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Einrichtung an Heizkammern für Verdampfer, Verkocher und Vorwärmer,
insbesondere für die Zuckerindustrie Bei Verdampfern, Verkochern tisw. ist die Geschwindigkeit,
mit welcher der Dampf an der Heizwand vorbeiströmt, für die Verdampfleistung bzw.
Wärmeübertragung von großem Einfluß. Je größer die Dampfgeschwindigkeit ist, um
so besser wird die Wärmeübertragung sein. Maßgebend für die Geschwindigkeit ist
die Dampfmenge und der Querschnitt, der von dieser durchströmt wird. Der Ouerschnitt
ist z. B. bei Verdampfern und Verkochern mit stehenden, eingewalzten Heizrohren
und senkrecht zu diesen sich bewegendem Dampfstrom im Vergleich zur Dampfmenge verhältnismäßig
sehr groß, wodurch die Dampfgeschwindigkeit nur gering ist.
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Auch bei Vorwärmern und Verdampfern mit langen Heizrohren (System
Kestner) mit gleichlaufend ztz den Heizrohren gerichtetem Dampfstrom ist die Geschwindigkeit
noch unbefriedigend.
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Durch die Anordnung eines besonderen Einbaues in der Heizkammer zur
Wegverlängerung des Dampfes ist es wohl möglich, den Querschnitt für den Dampfstrom
kleiner zu gestalten und hierdurch die Dampfgeschwindigkeit zu erhöhen. Diese Bauart
hat aber außer der wesentlich teureren Ausführung der Heizkammer den Nachteil, daß
die Geschwindigkeit mit dem zunehmenden Weg des Dampfes durch dessen Kondensation
stark nachläßt und im letzten Teil des Weges nur klein ist.
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Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß der Dampfraum mit einer
Umlaufleitung mit eingebautem Dampfstrahlsauger an sich bekannter Art
versehen
ist, wobei die Umlaufleitung entweder zwischen beiderseits einer in der Heizkammer
in der Längsrichtung der Heizrohre verlaufenden Trennwand angeordnete Dampfein-
und -austrittsstutzen eingeschaltet ist, oder an zwei einander gegenüberliegenden
Seiten der Heizkammer angeordnete Dampfeintritts- und -austrittsstutzen miteinander
verbindet. Bei Heizkammern mit langen Heizrohren (z. B. System Kestner) sind die
an zwei einander gegenüberliegenden Seiten der Heizkammer befindlichen Dampfein-
und -austrittsstutzen am oberen und unteren Ende des Mantels der Heizkammer angeordnet.
Hiermit ist es trotz des großen Querschnittes für den Dampfstrom möglich, durch
den Umlauf einer größeren Dampfmenge eine große Geschwindigkeit zu erzielen, wobei
auch die Endgeschwindigkeif der umlaufenden Menge, welche die kondensierte Menge
um ein Vielfaches übersteigen kann, noch verhältnismäßig groß ist. Als Triebdampf
für den Sauger kann Frischdampf, oder bei Beheizung mit Brüder, Abdampf bzw. höherstufiger
Brüder benutzt werden.
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Es ist schon eine Vorrichtung bekannt, bei der ein Dampfstrahlsauger
an einem Verdampfer mit ineinander gesteckten Rohren angeordnet ist. Im Gegensatz
zu den in der Zuckerindustrie gebräuchlichen Verdampfern wird hier der Dampf in
den die Heizrohre umgebenden Rohren geführt, so daß die dort herrschenden Übelstände
gar nicht auftreten. Außerdem ist die Bauart dieser bekannten Vorrichtung viel umständlicher
und bedingt einen viel größeren Werkstoffverbrauch als die nach der Erfindung.
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Mit Hilfe der gesteigerten Dampfbewegung können in der Heizkammer
Geschwindigkeiten erzielt werden, welche die in den üblichen Kammern herrschenden
um ein Vielfaches übersteigen und etwa 2o m/sek. und mehr betragen können. Dadurch,
daß der Dampf nur umgewälzt wird, ist nur wenig Energie für die Dampfbewegung aufzuwenden.
Demnach ist auch nur wenig Frischdampf für den Sauger erforderlich.
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In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsarten der Umlaufvorrichtung
an Heizkammern dargestellt.
