CH351976A - Dampferzeuger - Google Patents

Description

  Dampferzeuger    Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen  Dampferzeuger, mit einem einen     kreisförmigen     Querschnitt aufweisenden Druckgehäuse, in wel  chem ein Flüssigkeitsraum vorgesehen ist, dessen  Flüssigkeitsspiegel einen Dampfraum nach unten  begrenzt, welch letzterer mit einem     Dampfauslass     versehen ist, wobei im unteren Teil des Gehäuses  ein Rohrbündel für ein Heizmedium angeordnet ist.  



  Der erfindungsgemässe Dampferzeuger ist da  durch     gekennzeichnet,    dass Platten und Wände zu  sammen mit der Gehäusewand eine Dampferzeuger  kammer und ausserhalb derselben einen     Durchlass     für     abwärtsströmende    Flüssigkeit bilden, welcher       Durchlass    den Flüssigkeitsraum mit dem untersten  Teil der     Dampferzeugungskammer    im untersten Teil  des Gehäuses verbindet, und welche     Dampferzeu-          gungskammer    über mindestens eine Öffnung mit  mindestens einem     Dampfabscheider    verbunden ist,

    in welchem über diese Öffnung eine     Dampf-Flüs-          sigkeits-Mischung    eintritt.  



  In der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausfüh  rungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.  Es zeigen:       Fig.    1 einen Dampferzeuger im vertikalen Schnitt,       Fig.    2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in     Fig.    1,       Fig.    3 einen     Schnitt    nach der Linie 3-3 in     Fig.    1  und       Fig.    4 eine Variante des Dampferzeugers im Teil  schnitt.  



  Der dargestellte Dampferzeuger 10 weist ein läng  liches Druckgehäuse 12 auf, mit einem unteren teils  sphärischen Boden 16 und einem oberen gewölbten  Ende 14, das mit einem während des Betriebes durch  einen Deckel 20 geschlossenen Mannloch 18 ver  sehen ist. Während des Betriebes ist der Flüssigkeits-         raum    26 mit Flüssigkeit gefüllt, wobei der Spiegel 22  dieser Flüssigkeit den Dampfraum 24 nach unten be  grenzt. Nachstehend näher beschriebene Platten und  Wände 28, 30 und 32 und 34 bilden eine Dampf  erzeugungskammer 36. Die Wand 34     bildet    zusam  men mit der Innenwand des Gehäuses 12 einen ring  förmigen     Durchlass    38.

   Die     Kammer    36 hat eine  längliche Form, einen runden Querschnitt und einen  Durchmesser, der kleiner als der Kesseldurchmesser  ist. Die     zylindrische    Wand 34 ist mit der im wesent  lichen     kegelstumpfigen    Platte 32 verbunden, derart,  dass das obere Ende der Kammer 36 gewölbt ist.  Über dieser Kammer 36 erstreckt sich eine     hexa-          gonale    Wand 30, die durch eine     hexagonale    Platte  28 zur Bildung einer Entspannungskammer 40, ab  geschlossen ist. In dieser im Querschnitt     hexagonalen     Kammer 40 wird eine     Dampf-Flüssigkeits-Mischung     gesammelt.  



  Innerhalb der Kammer 36 sind eine Anzahl     U-          förmiger    Rohre 42 angeordnet, die das untere Ende  dieser Kammer 36 füllen. Am unteren Rand der  Kammer 36 ist eine Halteplatte 44 quer im Gehäuse  12 angeordnet, die eine entsprechende Anzahl Boh  rungen 45 zur Aufnahme der Enden der Rohre 42  aufweist. Diese Enden werden durch die Bohrungen  45 durchgeführt und an der Platte 44 befestigt  und bilden somit Leitungen für ein Heizmedium.  Der Boden 16 ist an der unteren Seite der Platte  44 befestigt und ist mit einer     Trennwand    48 versehen.  Dadurch entstehen eine Einlass- und eine Auslass  kammer 50 bzw. 52 für das Heizmedium. Diese  Kammern 50, 52 sind mit einem Einlass- bzw. Aus  lassstutzen 54 bzw. 56 versehen.

   Im oberen Teil des  Gehäuses 12 sind rings um die Kammer 40 sechs       Wirbelkammerabscheider    58 zur Trennung von      Dampf und Flüssigkeit angeordnet. Sie sind über  Öffnungen 60 mit der Kammer 40 verbunden, durch  welche die     Dampf-Flüssigkeits-Mischung    radial her  austritt. Jeder     Abscheider    58 besitzt eine obere Wir  belkammer und einen unteren     Abflussraum,    wobei  seine Länge annähernd ein Sechsfaches seines Durch  messers und die Wirbelkammer kürzer als die Hälfte  dieser Länge ist.

