DE10239733B4 - Steam generator for a limited temperature range - Google Patents

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DE10239733B4 DE2002139733 DE10239733A DE10239733B4 DE 10239733 B4 DE10239733 B4 DE 10239733B4 DE 2002139733 DE2002139733 DE 2002139733 DE 10239733 A DE10239733 A DE 10239733A DE 10239733 B4 DE10239733 B4 DE 10239733B4
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Abstract

Dampferzeuger mit einer Kondensatfüllung zur Anreicherung eines Trägergases, welches durch das Kondensat geleitet wird, bestehend aus,
einem Behälter, vorgesehen zur teilweisen Befüllung mit dem Kondensat,
Rohrleitungen für eine Zu- und Ableitung des Trägergases und von angereichertem Trägergas mit einer Anbindung an einen Verbraucher,
Verteilungsmitteln für eine fließbett-ähnliche Verteilung des Trägergases in dem Kondensat
und Austauschkörpern in dem Kondensat zur Übertragung von Heizwärme,
wobei im Betrieb der Dampf innerhalb des Kondensats gebildet wird und Dampf zurückgeführt wird,
und wobei die latente Wärme des Trägergases zur Verdampfung und die Verteilungsmittel als Austauschkörper genutzt werden.Steam generator with a condensate filling for enriching a carrier gas, which is passed through the condensate, consisting of
a container intended for partial filling with the condensate,
Pipelines for the supply and discharge of the carrier gas and of enriched carrier gas with a connection to a consumer,
Distribution means for a fluidized bed-like distribution of the carrier gas in the condensate
and exchange bodies in the condensate for the transmission of heating heat,
wherein in operation the steam is formed within the condensate and steam is recycled,
and wherein the latent heat of the carrier gas for evaporation and the distribution means are used as exchange bodies.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft einen Dampferzeuger nach dem Patentanspruch 1.The The invention relates to a steam generator according to claim 1.

Es ist bekannt, einen Dampf in einem Kessel, ausgeführt als Druckbehälter, durch die Beheizung des Kondensates zu erzeugen. Hierbei wird eine über den tatsächlichen Bedarf hinausgehende Dampfmenge in dem unter Druck stehenden Kondensat gespeichert. Um insbesondere kleinere Mengen an Wasserdampf als Betriebsmittel herzustellen, ist es ferner bekannt, bei der Befeuchtung von Luft den Wasserdampf in kleinen elektrisch beheizten Druckbehältern herzustellen. Durch die Verwendung von elektrischer Heizenergie sind allerdings hohe Energiekosten und hohe CO2 Emissionen gegeben.It is known, a steam in a boiler, designed as a pressure vessel, through to generate the heating of the condensate. Here is one about the actual Demand exceeding steam in the pressurized condensate saved. In particular, smaller amounts of water vapor as resources It is also known in the humidification of air to produce the water vapor in small electrically heated pressure vessels. By the use of electrical heating energy are however High energy costs and high CO2 emissions are given.

Es ist weiter bekannt, einen Luftstrom in einer fluidisierten Flüssigkeit aufzuheizen und diesen mit Wasserdampf zu sättigen. ( DE 100 48 516 ) Der Wärmefluss erfolgt hierbei von einem Heizelement in die Flüssigkeit und von der Flüssigkeit in die Luft. Wobei dabei ebenfalls hochwertige Elektrowärme verwendet wird, und die Entnahme von Dampf zur anderweitigen Verwendung als Betriebsmittel nicht vorgesehen ist.It is also known to heat an air stream in a fluidized liquid and to saturate it with water vapor. ( DE 100 48 516 ) The heat flow takes place from a heating element into the liquid and from the liquid into the air. Whereby also high-quality electrical heat is used, and the removal of steam for other use as equipment is not provided.

Der im Patentanspruch 1 aufgeführten Erfindung liegt das Problem zugrunde, die Erzeugung von Dampf nicht ausschließlich auf die Temperatur des Siedepunktes des jeweiligen Kondensates zu begrenzen und Dampf in einer Weise zu erzeugen, welche in Abstimmung mit dem Bedarf, seines Zustandes und seiner Konzentration dem gewünschten Zustand bei der Verwendung als Betriebsmittel angenähert ist.Of the listed in claim 1 Invention is based on the problem, the production of steam not exclusively to the temperature of the boiling point of the particular condensate limit and generate steam in a manner that is in tune with the need, its condition and its concentration to the desired Condition when used as equipment is approximated.

