DE502604C

DE502604C - Steam power plant with heat conversion

Info

Publication number: DE502604C
Application number: DES92336D
Authority: DE
Inventors: Dr Waldemar Stender
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1929-06-21
Filing date: 1929-06-21
Publication date: 1930-07-16

Description

Dampfkraftanlage mit Wärmeumformung Unter Wärmeumformung versteht man einen Prozeß, bei dem Wärme niederer Temperatur auf ein höheres Temperaturniveau gehoben wird. Man geht beider Wärmeumformung in der Weise vor, daß man einen Wärmeträger in ein Lösungsmittel einleitet. Hierbei entsteht in der Lösungswärme die Wärme höherer Temperatur. Als Wärmeträger kann man z. B. Wasserdampf, als Lösungsmittel eine Lauge (Natronlauge, Kalilauge) verwenden. Wärmeträger und Lösungsmittel werden dann durch Wärmezufuhr wieder voneinander getrennt.Steam power plant with heat conversion Under heat conversion understood one is a process in which heat from a lower temperature to a higher temperature level is lifted. One proceeds both heat transformation in such a way that one heat transfer medium introduced into a solvent. In this case, the heat of the solution is higher Temperature. As a heat transfer medium you can, for. B. water vapor, as a solvent, a lye Use (caustic soda, potassium hydroxide). Heat transfer medium and solvent are then through Heat supply separated from each other again.

Bei den bisherigen Vorschlägen der Wärmeumformung wird die auf ein höheres Niveau gehobene Wärme dazu verwendet, um Dampf zu erzeugen, der Verbrauchern zugeführt wird. Dieses Verfahren läßt sich aber nur so lange anwenden, als die bei der Wärmeumformung erreichbaren Temperaturen zur Dampferzeugung ausreichend sind. Liegen die für die Dampferzeugung erforderlichen Temperaturen höher als die Temperaturen, die sich bei der Wärmeumformung ergeben, so läßt sich das Verfahren nicht mehr anwenden.In the previous proposals for heat forming, the on higher level elevated heat used to generate steam used by consumers is fed. This procedure can only be used as long as that at the temperatures that can be achieved during heat conversion are sufficient to generate steam. If the temperatures required for steam generation are higher than the temperatures, which result from heat forming, the process can no longer be used.

Es ist wünschenswert, eine Anordnung zu schaffen, die die Verwendung der Wärmeumformung auch dann ermöglicht, wenn die gehobene Wärme nicht mehr die Dampferzeugung ermöglicht. Das läßt sich gemäß der Erfindung dadurch erreichen, daß die auf den zweiten Dampfprozeß zu übertragende Wärme zur Vorwärmung des Arbeitsmittels des zweiten Dampfprozesses dient,. während die eigentliche Verdampfung durch Feuerungswärme oder eine andere Wärmequelle höherer Temperatur herbeigeführt wird.It is desirable to create an arrangement that will utilize the heat conversion also enables when the elevated heat is no longer the Allows steam generation. According to the invention, this can be achieved by that the heat to be transferred to the second steam process to preheat the working medium the second steam process is used. while the actual evaporation is due to the heat of the furnace or another heat source of higher temperature is brought about.

Als Ausführungsbeispiel der Erfindung sind in den Abb. i und 2 zwei Schaltbilder von Dampfkraftanlagen dargestellt, die mit Wärmeumformung und Vorwärmung des Arbeitsmittels des zweiten Kreisprozesses durch in ihrem Niveau gehobene Wärmemengen arbeiten.As an embodiment of the invention are in Figs. I and 2 two Circuit diagrams of steam power plants are shown, with heat conversion and preheating of the working fluid of the second cycle through increased amounts of heat in their level work.

In der Abb. i bezeichnet i den Ausdampfer, in dem Wärmeträger -und Lösungsmittel voneinander getrennt werden. Der Wärmeträger gelangt über die Frischdampfleitung 2 zur Kraftmaschine 3, die er durch die Leitungen 4 und 5 verläßt. Die Leitung 4 führt zu einem Mischer 6, die Leitung 5 zu einem Mischer 7. Beide Mischer werden mit Lauge beschickt, die zur Aufnahme des Wärmeträgers fähig ist.In Fig. I i denotes the evaporator in which the heat transfer medium and Solvents are separated from each other. The heat transfer medium arrives via the main steam line 2 to the engine 3, which it leaves through the lines 4 and 5. The line 4 leads to a mixer 6, the line 5 to a mixer 7. Both mixers are charged with lye that is capable of absorbing the heat transfer medium.

Die aus dem Ausdampfer i kommende Dicklauge fließt über die Leitung 8 zunächst einem Wärmeaustauscher g zu, in welchem sie einen Teil ihrer Wärme an das durch die Leitung io zum Eindampfer i zurückströmende Lösungsmittel, das den Wärmeträger aufgenommen hat, abgibt. Über die Leitung ii gelangt sie dann in den Mischer 6, wo sie sich mit dem durch die Leitung 4 zuströmenden Wärmeträger mischt. Die hierbei entstehende Wärme höherer Temperatur wird nun gemäß der Erfindung im Vorwärmer 12 auf das Arbeitsmittel des zweiten Dampfprozesses übertragen. Eine Pumpe 13 entnimmt dem :Mischer 6 die teilweise verdünnte Lauge und pumpt sie im Kreislauf über den Wärmeaustauscher 12. Ein Teil dieser Dünnlauge wird weiter durch die Pumpe =q. über den Wärmeaustauscher 9 in den Ausdampfer i gedrückt. Die Anordnung ist insofern noch weiter ausgestaltet, als auch bereits die vom Temperaturwechsler 9 kommende Dicklauge über die Leitung 15 dem Wärmeaustauscher 12 zufließt.The thick liquor coming from the evaporator i flows through the line 8 first to a heat exchanger g, in which they receive part of their heat the solvent flowing back through line io to evaporator i, which is the Has absorbed heat transfer medium, gives off. Via the line ii it then reaches the Mixer 6, where it mixes with the heat transfer medium flowing in through line 4. The resulting higher temperature heat is now according to the invention in Preheater 12 transferred to the working fluid of the second steam process. A pump 13 removes the partially diluted liquor from the mixer 6 and pumps it in the circuit via the heat exchanger 12. A part of this thin liquor is further through the pump = q. pressed through the heat exchanger 9 into the evaporator i. the The arrangement is further developed, as is that of the temperature changer 9 incoming thick liquor flows through line 15 to heat exchanger 12.

