DE444527C - Wasserverdampfer, insbesondere fuer Wassergasanlagen - Google Patents

Description

• Wasserverdampfer, insbesondere für Wassergasanlagen. Wasserverdampfer, bei denen Füllstoff abwechselnd durch heiße Gase erhitzt und dann mit Wasser bespritzt wird, dienen wegen ihrer Einfachheit und guten Wärmeausnutzung zur Dampferzeugung namentlich in solchen Fällen, wo der Dampf ohne hohen Druck benötigt wird. Ihre Beheizung kann mit Abgasen vorgenommen werden, deren Wärme in dem Füllkörper des Verdampfers aufgenommen wird. Da das abwechselnde Anheizen einerseits und die Dampferzeugung andererseits einen periodischen Betrieb voraussetzt, werden solche Wasserverdampfer hauptsächlich bei Wassergasgeneratoren mit Wechselbetrieb oder Doppelgasgeneratoren verwendet.
• Die Nachteile, welche sich hierbei ergaben, beziehen sich hauptsächlich auf die geringe Haltbarkeit der Füllkörper. Feuerfeste Steine springen und bröckeln ab, wenn sie in heißem Zustande mit kaltem Wasser bespritzt werden; gußeiserne Platten zerspringen ebenfalls. Schmiedeeiserne Füllkörper verbiegen sich bei den hohen Temperaturen, welche zum Zwecke einer genügenden Wärmeaufspeicherung in dem Füllkörper nötig sind. Die Höhlungen, welche sich bei diesem Verbiegen bilden, geben Veranlassung zur Ansammlung von Wasser, welches dann beim Warmblasen erst verdampfen muß, bevor eine Wärmeaufspeicherung, die natürlich wesentlich über ioo ° hinaus stattfinden muß, erfolgt. Daher sind häufige Auswechslungen solcher Füllkörper erforderlich.
• Durch die Erfindung werden diese Übelstände vermieden. Sie besteht darin, daß die Oberfläche der aus feuerfestem Stoff bestehenden Füllkörper ganz oder teilweise mit Metall bedeckt wird, etwa durch Eisenblech, welches mindestens die oberste Fläche bedecken muß, aber zweckmäßig alle Teile der Oberfläche, welche mit Wasser in Berührung kommen könnten, bedecken soll. Dadurch ist einesteils die unmittelbare Berührung des Wassers mit den feuerfesten Steinen und daher ein Zerspringen derselben vermieden, andererseits aber auch das Durchbiegen der aus Metall bestehenden Teile, denn der darunterliegende feuerfeste Stein verhindert dies. Die Metallbedeckung verteilt als guter Leiter die Wärme bei der Anheizperiode auf die ganze Oberfläche des Steines, und ebenso wird während der Dampferzeugung die im Stein aufgespeicherte Wärme gleichmäßig von der ganzen Oberfläche abgenommen und an das aufgespritzte Wasser übertragen, so daß ein Springen der Steine ausgeschlossen ist.
• Die Füllkörper gemäß der Erfindung können auch aus schmiedeeisernen Rohren bestehen, in welche ein feuerfester Stoff, z. B. Schamotte-Mehl, fest hineingestampft wird, worauf das Rohr gegebenenfalls verschlossen wird. Ein so hergerichtetes Rohr kann sich nicht durchbiegen, auch wenn es derart erhitzt wird, daß das Metall erweicht.
• In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar ist in Abb. i bis 4 ein Wasserverdampfer dargestellt, bei welchem die Füllkörper aus feuerfesten Steinen bestehen, die an fünf Seiten mit einer Metallbedeckung versehen sind. Abb. 5 bis 8 zeigen einen Verdampfer, bei welchem die Füllkörper aus mit Schamottemehl gefüllten Metallrohren bestehen.
• Abb. i zeigt den Verdampfer nach der ersten Ausführungsform in einem lotrechten Schnitt, Abb. 2 einen Grundriß, während Abb. 3 und 4 einen vergrößerten Querschnitt bzw. eine Unteransicht eines Füllkörpers darstellen.
