DE1576859A1 - Kesselrohrdampferzeuger - Google Patents

Description

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16o y₃ 1967 kü/ko

Anmelder: Combustion Engineering₀
Windsorp Connec b Ltuit _f U

Kusse Lruhrdat .pi ii

Dio Erfinduii.·; bot-rlfft KosstiLrohrdnnpf orziiugur bol denen j in )IiUiIi in Fi) mi einer Hoc!: r,enpei ;itur fill iaigkult oder a Ln λ λ aaliio harme au ίΐηο Fiiiüj igkulb und/oder einen Dampf Im kten Uärmaaue taiiütih ab,flbt_ü !nabe jomlero bititffb die auiß ainen nuuarfclfyon üa/ipf«! '.-Hi₁JUr₁ d«jr übnililfztijn Daiupr i.-ij fc al LtUi Vorfahr«» jsi;hr 11 ten or .3 >iuj in knnn_L< j Ln.uhl. i.u 13 ii.r.li i\)V i 1 Ü j.-i 1^k ) lt{>-/oiyätM) if, dor Viii'daiipfimg und d si Alis im,', i.duuy; >;u jaiuoia« mit ihn- 'i?iiiipfiibt;z'hltäiing tint) ¹I .,',,jtj ι,. I-,; 1 in ■ ι η« Ji ti in/, ig .in K ο λ η a 1. >

üu sind K «ι»« J1 ofirdrii ,pter'iouijer als lele tung . Voi 1 ich tunken bekannt^, um drfii imiirekttiii W'irmeübergcing von oindia ilochfcrtiipuralunaiidiuiii aut »ine Fliiasiftkelt zu bewirken j dia dabei vetdanpi't wird . Di« /ei Wendung eoloher Einheit on iafc b«»ondei\3 dann ßün^tiß,. v.snn dei· veri UiTbar© };aiun hngrüuzt Ia t, J udoch ui>r Ihr ti ^ </#MuJujig gewöhnlich auf Voi 1 ich tunßen ba*iCiJi ii.niri;,, ·.·. -lcho ₄'i5j: Ctl^tiiii Dampf Jr/iOHßen_c w.»Il die Danpf^rxüngii bekdiintor Konstruktion keliu vernünftige M inn» überhit-i, b*n Dampf se ohne ein· untragbar» Vergrößerung der Kinhiiit und entsprechende Verteuerung erzeugen kdmieiio Die SrfInnung dagegen schafft einen Daiupforaeuger kompakter Bau■» der groaee Mätiijen überhitzten Dampfe« erzeugt, Dies Jiifc <iadurch_u ύ·Λ»η in einem stehenden., länglichen Kessel ein »ibirer Danpfraum vurgesehan lstp dor ein Bündel von Rohr an enthalt^ welche das Heizmedium führen, P

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'JL -

die von .-Hut ViimliMi ti·* F>j«£»el,? kc»nz< >n tr ir oh fl-rtPUti };nltrr._e uraßobon fiae Rohrbündel im uufpren Tril der l-ir.bpit «tu! biiciru eine innere Verdampf erkaijjinf>r_t In der die Wärme der Heizrohre auf 3inen FlussigkeitakUrper übertragen wird; und eine ium »ere Falleifcnngp die zur Umwälzung der Flüssigkeit durch diü Verdampfer kammer dient j Die Rohre des IJiindels erstrecken aLvAi Ln den Danipfraum im oberen Toil des Kessels und sind im Wärmeaustausch mit dem in der Verdai-ipferkammer erseugton Dampf angeordnet» FIn Dampfabscheider zur Futferninij; dor FHiJaIg-keil au υ dar in der Verdanpfarkammer erzeug kün Darifif Flüssig ■-keit -Mlis cluing 1J t in dem fi t running» wog zvittchv.n der Verdanpferku um! er und (J em Danipfraum ao angeordiu; ü^ dam i;r nur einen geringfügigen Teil des Kesselraum·« bsanapruchtj Der Dampf abscheider lh t alj Hing mit geringen Chierab>iu!usuiigtm ausg* · b i 1 (I ti fc _u eo da ja lir bequom au.sserhalb <ier Pl.itt» angeoidnut worden kann j welche diß Fillaltung bildet, Er puaat im wua mit. liehen genau in di»>e Führung so daij kein w.iitornr Uutun in Oberfc'ül nna Κ'>β.*>βΐΛ xnr Anordnung üblicher Dnnpfabuche idor no tWiüid ig ist,

I)Ia GrüJJö ilei 1',InIiIiIt und deahaib ihre Produkt ioneko» ten %orden naoh der vorliegenden Erfindung dadurch wetter verringerts dass Vorrichtungen zur Unteratiitaung der Hohrwände vorgesehen sind, welche die grosee Zahl van Rohren tragen₀ die du» Heizmadjum durch die Einheit leiten,; 'ieI den bisher bekannten Dampferzeugern waren diese Falle notwendigerweise von betrachtlicher Stärke- damit sie den groseen Spannungen wideretehen konnten_r denen sie auf Grund dos groeeen Druckunterschiedes zwischen dem Heizmedium auf der einen Seite und dar verdampfbaren Flüssigkeit auf der anderen Seite auega setzt waren« Die vorliegende Erfindung gibt Vorrichtungen an_f. um diese Teile zwischen ihren End_;>ii zur Keduzierune ihrer freien Spannweit· zu unterstützen. Durch diese üauuktioii der freien Spannweite wird die Starrheit dieaer !<ohxuände sehr

