DE1401357C - Dampferzeuger - Google Patents
DampferzeugerInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Dampferzeuger, bestehend aus einem Behälter mit Zuleitungen für die
Zufuhr des Kondensats und des Heißdampfes sowie einer Abführleitung für den erzeugten Frischdampf,
wobei die Zuleitungen für den Heißdampf durch den Frischdampfraum geführt sind und offen in dem
zu verdampfenden Kondensat münden.
Um die Bau- und Betriebskosten in Dampfanlagen niedrig zu halten, bei denen mit einem Dampfnutzleistungsaggregat,
insbesondere einer Turbine, mechanische oder elektrische Energie gewonnen werden
soll, strebt man an, den im Überhitzer überhitzten Dampf direkt, also möglichst ohne Zwischenschaltung
von Wärmetauschern od. dgl., der Turbine zuzuführen. Dem Nutzleistungsaggregat ist in der
Regel ein Kondensator nachgeschaltet. Das hier anfallende und gegebenenfalls durch Frischwasser ergänzte
Kondensat wird wieder verdampft und anschließend dem Überhitzer zugeführt.
Es ist ein Dampferzeuger bekannt (französische Patentschrift 676 681), bei dem der Dampf nicht in
das zu verdampfende Kondensat eingeleitet, sondern lediglich in die Wärmeaustauscherrohre durch den
Verdampferbehälter hindurchgeführt wird. Der dabei im Verdampfer entstehende Frischdampf wird direkt
aus dem Dampfraum des Verdampferbehälters abgezogen, so daß er durch die Heißdampfzuführungsrohre
nicht noch weiter aufgeheizt werden kann.
Es ist weiterhin bekannt, überhitzten Dampf in einem Dampferzeuger offen ohne weitere Maßnahmen
in das Kondensat einzuleiten (deutsche Patentschrift 628 701) und Heißdampf von einer
Seite eines Dampferzeugers offen in das Kondensat einzuleiten und den erzeugten Frischdampf auf der
gegenüberliegenden Seite zu entnehmen (deutsche Patentschrift 635 845), wobei das zugeführte Kondensat,
das im Bedarfsfall vor seinem Eintritt in den Dampferzeuger mit Heißdampf vermischt werden
kann, von oben auf den Kondensatspiegel im Dampferzeuger aufgesprüht wird.
Bei einem weiteren Dampferzeuger ist eine Einrichtung zum Reinigen des Dampfes bekannt
(deutsche Patentschrift 645 727), bei welcher überhitzter Frischdampf in Speisewasser eingeblasen wird
und der entstandene Sattdampf eine nachgeschaltete .Wasservorlage passieren muß. Eine Überhitzung des
erzeugten Dampfes soll bei diesem Dampferzeuger jedoch ausdrücklich vermieden werden, um Schäden
an der nachgeschalteten Umwälzpumpe zu verhindern.
Alle diese Dampferzeuger können nur mehr oder weniger gesättigten Dampf erzeugen.
Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe, eine Verdampferanordnung zu schaffen,
bei der mit besonders einfachen Mitteln das Kondensat bzw. Wasser verdampft und der entstehende
Sattdampf nachgetrocknet bzw. leicht überhitzt werden kann. Darüber hinaus wird ein einfacher und
leicht regelbarer Aufbau angestrebt.
Diese Aufgabe wird bei dem Dampferzeuger nach der Erfindung dadurch gelöst, daß mindestens ein
Teil der Heißdampfleitungen den Bereich der Abführleitungen für den erzeugten Frischdampf durchqueren.
Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung wird der Verdampferbehälter nur zum Teil mit
Kondensat angefüllt, während in dem anderen freien Teil sich der wesentlichste Abschnitt der Abzweigrohrc
befindet. Dabei können die Abzweigrohre in Windungen, z. B. spiral- oder mäanderförmig mindestens
im freien Teil des Behälters, angeordnet sein und über Absperrorgane, wie z. B. Schieber, an
dem Zentralrohr angeschlossen sein.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden an Hand der Zeichnung näher erläutert:
In der Figur ist ein nahezu zylindrischer, aufrecht stehender Behälter 1 dargestellt, der von einem den
überhitzten Dampf führenden Zentralrohr 2 axial durchsetzt wird. Das Kondensate füllt den Behälter
bis zum Spiegel 4, wobei die Höhe dieses Flüssigkeitsspiegels durch die nicht näher dargestellten
Regelorgane einstellbar ist. Oberhalb des Spiegels zweigen von dem Zentralrohr 2 vorzugsweise spiralförmig
ausgebildete Abzweigrohre 5 ab. Dabei ist es sehr zweckmäßig, die durch die Abzweigrohre
fließende Heißdampfmenge über bekannte Regelorgane einzustellen. Günstig ist es, die Abzweigrohre
so zu führen, daß der Heißdampf aus ihnen möglichst gleichförmig verteilt in das Kondensat eingeführt
wird. Im allgemeinen wird das Kondensat auf Siedetemperatur vorgewärmt sein, so daß beim Vermischen
des überhitzten Dampfes aus den Abzweig-, rohren mit dem auf Siedetemperatur vorgewärmten
Kondensat Sattdampf entsteht. Die Vorwärmung kann mindestens zum Teil durch das Zentralrohr erfolgen.
Der aus dem Kondensat austretende Sattdampf wird an den im oberen freien Teil des Behälters
liegenden Abzweigrohren getrocknet und unter Umständen geringfügig überhitzt. Der Grad der
Trocknung bzw. Überhitzung kann durch zweckentsprechende Regelung des Kondensatspiegels eingeregelt
werden.
Die Ausführungsmöglichkeiten des Dampferzeugers nach der Erfindung sind nicht auf das dargestellte
Ausführungsbeispiel beschränkt. Unter Umständen kann es zweckmäßig sein, die Abzweigrohre oberhalb
des Behälters aus dem Zentralrohr austreten zu lassen, so daß sie noch in einen Teil des Sattdampfaustrittsrohres
mit hinein ragen. Ebenso kann man anstatt spiralförmiger auch eine andere, beispielsweise
mäanderförmige Führung der Abzweigrohre in der oberen ..Hälfte des Behälters vorsehen. Allgemein
wird es von Vorteil sein, alle Regelvorgänge selbsttätig gesteuert auszugestalten.
Der Dampferzeuger nach der Erfindung eignet sich besonders gut für Dampfkreisläufe in Kernreaktoren,
da die hier erzielbare Nachtrocknung des Frischdampfes einen ausschlaggebenden Vorteil gegenüber
herkömmlichen Dampferzeugern darstellt. Er kann jedoch gegebenenfalls unter zweckentsprechender
Anpassung auch in beliebigen anderen Dampfkreisläufen eingesetzt werden.
Claims (5)
1. Dampferzeuger, bestehend aus einem Behälter mit Zuleitungen für die Zufuhr des Kondensats
und des Heißdampfes sowie einer Abführleitung für den erzeugten Frischdampf, wobei die
Zuleitungen für den Heißdampf durch den Frischdampfraum geführt sind und offen in dem
zu verdampfenden Kondensat münden, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens
ein Teil der Heißdampfleitungen (5) den Bereich der Abführleitung für den erzeugten Frischdampf
durchqueren.
2. Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Behälter (1) nur zum Teil mit Kondensat (3) anfülibar ist, während in
dem anderen freien Teil der wesentlichste Abschnitt der Abzweigrohre sich befindet.
3. Dampferzeuger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abzweigrohre (5) in
Windungen, z. B. spiral- oder mäanderfönnig mindestens im freien Teil des Behälters angeordnet
sind.
4. Dampferzeuger nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abzweigrohre (5)
über Absperrorgane, wie z. B. Schieber, an dem Zentralrohr (2) angeschlossen sind.
5. Dampferzeuger nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Regeleinrichtung im Zufluß
des Kondensats (3), mit dem die Höhe des Spiegels (4) und damit der Grad der Überhitzung
des Sattdampfes selbsttätig einregelbar ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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