EP0141029A2 - Phase distribution container - Google Patents
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- EP0141029A2 EP0141029A2 EP84107399A EP84107399A EP0141029A2 EP 0141029 A2 EP0141029 A2 EP 0141029A2 EP 84107399 A EP84107399 A EP 84107399A EP 84107399 A EP84107399 A EP 84107399A EP 0141029 A2 EP0141029 A2 EP 0141029A2
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Definitions
- the invention relates to a phase distributor container for a gas-liquid mixture, according to the preamble of claim 1.
- the combustion chamber of such a steam generator is preferably formed by vertical tubes in which water flows through, which is heated by the combustion gases in the interior of the combustion chamber, from bottom to top. Since the heat distribution within the combustion chamber is not ideal, the heat absorption by the water in the different pipes is unequal and the water-steam mixture that emerges at the upper end of the pipes shows considerable differences in state. For this reason, they are fed to phase distribution containers in the form of collectors, from which a water-steam mixture which is in the same state is to emerge in all discharge lines. In practice, however, large deviations from the target value can often be determined, which is easy to understand with the aid of FIG.
- phase distributor container In area D the amount of steam predominates, and thus the friction pressure losses, the main problem being the distribution of the small amount of water. In area E, where there is only steam, it must be distributed so well that the temperature is evened out. The phase distributor container must therefore be able to perform the correspondingly different tasks in all of these very different operating areas. However, the known phase distributor container works satisfactorily in at most one of these areas and has a poorer performance in the other areas.
- phase distribution container of the type described, which keeps the level better constant under all circumstances than according to the prior art and with any gas-liquid mixing ratio, such as water-steam in all mentioned areas A. , B, C, D and E, works optimally, while the constructive, manufacturing and cost-effective effort remains low.
- the bands F show these deviations in a collector-like phase distributor container according to the prior art and the bands G the corresponding deviations in the same collector, modified according to the features of the invention.
- the bands F and G cover the measurement results of different measurements per E L value and thus show that the measurement scatter due to various interfering influences is about 4 times greater in the prior art than in the invention, additional proof of the advantages of the invention.
- the first implementation of the invention is carried out very roughly: even better results can be expected if the phase distribution container according to the invention is designed carefully.
- An additional advantage of the invention is its applicability to existing phase distribution containers only by adding at least one partition. Another additional advantage is the substantial strengthening of the phase distribution container by the partition, whereby lighter, less expensive Construction methods are possible.
- Claim 2 represents a preferred embodiment of the invention similar to the discussed prior art.
- phase distributor container favors a very advantageous symmetrical arrangement of the supply and discharge lines along the phase distributor container.
- the embodiment according to claim 4 enables the supply and discharge lines to be separated in groups along routes, which is very favorable in many applications.
- This embodiment can be implemented particularly simply according to the feature of claim 5.
- the arrangement of the feed lines according to claim 6 favors a rapid separation of the two phases, in that the usual separation of the two mixture phases by gravity is additionally supported by a centrifugal force by deflecting the inflowing mixture at the bottom of the inlet chamber.
- the arrangement of the supply and discharge lines according to the features of claim 7 leads to a favorable manufacturability of the phase distributor container according to claim 6 and to a good arrangement of the mouth openings to the discharge lines with respect to the level in the outlet chamber.
- the design of the opening to the discharge line according to claim 8 causes the outflowing gas facing liquid surface is the same at all levels, so that the amount of liquid entrained by the gas remains approximately the same with small level differences.
- phase distributor container 3 and 4 essentially consists of a horizontally extending tubular phase distributor container 1, closed at both ends by means of tightly welded circular end plates 40.
- a partition 15 is bent in such a way that it forms a U-shaped channel running inside the phase distributor container 1 and running along this and firmly welded to the two end plates 40.
- the interior of the phase distributor container 1 is divided into two chambers by the partition wall 15: an inlet chamber 2, which is surrounded by the partition wall 15, and an outlet chamber 3, which surrounds the partition wall 15.
- two gas passage openings 11 are provided, through which the inlet chamber 2 and the outlet chamber 3 are connected.
- Both chambers are also connected by liquid passage openings 12, which are arranged in the form of round holes on the horizontally running part of the partition wall 15 which serves as the bottom of the inlet chamber 2 are.
- Feed lines 20 run essentially vertically and must enter the inlet chamber 2 after they have been bent slightly towards the center of the circular cross section of the phase distributor container 1.
- Discharge lines 30 likewise run essentially vertically, but are more bent than the feed lines 20 before they also open into the outlet chamber 3, also aimed at the center of the cross section of the phase distributor container 1.
- the supply and discharge lines 20 and 30 run symmetrically to a vertical plane through the longitudinal axis of the phase distributor container 1, so that all the mouths of the feed lines and all of the mouths of the discharge lines are in the same height range.
- the supply line 22 and the discharge line 30 run symmetrically to a vertical plane through the longitudinal axis of the collector-shaped phase distributor container 1 and are identical to one another and also present in the same number.
- a partition wall 10 ' between an inlet chamber 2' and an outlet chamber 3 ', only consists of a piece of sheet metal running vertically and asymmetrically along the phase distributor container 1 with a slightly bent-down liquid passage openings 12' in the form of round holes in the lower region which piece of sheet metal is welded to both end plates 40.
- a slot between an edge in the upper region of the partition wall 10 'and the phase distributor container 1 forms the gas passage opening 11'.
- FIG. 11 A special feature of this embodiment is shown with the aid of FIG. 11.
- the outlets to the discharge lines 30 are here provided with covers 36 which are welded to the discharge lines 30 and one have rectangular opening 35.
- the rectangular opening 35 has the effect that, regardless of the level 31 in the area of the mouth to the discharge line 30, the same liquid surface is always exposed to the gas flow and, as a result, small level fluctuations as a result of vibrations or, for example, impacts have little influence on the distribution of the phases in the discharge line 30.
- Another advantage of this embodiment is that a different cross-sectional size can be selected in the area of the mouth mentioned than in the corresponding discharge line 30 and that a more favorable gas velocity can be provided here.
- shapes other than a rectangle for the openings are possible, such as round, square or polygonal shapes.
- a partition 10 consists of a vertical sheet, which is arranged symmetrically through the center of the phase distributor container 1 and is welded to the phase distributor container 1 itself and to the end plates 40. Rectangular gas through openings 11" and liquid through openings 12 "are cut out above or below along the wheels of the partition 10 ".
- Feed lines 23 run vertically and penetrate the wall of the phase distributor container 1 on one side of the partition wall 10 ′′, so that the mixture enters from the bottom up in an inlet chamber 2 ′′ and the mouths of the feed lines 23 from the liquid phase in the inlet chamber 2 "Discharge lines 32 also run vertically, penetrate the phase distribution container 1 on the other side of the partition 10" and the level 31 of the liquid phase in an outlet chamber 3 ".
