DE2917498C2

DE2917498C2 - Surface heat exchanger

Info

Publication number: DE2917498C2
Application number: DE19792917498
Authority: DE
Inventors: Josef Dipl.-Ing. Doazlice Altmann; Zdenek Dipl.-Ing. Pilsen/Plzen Roth; Vladimir Dipl.-Ing. Suchy
Original assignee: Skoda Op Pilsen/plzen Cs
Current assignee: Skoda Op Pilsen/plzen Cs
Priority date: 1978-05-19
Filing date: 1979-04-30
Publication date: 1986-12-04
Also published as: SU1097859A1; DE2917498A1; CH642164A5; CS196103B1

Description

a) daß die Hauptrohre (5) in vertikalen Ebenen parallel zur Längsachse des Behälters (1) angeordnet sind,a) that the main pipes (5) are arranged in vertical planes parallel to the longitudinal axis of the container (1) are,

b) daß Längs- und Querwände (31,32) im vom zu erhitzenden Medium erfüllten Raum des Behälters (1) einen Gleichrichterkanal (30) bilden, der das zu erhitzende Medium senkrecht zu den Rohren (5,6) leitet,b) that the longitudinal and transverse walls (31,32) in the space of the container filled by the medium to be heated (1) Form a rectifier channel (30), the medium to be heated perpendicular to the Pipes (5,6) conducts,

c) daß die Nebenrohrbündel (6) unterhalb des Hauptrohrbündels (5) angeordnet sind undc) that the secondary tube bundle (6) are arranged below the main tube bundle (5) and

d) daß die Eingangskammer (10) für die Hauptrohre (5) oberhalb der Ausgangskammer (11) liegt.d) that the input chamber (10) for the main pipes (5) is above the output chamber (11).

2. Oberflächen-Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenrohre (6) in waagerechten Ebenen parallel zur Längsachse des Behälters (1) angeordnet sind.2. Surface heat exchanger according to claim 1, characterized in that the secondary pipes (6) in horizontal planes are arranged parallel to the longitudinal axis of the container (1).

3. Oberflächen-Wärmetauscher nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfkammer durch zwei horizontale Wände (12, 13) in drei übereinanderliegende Räume geteilt ist, von denen der untere Raum (15,16) durch eine vertikale Wand3. Surface heat exchanger according to claim 1 and 2, characterized in that the steam chamber is divided by two horizontal walls (12, 13) into three superimposed rooms, one of which the lower room (15,16) by a vertical wall

(14) weiter unterteilt ist(14) is further subdivided

4. Oberflächen-Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangskammer (11) der Hauptrohre (5) und die Eingangskammer4. Surface heat exchanger according to claim 1, characterized in that the output chamber (11) the main pipes (5) and the entrance chamber

(15) der Nebenrohre (6) durch einen Übergangsstutzen miteinander verbunden sind.(15) of the secondary pipes (6) are connected to one another by a transition piece.

Die Erfindung betrifft einen Oberflächen-Wärmetauscher, bestehend aus einem Behälter, in welchem eine Dampfkammer durch eine Rohrwand abgeteilt ist, von der aus — horizontal situiert — sich ein Bündel U-förmiger Hauptrohre und mindestens ein weiteres Bündel vor. Nebcnrohrcn, deren Querschnitt geringer ist und deren Wärmeaustauschfläche bedeutend kleiner ist als die Wärmeaustauschfläche des Hauptrohrbündels, in den für das zu erhitzende Medium bestimmten Raum des Behälters erstreckt, wobei die Dampfkammer für die Haupt- und Nebenrohre durch Wände in je eine Eingangs- und eine Ausgangskammer geteilt ist, die mit Kondensatorablaufstutzen versehen sind und von denen die Eingangskammer für die Hauptrohre mit dem Dampfzuleitungsstutzen und die Ausgangskammer für die Nebenrohre mit einem Dampfableitungsstuitzen versehen istThe invention relates to a surface heat exchanger, consisting of a container in which a steam chamber is partitioned off by a pipe wall of which consists of - horizontally situated - a bundle of U-shaped main pipes and at least one further bundle before. Nebcnrohrcn, the cross-section of which is smaller and whose heat exchange area is significantly smaller than the heat exchange area of the main tube bundle, in the space of the container intended for the medium to be heated extends, the steam chamber for the main and secondary pipes are divided by walls into an input and an output chamber, which with Condenser drain nozzles are provided and of which the input chamber for the main pipes with the Provide the steam inlet nozzle and the outlet chamber for the secondary pipes with a steam outlet is

