DE518640C

DE518640C - Verfahren zur UEberhitzung von Dampf

Info

Publication number: DE518640C
Application number: DEG73443D
Authority: DE
Original assignee: E H GUSTAV DE GRAHL DR ING
Current assignee: E H GUSTAV DE GRAHL DR ING
Priority date: 1928-05-19
Filing date: 1928-05-19
Publication date: 1931-02-18

Description

Verfahren zur Überhitzung von Dampf Nach dem Hauptpatent 437 978 wird Dampf, der bereits Arbeit geleistet hat, durch Beimischen von Verbrennungsgasen überhitzt und für die Erzeugung der Verbrennungsgase ein Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisch verwendet, dem vor oder während der Verbrennung ein Teil des Abdampfes beigemischt wird, während ein anderer Teil des Abdampfes dem Verbrennungsgemisch nach der Verbrennung zugesetzt wird.
Das Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisch kann Verunreinigungen enthalten, die die dampfführenden Teile der nachgeschalteten Dampfmaschine oder deren Kondensator angreifen. Bei größerer Menge können sie auch, weil sie nicht vollständig niedergeschlagen werden können, das Vakuum im Kondensator empfindlich beeinträchtigen.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, die Wärme von Verbrennungsgasen in einem Wärmeaustauscher mittelbar durch Wärmeleiter auf .den zu überhitzenden Dampf wirken zu lassen.
Nach der Erfindung wirkt beim überhitzen des Dampfes die Wärme der Verbrennungsgase des Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisches iran sich bekannter Weise mittelbar durch Wärmeleitung auf den zu überhitzenden Dampf, und die Verbrennungsgase leisten, finit Dampf gemischt, in einer von der Hauptdampfleitung unabhängigen, Sondervorrichtungen enthaltenden Leitung weitere Arbeit oder werden niedergeschlagen.
Nach der Erfindung wird der Vorteil erzielt, daß wegen der guten Wärmeübertragung des Wasserdampfes der Wärmeaustauscher klein bemessen werden kann und nur geringen Raumbedarf aufweist. Ferner ist das neue Verfahren wegen der fast restlosen Ausnutzung der Wärme des Heizmittels wirtschaftlich.
Eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach der Erfindung ist auf der Zeichnung beispielsweise dargestellt; es zeigen Abb. i eine schematische Darstellung einer Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach der Erfindung, Abb. a eine etwas andere Ausführungsform der Einrichtung.
In Abb. i bedeutet i die erste, a die zweite Stufe einer Kraftmaschine, z. B. Turbine. Der ersten Stufe wird durch eine Leitung 3 Frischdampf zugeführt, während der Abdampf der zweiten Stufe durch eine Leitung 4 in bekannter Weise einem Kondensator 5 zugeleitet wird. 6 ist ein Brenner, welchem durch eine Leitung 7 Wasserstoff und durch eine Leitung 8 Sauerstoff zugeführt wird. Die Verbrennungsgase des Brenners.6 werden durch eine Leitung g einem Wärmeaustauscher i o zugeleitet, welcher zwischen zwei Dampfkraftmaschinen, beim gezeichneten Ausführungsbeispiel zwischen die Stufe i und Stufe 2 der Turbinenanlage, eingeschaltet ist. Durch eine Leitung i i wird der Abdampf der ersten Stufe dem Wärmeaustauscher zugeführt, dort wird dieser Abdampf überhitzt und durch eine Leitung 12 zu neuer Arbeit der Stufe 2 zugeleitet. 13 ist eine Leitung, durch welche Abdampf aus der ersten Stufe in den Brenner 6 eingeleitet werden kann, um mit den Verbrennungsgasen des Brenners gemischt zu werden. Dadurch werden diese Verbrennungsgase besonders geeignet gemacht, in einer weiteren, von der sonstigen Dampfkraftanlage unabhängigen Dampfkraftmaschine ausgenutzt zu werden. Bei 1q. ist eine Leitung angedeutet, durch welche Wasser in fein verteilter Form vor oder während des Verbrennungsvorganges in den Brenner zum Herabsetzen der Temperatur der Verbrennung eingespeist werden kann. 15 ist eine von der Hauptdampfleitung 3, 11, 1:2, 4 unabhängige Leitung, welche eine Sondervorrichtung, in diesem Fall einen besonderen liondensator 16, enthält, der geeignet ist, die Verbrennungsgase des Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisches und den mit ihm gemischten Dampf niederzuschlagen.
Bei der Einrichtung nach Abb.2 ist die Anordnung so getroffen wie bei Abb. i, nur daß in der von der Hauptdampfleitung unabhängige Leitung 15 eine Sondervorrichtung, nämlich eine weitere Dampfkraftmaschine 17, angeordnet ist, welche geeignet ist, Verbrennungsgase des Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisches, gemischt mit Dampf, ohne Nachteile zu verarbeiten. Der Abdampf dieser Dampfkraftmaschine ist durch eine Leitung i S dann dem Sonderkondensator 16 zugeführt. In einem Sonderfall kann der Wärmeaustauscher, der mit den Verbrennungsgasen des Sauerstoff-Luft-Gemisches beschickt wird, auch bereits in der Leitung 3 angeordnet sein.
Das vorliegende Verfahren gestattet, den Abdampf von Dampfkraftmaschinen auf einfache Weise leicht regelbar zu überhitzen, ohne irgendwelche Änderung an den bisherigen Bauarten und den Baustoffen der mit Kondensation arbeitenden Dampfkraftmaschinen und der Kondensatoren vornehmen zu müssen. Besondere Reinheit des verwendeten Wasserstoffes und Sauerstoffes ist nicht erforderlich. Gegenüber anderen Verfahren zur Überhitzung von Maschinenabdampf, der bereits Arbeit geleistet hat, hat es den Vorteil, daß lange Leitungen mit Wärme- und Druckverlusten vermieden und Überschußenergie verwendet werden kann.
Dadurch, daß die Verbrennungsgase des Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisches in einer von der Hauptleitung unabhängigen Leitung geführt werden, ist es möglich, die Sondervorrichtungen, die in dieser Leitung enthalten sind, wie besondere Dampfkraftmaschinen oder Kondensatoren, die. in ihren Abmessungen bei weitem nicht so groß sind wie die Vorrichtungen in der Hauptdampfleitang, aus einem Breistoff herzustellen, welcher auch dann wenig angegriffen wird, wenn der Wasserstoff und der Sauerstoff, der die Gberhitzung liefert, verhältnismäßig unrein ist. Es ist bei dieser Anordnung auch möglich, Einzelteile dieser Sonderleitung und ihrer Vorrichtungen, die besonders stark dem Angriff ausgesetzt sind, leicht auswechselbar zu machen, ohne daß dabei das Arbeiten der Vorrichtungen in der Hauptdampfleitung in Mitleidenschaft gezogen wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Überhitzung von Dampf nach Patent ¢37 g7$, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärme der Verbrennungsgase des Sauerstoff-Wasserstoff-Gemisches in an sich bekannter Weise in einem Wärmeaustauscher mittelbar durch Wärmeleitung auf den zu überhitzenden Dampf wirkt und die Verbrennungsgase, mit Dampf gemischt, in einer von der Hauptdampfleitung unabhängigen, Sondervorrichtungen enthaltenden Leitung weitere Arbeit leisten oder niedergeschlagen werden.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß dem Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisch Wasser in fein verteilter Form vor oder während des Verbrennungsvorganges beigemischt wird.