DE1576864B2 - Dampferzeuger, in dem eine An Ordnung von Kontakttrocknern vorge sehen ist - Google Patents

Dampferzeuger, in dem eine An Ordnung von Kontakttrocknern vorge sehen ist

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Joseph Rudolph East Granby Micheller
Robert Cheney Suffield Patterson
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Combustion Engineering Inc
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B37/00Component parts or details of steam boilers
    • F22B37/02Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
    • F22B37/26Steam-separating arrangements
    • F22B37/30Steam-separating arrangements using impingement against baffle separators
    • F22B37/306Steam-separating arrangements using impingement against baffle separators specially adapted for steam generators of nuclear power plants

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  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
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Description

Die Erfindung betrifft einen Dampferzeuger, bei dem der Dampf mit Hilfe von Kontakttrocknern getrocknet wird, und geht von einer Anordnung aus, wie sie in der USA.-Patentschrift 3 133 802 beschrieben ist und die dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entspricht.
Die Erfindung hat die Aufgabe, in einem möglichst kleinen Dampfabscheidungsraum eine möglichst große Trocknerkapazität unterzubringen, jedenfalls mehr als es bei der oben als bekannt beschriebenen Anordnung möglich ist.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 umschriebene Anordnung gelöst.
Durch diese Schaltung, d. h. insbesondere durch ίο die Parallelschaltung auf der Eingangsseite, gelingt es, wesentlich mehr Kontakttrockner auf kleinerem Raum unterzubringen, als es mit den in Reihe geschalteten Kontakttrocknern nach dem obenerwähnten Stande der Technik möglich ist.
Entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 2 wird für die einzelnen Kontakttrockner eine besonders einfache und einheitliche Konstruktion angegeben, aus der sich Trocknereinheiten verschiedener Größen und Kapazitäten zusammenstellen lassen.
Durch die Anordnung von Leitwänden und Ablaufkanälen gemäß Anspruch 3 ergibt sich die für die eingangsseitige parallele Schaltung und ausgangsseitige Reihenschaltung besonders zweckmäßige Konstruktion für die einzelnen Gruppen von Kontakttrocknern. Gemäß dem wichtigen Merkmal des Anspruchs 4 ergibt sich eine gute Raumausnutzung in zylindrischen Kesseln.
Diese und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich durch die Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele. In der Zeichnung zeigen
Fig. 1,4 und 5 drei verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung,
F i g. 2 einen Schnitt durch die unterste ringförmig angeordnete Trocknergruppe der Fig. 1,
F i g. 3 Einzelheiten der Konstruktion der einzelnen Kontakttrockner.
Der in F i g. 1 dargestellte Druckkessel des Dampferzeugers 10 besteht aus oberen und unteren zylindrischen Wandungen 12 und 14, die durch ein konisches Übergangsstück 16 verbunden sind. Oben ist der Kessel durch einen Kopf 18 mit dem Auslaßstutzen 20 abgeschlossen. Zwischen den eingebauten zylindrischen Leitwänden 22, der konischen Leitwand 29 und der horizontalen Abschlußwand 26 befindet sich der innere Verdampfefraum 28. Zwischen der Wandung des Kessels und den Leitwänden 22 und 29 ist eine ringförmige Fangleitung 30 gebildet, die am unteren Ende der Verdampferkammer endet. Oberhalb der horizontalen Abschlußwand 26 befindet sich der Dampfabscheidungsraum 32 und der Dampfraum 34. Innerhalb der Verdampferkammer 28 wird von den von innen aufgeheizten Rohrbündeln 36 das über den Einlaßstutzen 38 zugeführte Wasser erhitzt, das sich mit den aus dem Abscheidungsraum 32 zurückgeführten Wasser mischt und eine Wasserfüllung mit dem Spiegel 40 bildet. Der Dampf aus der Verdampferkammer strömt aus einem Sammelraum 42 in den Abscheidungsraum 32.
