DE2637476C2 - - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich gatlungsgemäß auf einen Abhitzedampferzeuger, der nach dem Zwangumlaufprinzip arbeitet, insbesondere in der Ausführungsform als Konverterkamin, mit Heizflächen mit einer Vielzahl von parallel geschalteten, an einen Verteiler angeschlos- ·"' senen Heizflächenrohren und mit an den Eintritten der Heizflächenrohre vorgesehenen Siebeinrichtungen und Drosseleinrichtungen zur gleichmäßigen Verteilung des Speisewasssers auf die einzelnen Heizflächenrohre und mit einer weiteren Siebeinrichtung im Zwangsumlaufsy- *"> stern.

Bei den bekannten gattungsgemäßen Abhitzedampferzeugern (Sonderdruck VdI, 1940, S. 725 bis 732) sind im Eintritt der Heizflächenrohre Drosseln mit verhältnismäßig kleinen, nach Millimetern zählenden Drossel- '*> bohrungen vorgesehen, während die Heizflächenrohre einen größenordnungsmäßig größeren Durchmesser aufweisen. Zumeist ist den Drosseln noch eine Siebeinrichtung nachgeschaltet, deren Sieböffnungen entsprechend eingerichtet sind. — Diese bekannten « Maßnahmen haben sich an sich bewährt. Es kann jedoch nicht ausgeschlossen werden, daß das Zwangumlaufsystem, insbesondere bei und nach Inbetriebnahme, Verunreinigungen mitführt. Diese können auch in Strömungsrichtung des Speisewassers im Zwangum- M) laufsystem hinter der Siebeinrichtung bzw. hinter den Siebeinrichtungen vorhanden sein oder entstehen. Dann besteht die Gefahr, daß die Drosseln oder die Siebeinrichtungen verstopfen. Das angeschlossene Heizflächenrohr erfährt eine Überhitzung, und zwar unter Umständen bis zur vollständigen Zerstörung. Jedenfalls werden aufwendige Reparaturen oder Wartungsarbeiten ausgelöst.

Im übrigen ist vorgeschlagen worden (Zeitschrift des VdI, 1950, S, 66), zur Vermeidung von Schlammablagerungen in den Verteilern eines t* Mont-Kessels Kurzschlußleitungen vorzusehen, die von den Verteilern zur Trommel zurückführen. Das ist aus thermodynamischen Gründen nachteilig und beeinträchtigt den Wirkungsgrad erheblich. Im übrigen kann es in den Kurzschjußrohren za Verstopfungen kommen, denn auch diese müssen mit einer Drossel versehen sein. Zu Verstopfungen neigen auch Siebe, die den Verteilereingängen vorgeschaltet sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Abhitzedampferzeuger so weiter auszubilden, daß Verunreinigungen die beschriebenen Verstopfungen und die daraus resultierenden Folgeschäden nicht mehr auslösen können.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die im Staubereich des Speisewassers im Verteiler angeschlossenen Heizflächenrohre als sieb- und drosselfreie Heizflächenrohre ausgebildet sind. Staubereich des Speisewassers bezeichnet in einem Verteiler denjenigen Bereich, in dem die Strömungslinien im Sinne der klassischen Hydrodynamik gleichsam einen Staupunkt bilden, und im Staupunkt wird der Staudruck zugunsten des statischen Druckes klein.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß bei einem gattungsgeoiäßen Abhitzedampferzeuger, bei dem die Heizflächenrohre über Drosseln und Siebeinrichtungen an die Verteiler angeschlossen sind, einige Drosseln und Siebeinrichtungen fehlen können, und zwar erfahren diese drossel- und siebfreien Heizflächenrohre eine verstärkte Kesselwasserbeaufschlagung, das stört aber die Funktion der Gesamtanlage in keiner Weise. Die Erfindung nutzt fernerhin die Erkenntnis, daß bei der beschriebenen Gestaltung in dem Verteiler, bzw. in den Verteilern Strömungsverhältnisse entsu hen, die überraschenderweise verhindern, daß im Kessel wasser mitgeführte Verunreinigungen die beschriebenen Drosseln oder eingesetzte Siebeirrichtungen verstopfen. Die Verunreinigungen werden vielmehr in die Heizflächenrohre eingeführt, die als sieb- und drosselfreie Heizflächenrohre gestaltet sind. Die Verunreinigungen gelangen so aus den Heizflächenrohren in das Zwangumlaufsystem zurück, bleiben aber langfristig nicht im Zwangumlaufsystem. Sie werden vielmehr von der Siebeinrichtung des Zwangumlaufsystems aufgefangen und können dort entfernt werden. Diese Strömungsverhältnisse treffen also auch im Staubereich eine beachtliche Strömungsgeschwindigkeit, doch kann aus Definitionsgründen ohne weiteres von einem Staubereich gesprochen werden. Handelt es sich um einen Abhitzedampferzeuger in der Ausführungsform mit kreisringförmigen Verteiler, an dem diametral gegenüberliegend zwei oder vier Einmündungen des Zwangumlaufsystems vorgesehen sind, so liegen die Kesselwasserstaubereiche gleichsam mittig zwischen diesen Einmündungen. In diesem Zusammenhang, lehrt die Erfindung, daß die sieb- und drosselfreien Eintritte im Bereich mittig zwischen benachbarten Einmündungen angeordnet sind. Handelt es sich um eine Ausführungsform mit geradem, an einem Ende verschlossenem, mit dem anderen Ende an das Zwangumlaufsystem angeschlossenem Verteiler, so sind die sieb- und drosselfreien Eintritte im Bereich des verschlossenen Endes eines solchen Verteilers angeordnet.

