DE128323C

DE128323C -

Info

Publication number: DE128323C
Application number: DENDAT128323D
Authority: DE

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Die Erfindung hat einen Dampferzeuger mit selbsttätiger Speisung zum Gegenstande, welche derart erfolgt, dafs die unmittelbar beheizte Wasserfläche sowie die Verdampfungsfläche in demselben Mafse steigen und sinken wie der Dampfverbrauch, der Dampfdruck jedoch nahezu gleichbleibend ist, derart, dafs Dampfmenge und Dampfspannung von der Feuerung nahezu unabhängig sind. Zugleich läfst sich der neue Dampferzeuger wegen der geringen Wassermenge in den Verdampferröhren rasch anheizen.The subject of the invention is a steam generator with automatic feed, which takes place in such a way that the directly heated water surface and the evaporation surface in rise and fall to the same extent as the steam consumption, but the steam pressure nearly is constant, in such a way that the amount of steam and the steam tension from the furnace are almost identical are independent. At the same time, the new steam generator works because of the small amount of water heat up quickly in the evaporator tubes.

Die Verdampfkörper werden von in gleicher Höhe gelegenen Wasserrohren α gebildet, die unter demselben Winkel gegen die Wagerechte geneigt über der Feuerung k angeordnet und am tiefer gelegenen Ende mit einem Querrohr b, am höher gelegenen mit einem als Oberkessel dienenden Querrohr c verbunden sind.The evaporators are formed by water pipes α at the same height, which are inclined at the same angle to the horizontal plane over the furnace k and are connected at the lower end to a cross tube b, at the higher end with a cross tube c serving as an upper boiler.

Das Querrohr b steht durch ein Rohr d mit einem geschlossenen Wasserbehälter in Verbindung, von dem ein Rohr f zum Windkessel g führt, in den durch ein Rohr / mit Absperrventil j und Sicherheitsventil Wasser gepumpt werden kann.The cross pipe b is connected by a pipe d to a closed water tank, from which a pipe f leads to the air tank g , into which water can be pumped through a pipe / with shut-off valve j and safety valve.

Die Neigung der Röhren α ist so bemessen, dafs in dem innerhalb des Wirkungsbereiches der Feuerung liegenden Theil eines jeden Rohres der höchste Punkt der untersten und der tiefste Punkt der obersten (inneren) Erzeugenden in derselben wagerechten Ebene liegen, wie die strichpunktirte Linie m auf der Zeichnung andeutet.The inclination of the tubes α is measured in such a way that in the part of each tube lying within the area of action of the furnace the highest point of the lowest and the lowest point of the uppermost (inner) generators lie in the same horizontal plane as the dash-dotted line m on the Drawing suggests.

Reicht der Wasserstand bis zu dieser Ebene, so ist die Verdampfungsfläche die gröfstmögliche, sinkt der Wasserstand unter diese Ebene, so verringern sich die Verdampfungsfläche und auch die Heizfläche schnell. Die Verdampfungsfläche nimmt aber ebenso schnell ab, wenn das Wasser über die genannte Ebene steigt, während die Heizfläche dann zunimmt.If the water level reaches up to this level, the evaporation area is the largest possible, if the water level sinks below this level, the evaporation area and decrease also the heating surface quickly. The evaporation area decreases just as quickly if the water rises above the said level, while the heating surface then increases.

Stehen die Verdampf körper α, der Wasserbehälter e und der Windkessel g in freier Verbindung mit einander, ist das Feuer in Gang und im Windkessel g nebst Wasser auch Druckluft enthalten, so mufs in a, e und g nahezu ein gleicher Dampf- bezw. Luftdruck herrschen. Durch geeignete Regelung der Wassermenge und des Luftdruckes im Windkessel und durch Heizen des Dampferzeugers ohne Dampfentnahme kann man ohne Mühe dahin gelangen, dafs der Wasserstand in den Röhren α etwas unter der Linie m Hegt. Wird nun dem Dampferzeuger Dampf entnommen, so verringert sich der Dampfdruck daselbst sofort, und es überwiegt der Luftdruck im Windkessel g, wodurch der Wasserstand in den Röhren α erhöht wird. Da nun diese Röhren, wie angegeben, nur schwach geneigt sind, so rückt das Wasser selbst bei einer geringen Erhöhung seines Standes weit gegen c vor, und so führt diese Erhöhung des Wasserstandes eine beträchtliche Vergröfserung der Heizfläche und der Verdampfungsfläche herbei, die Verdampfung und damit der Dampfdruck steigern sich daher sofort nach jeder Dampfentnahme,If the evaporator body α, the water tank e and the air tank g are in free connection with each other, the fire is in progress and the air tank g contains compressed air in addition to water, so in a, e and g almost the same steam or. Air pressure prevail. By suitable regulation of the amount of water and the air pressure in the air chamber and by heating the steam generator without drawing off steam, it is easy to achieve that the water level in the tubes α is slightly below the line m . If steam is now withdrawn from the steam generator, the steam pressure there decreases immediately, and the air pressure in the air chamber g predominates, whereby the water level in the tubes α is increased. Since these tubes are only slightly inclined, as indicated, the water advances far towards c , even with a slight increase in its level, and so this increase in the water level leads to a considerable increase in the heating surface and the evaporation surface, the evaporation and thus the steam pressure therefore increases immediately after every steam extraction,

und dies bewirkt wieder ein Zurückdrängen des Wassers in den Röhren a, was eine Verringerung der Dampfentwickelung und des Dampfdruckes zur Folge hat.and this again causes the water in the tubes a to be forced back, which results in a reduction in the development of steam and in the steam pressure.