- the mouth of each discharge line 32 is given the shape of a through an oblique cut inclined ellipse through which the escaping gas phase of the mixture flows through at different levels 31 and entrains liquid phase in the known manner.
- This embodiment is particularly interesting if the mixture has a large proportion of the liquid phase and flows into the inlet chamber 2 "at a relatively low speed, because then the gaseous phase can simply escape from the liquid phase in the region of the inlet chamber 2". Since the mixture emerging from the feed lines 23 is intercepted and distributed by the liquid phase lying in the inlet chamber 2 ", no liquid is splashed around in the area of the inlet chamber 2" and subsequent mixing of the separated phases is avoided. Otherwise, this embodiment of the invention works in the same way as the previously described.
- FIGS. 9 and 10 illustrate an example of the invention in which the tubular phase distribution container 1 is no longer divided in its longitudinal direction, but perpendicular to it.
- different inlet chambers 2 ′′ ′′ and outlet chambers 3 ′′ ′′ are arranged one behind the other, in each case separated from one another by means of disk-shaped partition walls 16.
- Each partition wall 16 has a gas passage opening 11 ′′ ′′ in the upper region and two liquid passage openings 12 ′′ ′′ in the lower region of the phase distributor container 1 there are three rods 17 made of a round rod, which penetrate both the partitions 16 and the end plates 40 and are welded tightly to each so that they are carried by the end plates 40 and in turn carry the partitions 16.
- Feed lines 24 run vertically and open, three inlet chamber 2 ''', at the top of the phase distributor container 1. in each outlet chamber 3''open out symmetrically to a vertical plane through the longitudinal axis of the Phasenvertellerbeh d lter 1, six discharge pipes 30.
- the operation of this Ausbowungs example is the same as that of the embodiments of FIGS. 3 and 4, 5 and 6, and 7th
- the partition wall in each of the examples shown can additionally be reinforced against vibrations, both by means of connections between the partition wall and the phase distributor container wall, and by the choice of thicker sheets as the partition wall material. None of these measures has a disruptive effect on the functionality of the invention.
- Partition wall means not only a smooth, uniform sheet metal wall, but also, for example, a corrugated or zigzag wall. It is also possible to give the partition the shape of a flat static mixing element. In this embodiment, it is sufficient that the stable level in the outlet chamber is adequately protected from the turbulence in the inlet chamber.
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Abstract
Der Phasenverteilerbehälter (1) ist für ein Gas-Flüssigkeitsgemisch in einem Dampferzeuger bestimmt und weist Mündungsöffnungen zu mindestens einer Zufuhrleitung (20) und mindestens einer Abfuhrleitung (30) für das Gemisch auf. Die Mündungsöffnung zur Abfuhrleitung (30) ist vom Niveau zwischen der flüssigen und der gasförmigen Phase geschnitten. Der Phasenverteilerbehälter besteht aus einer Eintrittskammer (2) und einer von dieser durch eine Trennwand (15) getrennten Austrittskammer (3). Zwischen der Oberkante der Trennwand (15) der Behälterwand befindet sich jeweils eine Gadurchtrittsöffnung unterhalb der das Niveau verläuft. Für die flüssige Phase des Gemisches sind mehrere Flüssigkeitsdurchtrittsöffnungen (12) im untersten Bereich der Trennwand (15) vorgesehen, wobei die Gasund die Flüssigkeitsdurchtrittsöffnungen so ausgelegt sind, dass etwaige Turbulenzen in der Eintrittskammer (2) das Niveau in der Austrittskammer (3) nicht wesentlich beeinflussen. Hierdurch wird auf konstruktiv einfache Weise das Niveau im Behälter bei allen Betriebszuständen konstant gehalten.The phase distributor container (1) is intended for a gas-liquid mixture in a steam generator and has orifices for at least one feed line (20) and at least one discharge line (30) for the mixture. The opening to the discharge line (30) is cut from the level between the liquid and the gaseous phase. The phase distributor container consists of an inlet chamber (2) and an outlet chamber (3) separated from it by a partition (15). Between the upper edge of the partition (15) of the container wall there is a gas passage opening below which the level runs. For the liquid phase of the mixture, several liquid passage openings (12) are provided in the lowest area of the partition (15), the gas and liquid passage openings being designed such that any turbulence in the inlet chamber (2) does not significantly affect the level in the outlet chamber (3) influence. As a result, the level in the container is kept constant in all operating states in a structurally simple manner.
Description
Die Erfindung betrifft einen Phasenverteilerbehälter für ein Gas-Flüssigkeitsgemisch, gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a phase distributor container for a gas-liquid mixture, according to the preamble of
Es ist ein solcher Phasenverteilerbehälter bekannt, welcher beispielsweise durch ein horizontal verlaufendes Rohr gebildet ist, in welchem eine Anzahl Zufuhrleitungen und eine gleiche oder verschiedene Anzahl Abfuhrleitungen münden. Der Zweck dieses Phasenverteilerbehälters ist, die zwei Phasen des Gemisches gleichmässig so zu verteilen, dass in allen Abfuhrleitungen ihre Anteile gleich und für einen konstanten Betriebszustand konstant bleiben, unabhängig davon, ob unterschiedliche Phasenverteilungen zwischen den einzelnen Zufuhrleitungen, und/oder in diesen als zeitliche Aenderungen vorkommen. Dieses geschieht folgendermassen:
- 1. Im relativ grossen Innenraum des Phasenverteilerbehälters sinkt die Geschwindigkeit des Gemisches auf einen relativ niedrigen Wert, die Strömung beruhigt sich und eine Trennung der Gemischphasen, hauptsächlich infolge der verschiedenen spezifischen Gewichte, findet statt. 00
- 2. Die Oberfläche der nun verhältnismässig ruhigen flüssigen Phase, bildet ein Niveau welches die Mündungsöffnung zur Abfuhrleitung schneidet. Die schnell fliessende, austretende gasförmige Phase weist im Bereich dieser Mündung einen niedrigeren statischen Druck als die sich in Ruhe befindende flüssige Phase, so dass diese von jener teilweise mitgerissen wird. Die Mündungsöffnung der Abfuhrleitung funktioniert also etwa wie eine Strahlpumpe. Bei gleichbleibendem Niveau und Druckverhältnissen zwischen dem Inneren des Phasenverteilerbehälters und der Abfuhrleitung, ist die Menge an mitgerissener Flüssigkeit konstant und kann durch entsprechende Auslegung der beteiligten Komponenten im voraus bestimmt werden. Es ist auf diese Weise möglich, die Phasenanteile in dem austretenden Gemisch zu steuern und konstant zu halten, selbst wenn die Anzahl Zu- von der Anzahl Abfuhrleitungen verschieden ist.
