DE6602753U

DE6602753U - Vorrichtung zur gleichmaessigen verteilung der fluessigkeit auf die heizrohre eines fallstromverdampfers.

Info

Publication number: DE6602753U
Application number: DE19666602753
Authority: DE
Original assignee: WIEGAND APPBAU GmbH
Current assignee: WIEGAND APPBAU GmbH
Priority date: 1966-11-22
Filing date: 1966-11-22
Publication date: 1969-06-26

Description

Patentanwälte R A₄ β 1 O J J L * O 9 11 QQ ' Ί

DIpI. Ing. F. Weickmann, Dr. Ing. A. Woicb · . ^LL> "« OO f

DIpI. Ing. H. Welckmann, DIpI. Phys. Dr. K. Fi . '

Firma Wiegand Apparatebau GaBUb-H*, 75 lämLaruke-V/eat, 49 ft -)

Andreas-Hofer-Straße 3 /V^/ V

"Vorrichtung zur gleichmäßigen Verteilung der Flüssigkeit auf die Heizrohre eines JFallstromveräampfere"

Bei Fall&tromveirdampfern, in welchen die einzudampfende Flüsigkeit die von außen durch Dampf oder dergleichen beheizten Heizrohre von oben nach unten durchströmt, kommt es wesentlich darauf an, daß Jedem Keizrohr die gleiche Menge an einzudampfender Flüssigkeit zugeteilt wird. Infolgedessen braucht der Fallstromverdampfer eine besondere Vorrichtung sur Ver-" teilung der einzudampfenden Flüssigkeit auf die Heizrohre.

Es sind viele solcher Verteilungsvorrichtungen bekannt« U.a. wird die Verteilung durch edne Wanne, welche sich über dem oberen Rohrboden des Verdampfkörpers in. einer Haube befindet, vorgenommen. Diese Warme besitzt in ihrem ebenen Boden, der sich im allgemeinen kurz über dem oberen Rohrboden befindet, eine gewisse Anzahl Löcher, durch welche die einzudampfende FlUssigkeit entweder direkt in die Heizrohre oder auf den oberen Rohrboden fließt. Die Löcher sind, gleichmäßig verteilt, so daß eine gleichmäßige Flüssigkeitsmenge in jedes Heizrohr fließt. Dia Löcher in der Wanne werden so dimensioniert, daß ein bestimmter Flüssigkeitsstand der Wanne bei einer bestimmten Menge an einzudampfender Flüssigkeit eingehalten wird.

Diese Wannenverteilung besitzt gegenüber anderen bekannten Verteilerkonstruktionen erhebliche Vorteile, sie ist aber empfindlich gegen Verschmutzung und bei sehr großen Apparatedimensionen ist es schwierig, die Gleichmäßigkeit der Verteilung unter allen Umständen sicherzustellen.

Bei Eindickung nicht ganz reiner oder absetzender Flüssigkeiten, z.B. Zuckersaft, können sich einzelne Löcher im Wannenboden durch Schmutz, Kalkablagerung und dergl. verengen oder verstopfen, wodurch dann u.U. einzelne Hrizrohre gar keine oder zu wenig Flüssigkeit erhalten, so daß in diesen die einzudampfende Flüssigkeit zu hoch konzentriert oder evtl. sogar trocken wird, was zu einer Verschmutzung oder sogar zum Verstopfen der Heizrohre führt.

Bei sehr großen Dimensionen bereitet die gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit, die normalerweise als geschlossener zylindrischer oder konischer Strahl oder auch ringförmig in die Wanne einfließt, auf den Wannenboden Schwierigkeiten, da eine abnehmende Standhöhe vom Zentrum, wo die Flüssigkeit in die Wanne einfließt, nach außen nicht zu vermeiden ist, was dazu führt, daß die inneren Heizrohre mehr Flüssigkeit erhalten als die äußeren. Wenn man beispielsweise durch eine Platte, die sich über dem Wannenboden befindet, die Flüssigkeit ringförmig außen der Verteilervanne zuführt, so erhalten umgekehrt wie oben geschildert die inneren Rohre weniger Flüssigkeit als die äußeren.

Die vorliegende Erfindung vermeidet die o.a. Schwierigkeiten dadurch, daß über der oberen Rohrplatte innerhalb der Haube mehrere, vorzugsweise zwei_; ineinanderliegende Wannen mit ebenen horizontal liegenden Böden angeordnet sind, wobei die Böden sämtlicher Wannen und die Seitenwähde der inneren Wannen mit Löehern versehen sind in der -V/eise, daß die inneren Wannen eine größere Anzahl, aber kleinere Löcher aufweisen als die äußere Wanne und daß der Gesamtquerschni-tt der Löcher in jederder inneren Wannen größer ist als in der äußeren Wanne.

Wenn nun ein Absetzen von Schmutz erfolgt, so gesohieht dies zwangsläufig in der inneren Wanne, weil die Löcher dieser Wonne erfindungsgemä3 kleiner als die der äußeren sind, und zwar werden sich zunächst die Löcher im Wannenboden der inneren Wanne verstopfen, d.h. diese Wanne dient als Filter. Durch Verstopfung von Löchern im Wannenboden steigt das FlUssigkeitsniveau in der inneren Wanne, und es treten nun die *n der seitlichen Wand dieser Wanne befindlichen Löcher in Tätigkeit, die wiederum eine gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit in der äußeren Wanne bewirken. Eine zusätzliche Verschmutzung de · seitlichen Löcher ist weniger zu befürchten, da der Schmutz immer über die seitlichen Löcher h±.iweg nach unten sinken kann. Die Filterwirkung der inneren Wanne bleibt bei einer genügenden Anzahl seitlicher Löcher auch nooh erhalten, wenn sämtliche Löcher im Wannenboden verstopft sind. Bei mehr als' zwei ineinanderliegenden Wannen tritt eine weitere Filterwirkung auch darr noch ein, wenn durch außerordentlich starke Schmutzansammlung in der innerster ..anne diese bis zu den seitlichen Löchern mit Schmutz gefüllt ist, da dann die zweite innere Wanne die Aufgabe der innersten Wanne übernimmt.