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vcrgröaeert.; ro daws diese Teile beträchtlich dünner bildet und dement sprechend billiget' hei gestellt werden können < Die Vorrichtung- dl* die* bevlrkt_f besteht aus einor starren flüssigkeit«!(ihr end en Lti tung,- die eich über die Lunge ties Rohrbündel» erstreckt und deren Enden mit den Ahechlusnglledern verbunden sinci, die zusammen mit den P ohrwinden die Einlass- und Aui!la(<pknmmfm für dar; Heizroedium bildenc Die Rohrwand ρ sind ihror»nit« an ihren Mittelpunkten mit der Leitune ^Vö* bunden, bo da*p ein cross ei Teil der Spannungen^ uonfin rsdc aiiegejotzt slnrt_f über die i eitung auf die Vände des Kennels übertragen wird und eo ti ie erforderliche Stiirke dieser Teile reduziert wirdc

Hie ΕχΊ judung- gäbt pinen Kesseli olirdnnpferzeuger mit einer: Daupf «ibscheadpr und einem etehrnden» 1« ng! ich en _% mit einem obex'en Danpfrauru versehenen Kessel an, dessen Querschnitt :u einem weixeutlichen Teil von einem Rohrbündel ejfiilJt 1st,, denen ein lioizmedlum zugviührt vjrd und bei dem von einer, due Kohrbündel umgebenden konzentrisch von der M«nd dos Kessels Abstand haltenden Platt« eine äuseere Paileitung und eine innere Verdanpferkamraer gebildet vird_: der über Leitungen eine verdampfbar« Flüssigkeit zugeführt vird, bei dem Leitungen vorgesehen sind,- die den Rohren «in Heizrnedium zuftihren und bei dem der Dampfabscheider ringförmig zwischen der Vend use Kessels und der Verdampferkaeeer auf einer H»he zwischen der FaIleitung und dem oberen Uanpfrauas angeoidn·! ist und sein Inneres mit der Verdampferkamner und der Fallleitung und über Dampf«blsitungsn mit de« Daiupfraura kotamu« ni*iertr

Ausserdt-m gibt die Erfindung einen Dampfabscheider zur Entfernung der Flüssigkeit aua «iner Dampf-Wasser«Mischung an_; dessen Gehirne« mit EinlUseen für die Mischung und Auslassen für den Dampf versehen ist- und bei dem sich im einen Teil

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BAD ORiSiNAl

» litter Wand dee länglichen Gehäuees die Elnli.esβ befinden und dae Gehäuse aus einer boßenfftrmlgen_P eine Wirbelkammer im Abstand von den Einlassen bildenden Vand besteht_p bei dem Flüssigkeit aus der Wirbelkammer über Öffnungen in der bof'en» fözmlgen Wand abgeführt wird_c bei dem Führungen die Einlasse und die V irb el kammer verbinden und aus Vorrichtung en bestehen,, welche die Mischung mit hoher Geschwindigkeit in die Wirbelkammer tangential zu ihrer Wand gerichtet einführen_r wobei die Flüssigkeit unter der Zentrifugalwirkung abgeschieden vird und bei dem senkrechte_t li.ngliche Führungen eich Ir. wesentlichen zusammen mit dem Gehirnse eistrecken und den abgeschiedenen Dampf von der Wirbelkammer aufwarte zu den Dampfausliissen führen.

Zum besseren Verständnis wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Zn den Zeichnungen stellen dart

Figur 1 einen senkrechten Schnitt durch ein Ausführungen beispiel des Dampferzeugers nach der Erfindung ;

Figur 2 einen horizontalen Schnitt l.<nge Linie 2-2 der Figur 1 j

Figur 3 «inen horizontalen Schnitt Ü.nffS Linie 3-3 der Figur Ij

Figur 4 In Isonetrischer Darstellung einen Teil des Dampfabscheiderβ nach der vorliegenden Erfindung}

Figur 5 «inen senkrechten Schnitt durch den Dampfab« scheider der Figur h;

Figur 6 eine Draufsicht auf das Oberteil des Dampfabscheider s der Figur 5;

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Figur 7 eine Draufsicht auf eine Trockenpatrone des Sekundarabacheiderβ nach der Erfindung;

