DE2944486C2 - Dampf- oder Heißwassererzeuger - Google Patents

Dampf- oder Heißwassererzeuger

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DE2944486C2
DE2944486C2 DE19792944486 DE2944486A DE2944486C2 DE 2944486 C2 DE2944486 C2 DE 2944486C2 DE 19792944486 DE19792944486 DE 19792944486 DE 2944486 A DE2944486 A DE 2944486A DE 2944486 C2 DE2944486 C2 DE 2944486C2
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steam
hot water
water
combustion chamber
water generator
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DE19792944486
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Mario 8022 Gruenwald Haeusler
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C99/00—Subject-matter not provided for in other groups of this subclass
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B1/00—Methods of steam generation characterised by form of heating method
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B1/00—Methods of steam generation characterised by form of heating method
    • F22B1/003—Methods of steam generation characterised by form of heating method using combustion of hydrogen with oxygen
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating

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Description

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Die Erfindung betrifft einen Dampf- oder Heißwassererzeuger, bestehend aus einem Kessel — mit einer Zuleitung für Speisewasser und einer Ableitung für den erzeugten Dampf — und einer Brennkammer mit Zuleitungen für die wärmeerzeugenden Reaktionskomponenten und mit einer Ableitung für die Verbrennungsprodukte.
25
Aus der DE-AS 24 02 107 ist ein Mehrzug-Dampfoder Heißwassererzeuger bekannt, mit mindestens einer Brennkammer und daran anschließenden mehreren Rauchgaszügen, wobei die Brennkammer und die Rauchgaszüge in einem einen Wasserraum begrenzenden Gehäuse angeordnet sind und in mindestens einem Teil der Rauchgaszüge mit dem Wasserraum verbundene, im wesentlichen senkrechte Rohre vorgesehen sind. Diesem bekannten Dampferzeuger haftet der Nachteil an, daß dieser seinen Dampf oder sein Heißwasser durch Verbrennen von fossilen Brennstoffen erzeugt
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Dampf- oder Heißwassererzeuger zu entwickeln, der für seine Dampf- oder Heißwassererzeugung keine fossilen Brennstoffe benötigt
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als wärmeerzeugende Reaktionskomponenten Natrium und Wasser verwendet werden, um unter Bildung von Wasserstoff miteinander zu reagieren, und daß anschließend der entstandene Wasserstoff mit zugeführter Luft verbrannt wird.
Normaltemperiertes Wasser (200C) wird als erste Komponente mit der zweiten, auf mehr als den Schmelzpunkt von 97,8° C erwärmten Komponente Natrium in der Brennkammer nach getrenntem Einlassen (Einspritzen) vereinigt.
Primäre chemische Reaktionsgleichung:
■ 2Na + 2H2O
bzw.: Natrium + Wasser
2NaOH
H2T
Natriumhydroxid + Wasserstoff + Energie
Der dabei freiwerdende Wasserstoff kann mit einer elektrischen Glüheinheit unter Zuführung von Sauerstoff der Luft verbrannt werden. Die elektrische Glüheinheit gewährleistet eine gleichmäßige Verbrennung und vermeidet Knallgasexplosionen.
Sekundäre chemische Reaktionsgleichung:
2H2 T +O2
bzw.: Wasserstoff + Sauerstoff
2H2O + E2
Wasser + Energie
Diese Reaktionen bewirken, daß die Brennkammer, die im Zentrum des Wasserkessels liegt, die freiwerdende Wärmeenergie
Egesaml — E\ + E2
der chemischen Reaktion an das Wasser im umschließenden Wasserkessel abgibt (abstrahlt). So entsteht Arbeitsdampf, der für Dampfmaschinen und Dampfturbinen verwendet werden kann. Nach Abschluß aller chemischen Reaktionen befindet sich nur noch Natriumhydroxyd in der Brennkammer. Durch Lösen des Natriumhydroxydes in Wasser entsteht Natronlauge, die abgesaugt wird. Die nun leere Brennkammer ist wieder für den nächsten Arbeitsgang bereit. Der zeitliche Abstand der Arbeitsgänge ist von der Größe des Dampferzeugers abhängig und kann relativ groß sein.
Der erfindungsgemäße Dampferzeuger kann auch mit einem anderen Element der Alkali- und Erdalkalimetalle in Betrieb genommen werden.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß außer Wasserdampf keine Abgase entstehen, und daß die Reaktionskomponente Natrium ein sehr häufiges Element auf der Erde ist. Dieser Dampferzeuger ist ein Energiespender, der die Umwelt nicht belastet und trotzdem wirtschaftlich arbeitet.
Der Dampferzeuger findet seine Anwendung in Landfahrzeugen, während er bei Luftfahrzeugen nur bei kleinen Geschwindigkeiten gegenüber der Schallgeschwindigkeit von Interesse ist. Er kann auch als Energiespender für die Stromerzeugung dienen. Bei
gedrosseltem Lauf kann der Dampferzeuger den
Warmwasserverbrauch (Zentralheizung, Waschwasser)
der Haushalte decken.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Sie zeigt einen Dampf- oder Heißwassererzeuger im Querschnitt.
Der Dampf- oder Heißwassererzeuger gemäß der Figur weist einen Wasserkessel 1 auf, der das Kesselwasser 11 für die Dampferzeugung enthält. Durch eine Zuleitung 6, die in den Wasserkessel einmündet, wird Kesselwasser eingespeist, welches nach der Wärmezufuhr als Dampf den Wasserkessel durch die Dampfleitung 5 verläßt und zu Dampfmaschinen oder Dampfturbinen geleitet wird. Innerhalb des Wasserkessels liegt im Zentrum die Brennkammer 2, in die eine Zuleitung 3 für die flüssige Natriumkomponente und eine Zuleitung 4 für die Wasserkomponente
mündet Außerdem führt eine Zuleitung 8 für Luft in die Brennkammer hinein und eine Ableitung 9 der Abluft aus der Brennkammer heraus. Ein Glühelement 10 sorgt für eine explosionsfreie Verbrennung des Wasserstoffs in der Brennkammer. Durch eine Ableitung 7 wird das Abfallprodukt Natriumhydroxyd aus der Brennkammer abgesaugt
Der Dampferzeuger, der in der Figur kugelförmig dargestellt ist, kann, soweit es technisch vertretbar ist, auch andere geometrische Formen aufweisen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Dampf- oder Heißwassererzeuger, bestehend aus einem Kessel (i) — mit einer Zuleitung (6) für Speisewasser (11) und einer Ableitung (5) für den erzeugten Dampf — und einer Brennkammer (2) mit Zuleitungen (3, 4) für die wärmeerzeugenden Reaktionskomponenten und mit einer Ableitung (7) für die Verbrennungsprodukte, dadurch gekennzeichnet, daß als wärmeerzeugende Reaktionskomponenten Natrium (3) und Wasser (4) verwendet werden, um unter Bildung von Wasserstoff miteinander zu reagieren, und daß anschließend der entstandene Wasserstoff mit zugeführter Luft (8) verbrannt wird (10).
    10
DE19792944486 1979-11-03 1979-11-03 Dampf- oder Heißwassererzeuger Expired DE2944486C2 (de)

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DE2944486B1 DE2944486B1 (de) 1981-05-14
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2402107B2 (de) * 1974-01-17 1977-12-22 Otte, Ludger, 6424 Grebenhain Mehrzug-dampf-oder heisswassererzeuger

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2402107B2 (de) * 1974-01-17 1977-12-22 Otte, Ludger, 6424 Grebenhain Mehrzug-dampf-oder heisswassererzeuger

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