziert und in Berührung mit den heissen Gasen sofort verdampft wird. 2.

   Verfahren nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer aus zwei mitein ander in Verbindung stehenden Abschnitten besteht, in deren erstem die Verbrennung der Verbrennungs gase stattfindet, während das Vermischen des ent stehenden Verbrennungsproduktes mit dem zerstäub ten Wasser in dem zweiten Abschnitt erfolgt und das aus dem erzeugten Dampf und den durch Verbren nung erzeugten Gasen bestehende Gemisch durch einen Auslass dem Verbraucher zugeführt wird. 3.

   Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, dass die Verbrennung der Verbren nungsgase in einem ersten Abschnitt der Kammer erfolgt, der waagrecht liegt, während das Einspritzen --de-s--Wassers -und die -Dampferzeugung in einem zwei ten Abschnitt geschieht, der ebenfalls waagrecht liegt und eine Fortsetzung des ersten Abschnittes bildet. 4. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, dass die Verbrennung der Verbren nungsgase und die Dampferzeugung in der Kammer nacheinander in zwei Abschnitten derselben erfolgen, deren einer horizontal liegt, während der andere senk recht steht. 5.

   Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass der Brennstoff und die zu seiner Verbrennung notwendige Luft unter einem Druck in die Verbrennungskammer injiziert werden, der genü gend hoch ist, den in der Kammer entsprechend dem erzeugten Dampf herrschenden Innendruck zu über winden. PATENTANSPRUCH II Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch eine Kammer, die einen ersten Abschnitt, in welchem flüssiger oder gasförmiger Brennstoff eingeblasen und verbrannt wird, und einen mit dem ersten in Verbin dung stehenden zweiten Abschnitt aufweist, durch welchen die Verbrennungsgase strömen und in wel chem das zu verdampfende Wasser durch Zerstäuber eingespritzt wird.