Figur 8 einen Grundriee der Trookenpatrone der Figur 7s

Figur 9 einen Toil eines horizontalen Schnitte l;.nga Linie 9-9 der Figur Ij

Figur 10 einen Teil eines horizontalen Schnitts l.'.nga Linie 10-10 der Figur I₀

I)Lo Ln Figur 1 dargedtsllte dampf erzeugende Einheit 11 besteht aus einem stehenden^ länglichen Druckkessel 12 kreisförmigen Querschnitts mit einem unteren halbkugelfcJrmlgen Ende lh und einem obaren abgeplatteten Ende l6₀ Das Innere des Kessele 1st über Mannlöcher 18 und 20 in tian entsprechenden Enden zugang» licho Eine zylindrische Platte 2i: hält konzentrisch Abstand von der Wand des Kessele 1? und bildet eine innere Verdampferkammer 2k und eine ausβere_a ringförmige Falleitung 26_O Das untere Ende der zylindrischen Platte hält Abstand vom boden der Vurduiipf orkannnsr ρ so dass eine S trimmings verbindung zwischen dar Kummer und der Falleitung horgestöllt wird_e Daa überteil der Verdampforkaminer wird durch sind horizontale piatts 28 ubgeschluseoiip die senkrechten Abstand vom oberteil des Kessels 13' hält ρ und so einen Dampf raum 30 bildete Am oberen Ende 16 ist aiuo Dampf um* laaedüee '}2 angeordnet) welche den in der Einhalt di'utmgten Dumpf aus dom Dampfraum ')() uineiii Verbraucher »uführto In Kessel 12 sind eenkracht Rohrs 3'* angeordnet,) illa doLtlich von Plnttou ')5 (Fißiix* 9) gehalten werdiino DLe Ilohr» )h führen da.» Helzmedium und uratracken sich '.uL.jßh.m dßi' UHUi)IUIi und oberen Rohrwand ;)6 und ')U dur«h die Vax'datipfor-· kamniKf 'lh und in döu Dampf raum )() hlnoin. ULs in Figur 9 darf η j to Ll t₀ a\ivl ÜL) l'liitton [)]') nib Öffnungen ')'/ «.ux· Dur i)h ■■

führung der Itohr3 3** und mit kleineren öffnungen 39 versehen^ durch die die Flüssigkeit senkrecht β trum ta Die untere Rohrwand 3^ lat mit der Wand des Kessele IP verbunden und bildet zusammen mit dem unteren Abschluss lk eine Auelacnkamnior hn für das Hoizmadiumo An dem Abschluss I^ ist eine Plise k2 zur Ableitung des Heizmediums aus der Kammer 4() vorgesehen= Die obere Rohrwand J8 ist in senkrechtem Abstand von der unteren Rohrwand 36 angeordnet und geflutet", Xhr Aussenrand ist in Abstand von der Wand des Kessels 12 angeordnet Am Aussenrand der Rohrwand 36 ist ein gekrümmter Wandabschnitt kk befestigt und beide Teile bilden zusammen eine Einlasekammer hu für das Hiizraediumj Die Kammer h6 ist durch ein Mannloch 4ü in dem Wandabschnitt *»4 zugänglich,

Axial angeordnete Leitungen erstrocken sich zwischen der Kinlass- und Auslasskammer k6 und ko und führen da» Heiz mad iuiB_D Diese Leitung ist hier aus drei axial aneinander β toss Bilden Abschnitten 50 und 52 und 5k ausgebildet darge· stellto Der Abschnitt 50 1st ein länglicher^ starrer Zylinder_p der sich durch das Rohrbündel hindurcheretreckt und von ihm umgeben isto Fr ist mit seinen Enden an den gegenüberliegen» den Flüchen der Ilohrwi nde '36 und Jö befestigte In den entsprechenden Rohrwanden sind Offnungen fUr die Flüssigkeit* strömung vorgesehen.» Der Abschnitt 52 1st ebenfalls zylindrische aber etwas dicker ausgebildet^ als der Absch-nitt $Q und in der Ausluaakammer ^O für i-as Heizmedium angeordnet und kommuniziert mit'dem. Abschnitt über die öffnung 56 in der Rohrwand ')6o Die Enden dieses Teiles sind an der unteren Flachs der Rohrwand )6 und dem unteren Abschluss I^ befestigte so das» eine senkrechte Abstützung am Mittelpunkt der Rohrwand g)schaff»n ist^ Daj untere Ende de» Teiles 5i mündot in din« !Miau 591- "»«Γ «ÜB ein» Quelle für das IleizmotJ ium anfejcliLoufi )ii lilt} DiM" Abichiiitt $h Lat ßlelch-iruiuaeisn zylLn

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drisch und von erösserer Dick· öle der Abschnitt 50 und 1st in der Einlasβkarauer 46 für da» Heizneriiun angeordnete Seine Enden sind an der Oberfl;.ehe der Rohrwand und dem gekrümmten Vandabachnitt Uk befestigt· Auf dem Umfang angeordnete öffnungen 60 sind Id· Abschnitt 5*4 zur strömungen- sslgen Verbindung zwischen der Leitung und der Kammer k6 vorgesehene Durch die hier beschriebene Anordnung der Leitung? die andererseits auch aus einem einzigen Teil hergestellt sein kann_f wird eine senkrechte Abstützung der Bohrwinde geechaffcn_r so dass ihre freie Spannweite in seitlicher Richtung reduziert wlrd_t Diese Verringerung der freien Spannweite liussert sich in einer starken Verringerung der Dicke der Rohrwandβ_f die notwendig lstf. üb den Spannungen_c denen sie ausgesetzt sind_P zu widerstehen und in einer deaentsprechenden Verringerung der Fabrikationskosten.