Die dreistufige Dampfabscheidung erfolgt zunächst durch Turboseparatoren 44 etwa gemäß der USA.-Patentschrift 2 648 397, die, da nicht Gegenstand der Erfindung, hier nicht im einzelnen beschrieben werden.
In dem darüber befindlichen Raum 46 wird in der zweiten Abscheidestufe das Wasser durch Schwerkraft ausgeschieden und gelangt auf die horizontale Abschlußwand 26 und zusammen mit dem von den
Abscheidern 44 ausgeschiedenen Wasser zu der Fallleitung 30.
Erst in der dritten Abscheidungsstufe ist die Erfindung verkörpert. Eine Anzahl von Kontakttrocknern 48 wird in mehreren unmittelbar übereinander angeordneten Gruppen, vorzugsweise, aber nicht notwendig, konzentrisch um die Achse des Kessels angeordnet. Es ergibt sich dann für jede Gruppe ein um die Kesselachse angeordnetes und aus Trocknern 48 bestehendes Vieleck, wie dies besonders aus F i g. 2 erkennbar ist. Jeder Trockner 48 besteht aus einer Anzahl von vorzugsweise gewellten und dicht benachbarten Platten 52, die enge wellenförmige Kanäle quer durch das die Platten umgebende Gehäuse bilden. Dieses besteht aus den Platten 56, 58 und 60, von denen die Vorder- und Rückseiten offenbleiben, damit Dampf durch die Kanäle 54 strömen kann. Bei 62 sind die im Vieleck aneinanderstoßenden Kanten €2 der Gehäuse miteinander verschweißt, so daß senkrecht verlaufende Zwischenräume 64 zwischen den Trocknern entstehen. Diese können durch Leitplatten 66 abgeschlossen sein. Mit Ausnahme des untersten Ringes ergeben sich also Abflußkanäle 50, die unterhalb jeder Gruppe von Trocknern 48 das abgeschiedene Wasser aufnehmen und auch nach unten weiterleiten. Oben bilden die Abschlußplatten 66 eine Lücke 70, durch die der getrocknete Dampf aus dem Raum 68 in den Raum 34 eintritt. Wegen der Reihenschaltung der Kanäle 50 vergrößert sich ihre Tiefe und damit ihre Aufnahmefähigkeit von oben nach unten. Aus dem untersten Ablaufkanal 50 strömt das Wasser zwischen der Außenwand und einem zylindrischen Gehäuse 74 durch eine ringförmige öffnung 76 in die Falleitung 30. Es sei bemerkt, daß das Gehäuse 74 nach unten offen ist und bis unter den Flüssigkeitsspiegel 40 herabreicht, so daß hier kein Kurzschluß für den Dampfkreislauf entstehen kann.
Zur Entlüftung und zur Trocknung eines geringen Dampfanteils sind oberhalb der Kontakttrockner 48 noch Drahtnetzmatten 78 angeordnet, deren Strömungsquerschnitt jedoch beträchtlich kleiner ist als derjenige der Kontakttrockner 48.
Je nach der Form des Kessels können die Gruppen von Kontakttrocknern verschieden angeordnet sein,
ίο und daraus ergeben sich die drei Ausführungsbeispiele der Fig. 1,4 und 5. In Fig. 1 vergrößert sich der Durchmesser der ringförmigen Trocknergruppen von oben nach unten, so daß die Gesamtanordnung gut in den sphärischen Kopf 18 des Kessels sich einfügt.
Hier läßt sich durch die Bemessung der Lücke 70 erreichen, daß jede Gruppe von Trocknern 48 von der gleichen Dampfmenge durchsetzt wird. Man kann so die Dampfmenge an die Trocknerkapazität anpassen. Das Ausführungsbeispiel der F i g. 4 ist besonders
für den zylindrischen Teil des Kessels geeignet. Zum Unterschied zur F i g. 1 haben alle ringförmig angeordneten Gruppen von Kontakttrocknern den gleichen Durchmesser.
Besitzt der Dampferzeuger eine zentrale Falleitung, z.B. 80 gemäß Fig. 5, so ist eine Anordnung der Trocknergruppen, wie in dieser F i g. 5 dargestellt, zweckmäßig. Der Durchmesser der Vielecke aus Trocknern steigt von unten nach oben an; der Dampf strömt aus den Zentrifugalabscheidern 44 durch die Kontakttrockner 48 radial nach innen, und die abgeschiedene Flüssigkeit gelangt über die Leitung 80 in die Verdampferkammer 28 zurück, nachdem sie die Abflußkanäle 50 und 82 passiert hat. Abweichend von F i g. 1 ist natürlich die Trennplatte 26 fest mit der Kesselwandung verbunden, so daß kein Zwischenraum entsteht.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

