DE185935C

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Publication number: DE185935C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 13 b. GRUPPE ^ Zf CLASS 13 b. GROUP ^ Zf

JOSEPH BARBE FOURNIER in PARIS.JOSEPH BARBE FOURNIER in PARIS.

Speisevorrichtung für Dampferzeuger. Patentiert im Deutschen Reiche vom l.Juni 1904 ab. Feed device for steam generators. Patented in the German Empire on June 1, 1904.

Die Erfindung betrifft eine Speisevorrichtung für Dampferzeuger zur Gewinnung überhitzten Dampfes mit gleichbleibendem Druck aus verflüssigten Gasen, besonders Ammoniak und Methylamin, bei welcher der zwischen zwei Kolben eingeschlossene Speiseraum durch Verschiebung abwechselnd mit dem Speisebehälter und dem Dampferzeuger in Verbindung gesetzt wird.The invention relates to a feed device for steam generators for extraction superheated steam with constant pressure from liquefied gases, especially Ammonia and methylamine, in which the dining area enclosed between two flasks is alternately connected to the feed container and the steam generator by shifting.

ίο Von bekannten gleichartigen Vorrichtungen, die nur mechanisch angetrieben werden, unterscheidet sich die vorliegende dadurch, daß eine selbsttätige Speisung in geregelter Weise derart stattfindet, daß der Druck im Dampferzeuger unabhängig vom Gang der Maschine gleichbleibend gehalten wird.ίο From known devices of the same type, which are only mechanically driven, the present differs in that an automatic feed takes place in a regulated manner in such a way that the pressure in the steam generator is kept constant regardless of the speed of the machine.

Im besonderen bietet bei der Verwendung von Ammoniak oder Methylamin als Verdampfungsflüssigkeit der Umstand, daß der erzeugte Dampf nach der Expansion vom Wasser absorbiert wird, die Möglichkeit; einen Ausgleich des veränderlichen Gegendruckes herbeizuführen, der auf den Kolben der angetriebenen Maschine entsprechend derEspecially when using ammonia or methylamine as evaporation liquid the fact that the generated steam is absorbed by the water after expansion, the possibility; to bring about a compensation of the variable back pressure on the piston of the driven machine according to the

zunehmenden Verdickung der Ammoniaklösung wirkt.increasing thickening of the ammonia solution.

Die Erfindung besteht vor allem darin, daß der den Speiseraum einschließende Doppelkolben einerseits mittels eines auf den einen Kolben einwirkenden kleinen Dampfkolbens unter dem Druck des Verdampfers, andererseits unter dem Druck einer in ihrer Spannung regelbaren Feder steht, die auf den oberen Kolben wirkt.The invention consists primarily in that the double piston enclosing the dining area on the one hand by means of a small steam piston acting on one piston under the pressure of the evaporator, on the other hand under the pressure of one in their tension adjustable spring, which acts on the upper piston.

Auf der Zeichnung ist die neue Vorrichtung im Längsschnitt veranschaulicht, in Verbindung mit einem Verdampfer für verflüssigtes Ammoniakgas oder Methylamin, wobei die Gase nach ihrer Expansion in der Maschine unmittelbar in einer bestimmten Wassermenge aufgelöst werden, welche hierbei erhitzt wird und dann in den Raum gelangt, innerhalb dessen das Röhrenbündel des Verdampfers sich befindet.In the drawing, the new device is illustrated in longitudinal section, in connection with an evaporator for liquefied ammonia gas or methylamine, the gases after their expansion in the machine are immediately dissolved in a certain amount of water, which is heated here and then enters the space within which the tube bundle of the evaporator is located.

Der Speisebehälter A für die zu verdampfende Flüssigkeit, Ammoniak oder Methylamin, ist von einem Mantel umgeben, durch welchen Wasser fließt. B bezeichnet das Röhrenbündel, in welchem die Verdampfung der Flüssigkeit des Behälters A vor sich geht, und dessen Röhren in zwei Sammelräume b und b^l ausmünden.The feed container A for the liquid to be evaporated, ammonia or methylamine, is surrounded by a jacket through which water flows. B denotes the tube bundle in which the evaporation of the liquid from the container A takes place, and the tubes of which open into two collecting spaces b and b ^l .

Die Flüssigkeit gelangt aus dem Behälter A in die Röhren B durch die den Erfindungsgegenstand bildende Speisevorrichtung, welche aus einem Zylinder E besteht, in dem zwei durch eine Stange J miteinander verbundene Kolben C und D sich bewegen. Der Zylinder E steht durch einen Hahn F mit dem Behälter A und durch einen Hahn G mit dem Verdampfer B in Verbindung. Im unteren Teil des Zylinders E befindet sich ein Einsatz H mit einer kleinen Bohrung, in welcher ein Kolben L sich bewegt, der auf die untere Fläche des einen Kolbens C stößt, während aus der Bohrung H ein Rohr h zum Sammelraum b^l des Verdampfers führt, so daß in der Bohrung ein gleicher Druck wie im Verdampfer herrscht.The liquid passes from the container A into the tubes B through the feed device forming the subject of the invention, which consists of a cylinder E in which two pistons C and D connected by a rod J move. The cylinder E communicates with the container A through a tap F and with the evaporator B through a tap G. In the lower part of the cylinder E there is an insert H with a small bore in which a piston L moves, which strikes the lower surface of the one piston C , while from the bore H a tube h leads to the collecting space b ^{l of} the evaporator so that the same pressure prevails in the bore as in the evaporator.