Bei großen Dimensionen dient die innere Wanne als Vorverteiler und bewirkt durch die in ihrem Boden befindlichen Löcher ein durch viele einzelne Strahlen erfolgendes gleichmäßiges Einfließen der Flüssigkeit in die äußere Wanne, so daß die Flüssigkeit nicht mehr auf dem Wannenboden nach außen oder innen fließen muß, und es gibt von vornherein in der äußeren Wanne ein gleichmäßiges ruhiges Flüssigkeitsniveau.

In beispielsweiser Ausführung ist in der Abb. die Erfindung mit zwei ineinanderliegenden Wannen dargestellt. Über der oberen Rohrplatte 1) des Verdampfkörpers, der die Heizrohre 2) trägt, befindet sich eine Haube 5), in welche durch den Stutzen 4) die einzudampfende -Flüssigkeit eintritt, die nun durch die Verteilungsvorrichtung gleichmäßig auf die Heizrohre verteilt \ierden soll. Beim Eintritt der Flüssigkeit durch den Stutzen 4) findet, wenn die Flüssigkeit überhitzt ist, (was meistens der Fall ist) eine Entspannung und Dampfbildung statt. Dieser Dampf wird (entsprechend Patent 1.126 358) von der Flüssigkeit durch Prallplatten 5) und 6) nach dem Prinzip des Stoßkraftabscheiders getrennt. Die Flüssigkeit läuft über die Platte 7) oder direkt in die innere Wanne 8), während denDampf den Ringraum zwischen äußerer Wanne 9) ^xsn^^L Haube 3) durchströmt. ZwischenvBöden der äußeren Wanne 9) und Rohrplatte 1) in den Raum über den Heizrohren 2) eintretend, strömt er schließlich in diese hinein. Durch die im Boden oder auch durch die im seitlichen Mantel der inneren Wanne 8) befindlichen Löcher, die einen gewissen Stau und damit ein Flüssigkeitsniveau in. dieser Wanne bewirken, fließt die Flüssigkeit schon verhältnismäßig gleichmäßig verteilt in die äußere Wanne 9), in deren Boden sich etwas größere Löcher als in der inneren Wanne 8) befinden.

Durch diese Löcher, die sich jeweils direkt über den Heizrohren 2) oder auch über den Stegen der Rohrplatte 1) zwischen den Heizrohren befinden, fließt nun die einzudampfende Flüssigkeit direkt oder über die Rohrplattenstege in die Heizrohre.

In der Abb. ist linksseitig die Arbeitsweise der Verteilung bei niedrigem Flüssigkeitsstand in der inneren Wanne dargestellt, rechts dagegen die Arbeitsweisewie sie sich bei mehr oder weniger starker Verengung der Löcher im inneren Wannenboden ergibt. Der Flüssigkeitsstand in der inneren Wanne erhöht sich dann so weit, daß, wie dargestellt, auch die seitlichen Löcher in Tätigkeit treten.·

2753

Claims

Patentanwälte Dipl.-Iiig. R "Weickmann,

Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl,~Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. RA-Veickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

■Λ

8 MÜNCHEN 27, DEN

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 3921/22

W 42 836 rVc/12a
Wiegand Apparatebau GmbH

- · u i Schutzansprüche

f_: . ·- ;<5 1, Vorrichtung zur gleichmässigen Yerteilung der einzu- f \._ \ I dampfenden Flüssigkeit auf die Heizrohre eines FaIll'r--=! stroraverdampfers, dadurch gekennzeichnet, daß über

der Heizrohre (2) und unter einem

⁴B —C. ."* vt

"3»'5fg Flüssigkeiteelntrittsstutzen (4) mehrere, vorzugs- Ζ'ϊ*~ weise zwei, ineinanderliegende Wannen (8, 9) ange-

it^;B · ordnet sind, deren Böden und seitliche Wände mit Sß-sf löchern versehen sind>

I··-s 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ί :· ^g daß die oberen Enden der Heizrohre (2) in einer £ '^ T f Rohrplatte (1) münden.

l^:Ul

'^ ^r; > β 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn-"X^sS zeichnet, daß die Wannen (8, 9) durch eine sich von \%.~_: _Sg dem Flüssigkeitseintrittsstutzen (4) bis zum Rand I«ti a der Rohrplatte (1) erstreckende Haube (3) umschlossen sind.

4· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3_} dadurch gekennzeichnet, daß äie innere Wanne (S) eine grössere Anzahl Löcher aufweist als die äussere Wanne (9).

5. Vorrichtung nach, einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gesamtq.uerseb.nitt der Löcher der inneren Wanne (8) grosser ist als
der Gesaiatq.uerschnitt der Löcher der äusseren Wanne (9).

6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden AiLiprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem !Flüssigkeitseintrittsstutzen (4) und der innersten Wanne

(8) wenigstens eine Prallplatte (5* 7) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die oberste Prallplatte (5) in Abstand durch
einen von der Haube (3) ausgehenden zylindrischen Ansatz (6) umschlossen ist.

8. Vorrichtung nach einem der vor Gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß d' unterste Prallplatte (7) nach oben konisch verläuft und mit ihrem äusseren Rand unter der Oberkante der innersten Wanne (3) liegt.