DE17785C - feuerungen an Verdampfapparaten - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Es ist bei den bisherigen Verdampfapparaten, bei welchen die Heizfläche durch gerade Rohre gebildet wird und bei denen der heizende Dampf sich in den Rohren befindet, ein grofser Uebelstand, dafs nicht sämmtlicher Dampf condensirt wird, vorausgesetzt, dafs derselbe nicht durch Anwendung einer grofsen Heizfläche oder durch grofse Temperaturdifferenz Zeit und Gelegenheit findet, der zu verdampfenden Flüssigkeit seine gebundene Wärme mitzutheilen.

Dieser Uebelstand wird hauptsächlich dadurch hervorgebracht, dafs der Durchmesser der Röhren, in welchen sich der Dampf befindet,, bisher so grofs genommen worden ist bezw. genommen werden mufste, dafs diejenigen Dampftheile, welche sich im Centrum des Rohres befinden, zu weit von der Heizfläche entfernt sind und ihre latente Wärme zu langsam an die Heizfläche abgeben, da nach einem bekannten Gesetz die Wärmestrahlung mit dem Quadrat der Entfernung abnimmt.

Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist, diese Entfernung des heizenden Dampfes von der Heizfläche möglichst zu vermindern, und ist deshalb, wie Fig. 1 der beiliegenden Zeichnung angiebt_r die Anordnung getroffen, dafs der lichte Raum des Heizrohres α durch ein concentrisch in diesem Rohr angeordnetes zweites Rohr b derartig verengt wird, dafs nur ein peripherischer, ringförmiger Raum zwischen den Wänden α und b von dem heizenden Dampf angefüllt wird, während sich in dem vom eingeschachtelten inneren Rohr gebildeten Kern keiri Dampf befindet.

Der Dampf tritt demnach auf der einen Seite des Heizrohres in den ringförmigen Zwischenraum ein und verläfst auf der anderen Seite des Heizrohres das letztere als Wasser, nachdem die latente Wärme von der Heizfläche absorbirt worden ist.

Die Reibung, welche der Dampf beim Hindurchströmen durch den engen, ringförmigen Raum des Heizrohres erleidet, kann durch die Verbindung der Retourkammer des Apparates mit einer genügend starken Brüdenpumpe oder einer mit Condensation verbundenen Luftpumpe, oder auch durch die vereinigte Wirkung von Brüdenpumpe und Luftpumpe, oder schliefslich mittelst jeder anderen saugenden Vorrichtung überwunden werden.

Das innen eingeschachtelte Rohr kann an beiden Seiten, mufs jedoch mindestens an einer Seite geschlossen sein, und zwar am besten an jener Seite, welche dem eintretenden, heizenden Dampf zugekehrt ist.

Eine Wärmeausstrahlung durch das innere Rohr kann nicht erfolgen, da dasselbe an dem dem Eintritt des Dampfes zugewendeten Ende geschlossen ist, so dafs kein frischer Dampf ins Innere des Rohres eindringen kann. Es ist, wie schon erwähnt, der Zweck des inneren Rohres, einen Kern zu bilden, um einen ringförmigen Raum im Heizrohr zu schaffen, wodurch die mittlere Entfernung des heizenden Dampfes von der Oberfläche möglichst vermindert wird.

Bei stehenden Verdampfapparaten, bei welchen sich der Saft in den Rohren befindet,

lassen sich derartige Rohre, welche hier auch an beiden Seiten offen sein können, in die Siederohre einhängen, um eine rasche Circulation der verdampfenden Flüssigkeit hervorzubringen und somit die aus der Flüssigkeit gebildeten Dampfbläschen rasch von der Heizfläche zu entfernen.

Eine anderweite Neuerung an Verdampfapparaten, und zwar an solchen Apparaten dieser Art, welche aus mehr als zwei Körpern bestehen, bezweckt, in einem jeden Körper Luftverdünnung in beliebiger Höhe zu erzeugen.

Bei den bisherigen Apparaten mit dreifacher Wirkung des Dampfes (den sogenannten triple- effets) wurde diese Luftverdünnung durch einfache Oberflächencondensation oder sehr oft dadurch gewonnen, dafs der Dampfraum des ersten Körpers mit der Luftpumpe, welche die Luftleere im Verdampfungsraum des letzten Körpers erzeugt, durch ein besonderes Rohr in Verbindung gesetzt wird. Es hat aber diese Anordnung den Uebelstand, dafs ein Theil des Brüdens des ersten Verdampfkörpers direct zum Condensator gezogen wird, ohne seine latente Wärme dem zweiten Körper abgegeben zu haben, wie auch die Wirkung der Luftpumpe überhaupt durch diesen aus dem ersten Körper weggezogenen Brüden beeinträchtigt wird.