Ober eehrere bogenfiirtnig auegebildete Speisewasserleitungen wird der Einheit eine verdampfbare Flüssigkeit zugeführt₀ Diese Leitungen haben geschlossene Enden und sind in der Falleltung 26 angeordnete An der Unterseite dieser Leitungen sind öffnungen vorgesehen^ um die Flüssigkeit in die Leitung 26 abzuführen β Diese öffnungen sind so ausgebildet, dass die von den Leitungen 62 abgeführte Flüssigkeit versprüht wlrd₍ dasiit eins grit β sere FlUssigkeltsoberflhche den In der Leitung 26 Über des Flüssigkeitsspiegel vorhandenen Dasjpf dargeboten wird« Auf diese Weife wird ein Teil des Dampfes kondensiert und dient so aur Vorwarnung der Flüssigkeit bein Eintritt in diese Leitunge Die Speisewasserleitungen 62 sind an eine Spelsswasserquelle dureh Düsen 64 angeschlossen_r welche die νand des Kessels 12 durchdringenο

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Zwischen Rohren 34 und der Wand des Kessel· 12 befindet sich ein ringförmiger Kaum 66 zur Danpf abscheidung In diesem Kaum ist ein ringförmig angeordneter Dampfabscheider 68 angeordnet_p der die in der Verdampferkammer 2k erzeugte Dampf- und Wasser-Mischung in ihre Bestandteile scheidet«, Die abgeschiedene Flüssigkeit( zusammen mit einem begrenzten Teil des Dampfes _v der zur FlUsβigkeitevorwärmung verwendet wird ρ wird in die Falleitung 26 abgeführt und der Hauptteil des abgeschiedenen Dampfes striimt in Wärmeaustausch mit dem Teil der Rohre 3^_P der in dem Dampfraum 30 angeordnet isto Dabei wird der Dampf erhitzt^ bevor er durch die DampfauslassdUse J2 strömto Der Dampfabscheider 68 besteht aus einem ringförmigen Blechgehäuse_p das durch Klammern 70 an der Wand des Kessels 12 befestigt ist und aus einer Deckplatte 72 und einer in senkrechter Richtung ausgedehnten Vorderwand fk besteht« Die Vorderwand 7h ist mit senkrechten₀ länglichen und auf dem Umfang Abstand haltenden Einlassöffnungen 76 versehen? welche alt der Verdanpferkammer 2k koBUHunisiereno Im Boden dee Gehäuses ist eine Wirbelkammer 78 vorgesehene die von der toroidförmigen Wandflächβ 80 gebildet wird ο Diese WandflUehe 80 enth«It an ihrem Boden Öffnungen 82» die so ermessen slnd₀ dass die Flüssigkeit und ein geringer Teil des Dampfes von den Dampfabscheider in die Falleitung 26 abgeführt wird₀ Die Einlassöffnungen 76 werden «it der Wirbelkammer 78 durch abwhrts konvergen^geneigte Platten 8k und 86 verbundene weiche die gegenüberliegenden Selten von auf dem Uafang Abstand haltenden Führungen 88 bilden_p die einen sich verringernden Querschnitt besitzen* Dies dient dazu» die Strömungsgeschwindigkeit des durch die Einlassöffnungen 72 eintretenden Mediums vor seinem Eintritt in die Wirbel» kasner 78 «u vergrössern₀ Zwischen jeder der Führungen 88 und ihre Seitenwandejfoildend befinden sich stehende Platten 90 und 92? die zusammen mit der Vorderwand 7k senkrecht angeordnete Dampfauslas«führungen $k bilden₀ Die unteren Enden der Führungen 9k öffnen sieh In die Wirbelkammer 78_p wahrend ihre oberen Enden an der Deukplatte 72 um öffnungen herum befestigt sind_p dl· dort vorgesehen sind_p um den aus der Mischung abge-

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schiedenen Dampf in die Auslassteil· 98 über der Deckplatte 78 zu lelterio Wie dargestellt. sind die hinteren Platten 92 gegen die Vorderwand 7^ devergent geneigt, so dass sich der Strömungsquerschnitt der Führungen 9k nach oben vergrössert. Dies bewirkt eine Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit des Dampfes in diesen Führungen und eine entsprechende Erhöhung des Dampfdruckes vor Eintritt in die Dampfauslassteile

Die Platte 8k, welche die Rückwand der Führungen 88 bildet, ist konisch zwischen dem Oberteil der Vorderwand 7k und den unteren Enden der Einlassöffnungen 76 und dem hinteren Rand der toroidförinigen Wandfläche 80 angeordnet, an der sie tangential befestigt ist₀ Die Platte 8k 1st mit öffnungen zur Durchführung der Führungen 9^ versehene Die unteren Platten 86 der Führung sind benachbart den unteren Enden der Einlassöffnungen 76 an die Vorderwand 7^ und weiterhin an einen kreisförmigen Verstärkungsstab oder ein Verstärkungsrohr 100 angeschweisst, das sich axial durch die Wirbelkammer 78 erstreckt.