Ein derartiger Oberflächen-Wärmetauscher ist aus der DE-OS 25 24 080 bekanntgeworden. Bei ihm liegen sämtliche U-förmig gebogenen Rohre in horizontalen Ebenen. Der Dampf strömt hier in einen mittleren Raum der Dampfkammer ein, der den Eingangsraum für die Hauptrohre bildet Der Austrittsraum für die Hauptrohre ist oberhalb des Eintrittsraumes angeordnet Derartige Oberflächen-Wärmetauscher werden bei Tuirbo-Aggregaten für Sattdampf angewendet, wo sie zum Zwischenüberhitzen des Arbeitsdampfes nach einer teilweisen Expansion im Hochdruckteil der Dampfturbinde und nach einer mechanischen Absonderung der Wassertropfen in einer vorgeschalteten Separationsvorrichtung verwendet werden. Das zu erhitzende Medium, meist Arbeitsdampf, umströmt die äußere Oberfläche der Rohre. Bei dieser Umströmung wird er durch den Heizdampf, der im Inneren der Rohre strömt, erwärmt Hierdurch kühlt sich der Heizdampf ab, wobei fortschreitend mit dem Weg durch die Rohre ein Kondensationsprozeß einsetztSuch a surface heat exchanger has become known from DE-OS 25 24 080. Lie with him all U-shaped bent tubes in horizontal planes. The steam flows into a central room here the steam chamber, which forms the inlet space for the main pipes. The outlet space for the main pipes is arranged above the inlet space. Such surface heat exchangers are used in Tuirbo units used for saturated steam, where they are used to reheat the working steam after a partial Expansion in the high pressure part of the steam turbine and after mechanical separation of the water droplets can be used in an upstream separation device. The medium to be heated mostly working steam, flows around the outer surface of the pipes. With this flow around it is through the Heating steam that flows inside the tubes is heated. This causes the heating steam to cool down, progressively a condensation process begins with the way through the pipes

Im Verlauf dieses Kondensationsprozesses wächst im Inneren der Rohre mit der Übergabe der Wärme an den Arbeitsdampf fortlaufend mit der Länge des Rohres die Menge des entstehenden Kondensats an. Dieses Kondensat füllt dann ständig einen größeren Teil des Durchgangsquerschnittes jedes Rohres aus. Dabei verkleinert sich der Dampfteil in dem durch die Rohre hindurchfließenden Gemisch Kondensatwasser-Dampf nach und nach, bis am Ende Anhäufungen von Kondensat entstehen, das Dampfblasen einschließt In dieser Form ist das Wasser-Dampf-Gemisch sehr unstabil und führt zu Druckpulsationen und Wärmepulsationen im Inneren des Rohres mit dem im Betrieb gefährlichen Effekt einer gesteigerten Ermüdungsbeanspruchung der Rohre und insbesondere der Verbindung der Rohre mit der Rohrwand. Die Konsequenz sind sich bildende undichte Stellen. In the course of this condensation process, the inside of the pipes grows with the transfer of heat to the Working steam continuously shows the amount of condensate produced along the length of the pipe. This condensate then constantly fills a larger part of the passage cross-section of each pipe. At the same time reduced in size the steam part in the condensate water-steam mixture flowing through the pipes gradually changes after, until at the end there are accumulations of condensate, which includes vapor bubbles. In this form it is The water-steam mixture is very unstable and leads to pressure pulsations and heat pulsations inside of the pipe with the dangerous effect of increased fatigue stress on the pipes during operation and in particular the connection of the pipes to the pipe wall. The consequence is the formation of leaks.