- 1. In the relatively large interior of the phase distributor container, the speed of the mixture drops to a relatively low value, the flow calms down and there is a separation of the mixture phases, mainly due to the different specific weights. 00
- 2. The surface of the now relatively calm liquid phase forms a level which intersects the mouth opening to the discharge line. The rapidly flowing, escaping gaseous phase has a lower static pressure in the area of this mouth than the liquid phase which is at rest, so that it is partially entrained by it. The mouth of the discharge line works like a jet pump. With a constant level and pressure conditions between the inside of the phase distributor container and the discharge line, the amount of entrained liquid is constant and can be determined in advance by appropriate design of the components involved. In this way it is possible to control the phase components in the emerging mixture and to keep them constant, even if the number of supply lines is different from the number of discharge lines.
Der bekannte Phasenverteilerbehälter weist jedoch zwei wesentliche Nachteile auf:
- - Bei hoher Eintrittsgeschwindigkeit des Gemisches, entsteht im Bereich der Mündungsöffnung zur Zufuhrleitung eine starke Verwirbelung, welche sich auf den ganzen Phasenverteilerbehälter auswirkt, so dass die Einhaltung des konstanten Niveaus sowohl zeitlich wie entlang des Phasenverteilerbehälters unmöglich ist.
- - Infolge des relativ hohen Druckes im Bereich der Mündungsöffnung zur Zufuhrleitung und des niedrigeren Drukkes im Bereich der Mündungsöffnung zur Abfuhrleitung, ergeben sich unterschiedliche Niveaus entlang des Phasenverteilerbehälters, selbst bei niedrigen Einströmgeschwindigkeiten des Gemisches. Da mehrere Zu- und/oder Abfuhrleitungen meistens vorhanden sind, verunmöglicht dieser Sachverhalt die Einhaltung einer gleichen Phasenverteilung in alle Abfuhrleitungen.
- - If the mixture enters at a high speed, there is a strong swirl in the area of the mouth opening to the feed line, which affects the entire phase distributor container, so that it is impossible to maintain the constant level both in time and along the phase distributor container.
- - Due to the relatively high pressure in the area of the mouth opening to the supply line and the lower pressure in the area of the mouth opening to the discharge line, there are different levels along the phase distribution container, even at low inflows speeds of the mixture. Since there are usually several supply and / or discharge lines, this makes it impossible to maintain the same phase distribution in all discharge lines.
Die Störung des Niveaus im Bereich der Mündungsöffnung zur Abfuhrleitung, beeinträchtigt offensichtlich die Funktionstüchtigkeit eines Phasenverteilerbehälters des hier behandelten Typs erheblich und kann in Extremfällen ihn sogar völlig nutzlos machen.The disturbance of the level in the area of the mouth opening to the discharge line obviously affects the functionality of a phase distributor container of the type discussed here considerably and can even make it completely useless in extreme cases.
Dazu kommen noch Störungen infolge des Betriebszustandes, hier an Hand eines Dampferzeugers für Wasser/Dampf veranschaulicht. Bekanntlich, ist die Brennkammer eines solchen Dampferzeugers vorzugsweise von vertikalen Rohren gebildete in denen von unten nach oben Wasser, welches von den Verbrennungsgasen im Inneren der Brennkammer erhitzt wird, durchfliesst. Da die Wärmeverteilung innerhalb der Brennkammer nicht ideal ist, ist die Wärmeaufnahme durch das Wasser in den verschiedenen Rohren ungleich und das Wasser-Dampf-Gemischwelches am oberen Ende der Rohre austritt weist erhebliche Zustandsunterschiede auf. Sie werden deswegen Phasenverteilerbehältern in Form von Kollektoren zugeführt, aus denen in allen Abfuhrleitungen ein einen gleichen Zustand aufweisendes Wasser-Dampf-Gemisch austreten soll. In der Praxis sind aber oft grosse Abweichungen vom Sollwert feststellbar, was mit Hilfe der Fig. 1 leicht zu verstehen ist.In addition, there are malfunctions due to the operating state, illustrated here using a steam generator for water / steam. As is known, the combustion chamber of such a steam generator is preferably formed by vertical tubes in which water flows through, which is heated by the combustion gases in the interior of the combustion chamber, from bottom to top. Since the heat distribution within the combustion chamber is not ideal, the heat absorption by the water in the different pipes is unequal and the water-steam mixture that emerges at the upper end of the pipes shows considerable differences in state. For this reason, they are fed to phase distribution containers in the form of collectors, from which a water-steam mixture which is in the same state is to emerge in all discharge lines. In practice, however, large deviations from the target value can often be determined, which is easy to understand with the aid of FIG.
Die Fig. 1 zeigt das bekannte Druck-Enthalpiediagramm für Wasser/Dampf, in dem einige häufig auftretende Arbeitsbereiche eingezeichnet sind. Der Zweiphasenbereich verläuft zwischen den Linien X = 0 und X = 1, wobei X der Dampfanteil bedeutet, mit X = 0 bei reinem Wasser und X = 1 bei reinem Dampf. Während eines kalten Startes bewegt sich der Wasser-Dampf-Zustand grob innerhalb des Bereiches A und während eines Startes nach ca. acht Stunden Betriebsunterbruch verläuft dieser Zustand etwa innerhalb des Bereiches B , wobei der Bereich C zu A und B gemeinsam ist. In diesen Betriebsbereichen überwiegt der Wasseranteil im Gemisch und dadurch in den Rohren die Druckhöhenverluste. Das heisst, dass in den Bereichen A, B und C vorallem die Gefahr einer Stagnation des Durchflusses durch einzelne Rohre das Problem ist. Im Bereich D überwiegt die Dampfmenge, und damit die ReibungsdrucKverluste, wobei das Hauptproblem die Verteilung der kleinen Wassermenge ist. Im Bereich E, wo nur Dampf vorhanden ist, muss dieser so gut verteilt werden, dass eine Vergleichmässigung der Temperatur erfolgt. Der Phasenverteilerbehälter muss also bei allen diesen sehr unterschiedlichen Betriebsbereichen die entsprechend verschiedenartigen Aufgaben erfüllen können. Der bekannte Phasenverteilerbehälter arbeitet jedoch höchstens in einem einzigen dieser Bereiche zufriedenstellend und weist in den übrigen Bereichen eine schlechtere Leistung auf.1 shows the known pressure-enthalpy diagram for water / steam, in which some frequently occurring work areas are shown. The two-phase range runs between the lines X = 0 and X = 1, where X means the proportion of steam, with X = 0 for pure water and X = 1 for pure steam. During a cold start, the water-steam state is roughly within range A and during a start after approximately eight hours of interruption in operation, this state runs approximately within area B, area C being common to A and B. In these operating areas the proportion of water in the mixture and therefore the pressure head losses in the pipes predominate. This means that in areas A, B and C the risk of stagnation of the flow through individual pipes is the problem. In area D the amount of steam predominates, and thus the friction pressure losses, the main problem being the distribution of the small amount of water. In area E, where there is only steam, it must be distributed so well that the temperature is evened out. The phase distributor container must therefore be able to perform the correspondingly different tasks in all of these very different operating areas. However, the known phase distributor container works satisfactorily in at most one of these areas and has a poorer performance in the other areas.