Der Mischer 7 ist in einen Kreislauf eingeschaltet, der über den zweiten Wärmeaus Lauscher 16 des zweiten Dampfkraftprozesses verläuft. Der Umlauf wird durch eine Pumpe 17 hervorgerufen. Die Wärme höherer Temperatur entsteht dadurch, daß der durch die Leitung 5 zugeführte Wärmeträger in die Lauge des Mischers 7 eingeleitet wird. Ein Teil der Laugenmenge wird durch die Pumpe 18 entnommen und ebenfalls in den Mischer-6 gedrückt, so daß sie über die Pumpe 13 und i¢ in den Ausdampfer i zurückgelangt.The mixer 7 is switched on in a circuit, which is via the second Heat from eavesdropper 16 of the second steam power process runs. The circulation is through a pump 17 caused. The higher temperature heat arises from the fact that the heat transfer medium supplied through the line 5 is introduced into the liquor of the mixer 7 will. Part of the amount of lye is removed by the pump 18 and also in the mixer-6 pressed, so that it is via the pump 13 and i ¢ in the evaporator i got back.

Das Arbeitsmittel des zweiten Dampfkraft prozesses wird durch eine Pumpe i9 über den durch Anzapfdampfibeheizten Vorwärmer 2o zunächst durch den ersten@Vorcvärmer 16 und. dann durch "den zweiten Vorwärmer 12 in den Kessel 2i gedrückt, der als feuerbeheizter Kessel ausgebildet ist. Die durch Wärmeumformung in ihrem Niveau gehobene Wärmemenge dient also nicht unmittelbar zur Verdampfung des zweiten Arbeitsmittels, sondern lediglich zu dessen Vorwärmung, während die eigentliche Verdampfungswärme durch eine Feuerung aufgebracht wird. Der im Kessel 21 erzeugte Dampf gelangt über die Leitung 22 zur Kraftmaschine 23.The working fluid of the second steam power process is through a Pump i9 via the preheater 2o heated by bleed steam, initially through the first preheater 16 and. then pushed through "the second preheater 12 into the boiler 2i, which as fire-heated boiler is formed. The by heat transformation in their level increased amount of heat is not used directly for evaporation of the second working medium, but only to preheat it, while the actual heat of vaporization is applied by a furnace. The steam generated in the boiler 21 passes over the line 22 to the engine 23.

Die Abb. 2 zeigt grundsätzlich eine Anlage desselben Aufbaues. Für gleicheTeile sind wieder die gleichen Bezugszeichen gewählt. Der Unterschied gegenüber der Anlage nach Abb. x besteht darin, daß der Kessel 21 nicht feuerbeheizt ist, sondern daß die Verdampfungswärme durch eine andere Wärmequelle höherer Temperatur aufgebracht wird. Diese Wärme höherer Temperatur stammt von der aus dem Ausdampfer i zurückfließenden Dicklauge. - Die Leitung 8 führt nicht unmittelbar zum Temperaturwechsler 9, sondern zunächst zu dem als Dampferzeuger ausgebildeten Wärmeaustauscher 9,1. Die Temperatur der Dicklauge ist so hoch, daß mit ihr unmittelbar Dampf höchsten Drucks erzeugt werden kann. Man ist in der Lage, selbst Grenzdampf auf diese Weise herzustellen, so daß dieses Verfahren besondere Bedeutung zur Ausgestaltung des Grenzdampfverfahrens besitzt.Fig. 2 basically shows a system of the same structure. For the same parts are again given the same reference numerals. The difference over the system according to Fig. x is that the boiler 21 is not fire-heated, but that the heat of vaporization by another heat source of higher temperature is applied. This higher temperature heat comes from that from the evaporator i flowing back thick liquor. - The line 8 does not lead directly to the temperature changer 9, but first to the heat exchanger 9.1, which is designed as a steam generator. The temperature of the thick liquor is so high that steam is at its highest with it Pressure can be generated. One is able to limit steam by oneself in this way produce, so that this process is of particular importance for the design of the Limit steam process possesses.

Claims

PATENT CLAIMS <i. Steam power plant with heat conversion, in which low temperature heat by introducing a heat carrier into a solvent raised to a higher temperature level and the raised warmth to a second Steam process is transferred, characterized in that the raised in their level Amount of heat (6, 7) for heating the working fluid of the second steam process (i2, 16) is used, during its evaporation by fire heat or another heat source (2i) higher temperature is brought about.

2. Arrangement according to claim i, characterized characterized in that the heat of evaporation for the second steam process (2i) is supplied by the hot solvent after expelling the heat carrier (i) (Fig. 2).