Die Dampfauslassteile 98 des Dampfabscheiders werden auf der Deckplatte 72 die Öffnungen 9k umgebend von stehenden '«orderen und hinteren Κ3ικηιη«?Ώ. 104 und I06 gebildet, die an der Oberfläche der Deckplatte befestigt sind und an ihren oberen Enden durch eine Abschlussplatte 108 verbunden sind_o Die unteren finden der Klammern lOU und I06 sind durch relativ kurze, aufrechte Seitenplatten 110 verbunden, die vom inneren zum äusseren Rand der Deckplatte 72 divergent verlaufen und so zusammen mit den vorderen und hinteren Klammern einen Dampfauslass 98 trapezförmigen Querschnitts bilden,, Die Seiten des Dampfauelassabechnittes 98 werden von lösbaren Dampf» trockenpatronen 112 geschlossen, die durch Nuten lU in der Abschlussplatte 108 und den Schultern II6 der Seitenplatten 110 in ihrer Lage gehalten werden₀ Diese Trockenpatronen

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dienen zur Entfernung restlicher Feuchtigkeit in den Dampfauslassabechnitten 98, Wie in den Figuren 7 und 8 dargestellt, bestehen bei dem bevorzugten Ausführungebeispiel die Trockenpatronen 112 aus einen Hahnen 118, der die Enden mehrerer, dicht benachbarter, senkrecht angeordneter gewellten Streifen 120 umgibt, die wellenförmige Durchlässe bilden, durch die der Dampf bein Verlassen des Auslassabschnittes 98 strömen muss und die die Feuchtigkeit in bekannter Weise aus dem Dampf entfernen« Die gewellten Streifen 120 können auch durch ein feines Drahtnetz ersetzt werden, das ebenfalls die Feuchtigkeit aus dem Dampf entfernen kann.

Die Flüssigkeit, die von den Trockenpatronen entfernt worden ist, fliesst zu ihren Boden in einen Sammler 122, der am inneren Rand der Deckplatte 72 durch ein fortlaufendes Winkeleisen 124 gebildet ist₀ Die in diesem Sammler 122 gesammelte Flüssigkeit flieset zum Aussenrand der Deckplatte 72 dio, wie in den Figuren 3 und 4 dargestellt, geringfügigen Abstand von der Wand des Kessel· hält. Von Rand der Platte 72 tropft die Flüssigkeit in einen ringförmigen Abzug 126 (Figur 5) der von den Platten 128 und 130 gebildet wird, die an der Kesselwand und dem unteren Ende des Abscheiders befestigt sind,, Auf dem Umfang angeordnete Ableitungsrohre 132 münden in den Abzug 126 und führen die in ihn gesammelte Flüssigkeit in die Fallleitung 26 abο Auf diese Welse kann der nasse, von den Öffnungen 82 in der Wirbelkammer 78 abgeführte Dampf die Trockenpatrone 112 nicht umgehen und wird mit seinen beträchtlichen FlUssigkeitsgehalt nicht in den Dampfraum 30 abgeführt«

Wie in Figur 3 dargestellt, bilden die trapezförmig angeordneten Seiten benachbarter Dampfauslassteile 98 radial nach innen divergente Führungen 134, die in den Dampf raun 30 münden,, Der trockene Dampf, der <ien Trockenpatronen 112 entströmt, wird durch die Dampffllhrungen 134 in Wärmeaustausch mit den oberen

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Enden der Rohre 3*» 1>· Dampfrauia 30 geleitet. An den Rohren 3^ eind Leitbleche I36 befestigt,, welche die D*mpfströmung über die Rohre vor- und zurückleiten₀ Dadurch wird der Dampf vor des Erreichen der Auslassdüse 32 überhitzt«