Es ist demzufolge Aufgabe der Erfindung, einen Phasenverteilerbehälter der beschriebenen Gattung zu schaffen, welcher unter allen Umständen das Niveau besser konstant hält als nach dem Stand der Technik und bei jedem Gas-Flüssigkeits-Mischverhältnis, wie beispielsweise bei Wasser-Dampf in allen erwähnten Bereichen A, B, C, D und E, optimal arbeitet, wobei der konstruktive, herstellungsmässige und kostenmässige Aufwand gering bleibt.It is therefore an object of the invention to provide a phase distribution container of the type described, which keeps the level better constant under all circumstances than according to the prior art and with any gas-liquid mixing ratio, such as water-steam in all mentioned areas A. , B, C, D and E, works optimally, while the constructive, manufacturing and cost-effective effort remains low.
Diese Aufgabe wird nach den kennzeichnenden Merkmalen desThis task is performed according to the characteristic features of the
Ansprucllil gelöst. Durchgeführte Versuche mit einem Wasser-Luftgemisch zeigten auf eindrucksvolle Weise, gemäss Fig. 2, die überraschende Wirkung des Erfindungsgedankens. In Fig. 2 ist die Abweichung des relativen Wasserstromes
- AMw = Abweichung des Massenstromes des Wassers am Anfang der Abfuhrleitungen, in kg/s.
- Mw = Durchschnittlicher, gesamter Massenstrom des Wassers am Anfang der Abfuhrleitungen, in kg/s.
- VL = Gesamtvolumenstrom der Luft am Anfang der Ab- fuhrleitungen, in m 3/s.
- Vw = Gesamtvolumenstrom des Wassers am Anfang der Abfuhrleitungen, in m3/s.
- AMw = deviation of the mass flow of water at the beginning of the discharge pipes, in kg / s.
- Mw = Average, total mass flow of water at the beginning of the discharge lines, in kg / s.
- V L = total volume flow of the air at the beginning of the A b - driving lines, in m 3 / s.
- Vw = total volume flow of water at the beginning of the discharge pipes, in m 3 / s.
Die Bänder F zeigen diese Abweichungen in einem kollektorartigen Phasenverteilerbehälter nach dem Stand der Technik und die Bänder G die entsprechenden - Abweichungen im gleichen Kollektor, modifiziert nach den Merkmalen der Erfindung. Die Bänder F und G überdecken die Messergebnisse verschiedener Messungen je EL-Wert und zeigen somit, dass die Messstreuungen infolge verschiedener Störeinflüsse etwa 4 mal grösser beim Stand der Technik als bei der Erfindung sind, ein zusätzlicher Beleg für die Vorteile der Erfindung. In dieser Versuchsreihe ist die erste Verwirklichung der Erfindung sehr grob ausgeführt: noch bessere Ergebnisse sind bei einer sorgfältigen Auslegung des erfindungsgemässen Phasenverteilerbehälters zu erwarten.The bands F show these deviations in a collector-like phase distributor container according to the prior art and the bands G the corresponding deviations in the same collector, modified according to the features of the invention. The bands F and G cover the measurement results of different measurements per E L value and thus show that the measurement scatter due to various interfering influences is about 4 times greater in the prior art than in the invention, additional proof of the advantages of the invention. In this series of experiments, the first implementation of the invention is carried out very roughly: even better results can be expected if the phase distribution container according to the invention is designed carefully.
Ein zusätzlicher Vorteil der Erfindung ist ihre Anwendbarkeit auf schon bestehende Phasenverteilerbehälter nur durch Hinzufügung von mindestens einer Trennwand. Ein weiterer zusätzlicher Vorteil ist die wesentliche festigkeitsmässige Verstärkung des Phasenverteilerbehälters durch die Trennwand, wobei leichtere, kostengunstigere Bauweisen möglich sind.An additional advantage of the invention is its applicability to existing phase distribution containers only by adding at least one partition. Another additional advantage is the substantial strengthening of the phase distribution container by the partition, whereby lighter, less expensive Construction methods are possible.
Anspruch 2 stellt eine bevorzugte, dem besprochenen Stand der Technik ähnliche Ausführung der Erfindung dar.
Die Ausführung des Phasenverteilerbehälters nach Anspruch 3 begünstigt eine sehr vorteilhafte symmetrische Anordnung der Zu- und Abfuhrleitungen entlang des Phasenverteilerbehälters.The execution of the phase distributor container according to claim 3 favors a very advantageous symmetrical arrangement of the supply and discharge lines along the phase distributor container.
Die Ausführung gemäss Anspruch 4 ermöglicht die gruppenweise Trennung der Zu- und Abfuhrleitungen entlang von StreKken, was in vielen Anwendungsfällen sehr günstig ist. Diese Ausführungsform kann besonders einfach nach dem Merkmal des Anspruchs 5 verwirklicht werden.The embodiment according to claim 4 enables the supply and discharge lines to be separated in groups along routes, which is very favorable in many applications. This embodiment can be implemented particularly simply according to the feature of claim 5.
Die Anordnung der Zufuhrleitungen nach Anspruch 6 begünstigt eine rasche Trennung der zwei Phasen, dadurch dass die übliche Trennung der zwei Gemischphasen durch die Schwerkraft zusätzlich, durch die Umlenkung des einströmenden Gemisches am Boden der Eintrittskammer, von einer Zentrifugalkraft unterstützt wird. Die Anordnung der Zu-und Abfuhrleitungen nach den Merkmalen des Anspruches 7 führt zu einer günstigen Herstellbarkeit des Phasenverteilerbehälters nach Anspruch 6 und zu einer guten Anordnung der Mündungsöffnungen zu den Abfuhrleitungen im Bezug auf das Niveau in der Austrittskammer.The arrangement of the feed lines according to claim 6 favors a rapid separation of the two phases, in that the usual separation of the two mixture phases by gravity is additionally supported by a centrifugal force by deflecting the inflowing mixture at the bottom of the inlet chamber. The arrangement of the supply and discharge lines according to the features of claim 7 leads to a favorable manufacturability of the phase distributor container according to claim 6 and to a good arrangement of the mouth openings to the discharge lines with respect to the level in the outlet chamber.