Dieses Problem wird durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst und zwar für einen Dampf in einem vom Siedepunkt des Kondensates nach oben begrenzten Temperaturbereich und in einem wenigstens zeitweise vorhandenen Gemisch mit einem Trägergas. Wobei der Dampferzeuger aus einem Behälter, der mit dem jeweiligen Kondensat teilweise gefüllt ist, aus Austauschkörpern in Kontakt mit dem Kondensat, sowie Verteilungsmitteln für das Trägergas zur fliessbett-ähnlichen Durchmischung von Kondensat und Trägergas, einschließlich von Rohrführungen für die Zu – und Ableitung der flüssigen und gasförmigen Medien, aufgebaut ist
und eine den Bedarf an Dampf überschreitende Dampfmenge in die Zuleitung für gasförmige Medien zurückgeführt wird, wobei die latente Wärme des Trägergases zur Verdampfung und die Verteilungsmittel als Austauschkörper genutzt werden.This problem is solved by the features listed in claim 1, specifically for a vapor in a temperature range upwardly limited from the boiling point of the condensate and in an at least intermittent mixture with a carrier gas. Wherein the steam generator from a container which is partially filled with the respective condensate from exchange bodies in contact with the condensate, as well as distribution means for the carrier gas for fluidized bed-like mixing of condensate and carrier gas, including pipe guides for the supply and discharge of the liquid and gaseous media, is constructed
and recirculating a steam amount exceeding the demand for steam to the gaseous media supply line using the latent heat of the carrier gas for evaporation and the distribution means as exchange bodies.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile betreffen unterschiedliche Gebiete und einem Marketing zugehörende Einflussfaktoren, wie die Betriebsmittel und den Energieverbrauch, die Anwendung des Dampfes als Betriebsmittel und die Herstellung des Dampferzeugers:
Bei den Energiekosten – die Verwendung von Heizwärme und Abwärme an Stelle von hochwertiger Elektrowärme und die damit erzielbare Einsparung und Reduzierung von CO2 Emissionen.The advantages achieved by the invention relate to different areas and marketing-related influencing factors, such as the resources and energy consumption, the use of steam as resources and the production of the steam generator:
In energy costs - the use of heating and waste heat instead of high-quality electric heat and the resulting savings and CO2 emissions.

Bei der Anwendung des Dampfes sind es die Gleichmäßigkeit der Verteilung im Trägergas und ein Wascheffekt, welcher auch für das Trägergas in dem Dampferzeuger gegeben ist.at the application of steam, it is the uniformity of the distribution in the carrier gas and a washing effect, which also for the carrier gas is given in the steam generator.

Bei der Herstellung sind es u.a. ein Verzicht auf druckfeste Bauweisen und die Möglichkeit im Herstellungsprozess mit Kunststoffen zu arbeiten und diese kostengünstig z.B. mit einer Blasetechnik, vergleichbar einem Fahrzeugtank, im Dampferzeuger zu verarbeiten.at the production are u.a. a waiver of flameproof construction methods and the possibility to work with plastics in the manufacturing process and to use them economically, e.g. with a blowing technique, comparable to a vehicle tank, in the steam generator to process.

Dazu kommen vorteilhafte Betriebsverhalten in der Weise, dass bei einer Rückführung des Dampf/Trägergasgemisches und dem Aufbau eines Gaskreislaufes aus diesem Kreislauf bei Bedarf kurzfristig eine Mehrleistung abrufbar ist, die vorteilhaft in konstanter Dampfqualität anfällt.To come advantageous behavior in the way that at a Return of the Vapor / carrier gas mixture and the construction of a gas cycle from this cycle if needed in the short term an extra power is available, which is advantageous in constant steam quality.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in Anspruch 2 angegeben. Die Verwendung von 2 Ventilatoren, jeweils einen in der zuführenden Rohrleitung und einen in der abführenden Rohrleitung ermöglicht es, die Drücke der Ventilatoren so abzustimmen, dass innerhalb des Verdampfers über dem Kondensat gerade Atmosphärendruck vorherrscht.A advantageous embodiment of the invention is specified in claim 2. The use of 2 fans, one each in the feeding Pipeline and one in the laxative Piping allows it, the pressures to tune the fans so that inside the evaporator above the Condensate just atmospheric pressure prevails.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung für einen Dampferzeuger ist in dem Anspruch 3 beschrieben. Die Verwendung des Kondensates als Wärmespeicher ermöglicht es, bei einer wechselnden Entnahme unterschiedlicher Volumen in dem Gemisch bei konstanter Temperatur auch eine gleichbleibende Zusammensetzung zu erreichen.A further advantageous embodiment of a steam generator is described in the claim 3. The use of the condensate as a heat storage allows for a changing extraction under different volume in the mixture at constant temperature to achieve a consistent composition.