Es wird also bei rasch auf einander folgenden absatzweisen Dampfentnahmen oder bei stetiger gleichmäfsiger Dampfentnahme sich ein vom Gang der Feuerung nahezu unabhängiger Gleichgewichtszustand ■ herausbilden, bei welchem der Wasserstand in den Röhren α und damit auch die Verdampfung und der Dampfdruck nahezu gleichbleibend sind, während langsam verlaufende Schwankungen in der Dampfentnahme ins Gewicht fallende Aenderungen des Wasserstandes und damit der Verdampfung in den Röhren α in dem Sinne zur Folge haben werden, dafs die Dampfentwickelung stets eben ausreicht, um die Dampfentnahme zu decken, während der Dampfdruck nur äufserst geringen, den Aenderungen des Luftdruckes im Windkessel g entsprechenden Schwankungen ausgesetzt ist. Der Einflufs des Ganges der Feuerung auf den Dampfdruck und die Dampfentwickelung ist ersichtlich ein äufserst geringfügiger.With rapid successive intermittent steam withdrawals or with steady, steady steam withdrawal, an equilibrium state that is almost independent of the course of the furnace will develop, in which the water level in the tubes α and thus also the evaporation and the steam pressure are almost constant, while slow-moving ones Fluctuations in the steam extraction will result in significant changes in the water level and thus in the evaporation in the tubes α in the sense that the steam development is always sufficient to cover the steam extraction, while the steam pressure is extremely small, the changes in the air pressure in the air chamber g is exposed to corresponding fluctuations. The influence of the furnace on the steam pressure and the development of steam is evidently an extremely slight one.

Man hat die Abmessungen der Theile so zu wählen, dafs der Wasserstand in den Röhren ä bei dem gröfsten Dampfverbrauch, für welchen der Dampferzeuger bestimmt ist, bis zur Linie m reicht. Sollte aber durch einen Zufall eine aufsergewöhnliche Dampfausströmung erfolgen, so wird einfach das Wasser die Röhren a und gegebenenfalls auch den Oberkessel c füllen, die Dampfentwickelung wird durch Abkühlung des Wassers im Dampferzeuger unterbrochen und so das Platzen des Dampferzeugers verhindert. Aber auch ein Platzen des Dampferzeugers infolge zu hohen Dampfdruckes wird verhindert, weil in diesem Falle das Wasser gänzlich aus den Röhren α hinausgedrückt wird und so die Dampfentwickelung aufhört.One has to choose the dimensions of the parts so the water level DAF in the tubes like in the greatest steam consumption for which the steam generator is determined, up to the line m is sufficient. However, if by chance an unusual outflow of steam occurs, the water will simply fill the tubes a and, if necessary, the upper boiler c , the steam development is interrupted by cooling the water in the steam generator, thus preventing the steam generator from bursting. But also the bursting of the steam generator as a result of excessive steam pressure is prevented, because in this case the water is completely pushed out of the tubes α and so the development of steam ceases.

Dem Windkessel g mufs Wasser durch eine geeignete Pumpe zugeführt werden, und indem man Aenderungen des Luftdruckes im Windkessel herbeiführt, kann man auch den Dampfdruck ändern. Ueberschüssig eingepumptes Wasser entweicht durch das Sicherheitsventil am Speiserohr /. Vor Ingangsetzung der Anlage wird in den Windkessel g Wasser in erforderlicher Menge und Druckluft von der gewünschten Spannung eingeprefst, ferner in die Röhren α Wasser eingelassen und so lange geheizt, bis die Dampfspannung dem Luftdruck im Windkessel g angenähert gleich ist, worauf man durch Oeffnen von Hähnen oder Ventilen h i den Dampferzeuger mit dem Windkessel in Verbindung setzt.The surge tank must, g of water by a suitable pump are fed, and by changes in the air pressure causes the air chamber, one can also modify the vapor pressure. Excess water pumped in escapes through the safety valve on the feed pipe /. Before start-up of the system g water is eingeprefst in a required amount and pressurized air from the desired voltage in the air chamber, further introduced into the tubes α water and as long heated until the vapor tension of the air pressure in the air chamber approximated g is the same, after which by opening Taps or valves hi connects the steam generator to the air chamber.

Der Wasserbehälter e dient als Schlammsack und kann durch Dampf aus dem Dampferzeuger leicht ausgeblasen werden.The water tank e serves as a sludge bag and can be easily blown out by steam from the steam generator.

Claims

Patent claim:

Tubular steam generator, the tubes of which on the one hand. are connected to a steam collector (upper boiler c) and, on the other hand, to a water-fed air chamber (g) , characterized in that the inclination of the tubes against the horizontal plane is such that the water level in them at the highest operating water level through the one in the furnace area the lowest point of the uppermost and the highest point of the lowest internal generatrix of these tubes goes.

For this purpose ι sheet of drawings.