   Diese     Abscheider    58 sind     derart     angeordnet, dass im Betrieb des Dampferzeugers der  Flüssigkeitsspiegel 22 sich nicht tiefer als der obere  Drittel der     Abscheider    58 befindet. Jeder     Abscheider     58 weist ferner an seinem     Abflussteil    eine nach  aussen gerichtete     Verlängerung    62 auf, über welche  die Flüssigkeit in den     Durchlass    38 geleitet wird. Der  somit von der Flüssigkeit getrennte Dampf gelangt  über einen     geriffelten        Dampfwascher    66 zum Dampf  auslass 68.  



  Die Flüssigkeitszufuhr erfolgt über ein Rohr 70,  das nach Durchgang durch eine unmittelbar wir  kende Heizvorrichtung 72 in der Kammer 40 mündet.  Diese     Heizvorrichtung    72 ist mit einer Anzahl ab  wechselnd schräg angeordneter, gelochter Platten 74  versehen, so dass, wenn die Kammer 40 voll mit  Dampf ist, die eintretende Flüssigkeit bis zu einem  Punkt nah an dem Sättigungspunkt durch Konden  sation dieses Dampfes geheizt wird, und zwar bevor  sie in die     Abscheider    58 gelangt.  



  Ferner ist ein Niveaurohr 76 mit     Anzapfungen     78, 80 vorgesehen.  



  In     Fig.    4 ist eine Variante für Ein- und     Auslass     des     Heizmediums    dargestellt. Anstelle der Halteplatte  44 ist eine Kugel 90 mit einer der Anzahl Rohre ent  sprechenden Anzahl     Bohrungen    vorgesehen. Durch  eine Trennwand 92 werden eine Einlass- und eine       Auslasskammer    94 und 96 gebildet. Die Rohre 42  sind wie bei der Platte 44 in dieser Kugel 90 be  festigt. Die     Einlasskammer    94 ist mit einem Zufuhr  rohr 98 und die     Auslasskammer    96 mit einem Ab  fuhrrohr 100 versehen. Diese Rohre 98, 100 sind  durch wärmeisolierende Muffen 102 bzw. 104 des  Gehäuses 12 geführt.

   Die Anschlüsse 108, 106  sind seitlich angeordnet, so dass das Innere der Kugel  90 durch die Deckel 110, 112     erreichbar    ist. Die  Montage und die Reparaturen des Dampferzeugers  werden dadurch weitgehend ermöglicht. Die Kugel 90  befindet sich im untersten Teil des Dampferzeugers  und ist von der Flüssigkeit umschlossen, die über den       Durchlass    38 in die     Dampferzeugungskammer    36 ge  langt.  



  Als Heizmedium wird     Petrol,        flüssiges    Metall,  Wasser oder Gas verwendet. Die Flüssigkeit füllt  während des Betriebes den Raum 26 und den       Durchlass    38. Die thermische     Siphonwirkung    der  abzugebenden Wärme des     Heizmediums    bewirkt das  Ansteigen der Flüssigkeit in die Kammer 36. Wenn  die Flüssigkeit längs der Rohre 42 steigt, wird Dampf  erzeugt, und die resultierende Mischung gelangt in  die Kammer 40, wo sie mit der frisch über die  Leitung 70     zugeführten    Flüssigkeit vermischt wird.  Die so gebildete Mischung gelangt durch die Öff-         nungen    60 in die     Abscheider    58.

   Die dargestellte  Anordnung gewährleistet eine natürliche Zirkulation  der     Flüssigkeit    längs eines bestimmten Weges inner  halb des Dampferzeugers 10.  



  Ferner wird durch die ringförmige Anordnung  der     Abscheider    58 und der ringförmige     Durchlass    38  ein minimaler Druckverlust und somit eine bessere  Zirkulation erzielt. Dank dem ringförmigen Durch  lass 38 wird auch eine wirksame Kühlung der Ge  häusewand 12 begünstigt.  



