DE2032199A1 - Flussigkeitsabscheider fur ein Dampf Wassergemisch - Google Patents

Description

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P 4453

Gebrüder SuI ζ .er Aktiengesellschaft, Winterthur, Schweiz

Flüssigkeitsabscheider für ein Dampf-Wassergemisch

Die Erfindung bezieht sich auf einen Flüssigkeitsabscheider für ein Dampf-Wassergemisch und ist dadurch- gekennzeichnet, dass das rohrförmige Abscheidergefäss mit senkrechter Mittelachse in seinem oberen Teil einen ersten Rohrabschnitt bildet, der zur Zufuhr des Gemisches und zur Abfuhr des Dampfes je mit mehreren Rohrstützen versehen ist, von denen jeder mit seiner Achse quer zur Mittelachse des Abscheidergefässes angeordnet ist, dass das Abscheidergefäss einen am unteren Ende des ersten Rohrabschnitts anschliessenden zweiten Rohrabschnitt aufweist, der die Abscheidezone umschliesst und dessen Mantel frei von Zufuhr- und/oder Abfuhroeffnungen ist, und dass der erste und der zweite Rohrabschnitt im wesentlichen gleiche Wanddicke haben und der zweite Rohrabschnitt grösseren Durchmesser als der erste Rohrabschnitt hat.

Diese Gestaltung des Abscheidergefässes hat wesentliche Vorteile. Dadurch, dass die Zufuhr- und Abfuhrstutzen am ersten Rohrabschnitt so angeschlossen sind, dass sich die Achsen der Stutzen

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quer zur Mittelachse des Abscheidergefässes befinden, lässt sich der erste Rohrabschnitt festigkeitsmässig wie ein im Dampfkesselbau üblicher Kollektor auslegen, wodurch sich der Aufbau des Abscheidergefässes bedeutend vereinfacht, zumal die Wanddicke des Abscheidergefässes, abgesehen von den Stirnwänden, überall im wesentlichen gleich ist. Die gleichmässige Wanddicke des Abscheidergefässes wirkt sich auch insofern günstig aus, als Wärmespannungen verringert oder vermieden werden. Die erwähnte Anordnung der Zufuhr- und Abfuhrstutzen hat den weiteren Vorteil, dass die obere Stirnwand des Abscheidergefässes von solchen Stutzen frei bleiben und mit einer Oeffnung versehen werden kann, durch die hindurch das Innere des Gefässes inspizierbar ist.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Abscheidergefäss einen am unteren Ende des zweiten Rohrabschnitts anschliessenden dritten Rohrabschnitt auf, der für die Abfuhr der abgeschiedenen Flüssigkeit mit mehreren Rohrstutzen versehen ist, von denen jeder mit seiner Achse quer zur Mittelachse des Gefässes angeordnet ist, und der dritte Rohrabschnitt hat im wesentlichen gleiche Wanddicke wie der zweite Rohrabschnitt und kleineren Durchmesser als der zweite Rohrabschnitt. Hierdurch lässt sich auch der untere Teil des Gefässes als üblicher Kollektor ausbilden, was ebenfalls zur kostensparenden und einfachen Bauweise des Abschei» ders beiträgt. Weiter ist vorteilhaft j dass der dritte Rohrabschnitt sich gut zum' Anschliessen einer Niveaumesseinrichtung eignet, so dass der zweite Rohrabschnitt auch von den kleinen Bohrungen für diese Messeinrichtung frei bleibto

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Wenn nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung die Rohrstutzen für die Zufuhr des Gemisches, für die Abfuhr des Dampfes und für die Abfuhr der abgeschiednen Flüssigkeit tangential an dem betreffenden Rohrabschnitt angeschlossen sind, ergibt sich der Vorteil, dass die Spannungen im Bereich dieser Anschlüsse verringert werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der folgenden Beschreibung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Axialschnitt durch den Abscheider gemäss der Erfindung und

Fig. 2 ein Schnitt entsprechend der Linie A-B in Fig. 1.