Die Gestaltung der Mündungsöffnung zur Abfuhrleitung gemass Anspruch 8 bewirkt, dass die dem ausströmenden Gas zugekehrte Flüssigkeitsoberflache bei allen Niveaus gleich ist, so dass die vom Gas mitgerissene Flüssigkeitsmenge bei kleinen Niveauunterschieden etwa gleich bleibt.The design of the opening to the discharge line according to claim 8 causes the outflowing gas facing liquid surface is the same at all levels, so that the amount of liquid entrained by the gas remains approximately the same with small level differences.
Einige bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind an Hand der folgenden Fig. dargestellt und tragen zu einem besseren Verständnis des Erfindungsgedankens bei. Es zeigen:
- Fig. 1 : ein Druck-Enthalpie-Diagramm für Wasser/ Dampf, in dem einige häufig auftretende Arbeitsbereiche eingezeichnet sind; wurde bereits besprochen.
- Fig. 2 : die Abweichung des relativen Wasserstromes in Abhängigkeit des relativen Luftstromes am Anfang der Abfuhrleitungen, nach dem Stand der Technik (F) und nach der Erfindung (G), schon ebenfalls diskutiert.
- Fig. 3 + 4 : einen kollektorartigen Phasenverteilerbehälter nach der Erfindung, mit so vielen Zuwie Abfuhrleitungen, wobei Fig. 3 ein Schnitt gemäss der Ebene III - III der Fig. 4 ist.
- Fig. 5 + 6 : einen erfindungsgemässen Phasenverteilerbehälter ähnlich demjenigen der Fig. 3 und 4, aber mit zehn Abfuhrleitungen je Zufuhrleitung, wobei Fig. 5 ein Schnitt gemäss Ebene V - V in der Fig. 6 darstellt.
- Fig. 7 : einen Schnitt durch eine andere Ausführung der Erfindung mit einem kollektorartigen Phasenverteilerbehälter.
- Fig. 8 : ein weiteres Ausführungsbeispiel eines kollektorartigen Phasenverteilerbehälters gemäss der Erfindung, ebenfalls als Schnitt dargestellt.
- Fig. 9 + 10 : noch einen erfindungsgemässen, kollektorartigen Phasenverteilerbehälter, dieses Mal mit mehreren, senkrecht zur Längsrichtung des Kollektors angeordneten Trennwänden, wobei Fig. 9 einen Schnitt nach der Ebene IX - IX der Fig. 10 darstellt.
- Fig. 11 : eine stark vergrösserte Ansicht auf die Mündung zur Abfuhrleitung gemäss XI - XI der Fig. 7.
- Fig. 1: a pressure-enthalpy diagram for water / steam, in which some frequently occurring work areas are drawn; has already been discussed.
- 2: The deviation of the relative water flow as a function of the relative air flow at the beginning of the discharge lines, according to the prior art (F) and according to the invention (G), has also already been discussed.
- 3 + 4: a collector-like phase distributor container according to the invention, with as many feed and discharge lines, FIG. 3 being a section according to plane III-III of FIG. 4.
- 5 + 6: a phase distributor container according to the invention similar to that of FIGS. 3 and 4, but with ten discharge lines per feed line, FIG. 5 showing a section according to plane V-V in FIG. 6.
- 7 shows a section through another embodiment of the invention with a collector-like phase distribution container.
- Fig. 8: another embodiment of a collector-like phase distributor container according to the invention, also shown as a section.
- 9 + 10: yet another collector-like phase distributor container according to the invention, this time with a plurality of partition walls arranged perpendicular to the longitudinal direction of the collector, FIG. 9 showing a section along the plane IX-IX of FIG. 10.
- 11: a greatly enlarged view of the mouth to the discharge line according to XI - XI of FIG. 7.
Der Phasenverteilerbehälter nach den Fig. 3 und 4 besteht im wesentlichen aus einem horizontal verlaufenden rohrförmigen Phasenverteilerbehälter 1, an beiden Enden mittels dicht verschweisster kreisrunder Abschlussplatten 40 geschlossen. Eine Trennwand 15 ist so gebogen, dass sie eine im Innern des Phasenverteilerbehälters 1 diesem entlang verlaufende und an den beiden Abschlussplatten 40 fest angeschweisste, U-förmige Rinne bildet. Durch die Trennwand 15 ist das Innere des Phasenverteilerbehälters 1 in zwei Kammern unterteilt: eine Eintrittskammer 2, welche von der Trennwand 15 umgeben ist, und eine Austrittskammer 3, welche die Trennwand 15 umgibt. Zwischen dem Phasenverteilerbehälter 1 und den Kanten entlang den obersten Bereichen der vertikal verlaufenden Teile der Trennwand 15 sind zwei Gasdurchtrittsöffnungen 11 vorgesehen, durch welche die Eintrittskammer 2 und die Austrittskammer 3 verbunden sind. Beide Kammern sind ferner durch Flüssigkeitsdurchtrittsöffnungen 12 verbunden, welche in Form von runden Löchern am horizontal verlaufenden, als Boden der Eintrittskammer 2 dienenden Teil der Trennwand 15 angeordnet sind. Zufunrleitungen 20 verlaufen im wesentlichen vertikal und munaen in die Eintrittskammer 2, nachdem sie in Richtung auf das Zentrum des kreisrunden Querschnittes des Phasenverteilerbehälters 1 leicht gebogen sind. Ebenfalls im wesentlichen vertikal, verlaufen Abfuhrleitungen 30, welche jedoch stärker als die Zufuhrleitungen 20 gebogen sind, bevor sie, auch auf das Zentrum des Querschnittes des Phasenverteilerbehälters 1 zielend, in die Austrittskammer 3 münden. Die Zu- und Abfuhrleitungen 20 bzw. 30 verlaufen symmetrisch zu einer vertikalen Ebene durch aie Längsachse des Phasenverteilerbehälters 1, so dass samtliche Mündungen der Zufuhrleitungen und samtliche Mündungen der Abfuhrleitungen jeweils im gleichen Hohenbereich liegen.3 and 4 essentially consists of a horizontally extending tubular
Der Phasenverteilerbehälter 1 nach den Fig. 3 und 4 funktioniert wie folgt:
- Durch die