Die Weiterbildung nach Anspruch 5 ermöglicht es, dass die Wärme in einer Raumluft zur Verdampfung von Wasser genutzt wird und in Verbindung mit Anspruch 6 für diese Luft, z.B. eine Umluft in Flugzeugen, gleichzeitig eine Reinigung erreicht wird.The Development according to claim 5 makes it possible that the heat in one Room air is used for the evaporation of water and in conjunction with claim 6 for this air, e.g. a convection in airplanes, at the same time a cleaning is reached.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung für einen Dampferzeuger ist auch in dem Anspruch 10 beschrieben. Die Weiterbildung nach Anspruch 11 ermöglicht es, dass die über eine Wärmepumpe gewonnene Wärme und Abwärme für die Verdampfung von Wasser genutzt wird und ein Betreiber hierdurch eine Reduzierung an den Kosten für Energie und Einsparungen bei den CO2-Emissonen erreichen kann.A advantageous embodiment for a steam generator is also described in the claim 10. The Development according to claim 11 makes it possible that over a heat pump gained heat and waste heat for the Evaporation of water is used and an operator thereby a reduction in the cost of Energy and savings in CO2 emissions.

Für bestimmte Anwendungen sind vorteilhafte Ausgestaltungen eines Dampferzeugers mit den Patentansprüchen 13 und 14 angegeben. Die Weiterbildungen nach Anspruch 13 und 14 ermöglichen es, dass Heizwärme von dem hohen Niveau eines überhitzen Dampfes oder einem heißen Brennerabgas gleichmäßig in einem Kondensat verteilt wird und dadurch eine gleichmäßig befeuchtete Luft für den Betrieb eines Gaslöschverfahrens mit einfachen Bauteilen erzeugt werden kann. Mit der Weiterbildung nach Anspruch 14 ist es auch möglich, unter Verwendung von Erdgas einen sauberen Prozessdampf und ein heißes Spülwasser für den Betrieb einer Spülmaschine zu erzeugen.For certain Applications are advantageous embodiments of a steam generator with the claims 13 and 14 indicated. The developments according to claim 13 and 14 enable it, that heat from the high level of overheating Steam or a hot one Burner exhaust evenly in one Condensate is distributed and thereby a uniformly humidified air for operation a gas extinguishing process can be produced with simple components. With the training according to claim 14 it is also possible using natural gas a clean process steam and a hot dishwater for the Operation of a dishwasher to create.

Eine für bestimmte Anwendungen vorteilhafte Ausgestaltung ist in dem Patentanspruch 15 angegeben. Die Weiterbildung nach Patentanspruch 15 ermöglicht es, einen bestimmten Dampf aus einem Gemisch von Flüssigkeiten zu erhalten.A for certain Applications advantageous embodiment is in the claim 15 indicated. The development according to claim 15 makes it possible to get a certain vapor from a mixture of liquids.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung für einen Dampferzeuger ist in dem Anspruch 16 beschrieben. Die Beimischung von Anteilen eines Meerwassers ermöglicht es, aus dem Dampferzeuger ein Gasgemisch abzuleiten, welches als Betriebsmittel zur Erzeugung einer der Südsee ähnlichen Atmosphäre in Erholungsräumen geeignet ist.A Another advantageous embodiment of a steam generator is in the claim 16 described. The admixture of shares of one Seawater allows it, to derive from the steam generator, a gas mixture, which as Resources suitable for generating a similar atmosphere in the South Seas recreational areas is.

Weiterhin ist es möglich, dass eine Luft, welche einem Lagertank von Kraftstoffen zugeführt wird, mit dem Dampf der Kraftstoffe zuvor gesättigt wird und dadurch die Bildung von Emissionen aus dem Lagertank eingeschränkt wird.Farther Is it possible, that an air, which is supplied to a storage tank of fuels, is saturated with the vapor of the fuels and thus the Formation of emissions from the storage tank is restricted.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.One embodiment The invention is illustrated in the drawing and will be described below described in more detail.

Es zeigt die 1 den Aufbau eines Dampferzeugers.It shows the 1 the construction of a steam generator.