Neben diesem gewichtigen Nachteil ist aber auch die Wärmeübergabe vom Heizdampf an das zu erhitzende Medium nicht optimal. Optimal kann dieser Übergang erst dann werden, wenn die kältesten Teile des Heizdampfes das zu erhitzende Medium kurz nach dessen Eintritt in den Kessel und die heißesten Teile des Heizdampfes das zu erhitzende Medium kurz vor seinem Austritt aus dem Kessel erhitzen.In addition to this major disadvantage, however, there is also the transfer of heat from the heating steam to the one to be heated Medium not optimal. This transition can only be optimal when the coldest parts of the heating steam the medium to be heated shortly after its entry into the boiler and the hottest parts of the heating steam heat the medium to be heated shortly before it exits the boiler.

Durch die DE-AS 10 72 631 ist ein ähnlich aufgebauter Oberflächen-Wärmetauscher bekanntgeworden, der als mehrstufiger Anzapfdampf-Speisewasservorwärmer für Dampfturbinenanlagen arbeitet Bei diesem sind die Nebenrohre seitlich der Hauptrohre in einem besonderen, durch ein in den Kessel eingebautes, sämtliche Nebenrohre umschließendes Rohr untergebracht. Die Hauptrohre befinden sich in einem Raum, der durch in den Raum hineinragende Querwände unterteilt ist In diesen Raum wird der Heizdampf eingeleitet und über einen zickzackförmigen Weg geführt, bis dieser in den r.it der. Nebenuhren eintritt. In den Haupt- undFrom DE-AS 10 72 631 a similarly constructed surface heat exchanger has become known, the works as a multi-stage bleed steam feed water preheater for steam turbine systems Side pipes on the side of the main pipes in a special one, through a built-in in the boiler, all the auxiliary pipes enclosing tube housed. The main pipes are in a room that runs through in The room is divided into transverse walls protruding into the room. The heating steam is introduced into this room and over led a zigzag path until this in the r.it der. Slave clocks enter. In the main and

Nebenrohren hingegen wird das zu erwärmende Speisewasser geleitet, das kalt in die Nebenrohre eintritt und erwärmt aus den Hauptrohren austritt. — Eine Anwendung dieses Oberflächen-Wärmetauschers für die Erwärmung von Arbeitsdampf einer Turbine mit Heizdampf dergestalt, daß der Arbeitsdampf durch die Rohre und der Heizdampf durch den Kessel geführt wird,By contrast, the feed water to be heated is routed to secondary pipes and enters the secondary pipes cold and warmed out of the main pipes. - An application of this surface heat exchanger for heating of working steam of a turbine with heating steam in such a way that the working steam through the pipes and the heating steam is led through the boiler,

würde die Problematik der Druckpulsationen und Wärmepulsationen nicht und wenn, dann nur zu einem geringen Teil unter Erhalt weiterer Nachteile, vermindern können.the problem of pressure pulsations and heat pulsations would not and if so, then only to a minor extent Part while maintaining further disadvantages, can reduce.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen optimalen Wärmeübergang und einen Ausschluß der im Betrieb gefährlichen Formen des Doppelphasengemisches Wasser-Dampf im Inneren der Kapillarrohre zu erreichen.It is the object of the invention to achieve an optimal heat transfer and an exclusion of heat during operation to reach dangerous forms of the double-phase mixture water-vapor inside the capillary tubes.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Verbesserung eines Oberflächen-Wärmetauschers der eingangs genannten Art dadurch,The invention solves this problem through the improvement of a surface heat exchanger of the type mentioned in the introduction,

a) daß die Hauptrohre in vertikalen Ebenen parallel zur Längsachse des Behälters angeordnet sind,a) that the main pipes are arranged in vertical planes parallel to the longitudinal axis of the container,

b) daß Längs- und Querwände im vom zu erhitzenden Medium erfüllten Raum des Behälters einen Gleichrichterkanal bilden, der das zu erhitzende Medium senkrecht zu den Rohren leitet,b) that the longitudinal and transverse walls in the space of the container filled by the medium to be heated one Form a rectifier channel that guides the medium to be heated perpendicular to the pipes,

c) daß die Nebenrohrbündel unterhalb des Hauptrohrbündels angeordnet sind undc) that the secondary tube bundle below the main tube bundle are arranged and

d) daß die Eigangskammer für die Hauptrohre oberhalb der Ausgangskammer liegtd) that the entrance chamber for the main pipes is above the exit chamber