Die erreichten Vorteile sind zusammengefaßt darin zu sehen, daß bei einem erfindungsgemäßen Abhitzedampferzeuger Verstopfungen von Siebeinrichtungen

und Prossejeinriehtwngen nicht mehr vorkommen, so daß die bisher auftretenden, aus solchen Verstopfungen resultierenden Nachteile und Soliden vermieden sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeich- s nung ausführlicher erläutert Es zeigt

F i g, t das Schema des Zwangumlaufsystems eines erfindungsgemäßen Abhitzedampferzeugers mit schematisch angedeuteter Heizfläche,

F i g. 2 in gegenüber der F i g. 1 wesentlich vergrößertem Maßstab einen Ausschnitt aus dem Abhitzedampferzeuger der Fi g. I, und zwar als Vertikalschnitt durch einen Verteiler,

F i g. 3 schematisch einen Verteiler mit kreisringförmigem Grundriß,

Fig.4 entsprechend der Fig.3 einen geraden Verteiler.

Der in den Figuren dargestellte Abhitzedampferzeuger 1 besitzt eine Mehrzahl von Heizflächen 2 und ein Zwangumlaufsystem 3. Er mag für eine Chemieanlage bestimmt sein. Im Ausführungsbeispiel der F i g. 1 sind fünf solcher Heizflächen 2 vorgesehen. Zurr. Zwangumlaufsystem 3 gehört eine Trommel 4, eine Umwälzpumpe 5 und zumindest eine Siebeinrichtung 6'. — Zum Zwangumlaufsystem gehören weitere Bauteile und Aggregate, die zur Erläuterung der Erfindung nichts beitragen und daher nicht gezeichnet worden sind. Jede Heizfläche 2 besitzt eine Vielzahl von Heizflächenrohren 7. Die Heizflächenrohre 7 jeder Heizfläche 2 sind jeweils an einen unteren Verteiler 8 oder an deren jo mehrere angeschlossen. Jeder Verteiler 8 besitzt zumindest einen Kesselwasserstaubereich 9. Mit Hilfe von je einem Eintritt 10 sind die Heizflächenrohre 7 an den Verteiler 8 oder an die Verteiler 8 angeschlossen. — Was unter Staubereich verstanden wird, wird insbeson- r> dere bei einer Betrachtung der F i g. 3 und 4 deutlich.

