DE248260C

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Publication number: DE248260C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- JVl 248260 -■ KLASSE 21Ä. GRUPPE- JVl 248260 - ■ CLASS 21Ä. GROUP

JEAN BALLY in GRENOBLE, Frankr. Elektrischer Kessel mit Induktionsstromheizung. Patentiert im Deutschen Reiche vom 11. August 1911 ab.JEAN BALLY in GRENOBLE, France. Electric boiler with induction current heating. Patented in the German Empire on August 11, 1911.

Vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Kessel, der zur Heizung, Verdampfung, Destillation von beliebigen Flüssigkeiten bestimmt ist und dessen Rohrsystem, in welchem das Wasser oder die Flüssigkeit geheizt und verdampft wird, den kurzgeschlossenen Anker eines Wechselstromerzeugers mit beweglichem Induktor darstellt, wobei das Rohrsystem im Kreise um einen zentralen Raum ίο angeordnet ist, in welchem der Induktor rotiert. Es kommt also eine Heizmethode zur Anwendung, die bei elektrischen Öfen für metallurgische Zwecke bereits bekannt ist (vgl. z. B. die deutsche Patentschrift 200304, Klasse 21h).The present invention relates to an electric boiler which is used for heating, evaporation, Distillation of any liquid is intended and its pipe system in which the water or liquid is heated and evaporated, the short-circuited Represents the armature of an alternator with a movable inductor, the pipe system is arranged in a circle around a central space ίο in which the inductor rotates. So there is a heating method used that is used in electric ovens for metallurgical purposes is already known (see e.g. the German patent specification 200304, Class 9pm).

In der Zeichnung ist ein solcher Kessel in mehreren Ausführungsbeispielen dargestellt.In the drawing, such a boiler is shown in several embodiments.

Fig. ι ist ein senkrechter Querschnitt nach Linie 1-1 der Fig. 3, wobei ein Teil herausgebrachen gedacht ist; der durch die Rohre gebildete induzierte Stromkreis ist hier im Kreise um eine horizontale Achse herum angeordnet. Fig. Ι is a vertical cross section according to Line 1-1 of Fig. 3 with a portion broken out is intended; the induced circuit formed by the tubes is here arranged in a circle around a horizontal axis.

Fig. 2 ist ein ähnlicher Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. 3.FIG. 2 is a similar section along line 2-2 of FIG. 3.

Fig. 3 ist ein Längsschnitt durch den Kessel.Fig. 3 is a longitudinal section through the boiler.

Fig. 4 ist die Hälfte des Grundrisses eines Kessels, bei welchem der durch die Rohre gebildete Stromkreis in Kreise um eine senkrechte Achse herum angeordnet ist.Fig. 4 is half of the plan view of a boiler in which the one formed by the tubes Circuit is arranged in circles around a vertical axis.

Fig. 5 ist ein senkrechter Schnitt und Fig. 6 eine teilweise Abwicklung.Fig. 5 is a vertical section and Fig. 6 is a partial development.

Der in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Dampferzeuger besteht aus dem eigentlichen Kessel oder Dampfsammler 1, der horizontal in einem Mauerwerk 2 aus wärmehaltendem und elektrisch isolierendem Material angeordnet ist.The steam generator shown in FIGS. 1 to 3 consists of the actual boiler or steam collector 1, which is horizontal in a masonry 2 made of heat-retaining and electrical insulating material is arranged.

Die Vorderteile 3 und 4 des Kessels bilden unterhalb des Sammlers 1 runde Öffnungen, die miteinander durch ein wagerechtes Rohr 5 aus zwei Teilen verbunden sind, in welchen die Achse 6 des mehrpoligen Induktorsystems 7 rotiert.The front parts 3 and 4 of the boiler form round openings below the collector 1, which are connected to each other by a horizontal pipe 5 made of two parts, in which the axis 6 of the multipole inductor system 7 rotates.