P atentansprüche:
1. Dampferzeuger mit einem stehenden, länglichen, zylindrischen Behälter, der in einem unteren Verdampfungsraum Heizrohre, oben einen Dampfsammeiraum und dazwischen einen Abscheideraum aufweist, in dem eine Anordnung von Kontakttrocknern vorgesehen ist, von denen das abgeschiedene flüssige Arbeitsmittel über Leitungen in den Verdampfungsraum unter den Flüssigkeitsspiegel geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die im wesentlichen die gleiche Abmessung besitzenden Kontakttrockner in mehreren unmittelbar übereinanderliegenden Gruppen angeordnet und in bezug auf das eintretende Dampf-Wasser-Gemisch parallel geschaltet sind und daß jeder Gruppe von Kontakttrocknern Leiteinrichtungen zur Abführung des abgeschiedenen Wassers zugeordnet sind, die in bezug auf das abzuführende Wasser in Reihe geschaltet sind.
2. Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kontakttrockner (48) aus einem rechteckigen Gehäuse besteht, das gegenüberliegende Zu- und Abströmseiten und dazwischen zur Ableitung des Wassers mehrere nebeneinander angeordnete, vorzugsweise gewellte Platten (52) besitzt, die enge gewundene Kanäle (54) bilden.
3. Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Abströmseite eines jeden Kontakttrockners (48) eine im Abstand von den Ausgängen der Kanäle (54) angeordnete Leitwand (66) vorgesehen ist, die einerseits durch eine Lücke (70) den Dampf in den Dampfraum (34) abströmen läßt, aber andererseits mit dem unteren Ende das Abfließen des abgeschiedenen Wassers über Ablaufkanäle (64, 50) erzwingt.
4. Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakttrockner (48) in einem Ring angeordnet sind, der konzentrisch zu und im Abstand von der Kesselwand angeordnet ist.
5. Dampferzeuger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenräume (64), die in jeder Gruppe zwischen den ein Vieleck bildenden Kontakttrocknern (48) entstehen, mit den Ablaufkanälen (50) der darüber- und der darunterliegenden Gruppe von Kontakttrocknern in Verbindung stehen und dadurch die Reihenschaltung für den Wasserablauf bewirken.
6. Dampferzeuger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Durchmesser der ringförmig angeordneten Gruppen von oben nach unten schrittweise vergrößert (Fig. 1 und 4) oder verkleinert (F i g. 5).
DE1576864A 1966-12-29 1967-12-16 Dampferzeuger, in dem eine Anordnung von Kontakttrocknern vorgesehen ist Expired DE1576864C3 (de)

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US60573666A 1966-12-29 1966-12-29

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DE1576864A1 DE1576864A1 (de) 1970-07-23
DE1576864B2 true DE1576864B2 (de) 1973-10-11
DE1576864C3 DE1576864C3 (de) 1974-05-09

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US (1) US3467066A (de)
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GB (1) GB1184617A (de)

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DE1576864A1 (de) 1970-07-23
GB1184617A (en) 1970-03-18
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