Die in 1 gezeigte Darstellung ist ein schematischer Aufbau des Dampferzeugers 1 mit einem Schnitt durch das Gehäuse 2 des Dampferzeugers 1, dessen Tiefe durch den gezeigten Schatten verstärkt wird. In diesem Gehäuse 2 ist ein Stutzen 3 für die Zuführung eines Trägergases und ein Stutzen 4 zur Ableitung des erzeugten Dampf/Gasgemisches vorgesehen. Über einen Stutzen 5 kann frisches Kondensat zugeführt werden und eine Ableitung von Kondensat ist über einen Stutzen 6 möglich. In dem Gehäuse 2 ist eine Füllung mit Kondensat 8 vorgesehen, welche im fluidisierten Zustand zu einem Niveau 9 reichen kann.In the 1 The illustration shown is a schematic structure of the steam generator 1 with a section through the housing 2 of the steam generator 1 whose depth is enhanced by the shadow shown. In this case 2 is a neck 3 for the supply of a carrier gas and a neck 4 provided for the derivation of the generated vapor / gas mixture. About a neck 5 Fresh condensate can be supplied and a discharge of condensate is via a connection piece 6 possible. In the case 2 is a filling with condensate 8th provided, which in the fluidized state to a level 9 can reach.

Ein zugeführtes Trägergas oder eine Luft gelangt in einer Rohrleitung 10 zu einer Rohrleitung 11 in dem Gehäuse 2 und kann von dort über eine senkrechte Verbindung 12 jeweils zu mehreren Verteilrohren 13, die waagrecht in dem Kondensat 8 angeordnet sind und ausschnittsweise gezeichnet sind.A supplied carrier gas or air passes in a pipeline 10 to a pipeline 11 in the case 2 and can from there via a vertical connection 12 each to several distribution pipes 13 lying horizontally in the condensate 8th are arranged and drawn in sections.

Zur Fluidisierung von Kondensat hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn in den Verteilrohren 13 unten entsprechende Öffnungen 14 vorgesehen sind. Über diese Öffnungen wird das Trägergas oder ein Gemisch von Dampf und Trägergas in das Kondensat 8 geblasen, wobei die Summe der offenen Fläche der Öffnungen 14 etwa 2 % der Grundfläche des Gehäuses 2 aufweisen kann.For fluidizing condensate, it has proven to be advantageous if in the distribution pipes 13 below corresponding openings 14 are provided. Through these openings, the carrier gas or a mixture of steam and carrier gas in the condensate 8th blown, the sum of the open area of the openings 14 about 2% of the footprint of the case 2 can have.

Ein Trägergas oder eine Luft, welche über die Rohrleitung 10 und einen Ventilator 15 in ungesättigtem Zustand dem Dampferzeuger 1 zugeführt wird, wird beim Eintritt in das Kondensat 8 bzw. ein kälteres Wasser abgekühlt und mit Wasserdampf gesättigt. Das Gemisch aus Luft und Wasserdampf entweicht über den Stutzen 4 und eine weiterführende Rohrleitung 16. In diese Rohrleitung 16 kann ein weiterer Ventilator 17 eingebaut werden. Die Verteilrohre 13 wirken durch eine Führung von Luft im Innern gleichzeitig als Austauschkörper. Diese Wirkung kann verstärkt werden, sofern über eine Rohrleitung 7 ein Frischdampf in das Trägergas eingespeist wird. Diese Art einer direkten Wärmeaufgabe über die Rohrleitung 7 wird weiter unten beschrieben.A carrier gas or air passing over the pipeline 10 and a fan 15 in unsaturated state to the steam generator 1 is fed when entering the condensate 8th or cooled a colder water and saturated with water vapor. The mixture of air and water vapor escapes through the nozzle 4 and a continuing pipeline 16 , In this pipeline 16 can be another fan 17 turned be built. The distribution pipes 13 At the same time they act as exchange bodies through a guiding of air inside. This effect can be strengthened if provided by a pipeline 7 a live steam is fed into the carrier gas. This type of direct heat application via the pipeline 7 will be described below.

Für den Betrieb des Dampferzeugers 1 wird eine ungleichmäßige Abnahme von dem als Betriebsmittel erzeugten Dampf/Luftgemisch und ein Betrieb unter Teillast vorgesehen. Aus diesem Grund ist durch eine Rohrleitung 18 von der Rohrleitung 16 über die Rohrleitungen 10 und 11 eine Rohrführung als Kreislauf aufgebaut, in welchem das Gas/Dampfgemisch im Teillastbereich und bei wechselnder Abnahme gespeichert werden kann.For the operation of the steam generator 1 an uneven decrease of the produced as resource steam / air mixture and operation is provided under partial load. Because of this, is through a pipeline 18 from the pipeline 16 over the pipelines 10 and 11 a pipe guide constructed as a circuit in which the gas / vapor mixture can be stored in the partial load range and changing acceptance.