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Abb. i und 2 zeigen den unteren Teil eines Kochapparates mit Heizkammer
und Umlaufvorrichtung in Seitenansicht und im Querschnitt. Die Heizkammer ist mit
i, die Heizrohre sind mit 2, das Zirkulationsrohr ist mit 3 bezeichnet. 4 ist eine
eingebaute Zwischenwand zur Trennung des Umlaufein- und -austritts, 5 ist ein Strahlsauger
mit Frischdampfanschluß 6. Der Strahlsauger ist einerseits an den Saugstutzen 7
der Heizkammer und andererseits durch das Krümmerrohr 8 an den Druckstutzen 9 derselben
angeschlossen. io ist ein Entlüftungs- bzw. Gasabzug und ii ein Lenkblech für den
Umlaufdampf. Die Zuführung von Abdampf oder Brüder erfolgt durch den Anschluß 12.
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In Abb. 3 und 4 ist die Heizkammer eines Kochapparates mit Umlaufvorrichtung
für geteilten Dampfweg in Seitenansicht und im Querschnitt dargestellt, bei der
Umlaufein- und -austritt sich gegenüberliegen. Die Heizkammer ist mit 13, die Heizrohre
sind mit 14, das Zirkulationsrohr ist mit 15 bezeichnet. 16 ist der Strahlsauger
mit Frischdampfanschluß 17. Der Strahlsauger steht durch die Krümmerrohre 18 einerseits
mit dem Saugstutzen i9 der Heizkammer, andererseits mit dem Druckstutzen 2o derselben
in Verbindung. 21: ist ein Entlüftungsanschluß. Zur gleichmäßigen Einführung des
Umlaufdampfes können noch weitere Einführungsstellen 22 und 23 vorgesehen werden.
Die Zuführung von Abdampf oder Brüder erfolgt durch den Anschluß 24.
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Abb.5 und 6 zeigen die Heizkammer eines Verdampfapparates in Seitenansicht
und im Querschnitt mit Umlaufvorrichtung. Die Bauart ist mit Zwischenwand für ungeteilten
Dampfweg ausgeführt. Die Heizkammer erhält wegen ihrer größeren Höhe zwei Austritte
und zwei Eintritte für Umlaufdampf. Der Anschluß für Abdampf oder Brüder ist zwecks
gleichmäßiger Verteilung in der Mitte der Umlaufdruck-Druckleitung vorgesehen. Die
Zwischenwand ist mit 25, der Strahlsauger, der für eine gleichmäßige Absaugung mit
zwei Sauganschlüssen versehen ist, ist mit 26, die Umlaufsaugleitung ist mit 27,
die Umlaufdruckleitung mit 28 und der Eintritt für den Abdampf oder Brüder ist mit
29 bezeichnet.
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In Abb. 7 und 8 ist die Heizkammer eines Verdampfapparates mit Umlaufvorrichtung
für geteilten Dampfweg in Seitenansicht und Grundriß dargestellt: Die Kammer erhält
ebenfalls zwei Austritte und zwei Eintritte für Umlaufdampf. Der Anschluß für Abdampf
oder Brüder ist in der Mitte der Umlaufdruckleitung angeordnet. Der Strahlsauger
ist mit 30, die Umlaufsaugleitung ist mit 31, die Umlaufdruckleitung mit 32 und
der Eintritt für Abdampf oder Brüder ist mit 33 bezeichnet.
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Abb. 9 zeigt einen Vorwärmer mit Umlaufvorrichtung in Seitenansicht.
Der Dampf wird hier am unteren Ende der Heizkammer abgesaugt und am oberen Ende
in sie zurückgefördert. Der Vorwärmer ist mit 34, seine Heizkammer ist mit 35, die
Heizrohre sind mit 36 bezeichnet. 37 ist der Strahlsauger mit Triebdampfanschluß
38. Ersterer steht einerseits mit dem Saugstutzen 39 und andererseits durch die
Umlaufleitung 40 mit dem Druckstutzen 41 in Verbindung. Die Zuführung von Abdampf
oder Brüder erfolgt durch den Anschluß 42. 43 ist ein Entlüftungsanschluß und 44
ein Anschluß für Kondenswasser.
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Der Dampfumlauf nach Abb. 9 kann auch bei Verdampfern mit langen Heizrohren
(System Kestner) zur Anwendung kommen.