Fig,3 zeigt einen im Grundriß kreisringförmigen Verteiler 8, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß diametraJ gegenüberliegend insgesamt vier Einmündungen ti des Zwangumlaufsystems 3 vorgesehen sind. Dann strömt das eintretende Speisewasser in Richtung der Pfeile 12, und mittig zwischen benachbarten Einmündungen 11 bildet sich der Staubereich 9 aus. Auf dem Wege dahin zweigen die Heizflächenrohre 7 ab, wie im einzelnen noch erläutert wird, so daß das Speisewasser auch in die Heizflächenrohre 7 abströmt.

Die Eintritte 10 der Heizflächenrohre 7 sind im Staubereich 9 als sieb- und drosselfreie Heizflächenrohre ausgebildeL Anders in den übrigen Bereichen jedes Verteilers 8. Hier sind die Eintritte 10 der Heizflächenrohre 7 in bekannter Weise als den Strömungsquerschnitt verengende Drosseleinrichtungen mit Siebeinrichtungen ausgeführt.

Bei der Ausführungsform nach Fig.3 mit kreisringförmigen Verteiler 8 und diametral gegenüberliegenden Einmündungen U ist die Anordnung so getroffen, daß die sieb- und drosselfreien Eintritte 40 im Bereich mittig zwischen benachbarten Einmündungen 11 angeordnet sind. Anders als bei der Ausführungsform mit geradem, an einem Ende verschlossenen, mit dem anderen Ende an das Zwangsumlaufsystem 3 angeschlossenem Verteiler 8, wie er in Fig.4 dargestellt ist, wo sich der Staubereich 9 am verschlossenen Ende befindet Hier befinden sich die sieb- und drosselfreien Eintritte 10 der Heizflächenrohre 7 im Bereich des verschlossenen Endes. Aus dem in F i g. 1 dargestellten Zwangsumlaufsystem 3 leitet man unmittelbar ab, daß Verunreinigungen, die ein mit sieb- und drosselfreien Eintritt versehenes Heizrohr 7 einer Heizfläche passieren notwendigerweise zu der Siebeinrichtung 6 des Zwangumlaufsystems 3 gelangen und dort festgehalten werden, wo sie auch ausgeschieden werden können.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche;

1. Abhitzedampferzeuger, der nach dem Zwangumlaufprinzip arbeitet, insbesondere in der Ausföhrungsform als Konverterkamin, mit Heizflächen mit einer Vielzahl von parallel geschalteten, an einen Verteiler angeschlossenen Heizflächenrohren und mit an den Eintritten der Heizflächenrohre vorgesehenen Siebeinrichtungen und Drosseleinrichtungen '° zur gleichmäßigen Verteilung des Speisewassers auf die einzelnen Heizflächenrohre und mit einer weiteren Siebeinrichtung im Zwangumlaufsystem, dadurch gekennzeichnet, daß die im Staubereich des Speisewassers im Verteiler ange- ¹^ schlossenen Heizflächenrohre als sieb- und drosselfreie Heizflächenrohre ausgebildet sind.

2. Abhitzedampferzeuger nach Anspruch 1 in der Ausführungsform mit kreisringförmigem Verteiler, an dem diametral gegenüberliegend zwei oder vier Einmündungen des Zwangsumlaufsystems vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß sieb- und drosselfreie Eintritte (10) im Bereich mittig zwischen benachbarten Einmündungen (11) angeordnet sind.

3. Abhitzedampferzeuger nach Anspruch 1 in der Ausführungsform mit geradem, an einem Ende verschlossenem, mit dem anderen Ende an das Zwangsumlaufsystem angeschlossenem Verteiler, dadurch gekennzeichnet, daß die sieb- und drosselfreien Eintritte (10) im Bereich des verschlossenen ⁾⁰ Endes angeordnet sind.