DK149717B - Fordeler til tofaseblandinger, navnlig vand-damp-blandinger i tvangsgennemloebskedler - Google Patents

Description

i 149717

Opfindelsen angår en fordeler for tofaseblandinger, navnlig vand-damp-blandinger i tvangsgennemløbskedler, med en fordelertromle, i hvilken et tilløbsrør er ført ind, og fra hvilken udgår flere under en vinkel med tilløbsrørets retning anbragte udløbsrør.

5 Sådanne fordelere er f.eks. anbragt mellem forskellige kedel omrader, hvor der efter en første opvarmning i forholdsvis store rørtværsnit sker en overledning til overhederområder med rør i større antal, men med mindre tværsnit. Fordelingen på udløbsrørene skal være så ensartet som muligt, for at negative virkninger, f.eks. en overhed-10 uing i svagt gennemstrømmede kedelområder, skal undgås. Denne opgave er hidtil ikke blevet løst fuldstændigt tilfredsstillende. Lignende fordelingsproblemer med uensartede tofaseblandinger kan imidlertid også foreligge i kemiske virksomheder, strømningslaboratorier osv.

Ifølge opfindelsen har fordelertromlen en plan prelplade, som 15 ligger vinkelret på tilløbsrørets retning, og hvis rand fører symmetrisk og glat til udløbsrørene.

Med en sådan prelplade opnås en udjævning ved, at den fra tilløbsrøret udtrædende flydende komponent på grund af retningsændringen på den plane prelplade forløber ensartet til alle sider fra 20 opstuvningspunktet, uafhængigt af dens fordeling over rørtværsnittet.

§ På den ifølge opfindelsen symmetrisk og glat til udløbsrørene førende rand strømmer den flydende komponent så uden forstyrrelse videre, så at udjævningen opretholdes uafhængigt af uensartetheder i strømningen i tilløbsrøret, og si at udløbsrørene gennemstrømmes på samme måde, 25 dvs. med lige store mængder af flydende og dampformigt medium.

Den symmetriske anbringelse af randen i forhold til udløbsrørene opnås på optimal måde, hvis prelpladen er en cirkulær skive, som er anbragt i en rotationssymmetrisk fordelertromle over for det cylindriske tilløbsrør. Det er imidlertid principielt også tænkeligt 30 ved forholdvis få udløbsrør at udforme prelpladen som regulær polygon, i hvis hjørner udløbsrørene ligger.

Den glat til udløbsrørene førende rand skal forhindre, at den på prelpladen ved afbøjningen ensartet fordelte flydende komponent atter bliver uregelmæssig på grund af forstyrrelser, f.eks. hjørner 35 på randen. I dette øjemed kan randen føre skråt, navnlig krummet til udløbsrørene. I hvert fald skal hjørner med spidsvinklet i forhold til hinanden forløbende vægge undgås, medens hjørner med stumpe vink- 149717 2 ler pi f.eks. over 130° kan tillades, fordi de praktisk taget ikke mere forstyrrer.

Som allerede omtalt, er en rotationssymmetrisk udformning af fordeleren nanvlig gunstig for store rørantal med otte eller flere 5 rør i en fordelertromle. Den cirkulære skives diameter bør være stør re end tilløbsrørets diameter, f.eks. andrage 1,2-2 gange denne. Til ikke rotationssymmetriske udformninger vælger man på tilsvarende mide samme dimensioner.

Prelpladens afstand fra tilløbsrørets munding ml i hvert fald være så stor, at prelpladen ikke udøver nogen opstuvningsvirkning med en uønsket stor strømningsmodstand. En gunstig værdi er det f.eks., hvis afstanden er tilnærmelsesvis lige si stor som tilløbsrørets diameter.

Hvis det drejer sig om en kugleformet fordelertromle, som er 15 særlig gunstig med hensyn til varmepåvirkninger, kan opfindelsen udformes således, at prelpladen og udløbsrørene er anbragt i den ene halvdel og tilløbsrøret i den anden halvdel af kuglen, og at de to halvdele er samlet med hinanden ved hjælp af flanger eller svejsning.

Endvidere kan den fra tillløbsrøret bortvendende side af prelpladen 20 være tilpasset efter fordelertromlens kugleform, så at der opnås et ensartet anlæg. Der kan imidlertid også tænkes andre gunstige konstruktioner for den eventuelt med svingninger belastede plade med fordelertromlen, således som nærmere forklaret i det følgende.

En anden udførelsesform for opfindelsen består i, at prelpla-25 (jea består af et plant vægområde af fordelertromlen. Her er altså prelpladen ingen ekstra komponent, men et særligt formet område af selve fordelertromlen. Dette område kan være en integral bestanddel af væggen i den f.eks. som smedestykke fremstillede fordelertromle.

