Verfahren zur Erzeugung hochgespannten Dampfes aus festen, flüssigen
oder gasförmigen Brennstoffen durch mittelbare Beheizung. Bei der Erzeugung von
Dampf sehr hoher Spannung ist es von größter Wichtigkeit, die dem hohen Druck ausgesetzte
Heizfläche möglichst klein zu machen, um an Baukosten tunlichst zu sparen. Es ist
daher zweckmäßig, die Wärme von den Rauchgasen, die bekanntlich im Vergleich zur
Wärmeleitfähigkeit von Eisen oder anderen Metallen oder im Vergleich zu Wasser nur
eine sehr kleine Wärmeübergangszahl haben, an die zu verdampfende Flüssigkeit (z.
B. Wasser) mittelbar zu übertragen, etwa derart, daß sie zunächst von den Rauchgasen
an einen Zwischenträger übergeleitet wird, der einen wesentlich größeren Wärmeübergangskoeffizienten
als die Rauchgase hat. Dies ermöglicht eine Verkleinerung der dem hohen Druck ausgesetzten
Heizfläche gegenüber dem Fall, daß die Beheizung unmittelbar durch die Rauchgase
erfolgt. Die Heizfläche für die Beheizung des Zwischenträgers braucht dann nur für
niedere Drücke ausgeführt zu werden und wird dadurch billig, während die dem hohen
Druck ausgesetzte Heizfläche klein ausfällt.Process for generating high-tension steam from solid, liquid
or gaseous fuels through indirect heating. When generating
Very high tension steam is of the utmost importance which is exposed to the high pressure
To make the heating surface as small as possible in order to save as much as possible on construction costs. It is
It is therefore advisable to remove the heat from the flue gases, which is known in comparison to the
Thermal conductivity of iron or other metals or compared to water only
have a very low heat transfer coefficient to which the liquid to be evaporated (e.g.
B. water) to be transferred indirectly, for example in such a way that it is first of the flue gases
is transferred to an intermediate carrier, which has a much larger heat transfer coefficient
than the smoke has. This makes it possible to reduce the size of those exposed to the high pressure
Heating surface compared to the case that the heating is done directly by the flue gases
he follows. The heating surface for heating the intermediate carrier then only needs for
low pressures and thereby becomes cheap, while the high
The heating surface exposed to pressure is small.
Die Güte des Wärmeübergangs hängt bei Gasen in hohem Maße von der
spezifischen Wärme ab; sie ergibt sich für Gase, die in Röhren strömen, aus der
Formel:
in welcher L die Rohrlänge, d den Rohrdurchmesser, )`,e, die Wärmeleitzahl des Gases
bei der Temperatur der Rohrwand, #, die Wärmeleitzahl des Gases bei der mittleren
Temperatur, w die mittlere Strömungsgeschwindigkeit und C die spezifische Wärme
des Gases für i cbm bei unveränderlichem Drucke und dem Zustand des Gases im Rohre
bedeutet (vgl. hierzu Hütte, Bd. I, 23. Aufl., S. 38a). Es muß also entsprechend
der Formel der Wärmeübergang mit der spezifischen Wärme des Gases C, steigen.In the case of gases, the quality of the heat transfer depends to a large extent on the specific heat; For gases that flow in tubes, it results from the formula: in which L is the pipe length, d the pipe diameter,) `, e, the coefficient of thermal conductivity of the gas at the temperature of the pipe wall, #, the coefficient of thermal conductivity of the gas at the mean temperature, w the mean flow velocity and C the specific heat of the gas for i cbm in the case of constant pressure and the state of the gas in the pipe means (see also Hütte, Vol. I, 23rd edition, p. 38a). The heat transfer with the specific heat of the gas C must therefore increase in accordance with the formula.
Hervorragende Wärmezwischenträger sind demnach Gase von hoher spezifischer
Wärme. Letztere nimmt nun stark mit dem Druck zu, unter dem die Gase stehen. Beispielsweise
ist die spezifische Wärme von Luft für i cbm von i5° C: Cp - o,286 bei i Atm. Cp
- 2,86 bei io Atm. Außerdem wird der Wärmeübergang, wie gleichfalls aus der
angegebenen Formel ersichtlich ist, noch dadurchvergrößert, daß derWärmezwischenträger
mit hoher Geschwindigkeit an den Heizflächen vorbeigetrieben wird. Da aber Gase
als Zwischenträger im ganzen doch nur ein verhältnismäßig kleines Wärmeaufnahmevermögen
haben, könnten sich bei Belastungsschwankungen oder bei Unregelmäßigkeiten im Betriebe
hieraus Schwierigkeiten ergeben. Deshalb empfiehlt es sich, in den Kreislauf des
Zwischenträgers einen Körper vonhohemWärmewert, z. B. eiserne Platten, einzuschalten,
an dem der Zwischenträger bei Wärmeüberschuß Wärme abgibt und von dem er bei Wärmemangel
wieder Wärme aufnimmt.Excellent heat transfer media are therefore gases with a high specific heat. The latter now increases sharply with the pressure under which the gases are. For example, the specific heat of air for i cbm of i5 ° C is: Cp - 0.286 at i Atm. Cp - 2.86 at 10 atm. In addition, the heat transfer, as can also be seen from the formula given, is further increased by the fact that the intermediate heat carrier is driven past the heating surfaces at high speed. However, since gases as an intermediate carrier on the whole only have a relatively small heat absorption capacity, difficulties could arise from this in the event of load fluctuations or irregularities in the company. It is therefore advisable to place a body with a high heat value in the circuit of the intermediate carrier, e.g. B. iron plates to turn on, on which the intermediate carrier emits heat when there is excess heat and from which it absorbs heat again when there is a lack of heat.