Auf die obere Fläche des anderen KoI-bens D wirkt eine Feder K, die sich gegen ein Kopfstück L stützt, das im Zylinder E A spring K acts on the upper surface of the other piston D , which is supported against a head piece L , which is located in the cylinder E.

derart mittels einer Stange M verstellt werden kann, daß die Spannung der Feder geändert wird. Die Lage der Stange M und des Kopfstückes L wird durch einen Hebel ο geregelt, der an einem Sektor P eingestellt wird.can be adjusted by means of a rod M so that the tension of the spring is changed. The position of the rod M and the head piece L is regulated by a lever ο which is set on a sector P.

Um eine Abdichtung zu erzielen, ist die Stange M in einem Rohr N geführt, in welchem eine Reihe von Ringen η angebrachtIn order to achieve a seal, the rod M is guided in a tube N in which a number of rings η are attached

ίο ist. Damit ein lästiges Entweichen von Gas aus der Führung vermieden wird, ist zwischen zwei Ringen η ein Raum gelassen, der durch ein Rohrj? mit dem Auspüffrohr der Maschine in Verbindung steht, und um den genannten Zwischenraum frei zu halten, ist zwischen die beiden Ringe eine !deine Feder p^l gelegt. Der Hub des Doppelkolbens C D wird durch einen Anschlag Q. begrenzt. Sind die Hähne F und G geöffnet, so kann die Flüssigkeit doch erst aus dem Speisebehälter in den Verdampfer bei einer bestimmten Stellung des Doppelkolbens C D gelangen. Wenn der Kolben sich in der gezeichneten Stellung befindet, füllt Flüssigkeit aus dem Behälter A den Ringraum j um die Stange J an; durch das Rohr h wirkt der Druck, der im Verdampfer B herrscht, auf den kleinen Kolben / und damit auf den Doppelkolben C D, welcher einerseits durch diesen Druck, andererseits durch den der Feder K im Gleichgewicht gehalten wird.ίο is. In order to avoid the annoying escape of gas from the guide, a space is left between two rings η , which is passed through a pipe? is in connection with the exhaust pipe of the machine, and in order to keep the said space free, a spring p ^{l is} placed between the two rings. The stroke of the double piston CD is limited by a stop Q. If the taps F and G are open, the liquid can only get from the feed container into the evaporator when the double piston C D is in a certain position. When the piston is in the position shown, liquid from the container A fills the annulus j around the rod J ; the pressure prevailing in the evaporator B acts through the pipe h on the small piston / and thus on the double piston CD, which is kept in equilibrium on the one hand by this pressure and on the other hand by the spring K.

Die Stange M, die mit dem Doppelkolben CD mittels des Kopfstückes L und der Feder K in Verbindung steht, hat in ihrem oberen Teil einen Längsschlitz, in welchen der Hebel 0 eingreift.The rod M, which is connected to the double piston CD by means of the head piece L and the spring K , has in its upper part a longitudinal slot in which the lever 0 engages.

Um den Betrieb des Dampferzeugers ein_: zuleiten, bringt man den Hebel 0 in die Stellung, in welcher der Raum zwischen den Kolben C und D sich mit Flüssigkeit füllt, und dann in die Stellung, in welcher diese Flüssigkeitsmenge in den zuvor beheizten Verdampfer gelangt, und wiederholt dies so lange,' bis der gewünschte Druck im Verdämpfer erreicht ist, worauf man den Hebel 0 an einem diesem Druck entsprechenden Punkt des Bogens P einstellt.To control the operation of the steam generator _a: forward, bringing the lever 0 in the position in which the space between the piston C and D is filled with fluid, and then into the position in which this amount of liquid passes into the previously heated evaporator, and repeats this until the desired pressure is reached in the damper, whereupon the lever 0 is set at a point on the arc P corresponding to this pressure.

Von diesem Zeitpunkt ab tritt die selbsttätige Wirkungsweise der Speisevorrichtung ein; sobald der Druck im Verdampfer abnimmt, wird das Gleichgewicht von dem Kolben CD gestört, und die Feder i£ drückt den Doppelkolben C D nach unten, wobei er die vorher aufgenommene Flüssigkeitsmenge ganz oder teilweise an den Verdampfer abgibt. Hat der Druck im Verdampfer wieder seine, normale Höhe erreicht, so geht der Doppelkolben hoch, um eine neue Flüssigkeitsmenge zwischen den beiden Kolben auf_: From this point on, the automatic mode of operation of the feed device occurs; as soon as the pressure in the evaporator decreases, the equilibrium is disturbed by the piston CD , and the spring pushes the double piston CD downwards, thereby releasing all or part of the previously absorbed amount of liquid to the evaporator. When the pressure in the evaporator has reached its normal level again, the double piston goes up to open a new amount of liquid between the two pistons _:

zunehmen. In dieser Weise wiederholt sich der Vorgang.gain weight. In this way the process is repeated.