Zufuhrleitungen 20 fliesst ein Gemisch aus einer flüssigen und einer gasformigen Phase, welches indie Eintrittskammer 2 eingestrahlt wird. Durch die Umlenkung des eingestrahlten Gemisches und durch die unterschiedlichen spezifischen Gewichte der zwei Phasen werden diese in derEintrittskammer 2 voneinander getrennt, wobei inder Eintrittskammer 2 eine allgemein starke Verwirbelung herrscht Die abgetrennte gasförmige Phase entweicht durch die schmalen Gasdurchtrittsöffnungen 11 indie Austrittskammer 3, wodurch sie weitgehend beruhigt zuden Abfuhrleitungen 30 hin fliesst. Die abgetrennte flüssige Phase verlässt ihrerseits dieEintrittskammer 2 durch dieFlüssigkeitsdurchtrittsöffnung 12 und sammelt sich in derAustrittskammer 3, wobei die äusserst begrenzte Verbindung zu der Eintrittskammer 2 und die relativ grosse Flussigkeitsmasse inder Austrittskammer 3 die Uebertragung der Verwirbelungenvon der Eintrittskammer 2 zu der Austrittskammer 3 verhindern. Inder Austrittskammer 3 stellt sich also ein stabiles und gleichmassig verteiltes Niveau 31 zwischen die beiden Phasen ein und die in jeder Mündung zu einer Abfuhrleitung 30 fliessende gasformige Phase reisst eine gut dosierte Flüssigkeitsmenge mit. Während kurzer Zeit, am Anfang des Betriebes, bis genügend Flüssigkeit sich in derAustrittskammer 3 angesammelt hat,um die Mündungen zuden Abfuhrleitungen 30 zu erreichen, fliesst natürlich nur gasförmige Phaseaus dem Phasenverteilerbehälter 1 heraus. Diese Zeit ist meistens sehr kurz. Ist die Menge an flüssiger Phase jedoch so klein, dass die Höhe der Mündungen zuden Abfuhrleitungen 30 nicht erreicht wird, so funktioniert der Phasenverteilerbehalter 1 lediglich als Flussigkeitsabscheider. Ist dagegen die Flüssigkeitsmenge sehr gross,steigt das Niveau 31 rasch an und sperrt die Mündungen zuden Abfuhrleitungen 30 immer mehr zu: da aber die abzuführende Gasmenge etwa konstant bleibt, fliesst sie nach den bekannten Gesetzen der Kontinuität immer schneller durch die ihr verbleibenden Durchtrittsquerschnitte der erwähnten Mündungen hindurch, so dass der statische Druck immer geringer und die angesaugte Flüssigkeitsmenge immer grösser wird. Es ergibt sich also bei einer vernünftigen Dimensionierung der verschiedenen Leitungen und Komponenten desPhasenverteilerbehälters 1 ein Betriebszustand bei dem die angesaugte gleich der durch dieFlüssigkeitsdurchtrittsöffnungen 12 eintretendenFlüssigkeitsmenge ist,und das Niveau 31 konstant bleibt. Bei Aenderungen des Flüssigkeitsanteils im eintretenden Gemisch verschiebt sichdas Niveau 31 und der Flüssigkeitsanteil inden Abfuhrleitungen 30 verändert sich entsprechend. Die eigentliche Funktion des Phasenverteilerbehälters wird auf alle Fälle erfüllt, weil - ob keine Flüssigkeit oder reine Flüssigkeit inden Abfuhrleitungen 30 fliesst - die Phasenverteilung für einen bestimmten Betriebszustand konstant und für alle Abfuhrleitungen 30 gleich ist. Auch im Einphasenbetrieb, wie beispielsweise beim Betrieb mit reinem Dampf im Bereich E der Fig. l, bewährt sich ein
- A mixture of a liquid and a gaseous phase flows through the
feed lines 20 and is injected into theinlet chamber 2. Due to the deflection of the irradiated mixture and the different specific weights of the two phases, these are separated from one another in theinlet chamber 2, with a generally strong swirl prevailing in theinlet chamber 2. The separated gaseous phase escapes through the narrowgas passage openings 11 into theoutlet chamber 3, whereby it flows to the discharge lines 30 in a largely calm manner. The separated liquid phase in turn leaves theinlet chamber 2 through theliquid passage opening 12 and collects in theoutlet chamber 3, the extremely limited connection to theinlet chamber 2 and the relatively large liquid mass in theoutlet chamber 3 transferring the eddies from theinlet chamber 2 to theoutlet chamber 3 prevent. In theoutlet chamber 3 al such a stable and uniformly distributedlevel 31 between the two phases and the gaseous phase flowing in each mouth to adischarge line 30 entrains a well-dosed amount of liquid. During a short time, at the beginning of the operation, until sufficient liquid has accumulated in theoutlet chamber 3 in order to reach the mouths to the discharge lines 30, of course only gaseous phase flows out of thephase distributor container 1. This time is usually very short. However, if the amount of liquid phase is so small that the height of the mouths to the discharge lines 30 is not reached, thephase distributor tank 1 functions only as a liquid separator. If, on the other hand, the amount of liquid is very large, thelevel 31 rises rapidly and closes the mouths to the discharge lines 30 more and more: However, since the amount of gas to be discharged remains approximately constant, it flows faster and faster through the remaining passage cross-sections according to the known laws of continuity mentioned mouths so that the static pressure is always lower and the amount of liquid sucked in is greater. With a reasonable dimensioning of the various lines and components of thephase distributor container 1, an operating state results in which the aspirated quantity is equal to the quantity of liquid entering through theliquid passage openings 12 and thelevel 31 remains constant. If the proportion of liquid in the incoming mixture changes, thelevel 31 shifts and the proportion of liquid in the discharge lines 30 changes accordingly. The actual function of the phase distributor container is fulfilled in all cases because - whether no liquid or pure liquid flows in the discharge lines 30 - the phase distribution is constant for a specific operating state and is the same for all discharge lines 30. Also in single-phase operation, such as when operating with pure steam in area E of FIG. 1, has proven itself
erfinaungsgemasser Phaser.verteilerbehälter 1 nach den Fig. 3 und 4 besser als der Phasenverteilerbehälter nach dem Stande der Technik, weil der eintretende Dampf beim Durchtritt von der Eintrittskammer 2 zur Austrittskammer 3 sehr gut verteilt wird und in der Austrittskammer eine vergleichmässigte Temperatur aufweist.3 and 4 better than the phase distributor container according to the prior art, because the steam entering when passing from the
Beim ähnlichen Ausführungsbeispiel nach den Fig. 5 ura 6, sind zehn Abfuhrleitungen 30 für jede Zufuhrleitung vorhanden, die Funktionsweise bleibt aber genau gleich wie im Falle der Fig. 3 und 4.5 ura 6, there are ten
Gemäss Fig. 7, verlaufen die Zufuhrleitung 22 und die Abfuhrleitung 30 symmetrisch zu einer vertikalen Ebene durch die Längsachse des kollektorförmigen Phasenverteilerbehalters 1 und sind zueinander gleich und auch in der gleichen Anzahl vorhanden. In diesem Fall besteht eine Trennwand 10', zwischen einer Eintrittskammer 2' und einer Austrittskammer 3', leaiglich aus einem entlang des Phasenverteilerbehälters 1 vertikal, asymmetrisch verlaufenden Blechstück mit einem im unteren Bereich leicht umgebogenen, Flüssigkeitsdurchtrittsöffnungen 12' in Form von runden Löchern aufweisenden Streifen welches Blechstück an beiden Abschlussplatten 40 angeschweisst ist. Ein Schlitz zwischen einer Kante im oberen Bereich der Trennwand 10' und dem Phasenverteilerbehälter 1 bildet die Gasdurchtrittsöffnung 11'. Die Funktionsweise dieses Ausführungsbeispiels unterscheidet sich in keiner Weise von derjenigen des Ausführungsbeispiels gemäss Fig. 3 und 4.7, the