Hierdurch ist erreicht, daß der Wärmeübergang optimal ist weil der heißeste Teil des Heizdampfes seine Wärme an den am stärksten aufgewärmten Teil des zu erhitzenden Mediums und der bereits am stärksten abgekühlte Teil des Heizdampfes seine Wärme an das gerade in den Kessel eintretende zu erhitzende Medium abgibt Gleichzeitig ist durch die Erfindung erreicht daß der Heizdampf in den Rohren derart strömt daß das sich bildende Kondensat beständig in die Ausgangskammer getrieben wird, von der es durch einen Ablaufstutzen leicht abführbar ist Die Strömungsrichtung des Heizdampfes ist dabei so gewählt daß ständig das Kondensat aus den Rohren herausgetrieben wird, was einen ganz wesentlichen Vorteil gegenüber dem Stande der Technik darstellt Denn hierdurch ist sichergestellt daß Druckpulsationen von Dampf-Kondenswasser-Gemischen nicht im Inneren der Rohre auftreten. Das sichert eine lange Dichtheit und Lebensdauer des gesamten Oberflächen-Wärmetauschers. Die Führung des zu erhitzenden Mediums durch den Gleickrichterkanal hat nicht nur den Vorteil, daß der Wärmeübergang im oben genannten Sinne optimiert wird, sondern den weiteren Vorteil, daß durch den Fluß senkrecht zu den Rohren die Wärmeübergabe auch dergestalt optimiert wird, daß keine toten Ecken wie bei einer Zickzackführung auftreten. Daher kommt man mit weniger Rohroberfläche im Wärmetauscher aus. Schließlich ist aber noch ein dritter Vorteil vorhanden, der darin besteht, daß eine gleichmäßige Erhitzung über den gesamten Querschnitt des Gleichrichterkanals erzielt wird.This ensures that the heat transfer is optimal is because the hottest part of the heating steam transfers its heat to the most heated part of the too heating medium and the part of the heating steam that has already cooled down the most at the same time it is achieved by the invention that the medium to be heated emits entering the boiler the heating steam in the pipes flows in such a way that the condensate that forms constantly into the outlet chamber is driven, from which it can be easily removed through a drain port Heating steam is chosen so that the condensate is constantly driven out of the pipes, which is a represents a very significant advantage over the prior art Because this ensures that Pressure pulsations of steam-condensation water mixtures do not occur inside the pipes. That secures a long tightness and service life of the entire surface heat exchanger. The leadership of the to be heated Medium through the rectifier channel not only has the advantage that the heat transfer in the above mentioned sense is optimized, but the further advantage that through the flow perpendicular to the pipes the heat transfer is also optimized in such a way that there are no dead corners as in the case of a zigzag guide. This means that you get by with less pipe surface in the heat exchanger. Finally, there is a third one The advantage is that a uniform heating over the entire cross-section of the Rectifier channel is achieved.

Vorteilhaft zum Erreichen von Bauformen mit geringem Raumbedarf ist es, wenn die Nebenrohre in waagerechten Ebenen parallel zur Längsachse des Kessels angeordnet sind.In order to achieve designs with little space requirement, it is advantageous if the secondary pipes are in a horizontal position Planes are arranged parallel to the longitudinal axis of the boiler.

