DE420699C - Steam generator - Google Patents

Steam generator

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DE420699C
DE420699C DEF55060D DEF0055060D DE420699C DE 420699 C DE420699 C DE 420699C DE F55060 D DEF55060 D DE F55060D DE F0055060 D DEF0055060 D DE F0055060D DE 420699 C DE420699 C DE 420699C
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Germany
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liquid
steam generator
tube
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DEF55060D
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GEORG FORNER DR ING
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B27/00Instantaneous or flash steam boilers
    • F22B27/16Instantaneous or flash steam boilers involving spray nozzles for sprinkling or injecting water particles on to or into hot heat-exchange elements, e.g. into tubes
    • F22B27/165Instantaneous or flash steam boilers involving spray nozzles for sprinkling or injecting water particles on to or into hot heat-exchange elements, e.g. into tubes with film flow of water on heated surfaces

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Description

Dampferzeuger. Gegenstand der Erfindung ist ein Dampferzeuger, der eine hohe Verdampfung für den Quadratmeter Heizfläche gewährleistet. Eß sind Dampferzeuger bekannt, die aus senkrechten Rohren bestehen, an deren Innenwand die zu verdampfende Flüssigkeit nach Art eines Hohlzylinders herabfließt, und dessen Außenwand von den Feuergasen bespült wird, wobei der infolge der Verdampfung entstehende Dampf durch den Flüssigkeitshohlzylinder abfließt.Steam generator. The invention relates to a steam generator that ensures high evaporation for one square meter of heating surface. Eß are steam generators known, which consist of vertical tubes, on the inner wall of which to be evaporated Liquid flows down like a hollow cylinder, and its outer wall from the Flue gases is flushed, whereby the vapor resulting from the evaporation through the hollow liquid cylinder flows off.

Erfahrungsgemäß wird der Wärmedurchgang erhöht, wenn man der Flüssigkeit eine gewisse Gesichwindigkeit erteilt. Wollte man dabei die Flüssigkeit senkrecht nach unten strömen lassen, so müßte man das Rohr sehr lang machen, damit der Weg, den die Flüssigkeit zu durchlaufen hat, die nötige Länge erhält. Man vermeidet gemäß der Erfindung diesen Nachteil dadurch, daß man in die Flüssigkeitszuführung zum Rohr Leitvorrichtungen anbringt, die der Flüssigkeit einen Drall erteilt. Die Flüssigkeit strömt dann in spiraligen Windungen abwärts, wodurch ihr Weg verlängert wird.Experience has shown that the heat transfer is increased when the liquid granted a certain speed. If you wanted the liquid to be vertical to flow downwards, one would have to make the pipe very long so that the path which the liquid has to pass through is given the necessary length. One avoids accordingly the invention this disadvantage in that one in the liquid supply to the Pipe guiding devices attaches, which gives the liquid a swirl. The liquid then flows downwards in spiral windings, thereby lengthening its path.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform beispielsweise wiedergegeben.In the drawing, an embodiment is shown for example.

Abb. i ist ein Vertikalschnitt durch ein Rohr. Dem Hohlraum- a fließt durch das Rohr b die zu verdampfende Flüssigkeit zu. Der Hohlraum a ist von dem Verdampferrohr r durch einen Deckel d abgeschlossen, der mit einer kreisringartigen ZSffnung ,c versehen, die so über dem Rohr r angeordnet ist, daß die dem Rohr r zugeführte Flüssigkeit gezwungen ist, an der Innenwand des Rohres r herabzuströmen.Fig. I is a vertical section through a pipe. The liquid to be evaporated flows into the cavity a through the tube b. The cavity a is closed off from the evaporator tube r by a cover d which is provided with an annular Z opening, c, which is arranged above the tube r that the liquid supplied to the tube r is forced to flow down the inner wall of the tube r.