Gemäss der Fig. 1 besteht das Gefäss des als Ganzes mit 1 bezeichneten Abscheiders, dessen Mittelachse senkrecht steht, im wesentlichen aus einem ersten Rohrabschnitt 2, einem zweiten Rohrabschnitt 3 und einem dritten Rohrabschnitt 4. Der erste Rohrabschnitt 2 bildet den oberen Teil des Abscheidergefässes und geht mit seinem unteren Ende in den zweiten Rohrabschnitt über, der grösseren Durchmesser hat als der Rohrabschnitt 2. Für die Zufuhr des Dampf-Wassergemisches sind am ersten Rohrabschnitt 2 sechs Rohrstutzen 10,11,12,13,14 und 15 angeschlossen. Diese

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Stutzen 10 bis 15 münden tangential in den ersten Rohrabschnitt 2 ein und sind paarweise einander gegenüberliegend auf gleichen Ebenen angeordnet, die-rechtwinklig zur Mittelachse stehen., Oberhalb der sechs Zufuhrstutzen 10 bis 15 sind zur Abfuhr des Dampfes vier Rohrstutzen 20,21,22 und 23 am ersten Rohrabschnitt 2 vorgesehen, die ebenfalls tangential angeschlossen sind und paarweise einander gegenüberliegend in gleichen, zur Mittelachse des Gefässes rechtwinkligen Ebenen liegen«,

Koaxial zum ersten Rohrabschnitt 2 ist in diesem ein Rohr 5 angeordnet, dessen oberes Ende sich trompetenartig erweitert und mit diesem Ende zwischen den Zufuhrstutzen 10 bis 15 einerseits und den Abfuhrstutzen 20 bis 23 andererseits mit der Wand des ersten Rohrabschnitts 2 verschweisst ist» Das untere Ende des Rohres 5 ragt in den zweiten Rohrabschnitt 3 hinein. Im Uebergangsbereich vom ersten Rohrabschnitt 2 zum zweiten Rohrabschnitt 3 ist am Rohr 5 ein glockenartiger Formteil 6 angebracht, durch den erreicht wird, dass der Strömungsquerschnitt vom Rohrabschnitt 2 zum grösseren Durchmesser aufweisenden zweiten Rohrabschnitt 3 im wesentlichen gleich bleibt. Die axiale Länge des glockenartigen Formteils 6 ist so bemessen, dass dessen unterer Rand 26 sich oberhalb des- unteren Endes des Rohres 5 befindet. Der Rand 26 bildet

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eine AbMsskante, die verhindert, dass Flüssigkeit an das untere Ende des Rohres 5 gelangt und dort vom aufwärts durch das Rohr 5 strömenden Dampf mitgenommen wird. Zwischen dem glockenartigen Formteil 6 und der Wand des zweiten Rohrabschnitts 3 ist eine dem durchströmenden Gemisch einen Drall erteilende Vorrichtung 7 vorgesehen,

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die aus über den Umfang des Formteils 6 gleichmässig verteilten, schräggestellten radialen Schaufeln gebildet ist.

Unterhalb der Drallvorrichtung 7 befindet sich die Abscheidezone, die von dem zweiten Rohrabschnitt 3 umschlossen ist, an dessen unterem Ende sich der dritte Rohrabschnitt 4 anschliesst. In diesem Rohrabschnitt sammelt sich die abgeschiedene Flüssigkeit, die über zwei Rohrstutzen 8 und 9 aus dem Abscheidergefäss abströmt. Die Stutzen 8 und 9 sind tangential am dritten Rohrabschnitt 4 angeschlossen und befinden sich in derselben, zur Mittelachse des Gefässes rechtwinkligen Ebene. Alle drei Rohrabschnitte haben im wesentlichen gleiche Wanddicke. Die Rohrabschnitte 2 und 4 sind entsprechend den Normen für im Kesselbau übliche Kollektoren bemessen, was den Aufbau und die Herstellung des Abscheidergefässes vereinfacht.

