DE428089C - Speicher fuer unter Druck stehende Fluessigkeiten mit Schichten von verschiedener Temperatur - Google Patents

Description

• Speicher für unter Druck stehende Flüssigkeiten mit Schichten von verschiedener Temperatur. Wenn die Flüssigkeit in einem Speiche:-, z. B. einem Wärmespeicher, in Schichten von verschiedener Temperatur unter Druck steht, wenn sich z. B. unten kaltes Wasser befindet und darüber Wasser von beispielsweise 20o° geschichtet ist, so tritt häufig eine Überbeanspruchung der Speicherwände dadurch ein, claß namentlich bei sehr scharfer Abgrenzung von Schichten verschiedener Temperatur an den Schichtfugen neben der Beanspruchung der Speicherwände durch den Druck starke T eniperaturspann#ni«e.i auftreten. Dadurch tritt eine Zerst;irung des Gefüges der Wände ein, die schließlich zum Zerknall führen kann. Die Gefahr wird weder durch den Druck allein noch durch den Temperaturunterschied allein, sondern durch das Zusammenwirken leider Gründe verursacht.
• Nach der Erfindung sollen auf Grund dieser Erkenntnis die beiden schädlichen Ursachen dadurch getrennt werden, daß ein äußerer Kessel den Druck aufnimmt und iin wesentlichen unter gleicher Temperatur sehalten wird, während ein innerer Behälter innen mit den verschiedenen Temperaturen in Berührung kommt. In einfacher Weise kann dieses Ergebnis dadurch erzielt werden, daß der Speicher innen mit einem Wärm%-schutz ausgekleidet wird, während man den Wärmeschutz bei Dampfkesseln, Wärmespeichern u. dgl. sonst außen anzuordnen pflegt. Da dieser Wärmeschutz eine gewisse Dicke hat, wird er niemals eine scharfe Temperaturgrenze auf den äußeren Kessel übertragen können, sondern es wird dort ein allmählicher Vbergang der Temperatur herrschen.
• Das Wärmeschutzmittel kann dabei selbst den inneren Behälter bilden, indem der Speieher z. B. ausgemauert oder beispielsweise mit elastischen, flüssigkeitsundurchlässigen Stoffen ausgekleidet wird. Es kann aber auch innerhalb des Wärmeschutzes ein besonderer, sich an den Wärmeschutz anlehnender Behälter, z. B. aus Metall, angeordnet werden, der so elastisch ist, claß der Druck durch den Wärmeschutz auf das äußere Gefäß übertragen wird.
• Hierfür gibt die Abb. i ein Beispiel. i ist der äußere Kessel, 2 der innere Behälter, während 3 das @färmeschutzmittel ist. 4 und 5 sind die Zuleitungsrohre.
• Man kann die Anordnung aber auch anders treffen, z. B. nach der Abb. 2 so, claß sich in, Speicher ein innerer Behälter befindet, der die geschichtete Flüssigkeit enthält, während der Zwischenraum zwischen beiden mit deni Dampf über der Flüssigkeit oder nur mit einer der Schichten in Verbindung steht und somit überall die gleiche Temperatur hat. Dabei steht dann der innere Behälter von außen und innen unter demselben Druck, während die Flüssigkeit im Zwischenraum überall dieselbe Temperatur hat, so daß der äußere Kessel nur den Druck bei im wesentlichen gleicher Temperatur aufnehmen muß. Man kann z. B. die inneren Behälter oben offen lassen, so daß das heiße Wasser der obersten Schicht über seinen Rand tritt und in den Zwischenraum läuft. Es ist dabei belanglos, ob der Zwischenraum ganz voll Wasser ist oder oh er z. B. auch Dampf enthält. Man kann z. B. nach der Abb. 2 bei 5 kaltes Wasser zuführen und das warme Wasser aus dem Zwischenrauen 3 bei 4. abzapfen. Bei dieser Anordnung bleibt die Temperatur im Zwischenraum 3 immer dieselbe. -Man kann diesen Zwischenraum 3 auch geradezu als Vorratsbehälter für warme Flüssigkeit benutzen, indem man den Flüssigkeitsspiegel in diesem Zwischenraum bei starkem Bedarf an warrnern Wasser sinken, bei geringerem Bedarf aber steigen läßt. Über der Flüssigkeit befindet :ich dann eben Dampf von der gleichen Temperatur, wie ihn die oberste Schicht hat. Will man diesen Dampf sich nicht aus der Flüssigkeit selbst entwickeln lasen, so kann man den Speicher z. B. durch das Rohr 6 unter den entsprechenden Dampfdruck setzen, indem man dieses Rohr z. B. an den Dampfraum eines Dampfkessels anschließt.
• Damit die Flüssigkeit im Zwischenraum 3 nicht die Temperatur gleich hoher Schichten im inneren Behälter 2 annimmt, können die Wände des inneren Behälters, die ja keinen Druck aufzunehmen haben, aus wärmeisolierendern Stoff hergestellt werden oder solchen Stoff enthalten. Sie können z. B. aus einer doppelten Blechwand bestehen, deren Zwischenraum mit Wärmeisolierstoff ausgefüllt ist.
• Die Erfindung kann unter Beibehaltung des Erfindungsgedankens noch auf verschiedene. andere Arten in die Wirklichkeit umgesetzt werden. Dieser Erfindungsgedanke besteht eben darin, daß der äußere Kessel nur die Druckspannungen, das innere Gefäß aber nur die Temperaturspannungen aufzunehmen hat.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Speicher für unter Druck stehende Flüssigkeiten mit Schichten von verschiedener Temperatur, dadurch gekennzeichrict, daß ein äußerer Kessel den Druck aufnimmt und im wesentlichen unter gleicher Temperatur gehalten wird, während ein innerer Behälter innen mit den verschiedenen Temperaturen in Berührung kommt.
2. 2. Speicher nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine innere Auskleidung mit einem Wärmeschutzmittel.
3. 3. Speicher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmeschutzmittel zugleich den inneren Behälter bildet. .f.
4. Speicher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich innerhalb. des Wärmeschutzes ein besonderer, sich an den Wärmeschutz anlehnender Behälter befindet.
5. 5. Speicher nach Anspruch i, gekennzeichnet durch einen inneren Behälter, der die geschichtete Flüssigkeit enthält, während der Zwischenraum zwischen dem Speicher und dem inneren Behälter mit einer Schicht oder mit dem Dampf über der Flüssigkeit in Verbindung steht und somit überall die gleiche Temperatur hat.
6. 6. Speicher nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen oben offenen inneren Behälter, durch dessen obere öffnung die wärmste Schicht in den Zwischenraum übertritt.
7. 7. Speicher nach den Ansprüchen und 6, gekennzeichnet durch die Ausbildung des Zwischenraumes als Vorratsbehälter für warme Flüssigkeit. B. Speicher nach den Ansprüchen 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die `'Fände des inneren Behälters aus wärmeisolierendem Stoff bestehen oder solchen Stoff enthalten.