Beir. Betrieb der Einheit tritt ein erhitztee Medium, Z₀ Bc Petroleum_r flUaeifea Metalle Wasser oder Oaa in den Dampferzeuger 11 über die Einlaaadllae 56 ein und etrismt aufwerte durch die Byllndriaohe Leitung 50 in die Einlasskammer k6 für daa Hsiamedlum₀ Dort wird ale über die Rohre 3^ rerteilt und gib" ihre Wärme vor Erreichen der Auelaaakaauner kO und der Abführung duroh die DUae k2 ab„ Gleichzeitig wird in die Einheit eine verdampfbare Flüssigkeit Über die Si eieewaaner<51l*en 6k eingeapeiat und wird in den Raum Über dem Flüssigkeitsspiegel in der Falleitung 26 «ing·sprühte Die Flüssigkeit kommt hier in Kontakt mit der begrenzten Dampfmenge_p die in den Raum mit der aua den Öffnungen 82 vom Dampfabscheider abefUhrten FlUesigkeit eintritt! Durch die Kondensation dieses Dampfes wird lie vorerhitzto Die erhitzte Flüssigkeit vereinigt sich dann mit dem FlUaeigkeitskörper in der Leitung 26» Auf Grund des Dichteunterschiedes zwischen der Flüssigkeit in der Falleitung 26 und der Dampf-Vasser-Miechung in der Verdampferkammer 2k atrömt die FlUealgkelt abwarte in die Letztere und aufwärts in die Ihr» ao daaa ein· Strömung durch die Einheit hergestellt ist_o Venn die Flüssigkeit im Wärmeaustausch mit den Rohren $k geführt wlrdp wird ale teilweise irerdasipft und die entstehende Mischung strömt radial au· dem Ende der Verdampferkammer 2k in den Dampfabacheider 68 über die Einlassöffnungen 70« Die Zusammensetzung der Hempf-Waaser-Miechungj, die in der Kammer 2k erzeugt wird und den Einlassöffnungen 70 dee Dampfabscheider· zugeführt wird,, kann duroh Regelung der Speisewasserzufuhr zur Einheit geändert werden. Dadurch wird der Flüssigkeitsspiegel In der Falleitung 26 und in der Verdampferkammer 2k geänderte Xn dem Dampfabscheider wird die Strömungsgeschwindigkeit der Mischung vor Eintritten die Wirbelkammer 78 beim Durchströmen der Einlassführungen 88 vergrüsserte In der Wirbelkammer fliegen

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di· schwereren Teilchen auf Grund der Zentrifugalwirkung nach auaeen fegen die toroldfHrmige Wand 80 und werden über die Öffnungen 82 in die Fftlleitung 26 abgeführte wo sie «it dem eintretenden Speisewasser gemiaoht werden. Der die Wirbelkammer 78 verlassende Dampf strömt aufwärts durch die Führung 9k_P wo aelne Geschwindigkeit verringert und sein Druck erhöht wird» Er strömt dann durch die Danpfaualaaaabachnitte 98 und durch dl· Trockenpatronen 112 in die Damplfihrungen 13^o Aua dieaen Führungen 13^ atröait der getrocknete» Dampf radial nach innen in den Dampfraum 30 und Über die Rohre 3k, wo er Wärme aufnimmt _β Die von den Rohren abgegebene Wärmemenge und demnach der überhitzungagrad doi Dampfes hängt von der Temperatur dea Haisnediums und der Grtiaee der Heisfläche in den Raum 30 ab„ FInhalten der vorliegenden Bauweiae_p die den in umr Verdampferkammer Pk erseugten Dampf mehr oder weniger überhitzen, können mit aehr geringfügigen Änderungen der grundliegenden Xonatruktion gebaut werden« Dieae Änderungen erfordern nur eine Eineteilung der Li ι ng e der Rohre Jk₀ die im Dampfraum 30 liegt

Durch die Kombination von Vorrichtungen sur Vorerhitzung einer verdainpfbaren Flüssigkeit, von Vorrichtungen zur Verdampfung dleaer Flüssigkeit, von mechaniaohen Dampfabaoheidern und von Vorrichtungen zur überhitzung dea Dampfes innerhalb eines einsigen Keaaela wird eine kompakte Einheit geschaffen? die gegenüber den bekannten Vorrichtungen viele Vorteile hate Fratena wird die gesamte Oröase dar Einheit verringert und dadurch auch ihr Raumbedarf verkleinerte Zweitena werden die gesamten Kosten der Einheit gesenkt? weil keine getrennten Behälter für die einzelnen Anlagenteile mehr erforderlich aindo Drittens entfällt die Notwendigkeit tür Verbindungeleitungen zwischen Beatandteilen der Anlage₀ so daaa sich die Xoaten weiterhin verringern₀ Weiterhin kann dieselbe grundlegende Konstruktion der Erzeugung eines gröaseren oder kleineren ttberhitzungegrades einfach dadurch angepasst werden^

009848/0331 BADORiO

dass di· Lung· der Rohre in den Dampfraum geändert wlrd₀ Fin weiterer Vorteil besteht in der wirtschaftlichen Nutzung des Kesselraumes durch den beschriebenen neuartigen Dampfabscheider; der durch an eine Ausbildung nur einen sehr geringen Raum in Anspruch nimmt_p ohne dass dabei die Trennleistune beeinträchtigt wirdο Ausserdesi wird durch die beschriebene Abstützung der Rohrwände ihre erforderliche Stärke verringert und davit werden auch die Fabrikationskosten gesenkte Es versteht sioh_p dass verschiedene Änderungen der hier nur zum Zweck der Veranschaulichung beschriebenen Einzelheiten? Materlallen und Anordnungen von Teilen ?*>n Fachleuten gesucht werden können_ρ ohne vom Bereich der Erfindung abzuweichen₀

AnIagent 17 Patentanspruch·

k Blatt Zeichnungen Mit
10 Figuren

BAD OftlSSNAL 009848/0331

Claims (1)