Dabei ist es für die Konstruktion der Dampfkammer vorteilhaft wenn die Dampfkammer durch zwei horizontale Wände in drei übereinanderliegende Räume geteilt ist, von denen der untere Raum durch eine vertikale Wand weiter unterteilt ist. Hierdurch wird eine einfache Bauform erreicht.It is advantageous for the construction of the steam chamber if the steam chamber is divided by two horizontal ones Walls are divided into three superimposed rooms, of which the lower room by a vertical one Wall is further subdivided. This achieves a simple design.

Vorteilhaft ist es, wenn die Ausgangskammer der Hauptrohre und die Eingangskammer der Nebenrohre durch einen Übergangsstutzen miteinander verbunden sind. Denn hierdurch wird erreicht, daß vor dem Eintritt des DamDfes indie Nebenrohre das Kondenswasser sicher aus dem Dampf abgeschieden werden kann. Die öffnung für den Obergangsstutzen in der Ausgangskammer der Hauptrohre wird dabei vorteilhafterweise mit erheblichem Abstand über dem Boden der Ausgangskammer angeordnet damit das Kondenswasser, das sich auf dem Boden der Ausgangskammer der Hauptrohre sammelt nicht mit in den Obergangsstutzen hineingerissen werden kann.It is advantageous if the outlet chamber of the main pipes and the inlet chamber of the secondary pipes are connected to one another by a transition piece. Because in this way it is achieved that before the entry The condensation water can be safely separated from the steam in the secondary pipes. the The opening for the transition connection in the outlet chamber of the main pipes is advantageous arranged at a considerable distance above the bottom of the outlet chamber so that the condensation water, that does not collect on the bottom of the exit chamber of the main pipes in the transition connection can be dragged into it.

Das Wesen der Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles des Oberflächen-Wärmeaustauschers nach der Erfindung in einer vereinfachten Form mit einer Oberhitzungsstufe und mit einem Nebenrohrbündel näher erläutert Es zeigtThe essence of the invention is shown below with reference to an embodiment shown schematically in the drawing of the surface heat exchanger according to the invention in a simplified form an overheating stage and explained in more detail with a secondary tube bundle It shows

F i g. 1 einen Längsachsenschnitt durch den Oberflächen-Wärmetauscher, F i g. 1 shows a longitudinal axis section through the surface heat exchanger,

Fig.2 einen Querschnitt durch die Dampfkammer des Rohrbündels des Oberflächen-Wärmeaustauschers nach der Markierung A-A der F i g. 1, F i g. 3 einen Querschnitt durch den Körper des Oberflächen-Wärmeaustauschers längs der Markierung B-B in Fig. 1.2 shows a cross section through the steam chamber of the tube bundle of the surface heat exchanger according to the marking AA in FIG. 1, Fig. 3 shows a cross section through the body of the surface heat exchanger along the marking BB in FIG. 1.

In F i g. 1 ist im Körner 1 des Oberflächen-Wärmeaustauschers einesteils ein Rohrbündel 2, das aus einem Hauptrohrbündel 5, aus einem Nebenrohrbündel 6, aus einer Rohrwand 4 und aus einer Dampfkammer 3 besteht und andernteils ein Gleichrichterkanal 30, der in F i g. 3 näher dargestellt ist der durch Längswände 31 und Querwände 32 abgegrenzt ist, gelagert In den Raum des Gleichrichterkanals 30 greift das Hauptrohrbündel 5 und das Nebenrohrbündel 6 ein. Das Hauptrohrbündel wird von Rohren 7, die in senkrechten Ebenen angeordnet sind, gebildet und das Nebenrohrbündel 6 wird aus Rohren 8, die in waagerechten Ebenen angeordnet sind, gebildet Die äußere Oberfläche der Rohre 7,8 bildet die Wärmeaustauschfläche des Oberflächen-Wärmeaustauschers. Die offenen Enden der Rohre 7,8 knüpfen an die entsprechenden öffnungen in der Rohrwand 4 an und münden so in den inneren Raum der Dampfkammer 3, die mit dem Körper 1 des Oberflächen-Wärmeaustauschers verbunden ist. Dieser Körper 1 des Oberflächen-Wärmeaustauschers ist mit einem Stutzen 24 für den Austritt des Arbeitsdampfes und mit einem Eigangsstutzen 23 des Arbeitsdampfes versehen.In Fig. 1 is in the grain 1 of the surface heat exchanger on the one hand a tube bundle 2, which consists of a Main tube bundle 5, from a secondary tube bundle 6, from a tube wall 4 and from a steam chamber 3 and on the other hand a rectifier channel 30 shown in FIG. 3 is shown in more detail by the longitudinal walls 31 and transverse walls 32 is delimited, stored. The main tube bundle engages in the space of the rectifier duct 30 5 and the secondary tube bundle 6. The main tube bundle is made up of tubes 7, which are in vertical planes are arranged, formed and the auxiliary tube bundle 6 is made of tubes 8, which are arranged in horizontal planes The outer surface of the tubes 7, 8 forms the heat exchange surface of the surface heat exchanger. The open ends of the tubes 7, 8 connect to the corresponding openings in the tube wall 4 and open into the inner space of the steam chamber 3, which is connected to the body 1 of the surface heat exchanger connected is. This body 1 of the surface heat exchanger is with a Connection 24 for the outlet of the working steam and provided with an inlet connection 23 for the working steam.