Bei 8 ist der diesen Induktor antreibende Motor zu denken. In der feuerfesten und isolierenden Masse 2 rings um den Induktor ist ein Magnetgehäuse 9 angeordnet, das von einer Unterlage 10 getragen wird. Das Rohrsystem, in welchem das Heizen und Verdampfen des Wassers stattfindet, wird in der dargestellten Konstruktion durch horizontale Rohre 11 gebildet, die in Gestalt eines zylindrischen Mantels rings um das Rohr 5 liegen und untereinander derart verbunden sind, daß eine in sich geschlossene Schlange gebildet wird, die an ihrem oberen Teil durch zwei Rohre 12 mit dem Dampfsammler 1 und an ihrem unteren Teil mit einem Schlammabscheider 13 verbunden ist, in dem sich die niedergeschlagenen Kalkmassen sammeln. Diese Rohrschlange 11 bildet den kurzgeschlossenen Anker eines Wechselstromerzeugers; die wagerechten Rohre, die ihn bilden, sind in Nuten des Magnetgehäuses gelagert und von ihm durch isolierende Hüllen 14 (Fig. 1) getrennt. Sobald sich der Induktor 7 dreht, bewirken die in der Rohrschlange 11 durch die Änderungen des magnetischen Feldes erzeugte Induktionsströme ein rasches Erwärmen dieserAt 8, think of the motor driving this inductor. In the refractory and insulating mass 2 around the inductor, a magnet housing 9 is arranged, which of a pad 10 is worn. The pipe system in which the heating and evaporation of the water takes place in the construction shown by horizontal Tubes 11 formed in the shape of a cylindrical Sheath lie around the pipe 5 and are connected to one another in such a way that a self-contained snake is formed is, which at its upper part by two pipes 12 with the steam collector 1 and on its lower part is connected to a dirt separator 13, in which the collect precipitated lime masses. This coil 11 forms the short-circuited Alternator armature; the horizontal tubes that make it up are in grooves of the magnet housing and separated from it by insulating sheaths 14 (Fig. 1). As soon as the inductor 7 rotates, the changes in the coil 11 cause the changes The induction currents generated by the magnetic field rapidly heat them up

Rohre sowie des in ihnen enthaltenen Wassers, das schließlich verdampft wird. Um den Kreisumlauf des Wassers zu vervollständigen, schließt man den Dampfsammler ι an den Schlammabscheider 13 zweckmäßig durch ein Rohr 15 an (Fig. 2), das in Gestalt eines Ringes um das Rohr 5 herumgeführt ist.Pipes and the water they contain, which is ultimately evaporated. To the To complete the circulation of the water, one closes the steam collector ι to the Sludge separator 13 expediently by a pipe 15 (Fig. 2), which is in the form of a Ring is guided around the tube 5.

Bei dieser Anordnung kann der Induktor erforderlichenfalls leicht entfernt werden. Um ihn zu kühlen, kann auf seiner Welle ein Ventilator angeordnet sein, der einen Luftstrom im Rohr 5 erzeugt.With this arrangement, the inductor can be easily removed if necessary. Around To cool it, a fan can be arranged on its shaft, which creates an air flow generated in the pipe 5.

Um jegliche übermäßige Erwärmung zu vermeiden, kann man in dem Magnetgehäuse Leitungen (Rohre oder Höhlungen) vorsehen, die als Speisewasservorwärmer dienen, wobei das Wasser durch bekannte Speisevorrichtungen von diesem Vorwärmer dem Kessel zugeführt werden. Man kann ferner mehrere Rohrschlangen 11 als ebenso viele zylindrische konachsiale Mäntel anordnen und in jedem Schlangensystem Verbindungen in Reihe, parallel oder reihenweise parallel herstellen. Durch gegenseitiges Versetzen der Rohrschlangen oder Verwendung eines Röhrenbündels in Form eines Kurzschlußankers könnte man Mehrphasenströme verwenden.In order to avoid any excessive heating, one can in the magnet housing Provide lines (pipes or cavities) that serve as feed water preheaters, whereby the water is fed from this preheater to the boiler by known feed devices will. You can also have more coils 11 than just as many cylindrical Arrange conaxial coats and in each serpentine system connections in series, parallel or produce them in parallel rows. By mutually relocating the pipe coils or using a bundle of tubes in the form of a short-circuit armature, multiphase currents could be used.

Bei dem in Fig. 4 bis 6 dargestellten Kessel hat der Dampfsammler 1 die Gestalt eines Ringes und ruht auf einer ringförmigen feuerfesten Masse 2, die im Innern zweier konzentrischer Mäntel 16 und 17 enthalten ist. Am unteren Teile wird diese feuerfeste Masse durch drei Kränze 18, 19, 20 gehalten. Die Kränze 18, 20 sind senkrecht und können zur Unterstützung des Magnetgehäuses 9 dienen, in dessen Inneren das Induktorsystem sich dreht, dessen Welle in diesem Falle senkrecht steht. Das Heizrohrsystem wird bei diesem Kessel durch senkrechte Röhren 11 gebildet, die im Kreise in Nuten des Magnetgehäuses rings um den Induktor herum untergebracht sind. Diese Rohre sind untereinander so verbunden, daß eine ringförmige ununterbrochene Rohrschlange entsteht, die. mit dem Dampfsammler ι durch Verbindungsstücke 21 in Verbindung stehen, welche an jede Umbiegung der Rohrschlange angeschlossen sind. Wird keinerlei isolierende Dichtung zwischen diesen Verbindungsstücken angebracht, so sind alle durch zwei aufeinanderfolgende senkrechte Rohre 11 gebildeten Windungen parallel geschaltet, wobei der Stromkreis jeder Windung durch den entsprechenden Teil des Sammlers ι vervollständigt ist. Man kann erforderlichenfalls sämtliche Windungen in Serie schalten in sehr einfacher Weise, indem man isolierende Dichtungen an der Stelle der Verbindungsstücke 21 vorsieht. Man kann desgleichen durch Isolierung nur gewisser Verbindungsstücke eine beliebige Anzahl von Windungen hintereinander schalten, so daß die Rohrschlangenteile reihenweise parallel geschaltet sind.In the boiler shown in Fig. 4 to 6, the steam collector 1 has the shape of a Ring and rests on an annular refractory mass 2, which is inside two concentric Coats 16 and 17 is included. This refractory mass is on the lower part held by three wreaths 18, 19, 20. the Wreaths 18, 20 are vertical and can serve to support the magnet housing 9, inside the inductor system rotates, its shaft in this case perpendicular stands. The heating pipe system in this boiler is formed by vertical pipes 11, housed in a circle in grooves in the magnet housing around the inductor are. These tubes are interconnected so that an annular uninterrupted Coiled pipe arises that. with the steam collector ι through connectors 21 in Connections that are connected to each bend in the pipe coil. If no insulating seal is attached between these connectors, then all turns formed by two consecutive vertical tubes 11 connected in parallel, the circuit of each turn through the corresponding part of the collector ι is completed. If necessary, all turns can be in series switch in a very simple way by putting insulating gaskets in place of the connectors 21 provides. The same can be done by isolating only certain connecting pieces Connect any number of turns in a row, so that the coil parts are connected in parallel in rows are.