Die Stirnwand des dritten Rohrabschnitts 4 ist mit einer Mannlochöffnung 27 versehen, die auf nicht dargestellte Weise durch einen Deckel verschliessbar ist. In der Stirnwand des ersten Rohrabschnitts 2 ist ebenfalls eine Oeffnung 25 vorgesehen, die durch einen Deckel verschliessbar ist. Durch die Oeffnung 25 hindurch kann ein Seil herabgelassen werden, mit dessen Hilfe eine das Innere des Abscheiders inspizierende Person durch das Mannloch 27 hindurch im Abscheidergefäss hochgefahren werden kann. Bei ausreichender Grosse des Innendurchmessers des Rohres 5 ist es auch möglich, die Oeffnung 25 als Mannloch auszubilden und die inspizierende Person von oben in den Abscheider einfahren zu lassen»

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Claims (10)

1. PATENTANSPRÜCHE

   Flüssigkeitsabscheider für ein Dampf-Wassergemisch, dadurch gekennzeichnet, dass das rohrförmige Abscheidergefäss mit senkrechter Mittelachse in seinem oberen Teil einen ersten Rohrabschnitt bildet, der zur Zufuhr des Gemisches und zur Abfuhr des Dampfes je mit mehreren Rohrstutzen versehen ist, von denen jeder mit seiner Achse quer zur Mittelachse des Abscheidergefässes angeordnet ist, dass das Abscheidergefäss einen am unteren Ende des ersten Rohrabschnitts anschliessen=* den zweiten Rohrabschnitt aufweist, der die Abscheidezone umschliesst und dessen Mantel frei von Zufuhr- und/oder Abfuhröffnungen ist, und dass der erste und der zweite Rohrabschnitt im wesentlichen gleiche Wanddicke haben und der zweite Rohrabschnitt grösseren Durchmesser als der erste Rohrabschnitt hat. '
2. 2. Abscheider nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, dass das Abscheidergefäss einen am unteren Ende des zweiten Rohrabschnitts anschliessenden dritten Rohrabschnitt aufweist, der für die Abfuhr der abgeschiedenen Flüssigkeit mit mehreren Rohrstutzen versehen ist, von denen jeder mit seiner Achse quer zur Mittelachse des Gefässes angeordnet ist, und dass der dritte Rohrabschnitt im wesentlichen gleiche Wanddicke wie der zweite Rohrabschnitt und kleineren"Durchmesser als te zTfsite Rohrabschnitt Jiatu- _Q

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3. 3.- Abscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Rohrabschnitt ein zu diesem koaxiales Rohr vorgesehen ist, das kleineren Durchmesser als der erste Rohrabschnitt hat und dass das Rohr mit seinem oberen Ende zwischen den Zufuhrstutzen einerseits und den Abfuhrstutzen andererseits am ersten Rohrabschnitt befestigt ist und mit seinem unteren Ende in den zweiten Rohrabschnitt ragt.
4. 4. Abscheider nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im t Uebergangsbereich vom ersten Rohrabschnitt zum zweiten Rohrab-

   , schnitt ein den Strömungsquerschnitt zwischen Gefässwand und koaxialem Rohr gleichhaltender Formteil vorgesehen ist.
5. 5. Abscheider nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Formteil glockenartig ausgebildet und am koaxialen Rohr befestigt ist und sich der untere Rand des Formteils oberhalb des unteren Endes des Rohres befindet."
6. 6. Abscheider nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem zweiten Rohrabschnitt und dem Formteil eine dem durchströmenden Gemisch einen Drall erteilende Vorrichtung vorgesehen ist.
7. 7. Abscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Stirnwand des Abscheidergefässes mit einer verschliessbaren Oeffnung versehen ist.

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8. 8. Abscheider nach. Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Stirnwand des Abscheidergefässes mit einem verschliessbaren Mannloch versehen ist.
9. 9. Abscheider nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrstutzen tangential an den zugehörigen Rohrabschnitt angeschlossen sind.
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