Die Querwände 32 des Gleichrichterkanais 30 sind mit Ausschnitten 33 für das Einschieben des Rohrteiles des Rohrbündels 2 in den Gleichrichterkanal 30 versehen. Der Ausschnitt 33 in der Querwand unmittelbar hinter dem Eingangsstutzen 23 ist durch ein Gehäuse 34 gegen das Eindringen des eintretenden Dampfes in den Gleichrichterkanal 30 geschützt. Die gegenseitige Lage der Rohre 7 und 8 wird durch Stützquerwände 35 gesichert
Nach F i g. 1 ist der innere Raum der Dampfkammer 3 in vier Teile geteilt. Der obere Teil, der vom sonstigen Raum durch eine horizontale Trennwand 12 abgeteilt ist, bildet einen Eingangsraum 10, der mit einem Eingangsstutzen 9 versehen ist. Aus diesem Eingangsstutzen 10 treten Eingangszweige der Rohre 7 des Hauptrohrbündels 5 aus. Der mittlere Teil der Dampfkammer 3 ist von dem unteren Teil der Arbeitskammer 3 durch eine Teilungstrennwand 13 abgeteilt die ebenfalls horizontal situiert ist und einen Ausgangsraum 11 bildet in den die Ausgangszweige der Rohre 7 des Hauptrohrbündeis 5 münden. Der untere Teil der Dampfkammer 3 unterhalb der Teilungstrennwand 13 ist in zwei identische Teile durch eine Trennwand 14 eingeteilt. Einer bildet eine Eineanes-Kleinkammer 15. aus der die Ein-The transverse walls 32 of the rectifier duct 30 are provided with cutouts 33 for the insertion of the tubular part of the tube bundle 2 into the rectifier duct 30. The cutout 33 in the transverse wall immediately behind the inlet connection 23 is protected by a housing 34 against the penetration of the steam entering the rectifier duct 30. The mutual position of the tubes 7 and 8 is secured by supporting transverse walls 35
According to FIG. 1, the inner space of the steam chamber 3 is divided into four parts. The upper part, which is separated from the rest of the space by a horizontal partition wall 12, forms an entrance space 10 which is provided with an entrance connection 9. Inlet branches of the tubes 7 of the main tube bundle 5 exit from this inlet connection 10. The middle part of the steam chamber 3 is separated from the lower part of the working chamber 3 by a dividing partition 13 which is also situated horizontally and forms an outlet space 11 into which the outlet branches of the tubes 7 of the main tube bundle 5 open. The lower part of the steam chamber 3 below the dividing partition wall 13 is divided into two identical parts by a partition wall 14. One forms a Eineanes small chamber 15. from which the