Eine verschmutze Raumluft wird in dem Kondensat 8 gewaschen und verbrauchte Waschflüssigkeit kann über den Stutzen 6 abgezogen werden. Der erzeugte Dampf kann über eine Leitung 19 zusammen mit dem Trägergas dem eigentlichen Verbraucher, in 1 durch eine Rohrleitung 20 dargestellt, in der gewünschten Menge zugeführt werden. Auf die hier beschriebene Weise kann eine trockene Umluft in einem Fahrzeug oder in Flugzeugen nach einer Reinigung und Befeuchtung über die Rohrleitung 20 einem Fahrgastraum zugeführt werden. In der beschriebenen Betriebsweise ergibt sich in der Rohrleitung 16 ein höherer oder gleichgroßer Druck als im Schnittpunkt der Rohrleitungen 10 und 18, so dass ein erzeugter Dampf über eine Drosselklappe 36 in der Leitung 19 abgeleitet werden kann.A polluted room air is in the condensate 8th Washed and used washing liquid can over the neck 6 subtracted from. The steam generated can be via a pipe 19 along with the carrier gas the actual consumer, in 1 through a pipeline 20 shown, can be supplied in the desired amount. In the manner described here can be a dry circulating air in a vehicle or in aircraft after cleaning and humidification through the pipeline 20 be supplied to a passenger compartment. In the described mode of operation results in the pipeline 16 a higher or equal pressure than at the intersection of the pipes 10 and 18 , allowing a generated steam through a throttle 36 in the pipe 19 can be derived.

Die Leistung des Dampferzeugers kann durch die Zufuhr von Heizwärme gesteigert werden. Diese Wärme kann direkt oder indirekt dem Kondensat 8 zugeführt werden.The power of the steam generator can be increased by the supply of heat. This heat can be directly or indirectly the condensate 8th be supplied.

Zunächst wird die indirekte Wärmezufuhr über einen Austauschkörper 21 beschrieben. Dieser Austauschkörper 21 kann durch rohrförmige Austauschflächen 22 gebildet werden, die in dem Kondensat 8 angeordnet sind und um die Verteilrohre 13 in mehreren Lagen quer oder längs eingebaut werden können. Als eine Rohrgröße für Dampf oder eine Flüssigkeit als Wärmeträger hat sich ein Rohr in der Abmessung, 20 mm Außendurchmesser bei 2 mm Wandstärke vielfach bewährt. Eine elektrische Beheizung kann mit größeren Rohren (47 × 2)mm aufgebaut werden.First, the indirect heat supply via a replacement body 21 described. This exchange body 21 can through tubular exchange surfaces 22 are formed in the condensate 8th are arranged and around the distribution pipes 13 can be installed transversely or longitudinally in several layers. As a tube size for steam or a liquid as a heat transfer medium, a tube in the dimension, 20 mm outside diameter with 2 mm wall thickness has proven itself many times. Electric heating can be built up with larger pipes (47 × 2) mm.

Für eine Zuführung unterschiedlicher Energieformen, je nach dem Bedarf, sind eine Leitung 23 für die Zuleitung elektrischer Heizwärme, oder eine Leitung 24 für die Zuleitung eines flüssigen Wärmeträgers z.B. warmes Wasser von einer Energiezentrale oder eine Leitung 25 für die Zufuhr von Dampf vorgesehen. Dieser Dampf wird dann in den Austauschflächen 22 kondensiert und das Kondensat über einen nicht gezeigten Dampftopf abgeleitet. Auf die fehlende Darstellung in 1 von Rückführleitung für die Wärmeträger in den Leitungen 23, 24 und 25 wird hingewiesen.For a supply of different forms of energy, depending on the needs, are a conduit 23 for the supply of electrical heating, or a pipe 24 for the supply of a liquid heat carrier, for example, warm water from an energy center or a line 25 intended for the supply of steam. This steam will then be in the exchange surfaces 22 condensed and the condensate discharged via a steam pot, not shown. On the missing representation in 1 of return line for the heat transfer in the lines 23 . 24 and 25 being point out.

Durch die hohen Übertagungsraten eines kondensierenden Dampfes in den Austauschflächen 22 kann man dieses Betriebsmittel vorteilhaft im Wärmepumpenbetrieb erzeugen.Due to the high transmission rates of a condensing vapor in the exchange surfaces 22 you can produce this resource advantageous in heat pump mode.