• Bei dieser Ausführungsform bestehen die Füllkörper aus kastenförmigen Hohlsteinen 8 mit einer äußeren Metallummantelung a, b, c, g, h, welche die Seiten und Stirnflächen sowie die obere Fläche d, e bedeckt. Der Innenraum f kann hohl und nach unten offen sein oder mit Schamottemehl o. dgl. ausgefüllt sein. Die Anordnung der Steine 8 in dem Verdampfer zeigt Abb. i. Die heißen Abgase treten beim Anheizen in der Richtung des Pfeiles 3 in den Verdampfer ein und durch den Abzug 4, dessen Verschlußklappe geöffnet ist, aus. Sobald das Anheizen beendet ist, wird die Klappe im Abzug 4 geschlossen und Wasser durch die Rohrleitung 5 und die Düsen 6 eingespritzt. Dieses verdampft an den Füllkörpern, und der Dampf entweicht in den Generator durch Kanal 7.
• Die zweite Ausführungsform ist in, Abb. 5 und 6 in zwei um go ° zueinander verschobenen Längsschnitten durch den Verdampfer io dargestellt; Abb. 7 zeigt einen Querschnitt der Abb. 5 und Abb. 8 einen Füllkörper in einem vergrößerten Querschnitt.
• Bei dieser Ausführungsform bestehen die Füllkörper aus Metallrohren i, z. B. schmiedeeisernen Gasrohren. Diese sind mit Schamotte k gefüllt, z. B. durch Einstampfen von Betonmasse. Hierbei können ein oder mehrere Kanäle ausgespart werden, damit das anfangs in der Schamotte enthaltene Wasser bei der Erwärmung ungehindert verdampfen kann. Der Verdampfer io ist mit solchen Füllkörpern ausgesetzt, welche, um eine unmittelbare Berührung der Rohre zu vermeiden, vorteilhaft mittels Abstandskörpern l getrennt übereinander angeordnet sind.
• Bei der gezeichneten Ausführungsform bestehen diese Abstandskörper aus Ringen i, die auf die Rohre i aufgesteckt sind. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, werden hierdurch sowohl die Rohre einer Schicht als auch die übereinanderliegenden Schichten selbst in dem erforderlichen Abstand voneinander gehalten.
• Die Rohre können in dem Verdampfer parallel zueinander liegen oder auch in den einzelnen Schichten sich kreuzende Richtungen haben. Durch eine geeignete Verteilung der Abstandsringe auf den Rohren wird erreicht, daß die Rohre nur wenig auf Biegung beansprucht werden. Es können entweder alle Rohre mit solchen Ringen versehen werden oder, wie in den Abbildungen dargestellt, einzelne Rohre ohne solche Ringe sein.
• Die Wirkungsweise ist dieselbe wie bei der ersten Ausführungsform. Die Füllkörper werden durch die von unten in den Verdampfer eintretenden und oben austretenden heißen Abgase erhitzt, worauf der Abzug abgesperrt und Wasser auf die heißen Füllkörper aufgespritzt wird. Der so gebildete Wasserdampf wird dem Generator zugeführt.

Claims (4)

1'nTErrTANsrtzücrtß: i. Wasserverdampfer, insbesondere für Wassergasanlagen, bei welchem Füllstoff abwechselnd durch heiße Gase, z. B. Verbrennungsgase, erhitzt und dann mit Wasser bespritzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung aus einem feuerfesten Stoff besteht, der ganz oder teilweise durch eine Auflage oder eine Hülle aus Metall, z. B. Eisenblech, vor der unmittelbaren Berührung mit dem Wasser geschützt ist.

2. Wasserverdampfer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung aus mit Schamotte gefüllten eisernen Rohren besteht.

3. Wasserverdampfer nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schamottefüllung einen oder mehrere Hohlräume besitzt.

4. Wasserverdampfer nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrförmigen Füllkörper durch aufgesteckte lose Ringe in dem erforderlichen Abstand voneinander gehalten werden.