1010

1515th

2020th

2525th

gangszweige der Rohre 8 des Nebenrohrbündels 6 austreten, und der andere bildet eine Ausgangs-Kleinkammer 16, in die die Ausgangszweige der Rohre 8 des Nebenrohrbündels 6 münden. Der Ausgangsraum 11 der Dampfkammer 3 und die Eingangs-Kleinkammer 15 dieser Dampfkammer sind miteinander durch einen Übergangsstutzen 17 durchgeschaltet. Der Ausgangsraum 11 der Dampfkammer 3 ist weiter mit einem Abflußstutzen 18 für das Abführen des Kondensats und mit einem Ausgleichstutzen 19 zum Ausgleichen des Drukkes, der weiter an einen nicht eingezeichneten Dampfraum des Dampfwassersammlers angeschlossen ist, versehen. Die Ausgangs-Kleinkammer 16 der Dampfkammer 3 ist mit einer Abführung 20 des Kondensats und mit einem Abblasventilstutzen (Abblasstutzen) 21 zum Abführen des Abblasdampfes versehen.exit branches of the tubes 8 of the secondary tube bundle 6, and the other forms a small exit chamber 16, into which the output branches of the tubes 8 of the secondary tube bundle 6 open. The exit room 11 the steam chamber 3 and the inlet small chamber 15 of this steam chamber are connected to each other by a Transition piece 17 switched through. The outlet space 11 of the steam chamber 3 is further provided with a drain connection 18 for discharging the condensate and with a compensating connection 19 for compensating the pressure, which is also connected to a steam chamber, not shown, of the steam water collector. The output small chamber 16 of the steam chamber 3 is provided with an outlet 20 for the condensate and provided with a blow-off valve nozzle (blow-off nozzle) 21 for discharging the blow-off steam.

In F i g. 3 ist in einem Querschnitt durch den Oberflächen-Wärmeaustauscher nach der Markierung B-B in F i g. 1 die Unterbringung des Hauptrohrbündels 5 und des Nebenrohrbündels 6 im Gleichrichterkanal 30 eingezeichnet, der durch Längswände und durch Querwände 31,32 gebildet istIn Fig. 3 is a cross section through the surface heat exchanger according to the marking BB in FIG. 1 shows the accommodation of the main tube bundle 5 and the secondary tube bundle 6 in the rectifier duct 30, which is formed by longitudinal walls and by transverse walls 31, 32

Der freie Raum im mittleren Teil des Nebenrohrbündels 6 ist durch einen Einbau 36 ausgefüllt Im Raum, der durch den Körper 1 des Oberflächen-Wärmeaustauschers entlang der Längswände 31 abgeschlossen ist, ist noch ein Separationsmechanismus, der auf den Zeichnungen nicht wiedergegeben ist untergebrachtThe free space in the middle part of the secondary tube bundle 6 is filled by an installation 36 In the space that is closed by the body 1 of the surface heat exchanger along the longitudinal walls 31 nor a separation mechanism, which is not shown in the drawings