Abb.2 zeigt einen Schnitt durch die abgewickelt gedachte kreisringartige Öffnung c. In dieser Öffnung sind Leitwände i angebracht, die dem Wasser eine tangential gerichtete Geschwindigkeitskomponente erteilen. Die innere Begrenzungswand k (Abb. i) ist gegen die Vertikalachse geneigt, so daß der Strahl gezwungen wird, sich gegen die Innenwand des Rohres r -zu pressen. Das Rohr r ist von einer Kammer e umgeben, der die Heizgase am oberen Ende f zuströmen und aus der sie am unteren Ende g abströmen. Dadurch, daß sowohl die Heizgase als auch die Flüssigkeit am Rohr dauernd entlangströmen., findet ein intensiver Wärmeübergang statt. Ein Anhaften von Blasen an der inneren Rohrwand ist wegen der dauernden Strömung unmöglich; ebenso wird hierdurch das Ansetzen von Kesselstein verhindert. Der Flüssigkeitshohlzylinder h wird während des-Herabfließens an der inneren Rohrwand wegen der Verdampfung von oben nach unten immer dünner, gleichzeitig werden die Heizgase bei der Strömung von oben nach unten immer kälter, so daß das untere Ende des Rohres r, wo die Dicke des Flüssigkeitshohlzylinders sehr klein oder gleich Null wird, nur von den bereits stark abgekühlten Heizgasen umspült wird. Der sich innerhalb des Flüssigkeitshohlzylinders h bildende Dampf fließt nach unten in das Dampfsammelrohr s ab. Bei hohen Dampfdrücken, bei denen die Verdampfungstemperatur hoch ist, z. B. 300° bei ioo Atmosphären, kann es gefährlich sein, das untere Ende des Rohres, das innen bereits keine Flüssigkeitsschicht mehr enthält, von den bereits abgekühlten, aber immer noch heißen Gasen umspülen zu lassen.. Es ist dann zweckmäßig, die Heizkammer e durch eine Zwischenwand in zwei Teile zu teilen und die Heizgase erst in dien oberen Teil der Kammer e, dann zu einem Dampfüberhitzer und von dort in den unteren Teil der Kammer e zu führen.Fig.2 shows a section through the unrolled imaginary circular ring-like Opening c. In this opening guide walls i are attached, which are tangential to the water give directional speed component. The inner boundary wall k (Fig. i) is inclined to the vertical axis so that the beam is forced to face against the inner wall of the pipe r -to press. The tube r is surrounded by a chamber e, which the heating gases flow in at the upper end f and from which they flow out at the lower end g. Because both the heating gases and the liquid flow continuously along the pipe., an intensive heat transfer takes place. An adherence of bubbles to the inner Pipe wall is impossible because of the constant flow; This also makes the attachment prevented by scale. The hollow liquid cylinder h becomes during the downflow thinner and thinner on the inner pipe wall due to evaporation from top to bottom, at the same time, the hot gases are getting colder and colder as they flow from top to bottom, so that the lower end of the tube r where the thickness of the liquid hollow cylinder becomes very small or equal to zero, only from the already strongly cooled heating gases is washed around. The vapor that forms inside the hollow liquid cylinder h flows down into the steam collecting pipe s. At high vapor pressures where the evaporation temperature is high, e.g. B. 300 ° at 100 atmospheres, it can be dangerous be the lower end of the tube, which is no longer a layer of liquid inside contains, to be washed around by the already cooled, but still hot gases .. It is then expedient to divide the heating chamber e into two parts through a partition divide and the heating gases first in the upper part of chamber e, then to a steam superheater and from there to the lower part of chamber e.

Der Vorteil des Dampferzeugers besteht in einer hohen Verdampfungsziffer, bei einfacher Bauart, in dem Fehlen seines Wasserraumes, in dem Siedetemperatur herrscht, und demzufolge in einer verminderten Explosionsgefähr.The advantage of the steam generator is a high evaporation rate, with simple construction, in the lack of its water space, in the boiling temperature prevails, and consequently in a reduced risk of explosion.

Es ist nicht grundsätzlich nötig, daß die Heizgase im Gleichstrom mit dem zu verdampfenden Wasser das Verdampfungsrohr r umspülen, sondern. sie können auch im Quer-oder Gegenstrom dmufließen. Die Verdampfungsrohre werden zweckmäßig zu Batterien oder Bündeln zusammeng4efaßt, derart, daß ein Bündel oder eine Batterie solcher Rohre eine Einheit bildet, aus denen dann die Gesamtdampfer7eugungsanlage zusammengesetzt wird.It is not fundamentally necessary that the heating gases in direct current rinse the evaporation tube r with the water to be evaporated, but. you can also flow in cross-flow or counter-flow. The evaporation tubes become expedient combined into batteries or bundles, in such a way that a bundle or a battery such pipes form a unit from which the total steam extraction system is put together.

Claims (1)

PATENT-ANSPRUcH: Dampferzeuger, bestehend aus einem oder mehreren Röhren, an deren Innenwand das zu verdampfende Wasser herabfließt- und durch dessen Hohlraum der entstehende Dampf abströmen kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsdüsen einerseits tangential zum Rohrumfang gerichtet, anderseits gegen die Längsachse der Rohre geneigt sind und derartige Abmessungen besitzen, daß sie dem austretenden Wasser eine schraubenartige Bewegung (Drall) von hoher Anfangsgeschv-7ndigkeit erteilen. PATENT CLAIM: Steam generator consisting of one or more tubes, on the inner wall of which the water to be evaporated flows down and the resulting steam can flow out through the cavity, characterized in that the feed nozzles are directed tangentially to the tube circumference on the one hand, and against the longitudinal axis of the tubes on the other are inclined and have such dimensions that they give the exiting water a helical movement (twist) of high initial speed.
DEF55060D 1923-12-01 1923-12-01 Steam generator Expired DE420699C (en)

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