Die Regelung der Zusammensetzung des Dampfes und die Zufuhr von Wärme wird im folgenden im Zusammenhang mit der Beschreibung der direkten Wärmeaufgabe erläutert.The Control of the composition of the steam and the supply of heat will in the following in connection with the description of direct heat application explained.

Hierzu kann ein Temperatursensor 26 in dem Kondensat eingebaut werden, der mit einer möglichen Anzeige TI und Kontrolle in der Ausführung TIC (Temperatur(e), Indication, Control) nach dem St. d. Technik verbunden ist. Von dieser Messstelle TIC ist eine Steuerleitung 27 vorgesehen, die zu einem Regelventil 28 in einer weiteren Rohrleitung 29 für Heizwärme führt. Über diese Rohrleitung 29 ist die Aufgabe von Frischdampf vorgesehen, dessen Menge in Abhängigkeit von der Temperatur am Sensor 26 geregelt wird. Die geregelte Frischdampfmenge kann von der Leitung 29 über eine Verbindung 30 in die Rohrleitung 7 für Frischdampf eingespeist werden.For this purpose, a temperature sensor 26 be installed in the condensate with a possible indication TI and control in the execution TIC (temperature (e), indication, control) after the St. d. Technology is connected. From this measuring point TIC is a control line 27 provided that to a control valve 28 in another pipeline 29 for heating energy leads. About this pipeline 29 the task is provided by live steam, the amount of which depends on the temperature at the sensor 26 is regulated. The regulated amount of fresh steam can from the line 29 over a connection 30 into the pipeline 7 be fed for live steam.

Als weitere Möglichkeit kann der Frischdampf in einen Austauschkörper 31 geführt werden, welcher aus einem oder mehreren Rohren besteht, die Ausblasöffnungen für den Dampf aufweisen. Bei jeder Art der direkten Dampfeinspeisung gelangt der Dampf direkt in das Kondensat 8 und kondensiert. Die Kondensationswärme kann durch eine gute Wärmeleitung innerhalb der fluidisierten Schicht verteilt werden.As another possibility, the live steam in a replacement body 31 be guided, which consists of one or more tubes having Ausblasöffnungen for the steam. With any type of direct steam injection, the steam enters the condensate directly 8th and condenses. The heat of condensation can be distributed by a good heat conduction within the fluidized layer.

Ein Dampferzeuger in der beschriebenen Ausführung mit direkter Wärmezufuhr kann wegen der einfachen Bauweise vorteilhaft zur Erzeugung eines Gases zum Löschen von Bränden verwendet werden. Nach dem Eintritt einer Brandmeldung können ein Trägergas, Luft und/oder Rauchgase über den Ventilator 17 angesaugt werden. Ein Dampf kann aus einem Betriebsnetz über die Rohrleitung 29 eingespeist werden. Dieser Dampf wird gekühlt und kondensiert und über die Messstelle 26 erfolgt eine gleichmäßige auf eine bestimmte Temperatur geregelte Verteilung von Dampf in dem Trägergas z.B. bei 65 °C. Das erzeuge Dampf/Gasgemisch ist sauerstoff-arm und reicher an Wasserdampf und wird über die Leitung 19 zum Brandherd abgeleitet.A steam generator in the described embodiment with direct heat supply can be used advantageously for generating a gas for extinguishing fires because of the simple construction. After the occurrence of a fire alarm can be a carrier gas, air and / or flue gases through the fan 17 be sucked. A steam can come from a service network via the pipeline 29 be fed. This Steam is cooled and condensed and over the measuring point 26 there is a uniform distribution of steam in the carrier gas, for example at 65 ° C., regulated to a specific temperature. The produce vapor / gas mixture is oxygen-poor and richer in water vapor and is over the line 19 derived to the fire.

Eine weitere Form der direkten Wärmezufuhr ist durch eine Rohrleitung 37 aufgezeigt, in welcher ein Brennstoff z.B.Another form of direct heat supply is through a pipeline 37 shown, in which a fuel eg

Flüssiggas einer Brennkammer 32 zugeleitet wird. Die Brennkammer 32 erhält die Verbrennungsluft über eine Rohrleitung 33. Bei einer Ausführung als Tauchrohrbrenner entweichen die heißen Rauchgase über eine Rohrleitung 34, aus welcher sie über offene Austauschkörper 35 im Kondensat 8 verteilt werden.LPG of a combustion chamber 32 is forwarded. The combustion chamber 32 receives the combustion air via a pipeline 33 , In a design as immersion tube burner, the hot flue gases escape via a pipeline 34 from which they have open exchange bodies 35 in the condensate 8th be distributed.