Der Arbeitsnaßdampf, der aus dem Hochdruckteil der Turbine austritt, wird durch den Eingangsstutzen 23 in den Körper 1 des Oberflächen-Wärmeaustauschers zugeführt und beim Durchgang durch den Separationsmechanismus wird er mechanisch entfeuchtet Der Fluß des getrockneten Arbeitsdampfes wird nachher durch die Längswände und Querwände 31,32 des Gleichrichterkanals 30 so gerichtet damit er senkrecht zu den Rohren 7, 8 des Rohrbündels 2, d. h. in Richtung von unten nach oben, verläuft Beim Durchfluß durch das Rohrbündel 2 wird der Arbeitsdampf fortlaufend erhitzt und verläßt dann den Körper 1 des Oberflächen-Wärmeaustauschers durch den Stutzen 24. Der Heizdampf wird durch den Eingangsstutzen 9 des Heizdampfes in den Eingangsraum 10 der Dampfkammer 3 zugeführt, von wo er in die Eingangszweige der Rohre 7 des Hauptrohrbündels 5 ausfließt und durch diese Rohre 7 durchfließt, wobei er teilweise kondensiert, und wobei er einen Teil seiner Verdampfungswärme dem Arbeitsdampf übergibt der die Rohre 7 von außen umfließt Im Ausgangsraum 11 des Hauptrohrbündels 5 kommt es zum Teilen der beiden Phasen des Dampfleitungsgemisches, das hierher durch Rohre 7 zugeleitet wird. Das entstandene Kondensat wird durch den Abfiußstutzen 18 in den Dampfwassersammler abgeführt der außerhalb des Gerätes untergebracht ist was die Durchschaltung seines Dampfraumes mit dem Ausgangsraum 11 des Hauptrohrbündels 5 durch eine Rohrleitung, die an den Ausgleichsstutzen 19 anknüpft ermöglicht Ein Teil der zugeführten Menge des Heizdampfes, der in den Rohren 7 des Hauptrohrbündels 5 nicht kondensiert wurde, wird durch den Übergangsstutzen 17 in die Eingangs-Kleinkammer 15 des Nebenrohrbündels 6 abgeleitet von wo er in die Eingangszweige der Rohre 8 des Nebenrohrbündels 6 eintritt Nach einer teilweisen Kondensation in den Rohren 8 tritt das Dampfleitungsgemisch in die Ausgangs-Kleinkammer 16 des Nebenrohrbündels 6 aus, von wo das Kondensat durch die Abführung 20 des Kondensats und eine kleine Menge des nicht kondensierten Dampfes durch den Abblasstutzen 21 für das Ableiten des Abblasdampfes abgeführt wird.The working wet steam emerging from the high-pressure part of the turbine is passed through the inlet port 23 is fed into the body 1 of the surface heat exchanger and, as it passes through the separation mechanism, it is mechanically dehumidified The river of the dried working steam is afterwards through the longitudinal walls and transverse walls 31,32 of the rectifier duct 30 so directed so that it is perpendicular to the tubes 7, 8 of the tube bundle 2, i.e. H. in the direction of bottom to top, runs When flowing through the tube bundle 2, the working steam is continuously heated and then leaves the body 1 of the surface heat exchanger through the nozzle 24. The heating steam is fed through the inlet connection 9 of the heating steam into the inlet space 10 of the steam chamber 3, from where it flows out into the inlet branches of the tubes 7 of the main tube bundle 5 and through these tubes 7 flows through, where it partially condenses, and where he transfers part of his heat of evaporation to the working steam which flows around the tubes 7 from the outside Exit space 11 of the main tube bundle 5 divides the two phases of the steam pipe mixture, which is fed here through pipes 7. The resulting condensate flows through the drainage nozzle 18 discharged into the steam water collector, which is housed outside the device, which is the connection its vapor space with the outlet space 11 of the main tube bundle 5 through a pipeline connected to the equalizing port 19 connects allows Part of the supplied amount of heating steam that is in the Pipes 7 of the main tube bundle 5 was not condensed, is through the transition piece 17 in the inlet small chamber 15 of the secondary tube bundle 6 derived from where it enters the input branches of the tubes 8 of the Secondary tube bundle 6 enters After partial condensation in the tubes 8, the steam pipe mixture occurs into the output small chamber 16 of the secondary tube bundle 6, from where the condensate through the Discharge 20 of the condensate and a small amount of the uncondensed steam through the vent 21 is discharged for the discharge of the blow-off steam.

4040

65 Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 65 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Surface heat exchanger, consisting of a. nem container in which a steam chamber is separated by a pipe wall, from which - horizontally situated - a bundle of U-shaped main pipes and at least one further bundle of secondary pipes, whose cross-section is smaller and whose heat exchange area is significantly smaller than that Heat exchange surface of the main tube bundle, in the area intended for the medium to be heated Space of the container extends, the steam chamber for the main and secondary pipes through walls into one entry and one exit chamber is divided, which are provided with condensate drainage and of which the input chamber for the Main pipes with the steam supply nozzle and the outlet chamber for the secondary pipes with one Steam discharge nozzle is provided, characterized in that