DE754453C

DE754453C - Device for heating liquids with a fluctuating mirror

Info

Publication number: DE754453C
Application number: DEK166387D
Authority: DE
Inventors: Hans Viktor Wuest
Original assignee: Kraftanlagen AG
Current assignee: Kraftanlagen AG
Priority date: 1942-11-01
Filing date: 1942-11-01
Publication date: 1952-10-20

Description

Einrichtung zum Erhitzen von Flüssigkeiten mit schwankendem Spiegel Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Erhitzen von Flüssigkeiten mit schwankendem Spiegel; bei der die Flüssigkeiten mittels im Flüssigkeitsraum angeordneten Dampfdüsen erhitzt werden. Zur Erzielung eines guten Flüssigkeitsumlaufes ist es bei.: diesen Einrichtungen bekannt, die Dampfdüsen in Umlaufrohren anzuordnen. Durch den aus den Düsenlöchern nach.oben aus--tretenden Dampf wird; das Wasser nach oben mitgerissen, wobei von unten kaltes Wasser in die Umlaufrohre nachströmt. . .Device for heating liquids with fluctuating levels The invention relates to a device for heating liquids with swaying mirror; in which the liquids are arranged in the liquid space by means of Steam nozzles are heated. To achieve a good fluid circulation it is bei .: these facilities known to arrange the steam nozzles in circulation pipes. By the steam emerging from the nozzle holes upwards; the water to the top entrained, with cold water flowing into the circulation pipes from below. . .

Man ist bestrebt, die Flüssigkeit möglichst nahe bis auf die Sattdampftemperatur zu erhitzen und zu diesem Zweck die über den Austrittsöffnungen der Düse befindliche Flüssigkeitssäule möglichst klein zu halten, da diese Flüssigkeitssäule einen Unterschied zwischen dem Druck des eingeblasenen Dampfes und dem erreichbaren Druck und damit auch der erreichbaren Temperatur der Flüssigkeit in dem Erhitzer verursacht. Die über den Austrittslöchern der Düse ruhende Wassersäule darf jedoch nicht zu klein sein, damit. ,der- eingeblasene Dampf nicht ohne zu kondensieren durch die Flüssigkeit durchschlägt. Die Schwierigkeiten für die richtige Anordnung der Düse in dem Flüssigkeitsraum werden erhöht, wenn der Flüssigkeitsspiegel in dem Erhitzer schwankt. Solche Spiegelschwankungen können beispielsweise bei Dampfspeicheranlagen eintreten, denen Wasser nicht in Übereinstimmung mit der Dampfmenge zugeführt oder denen Dampf in unregelmäßigen Mengen entnommen wird. Insbesondere bei Anfahrspeichern für Dampferzeuger mit Zwangumlauf oder Zwangdurchlauf können die auftretenden Spiegelschwankungen Schwierigkeiten ergeben.The aim is to keep the liquid as close as possible to the saturated steam temperature to heat and for this purpose the one located above the outlet openings of the nozzle Keep the column of liquid as small as possible, as this column of liquid makes a difference between the pressure of the injected steam and the achievable pressure and thus also caused by the achievable temperature of the liquid in the heater. the However, the water column resting above the outlet holes of the nozzle must not be too small be so. , the- injected steam does not condense through the liquid hits through. The difficulties for the correct arrangement of the Nozzle in the liquid space are increased when the liquid level in the Heater fluctuates. Such level fluctuations can occur, for example, in steam storage systems occur to which water is not supplied or in accordance with the amount of steam from which steam is withdrawn in irregular quantities. Especially with start-up storage for steam generators with forced circulation or forced circulation, the level fluctuations that occur can Difficulties arise.

Gemäß der Erfindung werden an den Umlaufröhren Austrittsöffnungen in verschiedenen Höhen angeordnet. Die oberste Austrittsöffnung der zylinderförmigen Umlaufrohre kann dabei in an sich bekannter Weise durch die obere Stirnfläche gebildet `verden. Unterhalb dieser Öffnung sind erfindungsgemäß in dem Mantel des Umlaufroh:reG, weitere Öffnungen für einen radialen Austritt der Flüssigkeit vorgesehen. Dadurch wird erreicht, daß der Flüssigkeitsumlauf auch dann nicht unterbrochen wird, wenn der Flüssigkeitsspiegel unter die Oberkante des Umlaufrohres fällt. Würde man die Düse mit dem üblichen Umlaufrohr, das außer der in der Stirnfläche liegenden Austrittsöffnung keine weiteren Austrittsöffnungen in dem Mantel besitzt" ausstatten, so müßte das Umlaufrohr wesentlich kürzer ausgeführt werden, so daß die Oberkante des Rohres noch unterhalb des tiefsten Flüssigkeitsspiegels liegt. Dies kann jedoch bei hohem Flüssigkeitsstand nachteilig ,verden, da dann der von dem Umlaufrohr hervorgerufene Flüssigkeitsumlauf unter Umständen nicht bis zu den obersten Flüssigkeitsschichten reicht.According to the invention, outlet openings are provided on the circulation pipes arranged at different heights. The topmost outlet opening of the cylindrical Circulation pipes can be formed by the upper end face in a manner known per se `verden. Below this opening are according to the invention in the jacket of the circulation pipe: reG, further openings are provided for a radial exit of the liquid. Through this it is achieved that the liquid circulation is not interrupted even if the liquid level falls below the upper edge of the circulation pipe. One would Nozzle with the usual circulation pipe, which apart from the outlet opening in the end face has no further outlet openings in the jacket "equip, so it should Circulation pipe are made much shorter, so that the upper edge of the pipe is still below the lowest liquid level. However, this can occur at high Liquid level disadvantageous, because then that caused by the circulation pipe Fluid circulation may not be up to the uppermost fluid layers enough.