Der im Zusammenhang mit der 1 beschriebene Verdampfer 1 ermöglicht eine Erzeugung von Dampf, der hinsichtlich der Temperatur durch den Siedepunkt des Kondensates 8 begrenzt ist.The one related to the 1 described evaporator 1 allows generation of steam, which in terms of temperature by the boiling point of the condensate 8th is limited.

Die Temperatur kann über die Messstelle 26 und das verstellbare Ventil 28 in Verbindung mit 27 geregelt werden, wobei eine derartige Regelung mit dem Ventil 28 auch in den Rohrleitungen 24, 25 und 31 angeordnet werden kann. Beispiel: Dampferzeuger Nennleistung 100 kg/h Gesamtdruck – 500 m ü. Null 95 000 Pa Kosten 0,2 EU/kWh-el. Wirkungsgrad der Stromerzeugung 38 % CO2-Emission 1,2 kg/kWh-el. Emissionshandel 100 EU/t-CO2 oder 0,12 EU/kWh-el. Temperatur des Gemisches 60 °C Trägergas – Luft 455 Nm3 Dampf 124 Nm3 Dampfanteil 0,17 kg-H2O/kg-Luft Betriebsmittel: Ventilator 1 kWh-el. Heizleistung 70 kWh-el. CO2 – Belastung 85,2 kg/h Alternativ: Heizwärme bei 100 °C Einsparungen Kraftwerkswirkungsgrad 62 % Anteil (0,62 von 70) 43,4 kWh-el. CO2 Minderung (1,2 × 43,4) 52 kg/h Wert der Einsparung: Energiekosten (43,4 × 0,2) 8,68 EU/h CO2-Handel (52 × 0,1) 5,2 EU/h Summe der zukünftigen Einsparung 13,88 EU/h bei 8000 h/Jahr 111 040 EU/Jahr Entlastung der Umwelt von CO2: im ersten Jahr bei 8 000 h 416 t-CO2/Anlage beim Verkauf von 200 Anlagen 83 200 t-CO2/Jahr The temperature can be measured via the measuring point 26 and the adjustable valve 28 combined with 27 be regulated, with such a scheme with the valve 28 also in the pipelines 24 . 25 and 31 can be arranged. Example: steam generator rated capacity 100 kg / h Total pressure - 500 m above sea level zero 95,000 Pa costs 0.2 EU / kWh el. Efficiency of power generation 38% CO2 emission 1.2 kg / kWh-el. emissions trading 100 EU / t CO2 or 0.12 EU / kWh-el. Temperature of the mixture 60 ° C Carrier gas - air 455 Nm3 steam 124 Nm3 vapor content 0.17 kg-H2O / kg-air Resources: fan 1 kWh el. heating capacity 70 kWh el. CO2 pollution 85.2 kg / h Alternative: Heating at 100 ° C savings Power plant efficiency 62% Share (0.62 out of 70) 43.4 kWh-el. CO2 reduction (1.2 × 43.4) 52 kg / h Value of the savings: Energy costs (43.4 × 0.2) 8.68 EU / h CO2 trading (52 × 0.1) 5.2 EU / h Sum of future savings 13.88 EU / h at 8000 h / year 111 040 EU / year Relieving the environment of CO2: in the first year at 8 000 h 416 t-CO2 / plant on sale of 200 plants 83 200 t-CO2 / year

Das vorstehende Beispiel verdeutlicht, dass bei dem Betrieb von Badeanlagen und einer Dampferzeugung unter Einsatz von Heizwärme bei den Betriebskosten und der CO2-Freisetzung große Einsparungen möglich sind.The above example illustrates that the operation of bathing facilities and steam generation using thermal heat in the operating costs and the CO2 release large savings possible are.

Claims (16)