Um den Kreis des Wasserumlaufs zu vervollständigen, ordnet man einen unteren ringförmigen Siedekessel 13 an, der einerseits mit dem Dampfsammler durch senkrechte Rohre 22 und andererseits mit der Rohrschlange 11 an jeder unteren Umbiegung durch isolierte Anschlußstücke 23 verbunden ■ ist. Auf diese Weise bildet die Gesamtheit der Rohre 22 und der Sammler 1 und 13 einen Kurzschlußanker, der ebenfalls in gewissem Maße durch Induktion erhitzt wird. Die Rohrschlange 11 könnte übrigens ebenfalls als Kurzschluß anker ausgebildet werden. Für Mehrphasen-Induktionsströme könnte man auch mehrere Rohrschlangen wie die dargestellte gegeneinander versetzt anordnen.To complete the circuit of the water circulation, a lower ring-shaped one is arranged Boiling boiler 13, which is connected to the steam collector through vertical pipes 22 and on the other hand with the pipe coil 11 at each lower bend by insulated fittings 23 is connected. In this way, the entirety of the tubes 22 and the collectors 1 and 13 form a short-circuit armature, which is also heated to a certain extent by induction. The pipe coil 11 could also be designed as a short-circuit armature. For multi-phase induction currents one could also arrange several coils like the one shown offset from one another.

In der Ausführungsform nach Fig. 4 bis 6 ist das Induktorsystem ebenfalls vollkommen frei. Der innere Kanal 17 kann eine Verlängerung in Form eines Schornsteines 17 ^a besitzen, um einen den Induktor zu kühlenden Luftstrom hervorzurufen.In the embodiment according to FIGS. 4 to 6, the inductor system is also completely free. The inner channel 17 can have an extension in the form of a chimney 17 ^{a in} order to cause an air flow to be cooled to the inductor.

Erforderlichenfalls könnten auf derselben Welle mehrere Induktorgruppen angeordnet sein, wobei die eine dieser Gruppen z. B. benutzt wird, um einen Dampfüberhitzer zu beheizen. If necessary, several groups of inductors could be arranged on the same shaft be, one of these groups z. B. is used to heat a steam superheater.

Claims

Patent claims:

1. Electric boiler with induction current heating, characterized in that the pipe system used for heating or evaporation of the liquid, the short-circuited armature winding of a one or polyphase alternator forms by going in a circle around a central Space is arranged in which the inductor rotates.

2. Boiler according to claim 1, characterized in that the pipe system through one or more self-contained pipe coils is formed, which are in a circle arranged around a horizontal axis in grooves of a magnet housing and on the top Part with the steam collector and on the lower part with a dirt separator are connected, which in turn are directly connected to each other by an annular pipe stand.

3. Boiler according to claim 1 and 2, there-

; characterized in that the magnet housing is designed as a feed water preheater is.

4. Boiler according to claim 1, characterized in that the pipe system through one or more self-contained coils are formed, which are in a circle around a perpendicular axis in the grooves

a magnet housing and arranged at the upper bends with an annular Steam collectors are connected by connectors with or without an insulating seal, as the case may be the turns of each coil should be connected in parallel, in series or in parallel rows.

5. Boiler according to claim 1 and 4, characterized in that the water return is secured by a lower ring-shaped collector, the one hand with the steam collector by vertical Pipes and on the other hand is connected to the lower bends of the pipe coil by means of connecting pieces.

6. Boiler according to claim 1 and 5, characterized in that the water return pipes, which connect the two collectors to each other, are mounted in grooves in the magnet housing to also through Induction to be heated.

1 sheet of drawings.