Ein besonderes Merkmal dieser Ausführung ist mit Hilfe der Fig. 11 dargestellt. Die Mündungen zu den Abfuhrleitungen 30 sind hier mit Deckeln 36 versehen, welche an den Abfuhrleitungen 30 angeschweisst sind und eine rechteckige Oeffnung 35 aufweisen. Die rechteckige Oeffnung 35 bewirkt, dass unabhangig vom Niveau 31 im Bereich der Mündung zur Abfuhrleitung 30 immer die gleiche Flüssigkeitsoberfläche dem Gasstrom ausgesetzt ist und dadurch kleine Niveauschwankungen infolge von Vibrationen oder z.B. Schlägen kaum einen Einfluss auf die Verteilung der Phasen in der Abfuhrleitung 30 haben. Ein weiterer Vorteil dieser Ausführung ist, dass im erwähnten Bereich der Mündung eine andere Querschnittsgrösse gewählt werden kann als in der entsprechenden Abfuhrleitung 30 und dass dadurch eine günstigere Gasgeschwindigkeit hier vorgesehen werden kann. Selbstverstandlich sind andere Formen als Rechteck für die Oeffnungen möglich, wie beispielsweise runde, quadratische oder vieleckige Form.A special feature of this embodiment is shown with the aid of FIG. 11. The outlets to the discharge lines 30 are here provided with
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung enthält Fig. 8. Hier besteht eine Trennwand 10" aus einem vertikalen, symmetrisch durch die Mitte des Phasenverteilerbehälters 1 angeordneten, am Phasenverteilerbehälter 1 selber und an den Abschlussplatten 40 angeschweissten Blech. Rechteckige Gasdurchtrittsöffnungen 11" und Flüssigkeitsdurchtrittsöffnungen 12" sind oben bzw. unten entlang der Rähder der Trennwand 10" herausgeschnitten. Zufuhrleitungen 23 verlaufen vertikal und durchstossen die Wand des Phasenverteilerbehälters 1 auf der einen Seite der Tennwand 10", so dass der Eintritt des Gemisches von unten nach oben in einer Eintrittskammer 2" erfolgt und die Mündungen der Zufuhrleitungen 23 von der flüssigen Phase in der Eintrittskammer 2" bedeckt sind. Abfuhrleitungen 32 verlaufen ebenfalls vertikal, durchstossen den Phasenverteilerbehälter 1 auf der anderen Seite der Trennwand 10" und das Niveau 31 der flüssigen Phase in einer Austrittskammer 3". Durch jeweils einen schrägen Schnitt erhält die Mundung einer jeden Abfuhrleitung 32 die Form einer geneigten Ellipse, durch welche die austretende Gasphase des Gemisches bei verschiedenen Niveaus 31 hindurchfliesst und flüssige Phase auf die bekannte Weise mitreisst. Diese Ausführungsart ist besonders interessant, wenn das Gemisch einengrossen Anteil an flussiger Phase aufweist und mit relativ geringer Geschwindigkeit in die Eintrittskammer 2" hineinfliesst, weil dann die gasförmige Phase aus der flüssigen Phase im Bereich der Eintrittskammer 2" einfach heraus entweichen kann. Da das aus den Zufuhrleitungen 23 austretende Gemisch von der in der Eintrittskammer 2" liegenden flüssigen Phase abgefangen und verteilt wira, erfolgt kein Herumspritzen von Flüssigkeit im Bereich aleser Eintrittskammer 2", und ein nachträgliches Durchmischen der getrennten Phasen wird vermieden. Im übrigen funktioniert diese Ausführung der Erfindung in der gleichen Weise wie die Vorherbeschriebenen.A further exemplary embodiment of the invention is shown in FIG. 8. Here, a
Fig. 9 und 10 stellen ein Beispiel der Erfindung dar, in welchem der rohrförmige Phasenverteilerbehälter 1 nicht mehr in seiner Längsrichtung aufgeteilt wird, sondern senkrecht dazu. In diesem Fall sind verschiedene Eintrittskammern 2''' und Austrittskammern 3"' hintereinander angeordnet, jeweils mittels scheibenförmiger Trennwände 16 voneinander getrennt. Jede Trennwand 16 weist im oberen Bereich eine Gasdurchtrittsöffnung 11"' und im unteren Bereich zwei Flüssigkeitsdurchtrittsöffnungen 12"' auf. Entlang des Phasenverteilerbehälters 1 verlaufen drei jeaus einem runden Stab hergestellte Stangen 17, welche sowohl die Trennwände 16 wie die Abschlussplatten 40 durchstossen und mit jeder dicht verschweisst sind, so dass sie von den Abschlussplatten 40 getragen sind und ihrerseits die Trennwände 16 tragen. Zufuhrleitungen 24 verlaufen vertikal und münden, drei je Eintrittskammer 2''', im obersten Bereich des Phasenverteilerbehälters 1. In jeder Austrittskammer 3"' münden, symmetrisch zu einer vertikalen Ebene durch die Längsachse des Phasenvertellerbehdlters 1, sechs Abfuhrleitungen 30. Die Funktionsweise dieses Ausfuhrungsbeispieles ist gleich wie diejenige der Ausführungsbeispiele nach den Fig. 3 und 4, 5 und 6, und 7.9 and 10 illustrate an example of the invention in which the tubular
Es ist selbstverständlich, dass die gezeigten Ausführungsbeispiele nur einige unter vielen möglichen Ausführungsformen sind. Innerhalb des Erfindungsgedankens sind noch viele andere weitere Ausführungsvarianten denkbar, je nach den spezifischen Randbedingungen der jeweils zu lösenden erfindungsgemässen Aufgabe. Ganz besonders, muss die hier gewählte Form eines Rohres für den Phasenverteilerbehälter 1 nicht als zwingend betrachtet werden, da diese Form - obwonl häufig sehr zweckmassig - in vielen Fällen sehr vorteilhaft durch andere Formen ersetzt wird.It goes without saying that the exemplary embodiments shown are only a few among many possible embodiments. Within the concept of the invention, many other further embodiment variants are conceivable, depending on the specific boundary conditions of the task according to the invention to be solved. Very particularly, the shape of a tube chosen here for the
Bei grossen Eintrittsgeschwindigkeiten des Gemisches kann die Trennwand in jedem der gezeigten Beispiele zusätzlich gegen Schwingungen verstärkt werden, sowohl mittels Verbindungen zwischen Trennwand und Phasenverteilerbehälterwand, wie durch die Wahl von dickeren Blechen als Trennwandmaterial. Keine dieser Massnahmen wirkt sich störend auf die Funktionstüchtigkeit der Erfindung aus.In the case of high entry velocities of the mixture, the partition wall in each of the examples shown can additionally be reinforced against vibrations, both by means of connections between the partition wall and the phase distributor container wall, and by the choice of thicker sheets as the partition wall material. None of these measures has a disruptive effect on the functionality of the invention.