Dampferzeuger mit einer Kondensatfüllung zur Anreicherung eines Trägergases, welches durch das Kondensat geleitet wird, bestehend aus, einem Behälter, vorgesehen zur teilweisen Befüllung mit dem Kondensat, Rohrleitungen für eine Zu- und Ableitung des Trägergases und von angereichertem Trägergas mit einer Anbindung an einen Verbraucher, Verteilungsmitteln für eine fließbett-ähnliche Verteilung des Trägergases in dem Kondensat und Austauschkörpern in dem Kondensat zur Übertragung von Heizwärme, wobei im Betrieb der Dampf innerhalb des Kondensats gebildet wird und Dampf zurückgeführt wird, und wobei die latente Wärme des Trägergases zur Verdampfung und die Verteilungsmittel als Austauschkörper genutzt werden.Steam generator with a condensate filling for Enrichment of a carrier gas, which is passed through the condensate consisting of one Container, intended for partial filling with the condensate, Pipelines for a supply and discharge of the carrier gas and enriched carrier gas with a connection to a consumer, distribution means for one fluidized bed-like Distribution of the carrier gas in the condensate and exchange bodies in the condensate for transfer of heating, in which In operation, the steam is formed inside the condensate and Steam is recycled, and being the latent heat the carrier gas used for evaporation and the distribution means as exchange body become. Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Zuleitung für das Trägergas und/oder in der abführenden Leitung für die gasförmigen Medien wenigstens ein Ventilator angeordnet ist.Steam generator according to claim 1, characterized that in the supply line for the carrier gas and / or in the laxative Headed for the gaseous Media is arranged at least one fan. Dampferzeuger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kondensat zur Speicherung von Wärme genutzt wird.Steam generator according to claim 1 or 2, characterized that the condensate is used to store heat. Dampferzeuger nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Kondensat eine Temperaturmessstelle angeordnet ist und der Messwert dieser Messstelle zur Regelung der Wärmezufuhr verwendet wird.Steam generator according to one of claims 1-3, characterized characterized in that in the condensate a temperature measuring point is arranged and the measured value of this measuring point to control the heat is used. Dampferzeuger nach einem der Ansprüche 1–4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stoffpaarung mit Wasser als Kondensat und Luft als Trägergas verwendet wird.Steam generator according to one of claims 1-4, characterized characterized in that a substance pairing with water as condensate and air as a carrier gas is used. Dampferzeuger nach einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass die Luft in dem Wasser gewaschen wird.Steam generator according to one of claims 1-5, characterized characterized in that the air is washed in the water. Dampferzeuger nach einem der Ansprüche 1–6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärme indirekt über die Austauschköper übertragen wird.Steam generator according to one of claims 1-6, characterized characterized in that the heat indirectly over the Transfer replacement body becomes. Dampferzeuger nach einem der Ansprüche 1–7, dadurch gekennzeichnet, dass die Austauschkörper rohrförmig ausgeführt werden.Steam generator according to one of claims 1-7, characterized in that the replacement bodies are made tubular. Dampferzeuger nach einem der Ansprüche 1–8, dadurch gekennzeichnet, dass die Austauschkörper elektrisch beheizt werden.Steam generator according to one of claims 1-8, characterized characterized in that the exchange bodies are electrically heated. Dampferzeuger nach einem der Ansprüche 1–9, dadurch gekennzeichnet, dass die Austauschkörper mit Wärme aus einer Flüssigkeit und/oder einem Dampfes beheizt werden.Steam generator according to one of claims 1-9, characterized characterized in that the exchange body with heat from a liquid and / or a steam heated. Dampferzeuger nach einem der Ansprüche 1–10, dadurch gekennzeichnet, dass der Dampf einer Wärmepumpe den Austauschköpern zugeleitet wird.Steam generator according to one of claims 1-10, characterized characterized in that the steam supplied to a heat pump the Austauschköpern becomes. Dampferzeuger nach einem der Ansprüche 1–11, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärme über die Austauschköper in der Flüssigkeit verteilt wird.Steam generator according to one of claims 1-11, characterized characterized in that the heat over the Austauschköper in the liquid is distributed. Dampferzeuger nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass über die Austauschkörper ein Dampf eingespeist wird.Steam generator according to claim 12, characterized that over the exchange bodies a steam is fed. Dampferzeuger nach Anspruche 12, dadurch gekennzeichnet, dass über die Austauschkörper ein Rauchgas eingespeist wird.Steam generator according to claim 12, characterized that over the exchange bodies a flue gas is fed. Dampferzeuger nach einem der Ansprüche 1–14, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführleitung für Trägergas wenigstens zeitweise verschlossen ist und ein Gas-Dampfgemisch bestehend aus flüchtigen Bestandteilen des Kondensats erzeugt wird.Steam generator according to one of claims 1-14, characterized characterized in that the supply line for carrier gas at least is temporarily closed and a gas-vapor mixture consisting of volatile Components of the condensate is generated. Dampferzeuger nach einem der Ansprüche 1–15, dadurch gekennzeichnet, dass in dem zugeführten Kondensat Anteile eines Meerwassers enthalten sind.Steam generator according to one of claims 1-15, characterized in that in the supplied Condensate shares of a seawater are included.
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