1. Patentanspruch·

   IaJj K eeeelrohrdanipf erzeuger mit einem Dampfabscheider und ·1η·η stehenden, länglichen? «it einen oberen Dampfraun versehenen Kessele dessen Querschnitt zu einen wesentlichen Teil von einem Rohrbündel erfüllt ist, denen ein Heizmedium zugefUhrt wird, dadurch gekennzeichnet_p dass von einer, da· Rohrbündel (34) umgebenden, konzentrisch von der Wand dee Kessele (12) Abstand haltenden Platte (2a) eine hussere Palleitung (26) und eine Innere Verdapipferkammer (24) gebildet wird; der über Leitungen (64) eine verdampfbare Flüssigkeit zugeführt wird, dass Leitungen (56·„ 30, 46) vorgesehen sind? die den Rohren (34) ein Heizmedium zufuhren, und dass der Dampfabscheider (68) ringförmig ■wischen der Wand des Kessels (12) und der Verdanipferkammer (24) auf einer Höhe zwischen der Palleitung (26) und dem oberen Dampfraum (30) angeordnet ist und sein Inneres mit der Verdampferkammer (24) und der Palleitung und über Dampfableitungen (94) mit dem Dampfraum (30) kommuniziert·

   2o) Dampferzeuger naon Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet» dass der Dampfraum (30) Ton der Verdanpferkammer (24) duroh zwischen dein Enden der Rohre (34) angeordnete Leitbleche (28) abgeteilt 1st und dass welter· Leitbleche (136) den« dem Abscheider (68) entströmenden Dampf zur fberhltzung im Wärmeaustausch mit den Rohren (34) la Dampfraum führen.

   3o) Dampferzeuger nach Anspruch 1 oder 2_P dadurch gekennzeichnet, dass der Spiegel der Flüssigkeit In der Palleitung (26) unter dem Dampfabscheider (68) steht und Zufuhrleitungen (64) für die Flüssigkeit dazwischen angeordnet Bind«

   BAD OffiS.'NAL 009848/0331 .

   4o) Dampferzeuger naoh Anspruch l_f 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet _p dass eineρ da· «ine Fnde der Rohr· (3*0 verbindend· Rohrwand (36) Innerhalb des Κ····1· (12) an •einer Vand befestigt ist und Hit eine« Abechlue« (Ik) de· Κ····1· Euaammenvirkend «in· Kammer (ko) für das Heizmedium bildet, da·· «in· weitere? In axialen Abstand von der einen die anderen Enden der Rohre (jk) verbindende Rohrwand (38) ait ihr·» Auaaenrand von der Keaaelwand kon-■entriech Abstand hält und alt einem an ihr befestigten^ gekrümmten Teil (kk) der Vand_f «in· weiter· Kammer (k6) für da· Heisaediua bildet_P da·· «in· axial angeordnete Leitung (50_c 32₀ }k) nahe ihrem «inen Ende mit dem Ab-•ohlu·· (l4)p nit ihre* anderen End· mit dem gekrümmten Teil und elastischen mit der einen Rohrwand (bei 28) und mit der weiteren Rohrwand verbunden iat, da·· den Rohren über Vorrichtungen (50_P 52_c 5^c ¹^6_c 6o)_f weiche dl· axial angeordnete Leitung ttinachlieaeen* H«izm«dium und der Verdai.pferkaemer (2k) Über Leitungen (6k_p 62) verdampfbar· riUeeigkeit «ugeftlhrt wird.

   3o) Uampf«rB«ug«r naoh Anspruch k, dadurch («kann··lohnet« da·· an d«m Abechlu·· (lk) DUa·η (k?) mit d«m Inneren der Leitung (32) koi—iiniKlerend angebracht sind und dl· Leitung (5k) über In Ihr auagebildete Offnungen (6o) mit der weiteren Kammer (k6) für da· Ueiamedium kommunlsiert und da·· weitere(, alt der einen Kammer (ko) für da· Heizmediua koaa4nlBl«r«nd· Düsen an dem Abschlu·· (lk) angebracht ■ Ind.

   6o) Dampferzeuger nach Anspruch k oder 5, dadurch gekennselchnet, das· dl·, «in· Rohrwand (36) unter der Verdampferkammer (2k) und dl· veiter· (38) Über der Verdampferkammer (2k) im Daupfraum angeordnet ist«

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   7o) Dampferzeuger nach irgendeinem der vorstehenden Ansprüche ο dadurch gekennzeichnetρ da«e der Dampfabscheider (68) •Ich zusammensetzt aus einen ringfiirmigen Gehauee mit • enkrecht ausgedehnter {, von der Keeselwand aueserhalb der Verdampferkanuner (2k) Abstand haltender Vordr>rwand (7A) _v aus mehreren_f horizontalen Abstand haltenden₀ senkrecht verlaufenden in der Vorderwand angeordneten und mit der Verdampferkanner kommunizierenden MnlUssen (76) c aus einer im wesentlichen toroidfttrmlgen_D den Boden de· Gehtiuses abschliesaenden und eine horizontale,, im Abstand unter den Finl.ssen angeordnete , ringförmige ₀ Wirbelkammer (78) bildende Wand; aus Führungen (88) _B welche die Finl.see (76) und die Wirbelkammer (78) verbinden und von abwärts konvergent und tangential an die Wand der Wirbelkammer gerichteten Platten (84_P 86) gebildet werden₀ au« Öffnungen (82) in der toroidförmigen Wand_v um abgeschiedene Flüssigkeit aus der Wirbel*:r*amer in die Falleitung (?6) abzuführen und aus weiteren Führungen (9^)₀ die senkrecht im wesentlichen zusammen mit dem Gehäuse Verlaufen_p auf dem Umfang mit den Führungen (88) abwechselnd angeordnet sind und den abgeschiedenen Paepf über das Oberteil der Wirbelkammer abfuhren₀

