DE919184C

DE919184C - Einrichtung zum Erhitzen von Gasen, Daempfen und Fluessigkeiten

Info

Publication number: DE919184C
Application number: DEW7475A
Authority: DE
Inventors: Hermann Waste
Original assignee: HERMANN WASTE
Current assignee: HERMANN WASTE
Priority date: 1951-12-20
Filing date: 1951-12-20
Publication date: 1954-10-14

Description

In dem Patent 897 418 ist eine Einrichtung zum elektrischen Erwärmen von Gasen, Dämpfen und Flüssigkeiten beschrieben, durch deren besondere Ausgestaltung ein besonders guter Wärmeübergang zwischen den Heizkanälen und den zu erhitzenden Stoffen erreicht wird. Gegenstand der Erfindung ist eine weitere Verbesserung einer solchen Einrichtung, insbesondere in ihren elektrischen Eigenschaften. Gemäß der Erfindung werden zwei oder mehr in an sich bekannter Weise als Heizstromleiter dienende Kanäle so angeordnet, daß sie als Hin- und Rückleiter dienen und ihre Felder sich gegenseitig aufheben, mindestens aber stark schwächen.
Bei den bekannten Einrichtungen, deren Heizkanäle als Heizstromleiter dienen, treten, insbesondere bei größeren Einheiten, die durch niedergespannten Wechselstrom beheizt werden, bereits Ströme in der Größenordnung von mehreren hundert bis einigen tausend Ampere auf. Infolge der hohen Selbstinduktion der als Einleiter wirkenden Rohre treten induktive '\'4Tiderstände auf, die die Anwendung bedeutend höherer Betriebsspannungen erforderlich machen und durch ihre Phasenverschiebung in unerwünschter Weise den Leistungsfaktor des Netzes vermindern. Dieser Nachteil wird durch die Einrichtung gemäß der Erfindung vermieden.
In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Fig. i zeigt eine Einrichtung, der die zu erwärmenden Gase oder Flüssigkeiten durch den Stutzen a zugeführt werden. Sie besteht aus dem äußeren Rohr b und dem inneren Rohr c, denen der Heizstrom vom Transformator f an dem einen Ende zugeführt wird, während sie am anderen Ende druckdicht und leitend miteinander verbunden sind. Die zu erhitzenden Gase strömen durch den Ringraum zwischen Innenrohr c und Außenrohr b zum anderen Ende der Einrichtung, wo sie durch die Öffnungen d in das Innenrohr c eintreten und zur Entnahmestelle e gelangen. Durch entsprechende Querschnittsbemessung der Rohre kann die Heizwirkung und die Wärmeverteilung des sie durchfließenden Wechselstromes beeinflußt werden. Bei größeren Einheiten wird zweckmäßig das Innenrohr ganz oder teilweise mit einer Wärmeisolierung g bedeckt, insbesondere zwischen Eintritts- und Austrittsstelle der Gase. Wie in Fig. 2 dargestellt, werden die beiden Rohre vorteilhaft durch elektrisch isolierende, aber gut wärmeleitend mit den Rohren verbundene Stützorgane la gegeneinander abgestützt, die mit vorzugsweise zur Rohrachse geneigten Durchgangsöffnungen für die zu erhitzenden Gase versehen sind. Dadurch wird eine gute Durchwirbelung der Gase und eine innige Berührung aller Teilchen mit den heißen Rohrwandungen erreicht. In Fig. 3 und q. ist eine ähnliche Einrichtung wie in Fig. i dargestellt, bei der das innere Rohr i als Wellrohr ausgebildet ist, um Ungleichheiten in der Wärmedehnung auszugleichen. Die Stützorgane 1a sind bei diesem Ausführungsbeispiel als schraubenförmig verlaufende Stützflächen ausgebildet, die mit dem Innenrohr gut wärmeleitend verschweißt sind und in Isolierstücken l ruhen, die beide Rohre voneinander isolieren. Anstatt zweier Rohrlängen können auch drei und mehr Rohrlängen konzentrisch ineinander angeordnet werden, die sowohl elektrisch als auch für den Gas- oder Dampfstrom hintereinandergeschaltet sind.
In Fig. 5 ist schließlich eine mit Dreiphasenstrom beheizte Einrichtung dargestellt, die aus drei Rohren cl, c@, c3 besteht. Dies werden zweckmäßig so eng wie möglich nebeneinander angeordnet und durch die Zwischenlagen in elektrisch gegeneinander isoliert. Unter Umständen kann es vorteilhaft sein, den Querschnitt der Rohre sektorförmig zu wählen. Diese Anordnung bietet den Vorteil, daß den Rohren der Heizstrom in der Mitte der Rohrlängen zugeführt werden kann und daß die leitend miteinander verbundenen Enden der Rohre den Nullpunkt des Dreiphasensystems bilden. Damit werden isolierte Rohranschlüsse vermieden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zum Erhitzen von Gasen, Dämpfen und Flüssigkeiten mit rohrförmigen, elektrisch beheizten Strömungskanälen nach Patent 897 418, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr in an sich bekannter Weise als Heizstromleiter dienende Kanäle so angeordnet sind, daß sie als Hin- und Rückleiter dienen und ihre Felder sich gegenseitig aufheben, mindestens aber stark schwächen.
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungskanäle koaxial zueinander angeordnet sind und an dem einen Ende, an dem sie an die Heizstromquelle angeschlossen sind, voneinander isoliert, am anderen Ende dagegen leitend miteinander verbunden sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle in Abständen durch isolierende Stützorgane mit vorzugsweise zur Rohrachse geneigten Durchtrittsöffnungen für den zu erhitzenden Stoff gegeneinander abgestützt sind. q..
Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenrohr als Wellrohr ausgeführt ist und durch elektrisch isolierende, wärmeleitend mit der Heizwand verbundene, verschiebbare Stützorgane, die gegebenenfalls schräg angeordnet sind, abgestützt ist.
5. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß drei achsparallel eng aneinanderliegende, aber gegeneinander isolierte Rohre mit Dreiphasenstrom beheizt sind.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre sektorförmigen Querschnitt haben.