Den kan dog også dannes af en indsvejset bund, som alt efter behov 30 består af et særligt materiale.

Opfindelsen er nærmere forklaret i det følgende under henvisning til tegningen, på hvilken fig. 1 viser et lodret snit af et udførelseseksempel, og 35 fig. 2 et vandret snit af samme.

Fordeleren 1 hører til en tvangsgennemløbskedel med fossil 149717 3 fyring. Den sidder mellem en første opvarmningszone, til hvilken der tilføres fødevand, og en anden opvarmningszone, i hvilken der sker en yderligere fordampning og/eller overhedning. Derfor kommer der fra den første opvarmningszone en vand-damp-blanding med et tryk pi 5 f.eks. 90 til 160 bar i et tilløbsrør 2 i retning af pilen 3. Vandet strømmer med en hastighed pi f.eks. 2 til 6 m/sek. navnlig langs røret 2's vægge, medens dampen med en hastighed pi 18 til 20 m/sek. i første række strømmer i midten af det cirkulære rørtværsnit.

Søret 2 har en diameter d pi f.eks. 360 mm. Det rager et tilig nærmelsesvis lige si stort stykke ind i en kugleformet fordelertromle 4, som er sammensvejst af to halvkugler 5 og 6 ved 7. Kuglediametren andrager 700 mm.

I fordelertromlen 4 er rotationssymmetrisk i forhold til tilløbsrøret 2's med stiplet linje angivne akse 8, som også gir gennem 15 kuglen 4's centrum, anbragt en plan cirkulær skive som prelplade 10.

Prelpladen 10 ligger nøjagtigt over for tilløbsledningen 2. Dens plan danner en ret vinkel med tilløbsrøret 2's lodrette akse 8, som forløber gennem centrum i prelpladen 10's cirkel.

Prelpladens rand 12 er sammensvejst med væggen i tromlen 4's 20 nederste del 6, hvorved der er tilvejebragt en glat overgang. I hvert fald er den ved svejsesømmen 13 dannede vinkel 14 pa 150° langt større end en spids vinkel. Derved fremkommer der en glat overgang fra prelpladen 10 til udløbsrør 15, som er anbragt pi tromlens underdel 6 symmetrisk fordelt omkring omkredsen, saledes som vist i fig. 2.

25 Prelpladen 10's diameter D pi 160 mm er mere end en fjerdedel større end tilløbsrøret 2's diameter d. Derved opnås, at også en stråle, som udvider sig, således som antydet med pile 16, rammer prelpladen 10 i en afstand fra randen 12, der er tilstrækkelig til den ensartede udbredning. I dette øjemed kan diametren D også være 30 valgt større, f.eks. 2d.

Prelpladen 10's afstand A fra tilløbsrøret 2’s munding 18 andrager hensigtsmæssigt 1-4 gange diametren d. Værdien er imidlertid ikke kritisk og kan navnlig ved lavere strømningshastigheder også vælges mindre, f.eks. 0,8d, hvis der derved ikke forårsages nogen 35 uønsket drøvling af strømningen.

Med prelpladen 10 ifølge opfindelsen fordeles det på grund af rørbøjninger eller af andre grunde usymmetrisk i tilløbsrøret 2 til- 4 149717 førte vand i tofaseblandingen ensartet over prelpladen 10' s plane flade. Derved fremkommer også en ensaretet fordeling pi de otte omkring underdelen 6's rand fordelte udløbsrør 15. Dette betyder, at de med udløbsrørene 15 tilsluttede yderligere områder af en ikke vist 5 overhederzone i kedlen på ønsket made gennemstrømmes ensartet med væske og damp, siledes som vist med pile 19. Derved undgås lokale overhedninger.

En anden udførelsesform for opfindelsen, hvor den vinkelret og symmetrisk over for tilløbsrøret 2 liggende plade er dannet af 10 væggen i selve fordelertromlen 4, kan man forestille sig således, at kugleområdet 20 neden under prelpladen 10 falder bort. På den anden siden kan den fra røret 2 bortvendende side af prelpladen 10 med det punkteret skraverede område 21 også tilpasses efter halvdelen 6's kugleform.

15 I udførelseseksemplerne ligger der mellem randen 12 og udløbs rørene 15 et kort stykke af den nedre kuglehalvdel 6. Prelpladen 10 kan imidlertid også være således udformet og anbragt, at dens eventuelt ophvælvede rand strækker sig umiddelbart hen til udløbsrørene 15.

20 25 30 35