DE431118C - Verfahren und Vorrichtung zum Verdampfen von Fluessigkeiten in einseitig geschlossenen Rohren - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Verdampfen von Flüssigkeiten in einseitig geschlossenen Rohren. Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verdampfen von Flüssigkeiten in einseitig geschlossenen Rohren, denen die zu verdampfende Flüssigkeit durch ein besondere, in dem Heizrohr angeordnetes Rohr zugeführt wird, und besteht im wesentlichen darin, daß die zu verdampfende Flüssigkeit im Heizrohr durch ein das Zurückströmen der Flüssigkeit in dem Flüssigkeitszuführungsrohr verhinderndes, als Sperrorgan wirkendes Regelorgan zugeführt wird, das am Flüssigkeitszuführungsrohr, .vorzugsweise an dessen Ende, angeordnet ist.
• Die Heizelemente der genannten Art, die unter dem Namen »Fieldrohre« bekannt sind, geben eine hohe Verdampfungsleistung, ließen sich jedoch bisher praktisch nicht verwenden, da durch die überaus heftige Verdampfung Druckstöße auftreten, die die Strömung des Wassers hemmen oder umkehren und hierdurch einen geordneten Wasserumlauf und eine betriebssichere Verdampfung unmöglich machen. Außerdem wird durch die turbulente Strömung ein derartig feuchter Dampf erzeugt, daß dieser ohne besondere Wasserabscheider o. dgl. in Dampfkraftmaschinen nicht verwendbar ist.
• Die genannten Nachteile werden durch die vorliegende Erfindung vermieden und bei höchster Verdampfungsleistung ein ruhiger, geordneter Wasserumlauf und ein trockener Dampf erzielt.
• Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß vorliegender Erfindung ermöglichen es ferner, einen für höchste Drücke geeigneten Kessel durchzubilden. Durch die freie Beweglichkeit des Regelorgans wird ein Hängenbleiben desselben durch Kesselsteinansatz und Klemmen infolge Wärmedehnungen vermieden.
• Der durch den geordneten Wasserumlauf erzeugte Dampf wird gemäß der Erfindung im Dampfraum des Oberkessels in trockenern Zustande abgegeben, da der Verdampferraum der Fieldrohre in an sich bekannter Weise durch den Wasserinhalt des Kessels hindurchgeführt und zweckmäßig mit einer Umlenkvorrichtung oberhalb des Wasserspiegels versehen ist in solcher Anordnung, daß das austretende Dampfflüssigkeitsgemisch nach unten umgelenkt wird.
• Ob das Dampfflüssigkeitsgemisch nach dem Flüssigkeitsinhalt des Oberkessels oder nach dem des Flüssigkeitszuführungsrohres oder nach beiden umgelenkt wird, ist an sich gleichgültig.
• In der Zeichnung ist eine Einrichtung gemäß vorliegender Erfindung beispielsweise im Längsschnitt veranschaulicht. In der Zeichnung ist a ein Oberkessel, der mit Heizrohren b versehen ist, die in den Feuerraum hinabragen. Die Flüssigkeit wird dem Heizrohre durch ein Flüssigkeitszuführungsrohr c zugeführt, das am unteren Ende durch ein frei bewegliches Regelorgan, z. B. ein Rückschlagv entil, abgeschlossen ist. Die Flüssigkeit strömt aus dem Oberkessel durch ein Rohr g in Richtung der Pfeile durch das Flüssigkeitszuführungsrohr c abwärts und steigt in dem Ringraum zwischen .den Rohren b und c, der als Verdampferraum dient, wieder aufwärts. Das aufsteigende Dampfflüssigkeitsgemisch wird durch einen Rohrstutzen e durch die Flüssigkeit des Oberkessels hindurchgeführt und durch eine Umlenkhaube h nach dieser umgelenkt.
• In dem dargestellten Falle ist das Flüssigkeitszuführungsrohr gegen den Oberkessel abgestützt, so daß es durch im Verdampferraum h auftretende Druckstöße nicht bewegt werden kann. Am obersten Ende des Flüssigkeitszuführungsrohres c sind Öffnungen i vorgesehen, die zur Ableitung des in diesem Rohre erzeugten Dampfes dienen. Wären diese Öffnungen nicht vorhanden, so wäre der Dampf gezwungen, durch die Rohre g abzuströmen und würde hierdurch einen geregelten Zufluß der zu verdampfenden Flüssigkeit erheblich stören.
• Das bewegliche Regelorgan bewegt Sich im Betriebe wie ein gesteuertes Ventil bin und her, läßt also nach Bedarf zu verdampfende Flüssigkeit in den Verdampferraum h eintieten und verhindert gleichzeitig, daß sich die Druckwellen in das Flüssigkeitszuführungsrohr c fortpflanzen. Dadurch wird der Flüssigkeitsumlauf erzwungen, denn die zu verdampfende Flüssigkeit in dem Rohre c kann nicht wie das Dampfflüssigkeitsgemisch des Verdampferraumes lt fortgeschleudert werden. Hinter dein Regelorgan d steht jederzeit die Flüssigkeitssäule bereit, um nach dem Nachlassen des Druckimpulses in den Verdampferraum h zu treten. Da im Betriebe die einzelnen Druckwellen sehr rasch aufeinanderfolgen, arbeitet die Vorrichtung gleichmäßig wie eine Pumpe, und die große :Menge umwälzbarer Flüssigkeit ist ein Beweis dafür, daß im Heizrohr b eine große Geschwindigkeit herrscht. Folglich werden die Heizröhren bei außerordentlich hoher Verdampfung bestens gekühlt und können nicht verbrennen.

Claims (1)

1. PATENT-ANSPRÜciir: i. Verfahren und Vorrichtung zum Verdampfen von Flüssigkeiten in einseitig geschlossenen Rohren, denen die zu verdampfende Flüssigkeit durch ein besonderes, in dem Heizrohr angeordnetes, bis an den Boden desselben reichendes Rohr zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die zu verdampfende Flüssigkeit dem Heizrohr (b) durch ein das Zurückströmen der Flüssigkeit in dem Flüssigkeitszuführungsrohr verhinderndes, als Sperrorgan wirkendes Regelorgan (d) zugeführt wird, das am Flüssigkeitszuführungsrohr, vorzugsweise an dessen Ende, derart angeordnet ist, daß bei sich öffnendem Regelorgan die volle Flüssigkeitsdruckhöhe im Verdampferraum (h) zur Wirkung kommt. a. Fieldrohr nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelorgan a15 frei bewegliches Sperrorgan (Rückschlagklappe, Ventilteller u. dgl.) ausgebildet ist. 3. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampferraum des Fieldrohres in an sich bekannter Weise durch den Wasserinhalt des Kessels hindurchgeführt ist, so daß das Dampfflüssigkeitsgemisch im Dampfraum des Oberkessels austritt. .1 .. Vorrichtung nach Anspruch i und 3, gekennzeichnet durch eine Urnlenkvorrichtung oberhalb der Ausmündung des Verdampferraumes in solcher Anordnung, daß das emporgeförderte Dampfflüssigkeitsgemisch entweder zum Flüssigkeitsspiegel des Oberkessels oder nach dem Wasserzuführungsrohr oder nach beiden umgelenkt wird. 5. Fieldrohr nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasserzuführungsrohr (c) nicht nur mit dem Wasserraum des Oberkessels, sondern auch oberhalb seinesWasserspiegels mit demDampfraum in Verbindung steht, so daß aufsteigende Dampfblasen den Wasserzufluß nicht stören können.