Zur \^rerhütung dieser Uebelstände und Erzeugung der oben erwähnten Luftverdünnung von beliebiger Höhe in einem jeden Körper sind folgende zwei Anordnungen getroffen.

Die erste dieser Anordnungen besteht darin, dafs, wie in Bezug auf vier liegende Verdampfkörper in Fig. 2 dargestellt ist, zwischen der Retourdampfkammer c und dem Brüdenrohr g eines jeden der Körper I, II etc. ein Verbindungsrohr e angebracht ist.

Zweckmäfsig ist es, das Ende dieses Rohres bis in die Mitte des Rohres g zu führen und demselben eine der Richtung des Brüdenstromes entsprechende Biegung zu geben. Die Rohre e vermitteln sonach in Gemeinschaft mit den Rohren g eine Communication jedes einzelnen Verdampfkörpers mit dem nächsten Körper und folglich mit der Luftpumpe, welche durch das Rohr i mit der Retourdampfkammer des letzten Verdampfkörper IV in Verbindung steht.

Die Mündungen · e' der Rohre e können konisch verengt werden, um die Ausströmungsgeschwindigkeit des Brüdens aus diesen Röhren zu erhöhen und dadurch das Absaugen des Brüdens aus den Verdampfungsräumen zu befördern.

Durch Absperrvorrichtungen f, mit denen die Rohre e versehen sind, läfst sich der Grad der in jedem der Körper I, II etc. zu erzeugenden Luftverdünnung reguliren.

Unter Anwendung dieser Vorrichtung ist es möglich, Verdampfapparate von dreifacher, vierfacher und mehrfacher Wirkung herzustellen, bei denen die Luftverdünnung im ersten Körper immer noch wesentlich höher ist, als sich solche mit einfacher Oberflächencondensation erzielen läfst, da bei der vorliegenden Anordnung, aufser der Oberflächencondensation, die auf die letzte Dampfkammer wirkende Luftpumpe von einem Körper zum andern stufenweise rückwirkt.

Selbstverständlich läfst sich dieselbe Anordnung auch bei sogenannten stehenden Dampfapparaten, d. h. bei solchen, wo der Saft in den Röhren ist, anwenden und wird hier am vortheilhaftesten der Brüden von demjenigen Punkt weggezogen, welcher der Dampfeinströmung am entferntesten liegt, wie dieses beispielsweise in der Zeichnung angegeben ist (S- Fig. 3).

Die zweite Anordnung besteht, wie oben schon erwähnt, in der Anwendung einer zweiten besonderen Luftpumpe, welche, unabhängig von derjenigen Luftpumpe, welche den Dampfraum des letzten Körpers luftleer macht, auf die Dampfkammer des letzten Körpers und durch die vorhin beschriebene Rohranordnung auf sämmtliche in der Verdampfung begriffene Körper und deren Dampfräume einwirkt. Es müssen demnach auch diese Luftpumpe und der dazu gehörige Condensator Capacität genug besitzen, um die erforderliche Luftleere hervorzubringen. Aufserdem ist zu bemerken, dafs zwischen der letzten Dampfkammer und der Luftpumpe ebenfalls eine Abschlufsvorrichtung angebracht ist, um die Luftverdünnung genau reguliren zu können.

Das bei jedem einzelnen Körper in der Dampfkammer sich bildende Condensationswasser fallt aus dem ersten Körper durch ein Fallrohr k von selbst ab. Sobald die Luftleere in der Dampfkammer jedoch die Höhe der in dem Rohr k stehenden Wassersäule überwindet, wie es in dem letzten Körper, eventuell in mehreren, den Schlufs der Reihe bildenden Körpern der Fall ist, so wird in diesen letzten Körpern das Condensationswasser durch eine geeignete Saugvorrichtung entfernt.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Bei geraden Heizrohren von horizontalen Verdampfapparaten die Anordnung von con^ centrisch in den Heizrohren liegenden schwächeren Röhren, welche entweder an beiden Enden, mindestens aber an dem dem Dampfeintritt zugekehrten Ende geschlossen sind, so dafs der Dampf gezwunr

   gen wird, durch die ringförmigen Zwischenräume der Röhren zu strömen, ohne aber das innere Rohr zu passiren.
   Bei sogenannten stehenden Verdampf körpern, bei denen der Saft in den Rohren ist, die Anwendung von concentrisch in letztere eingehängten, an einem oder an beiden Enden geschlossenen oder auch ganz offenen Rohren, welche den Zweck haben, die durch die Verdampfung gebildeten Dampfbläschen rascher von der Heizfläche fortzuführen.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.