  Dank den verhältnismässig langen     Abscheidern    58  ist die Gefahr eliminiert, dass durch grössere Varia  tionen des Flüssigkeitsspiegels die thermische     Si-          phonwirkung    beeinträchtigt oder gar eingestellt wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Dampferzeuger mit einem einen kreisförmigen Querschnitt aufweisenden Druckgehäuse (12), in welchem ein Flüssigkeitsraum (26) vorgesehen ist, dessen Flüssigkeitsspiegel (22) einen Dampfraum (24) nach unten begrenzt, welch letzterer mit einem Dampfauslass (68) versehen ist, wobei im unteren Teil des Gehäuses (12) ein Rohrbündel (42) für ein Heizmedium angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass Platten (32, 28) und Wände (30, 34) zusammen mit der Gehäusewand eine Dampferzeugungskammer (36) und ausserhalb derselben einen Durchlass (38) für abwärtsströmende Flüssigkeit bilden, welcher Durchlass (38)

   den Flüssigkeitsraum (26) mit dem untersten Teil der Dampferzeugungskammer (36) im untersten Teil des Gehäuses (12) verbindet, und wel che Dampferzeugungskammer (36) über mindestens eine Öffnung (60) mit mindestens einem Dampf- abscheider (58) verbunden ist, in welchem über diese Öffnung (60) eine Dampf-Flüssigkeits-Mischung eintritt. UNTERANSPRÜCHE 1. Dampferzeuger nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Dampferzeugungs- kammer (36) den unteren Teil des Gehäuses (12) mindestens annähernd ausfüllt. 2.

   Dampferzeuger nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass der Abscheider (58) nach erfolgter Trennung den Dampf zum Dampfraum (22) und die Flüssigkeit zum Flüssigkeitsraum (26) leitet. 3. Dampferzeuger nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass mehrere Abscheider (58) vorgesehen sind, die aus ringförmig angeordneten Wirbelkammerabscheidern bestehen. 4. Dampferzeuger nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchlass (38) ringförmig ist und das Rohrbündel (42) umschliesst. 5. Dampferzeuger nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohrbündel (42) die Dampf erzeugungskammer (36) annähernd ausfüllt. 6.

   Dampferzeuger nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Dampfauslass (68) und dem Auslass des Abscheiders (58) ein geriffelter Dampfwascher (66) angeordnet ist. 7. Dampferzeuger nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zufuhrleitung (70) für die Flüssigkeit vorgesehen ist, welche Leitung teilweise koaxial zum Gehäuse (12) liegt und in eine Dampf Flüssigkeits-Mischungssammelkammer (40) mündet. B. Dampferzeuger nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohre (42) des genannten Bündels U-förmig sind, wobei ihre gebogenen Teile nach oben gerichtet sind. 9.

   Dampferzeuger nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Dampferzeugungskammer (36) mit einer Dampf-Flüssigkeits-Mischungssammel- kammer (40) versehen ist, die auf ihrem oberen Teil angeordnet ist. 10. Dampferzeuger nach Unteranspruch 9, da durch gekennzeichnet, dass die Dampf-Flüssigkeits- Mischungssammelkammer (40) koaxial zum Gehäuse (12) ist und in den Dampfraum (22) hineinragt. 11.

   Dampferzeuger nach Unteranspruch 10, da durch gekennzeichnet, dass eine die Sammelkammer (40) begrenzende Wand (30) eine Anzahl Öffnungen (60) aufweist und durch je eine davon die Dampf- Flüssigkeits-Mischung in je einen Abscheider gelangt, welche Abscheider ringförmig angeordnet und als Wirbelkammerabscheider (58) ausgebildet sind, wobei die Abscheider derart angeordnet sind, dass sie die Flüssigkeit in den Durchlass (38) leiten, welcher das Rohrbündel (42) umschliesst. 12.

   Dampferzeuger nach Patentanspruch, dadurch, gekennzeichnet, dass die Enden der Rohre (42) in Bohrungen (45) eines Halteorgans (44 bzw. 90) an geordnet sind. 13. Dampferzeuger nach Unteranspruch 12, da durch gekennzeichnet, dass an das Halteorgan (44 bzw. 90) eine Einlass- und eine Auslasskammer (50, 52 bzw. 94, 96) für das Heizmedium anschliessen. 14. Dampferzeuger nach Unteranspruch 13, da durch gekennzeichnet, dass das Halteorgan eine Platte (44) ist, die quer zur Gehäuseachse zur Bildung des unteren Endes der Dampferzeugungskammer (36) an geordnet ist. 15.

   Dampferzeuger nach Unteranspruch 12, da durch gekennzeichnet, dass das Halteorgan (90) sphä risch ist, wobei die Rohre (42) radial in diesem Halte organ (90) angeordnet sind.