In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung füreinenDampfspeicher dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen senkrechten Schnitt durch die Düse mit dem Umlaufrohr, Abb. 2 einen Ouerschnitt durch die Düse und das Umlaufrohr; Abb.3 eine Abwicklung des oberen Teiles des Umlaufrohres.In the figures is an embodiment of the invention for a steam accumulator shown, namely Fig. i shows a vertical section through the nozzle with the circulation pipe, Fig. 2 a cross section through the nozzle and the circulation pipe; Fig 3 a development of the upper part of the circulation pipe.

Wie aus Abb. i ersichtlich, ist in dem Behälter 5 die Düse i mittels eines Rohres :2 an das Verteilerrohr 3 angeschlossen. Die Düse ist in dem zylinderförmigen Umlaufrohr d. angeordnet. Der obere Teil des Rohres d. ist mittels einer Rohrschelle 6 an dem Rohr 2 befestigt. Das Rohr q. ist an der oberen und unteren Stirnseite offen. Die obere Austrittsöffnung ist mit 7, die untere Eintrittsöffnung mit 8 bezeichnet. Im Mantel des Rohres 4 sind zwei untereinanderliegende Reihen von Austrittsöffnungen 9, io vorgesehen.As can be seen from Fig. I, the nozzle i is in the container 5 by means of of a pipe: 2 connected to the manifold 3. The nozzle is in the cylindrical Circulation pipe d. arranged. The top of the tube d. is by means of a pipe clamp 6 attached to the tube 2. The pipe q. is on the upper and lower face open minded. The upper outlet opening is denoted by 7, the lower inlet opening by 8. In the jacket of the tube 4 are two rows of outlet openings lying one below the other 9, io provided.

Die Düse besitzt vier untereinanderliegende Kränze, auf deren Oberteil in der Zeichnung nicht ersichtliche Öffnungen für den Austritt des Dampfes vorgesehen sind. Der in dem Umlaufrohr durch diese Öffnungen nach oben austretende Dampf reißt die in dem Umlaufrohr befindliche Flüssigkeitssäule nach oben mit, so daß kalte Flüssigkeit von unten in das Umlaufrohr nachströmt. Liegt der Flüssigkeitsspiegel in dem Behälter 5 über der Oberkante des Umlaufrohres, so tritt die Flüssigkeit durch die obere Öffnung 7 des Umlaufrohres q. aus.The nozzle has four rings on top of each other In the drawing not visible openings provided for the exit of the steam are. The steam escaping upward through these openings in the circulation pipe tears the liquid column located in the circulation pipe upwards with it, so that cold Liquid flows into the circulation pipe from below. Is the liquid level in the container 5 above the upper edge of the circulation pipe, so the liquid occurs through the upper opening 7 of the circulation pipe q. the end.

Auch wenn der Flüssigkeitsspiegel in dem Behälter nur wenig unter die obere Kante des Umlaufrohres ¢ gesunken ist, wird noch Flüssigkeit aus . der oberen Öffnung 7 des Umlaufrohres austreten. Sobald aber der Flüssigkeitsspiegel weiter sinkt, tritt die Flüssigkeit durch die Öffnungen 9 und schließlich bei weiterem Absinken des Flüssigkeitsstandes durch die Öffnungen io aus. Der Flüssigkeitsspiegel kann daher ganz erheblich absinken, ohne daß dadurch der Umlauf der Flüssigkeit und damit die möglichst gleichmäßige Erhitzung gestört werden.Even if the liquid level in the container is only slightly below The upper edge of the circulation pipe ¢ has sunk, liquid is still coming out. the exit the upper opening 7 of the circulation pipe. But as soon as the fluid level drops further, the liquid passes through the openings 9 and finally with further Lowering of the liquid level through the openings io. The liquid level can therefore drop quite considerably without affecting the circulation of the liquid and thus the most even heating possible are disturbed.

Die Erfindung kann nicht nur bei Dampfspeichern oder Wasserspeichern, sondern auch bei allen anderen Erhitzern, bei denen Dampf ummittelbar in die Flüssigkeit eingeblasen wird; verwendet werden.The invention can not only be used for steam storage tanks or water storage tanks, but also with all other heaters in which steam is directly introduced into the liquid is blown in; be used.

Claims

PATENT CLAIMS: e.g. Device for heating liquids with fluctuating level, in which steam through nozzles arranged in circulation pipes into the Liquids is introduced, characterized in that in the circulation pipes (q.) Outlet openings are arranged at different heights.

2. Set up according to Claim i. characterized in that the top outlet opening (7) through the upper end face of the cylindrical circulation pipe (d.) Is formed and that below this opening in the jacket of the circulation pipe further openings (9, io) for one radial exit of the liquid are provided.

3. Device according to claim 2, characterized in that in the jacket of the circulating pipe several one below the other Rows of outlet openings are arranged offset from one another.