Die Vorrichtung schließt oben mit einer Kammer R ab, die mit dem Mantel der Maschine, innerhalb dessen die Auflösung des Gases vor sich geht, in Verbindung steht. Die Spannung dieser Lösung wächst mit der Zunahme des Ammoniakgehaltes. Der aus der zunehmenden Spannung der Lösung sich ergebende Gegendruck auf den Kolben der Maschine, die durch die Auspufföffnung mit ihrem Mantel in Verbindung steht, soll ausgeglichen werden.The device terminates at the top with a chamber R , which communicates with the jacket of the machine within which the dissolution of the gas takes place. The tension in this solution increases with the increase in the ammonia content. The counter-pressure on the piston of the machine, which is connected to its jacket through the exhaust port, is to be equalized, which results from the increasing tension of the solution.

Zu diesem Zweck hat die.Stange M, welche in die Kammer R hineinragt, den gleichen Querschnitt wie der kleine Kolben / erhalten; dann entspricht einer Zunahme des Gegendrucks auf den Kolben der Maschine einegleiche Zunahme der Spannung der Feder, und diese Zunahme äußert sich darin, daß der Doppelkolben eher nach unten geht und daher die Menge der in den Verdampfer tretenden Flüssigkeit größer wird, so daß auch der Druck im Verdampfer entsprechend zunimmt und der erhöhte Gegendruck auf den Kolben der Maschine ausgeglichen wird.For this purpose die.Stange M, which protrudes into the chamber R , has the same cross-section as the small piston / received; then an increase in the counter-pressure on the piston of the machine corresponds to an equal increase in the tension of the spring, and this increase is expressed in the fact that the double piston tends to go down and therefore the amount of liquid entering the evaporator increases, so that the pressure also increases in the evaporator increases accordingly and the increased counter pressure on the piston of the machine is compensated.

Der Speisebehälter A ist mit einem Mantel α umgeben, in welchem sich Wasser befindet, und besitzt ein oder mehrere Sicherheitsventile S, die sich innerhalb eines Gehäuses s mit einem Ableitungsrohr s^l befinden, welches nach dem Auspufftopf führt. Zu dem Ventil S gelangt das Gas aus dem oberen Raum des Behälters A durch ein Rohr t. Ein anderes Rohr α¹ verbindet den oberen Raum des Behälters A mit dem unter dem Kolben C befindlichen Raum des Zylinders E, um Flüssigkeit, die etwa in diesen Raum gelangt, in den Behälter A zurückzuführen. The feed container A is surrounded by a jacket α , in which there is water, and has one or more safety valves S, which are located within a housing s with a discharge pipe s ^l , which leads to the muffler. The gas from the upper space of the container A reaches the valve S through a pipe t. Another tube α ¹ connects the upper space of the container A with the space of the cylinder E located below the piston C , in order to return liquid that reaches this space to the container A.

Bei Verwendung von Ammoniak oder Methylamin als Verdampfungsflüssigkeit, wie im vorliegenden Ausfübrungsbeispiel, sind die Verdampf erröhnen B in einen Raum B² eingeschlossen, welcher mit Wasser gefüllt ist, und dem auch aus dem Auspufftopf das warme Wasser zugeführt wird, welches den Dampf nach seiner Expansion in der Maschine aufgenommen hat. Die Zufuhr erfolgt mittels einer besonderen Pumpe durch das Rohr T. Das warme Wasser dient mit zur Verdampfung der Flüssigkeit im Verdampfer und tritt, nachdem es die Verdampferröhren umspült hat, durch das Rohr T¹ aus.When ammonia or methylamine is used as the evaporation liquid, as in the present exemplary embodiment, the evaporators B are enclosed in a space B ² which is filled with water and to which the warm water is supplied from the muffler, which releases the steam after its expansion recorded in the machine. The supply takes place by means of a special pump through the tube T. The warm water is used to evaporate the liquid in the evaporator and, after it has washed around the evaporator tubes, exits through the tube T ¹ .

Claims

Patent Claims:

I. Feed device for steam generators to obtain superheated steam with constant pressure from liquefied gases, at which the between two pistons enclosed dining area by shifting alternately with the food container and the

damper is connected, characterized in that the double piston (CD) enclosing the dining area on the one hand by means of a steam piston (I) acting on one piston (C ) under the pressure of the evaporator, on the other hand under the controllable pressure of one on the other piston ( D) acting spring (K) stands.

2. Embodiment of the device according to claim i, characterized in that the rod (M) serving to regulate the tension of the spring (K ) has the same cross section as the small piston (I) and by means of a housing (R) into which their free end protrudes, with which the jacket enclosing the machine is connected.

1 sheet of drawings.