DE856152C

DE856152C - Zwangdurchlauf-Dampferzeuger, dessen Verdampfungsteil aus Paketen mehrerer einander paralleler Rohre besteht

Info

Publication number: DE856152C
Application number: DES17739A
Authority: DE
Inventors: Rupprecht Dipl-Ing Dr-I Michel
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1950-07-19
Filing date: 1950-07-19
Publication date: 1952-11-20

Description

Zwangdurchlauf-Dampferzeuger, dessen Verdampfungsteil aus Paketen mehrerer einander paralleler Rohre besteht

Bei der iililiclien Bauform des Zwangdurchlauf-

kcss"els mit @?ralilungsheizfläche ist diese aus ein-

ans einer Mehrzahl

parallel geschalteter Rohre, aufgebaut. Die Rohre

sind als Steigrolirc lreli-°izt, während die einzelnen

Pakete durch kalt liegende Fallrohre miteinander in

Verbinrhing stehen.

Ein lr@sirnders sch@@ ieriges Problem des Zwang-

durch@aufl:csse@s, i.ilirigeiis auch bei anderen Kes-

s,:ln mit 1'aralielrohreii im Strahlungsteil, war

immr die gl.eichm@il@ige Verteilung des Arbeits-

s in dic°s.en Rohren unter

mittels auf die "inzelnen Rohre. Wenn nämlich

diese gl:iclim'rit.ii. Verteilung gestört ist, also ein

"heil d:r h@ihr@ @@=@nig:r Arlwitsmittel zugeführt er-

liält als die ül>rigeii. so steigt die @Värniebelastung

so hoch an, daß Rohrschäden eintreten. Bei gewissen Kesselliauformen hat man versucht, die gleichmäßige Verteilung auf die Parallelrohre durch den Einbau von Blenden oder ähnlichen künstlichen Strömungswiderständen zu erzwingen. Der Weg ist gangbar, bedeutet aber wegen des Strömungswiderstandes einen nicht unbeträchtlichen Verlust und kann außerdem zu Störungen Anlaß geben, da sich die kleinen Blendenöffnungen beim auftreten von Verunreinigungen leicht verengen oder @-@;rstopf@en. Bei Zwangdurchlaufkesseln hat sich Bisher im allgemeinen keine Notwendigkeit für eiri.2 Erhöhung des Strömungswiderstandes ergeben, da die Bauform so durchgebildet ist, daß kein unmittelharer Anlaß für eine Störung der gl.;ichmäßigen Verteilung bestand, Schwieriger werden jedoch die Verhältnisse, wenn in der Brennkammer sehr hohe Temperaturen entstehen, etwa im Zusammenhang mit Schmelztrichterfeuerungen. Wenn an sich auch keine grund= sätzliche Notwendigkeit besteht, den Bau des Zwangdurchlaufkessels für solche Verhältnisse abzuändern, so muß doch in erhöhtem Maße der Mög- lichkeit Rechnung getragen werden, daß sich einmal eine ungleichmäßige Verteilung des Arbeitsmittels auf die einzelnen Parallelrohre einstellt. Es hätte nahegelegen, hierfür auf den bereits erwähnten Einbau von Blenden oder Drosselstellen zurückzugreifen. Aber damit hätte man auch die Schwierigkeiten in Kauf nehmen müssen, von denen bereits gesprodhen wurde.

Der neue Weg, den die Erfindung einschlägt, besteht darin, die gleichmäßige Verteilung das Arbeitsmittels dadurch zu erzwingen, daß die Rohre eines Paketes in der Zone der höchsten Wärmebelastung mit verringertem lichtem Durchmesser ausgeführt werden und der Normaldurchmesser auf den Teil beschränkt wird, wo keine Befürchtungen hinsidhtlich unzulässiger Wärme-1>elast.ung bestehen.
Wenn man also z. B. nach der Berechnung für die Rohre eines Strahlungspaketes einen Rohrquerschnitt von 25/3i mm wählt, so soll der in der heißesten Zone liegende Rohrteil nur einen Querschnitt 2o/28 mm haben. Es leuchtet ein, daß diese Quersdhnittsverengung des Rohres die gleiche Wirkung 'haben muß wie eine Blende, nur daß jetzt die Drosselwirkung unter wesentlich günstigeren 1"'oraus,setzungen. geschaffen wird. Wenn, um bei dem Beispiel zu bleiben, ein solches Rohr eine Länge von 24 m hat und auf 8 m Länge der verringerte Querschnitt gewählt ist, so erzielt man hiermit die gleiche Drosselwirkung, als wenn man eine Blende von 12 mm Durchmesser eingebaut hätte. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß eine Blende mit einer so kleinen Öffnung sehr leicht durch sich absetzende Verunreinigungen verengt werden könnt:. Das würde dann erst recht zu einer ungleichmäßigen Verteilung führen und eher schaden als nützen. Bedeutungsvoll für die Wirkung der Maßnahme gemäß der Erfindung ist noch der Umstand, daß in dem Rdlirteil verringerten Querschnittes eine beträchtliche Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit eintritt. Das @bedeutet aber eine entsprechende Verstärkung des Wärmetransportes von der Feuerung auf das Arbeitsmittel, was wiederum zu einer guten Kühlung der Rohrwände führt und diese vor Verbrennung schützt.

Claims

PATENTANSPRUCH: Zwangdurchlauf-Dampferzeuger, bei dem der Verdampfungsteil des Rolirsy stems aus Paketen mehrerer einander paralleler Rohre besteht, die zur Sicherung gleicher Verteilung der Flüssigkeit auf alle Rohre gedrosselt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselung darin besteht, daß die Rohre über den Teil ihrer Länge, der in der am stärksten beheizten Zone, im allgemeinen am Beginn des Rohres, liegt, eine geringere lichte Weite und einen geringeren äußeren Durchmesser aufweisen als auf ihrer Übrigen Länge. Angezogene Druckschriften: Britische Patentschrift N r. 588 520.