   80) Daripferzeuger nach Anspruch 7p dadurch gekennzeichnet, dass der Strumungfiquerschnltt der weiteren Führungen (9k) grosser als der der Führungen (88) ist, so dass eich die Strusrangsgeechwlndigkeit in den weiteren Führungen (94) verringert und der Dampfdruck erhöht.

   9c) Dampferzeuger nach Anspruch 7 oder 8«, dadurch gekennzeichnet, dass sekundere Abscheider (98_P 112) am oberen Ende der weiteren Führungen (9Ί) angeordnet sind und aus Reihen Abstand haltender und senkrecht, im wesentlichen parallel laufenden wellenförmicer Streifen (l2o) bestehen.

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   10ο) Dampferzeuger nach Anspruch 9 p dadurch gekennzeichnet,, dass der sekundär«- Abscheider aus paaren senkrecht stehender_p lösbarer Trcckenpatronen (112) besteht„ die sich gegenüber am Auslass und an den Seiten der senkrechten weiteren Führungen (9*0 angeordnet sind und dass der ab= geschiedene Dampf seitlich durch die Trockenpatronen ge« führt wird ο

   Ho) Dampferzeuger noch Anspruch 1Oo dadurch gekennzeichnet_P dass die Trockenpatronen aus einer Reihe senkrecht stehender_p Abstand haltender und im wesentlichen paralleler, wellenförmiger Platten besteheno

   12ο) Dampfabscheider zur Entfernung der Flüssigkeit aus einer Dampf-Wasser-Mischung? dessen Gehäuse mit Einlassen für die Mischung und Auslässen für den Dampf versehen ist₀ dadurch gekennzeichnet dass sich im einen Teil der Wand des länglichen Gehäuses die Einlasse befinden und das Gehäuse aus einer bogenf»rmigen₀ eine Wirbelkammer (78) im Abstand von den Einlassen bildenden Wand (8o) besteht₀ dass Flüssigkeit aus der Wirbelkammer über öffnungen (82) in der bogenförmigen Wand abgeführt wird«, dass Führungen (88) die Einlasse und die Wirbelkammer verbinden und aus Vorrichtungen bestehen_c welohe die Miβchung mit hoher Geschwindigkeit in die Wirbelkammer tangential zu ihrer Wand gerichtet einführen₀ wobei die Flüssigkeit unter der Zentrifugalwirkung abgeschieden wird und das» »nkrechte_p längliche Führungen (9*0 sich im wesentlichen zusammen mit dem Gehäuse erstrecken und den abgeschiedenen Dampf von der Wirbelkammer (78) aufwärts zu den Dampfauslassen führen.

   13q) Dampfabscheider nach Anspruch 12_p dadurch gekennzeichnet, dass jede Führung (88) von abwärts konvergent und tang«

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   •ntial gegen die Wand der Wirbel kampier (78) gerichteten Platten (Bk₀ 86) gebildet wird₀

   l4o) Dampferzeuger nach Anspruch 12 oder 13p dadurch gekenn xeichnetp dass die senkrechten«, länglichen Führungen (9*0 einen gr Beeren Strttmungequerschnitt al· die Führungen (88) haben, wodurch die Strömungsgeschwindigkeit in den länglichen Führungen verringert und der Danpfdruck erhöht virdo

   15o) Dampfabscheider nach Anspruch 12 _P 13 oder Ik₀ dadurch gekennzeichnetρ dass sekundere Abscheider (112) über den Dampfauslassen (98) iur Entfernung der Feuchtigkeit aus den hindurch·trtfnenden Dampf angeordnet sindo

   l6o) Dampfabscheider nach Anspruch 15_e dadurch gekennzeichnet„ dass der sekundäre Abscheider aus einer Reihe« Abstand haltender, la wesentlicher paralleler _t wellenförmiger Streifen (120) besteht.

   17₀) Dampfabscheider nach irgendeinem der Ansprüche 12-I6_e dadurch gekennzeichnet ₀ dass die Einlasse für die Mischung mehrereρ horizontalen Abstand haItende_D sich senkrecht erstreckende Öffnungen (76) in der Vorderwand (7·») des Gehäuses sind und die Wirbelkammer am Boden des Gehäuses angeordnet 1st und sich unter und von den Kinlassöffnungen Abstand haltend und mit ihnen kommunizierend im wesentlichen horizontal erstreckte

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