Im Fall von korrosiven Medien und/oder sehr hohen Temperaturen, sind besondere Herstellungsmaterialien anwendbar.In the case of corrosive media and / or very high temperatures, special manufacturing materials can be used.
Mit "Trennwand" ist nicht nur eine glatte, einheitliche Blechwand, sondern auch zum Beispiel eine gewellte oder eine zickzackförmige Wand gemeint. Es ist auch möglich, der Trennwand die Form eines flachen statischen Mischelementes zu geben. Es genügt bei dieser Ausführungsform lediglich, dass das stabile Niveau in der Austrittskammer hinreichend vor den Turbulenzen in der Eintrittskammer geschützt ist."Partition wall" means not only a smooth, uniform sheet metal wall, but also, for example, a corrugated or zigzag wall. It is also possible to give the partition the shape of a flat static mixing element. In this embodiment, it is sufficient that the stable level in the outlet chamber is adequately protected from the turbulence in the inlet chamber.
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---|---|
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
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Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2209286B (en) * | 1987-09-02 | 1991-05-01 | Shell Int Research | Apparatus for separating dispersed phases from fluid mixtures |
US4902404A (en) * | 1988-07-05 | 1990-02-20 | Exxon Research And Engineering Company | Hydrotreating process with catalyst staging |
US6694999B2 (en) * | 2001-12-07 | 2004-02-24 | Hettinger Welding, Inc. | Systems for well gas collection and processing |
JP2006234347A (en) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Daikin Ind Ltd | Refrigerant flow divider and refrigerating device using the same |
FR2963417B1 (en) * | 2010-08-02 | 2014-03-28 | Air Liquide | U-SHAPED TUBE VAPORIZER |
US20130220238A1 (en) * | 2012-02-28 | 2013-08-29 | Hrst, Inc. | Dual Chemistry Steam Drum |
KR101464556B1 (en) * | 2014-05-07 | 2014-11-24 | (주)코스모테크놀로지 | Safety control system of automatic shutoff device and range hood and safty control method using the same |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2178095A (en) * | 1938-01-07 | 1939-10-31 | H O Bowser Mfg Company | Means for equalizing the flow in heat exchange |
US2196858A (en) * | 1938-12-03 | 1940-04-09 | Chrysler Corp | Distributor head |
US2220595A (en) * | 1938-11-17 | 1940-11-05 | Young Radiator Co | Distributor head for evaporators |
DE882996C (en) * | 1951-01-20 | 1953-07-13 | Walther & Cie Ag | Distribution chambers for dividing walls of steam boilers consisting of heated riser pipes |
CH480590A (en) * | 1968-08-13 | 1969-10-31 | Tsni I Pk Kotloturbinny I Im I | Distributor for gas-liquid mixtures |
DE1526927A1 (en) * | 1966-04-27 | 1969-12-18 | Steinmueller Gmbh L & C | Distribution of two-phase mixtures |
EP0068529A1 (en) * | 1981-06-22 | 1983-01-05 | Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. | Heat exchanger |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2151863A (en) * | 1937-06-15 | 1939-03-28 | Raymond B Millard | Vapor-liquid separator |
US2321628A (en) * | 1940-07-06 | 1943-06-15 | Babcock & Wilcox Co | Fluid separator |
US2595602A (en) * | 1950-02-03 | 1952-05-06 | Asbury S Parks | Means for separating gas from liquids |
US3593500A (en) * | 1968-11-25 | 1971-07-20 | Westinghouse Electric Corp | Device for separating moisture-laden vapor |
US3547085A (en) * | 1969-05-15 | 1970-12-15 | Gen Electric | Steam drum baffle arrangement for a forced recirculation steam generator |
JPS5134921B2 (en) * | 1972-03-16 | 1976-09-29 | ||
US4019881A (en) * | 1975-06-03 | 1977-04-26 | General Electric Company | Moisture separator for a nuclear steam turbine |
NL187518C (en) * | 1978-05-02 | 1991-11-01 | Wetering Gemeenschappelijk Bez | DEVICE FOR SEPARATING AIR FROM A FLUID CIRCUIT. |
FR2442069A1 (en) * | 1978-11-24 | 1980-06-20 | Stein Industrie | DEVICE FOR DISTRIBUTING A MIXTURE OF VAPOR AND LIQUID IN A HORIZONTAL AXIS SEPARATOR |
US4214883A (en) * | 1979-02-12 | 1980-07-29 | Ecolaire Incorporated | Liquid-gas separator |
GB2057102B (en) * | 1979-06-21 | 1983-06-22 | Tokyo Shibaura Electric Co | Method and apparatus for generating vapour |
JPS5656594A (en) * | 1979-10-12 | 1981-05-18 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Header |
US4305548A (en) * | 1980-01-21 | 1981-12-15 | Armstrong Machine Works | Energy loss detection system |
JPS56149502A (en) * | 1980-04-22 | 1981-11-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Header for distribution of gaseous/liquid phase eluid |
JPS5758002A (en) * | 1980-09-24 | 1982-04-07 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Header for gas-liquid two-phase fluid distribution |
-
1984
- 1984-06-14 IN IN489/DEL/84A patent/IN160977B/en unknown
- 1984-06-27 EP EP84107399A patent/EP0141029B1/en not_active Expired
- 1984-06-27 DE DE8484107399T patent/DE3473638D1/en not_active Expired
- 1984-08-14 JP JP59169896A patent/JPS6073201A/en active Granted
- 1984-08-22 CA CA000461504A patent/CA1249527A/en not_active Expired
- 1984-09-20 AU AU33358/84A patent/AU562508B2/en not_active Ceased
- 1984-09-21 PL PL1984249686A patent/PL142950B1/en unknown
-
1986
- 1986-01-31 US US06/824,719 patent/US4650503A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2178095A (en) * | 1938-01-07 | 1939-10-31 | H O Bowser Mfg Company | Means for equalizing the flow in heat exchange |
US2220595A (en) * | 1938-11-17 | 1940-11-05 | Young Radiator Co | Distributor head for evaporators |
US2196858A (en) * | 1938-12-03 | 1940-04-09 | Chrysler Corp | Distributor head |
DE882996C (en) * | 1951-01-20 | 1953-07-13 | Walther & Cie Ag | Distribution chambers for dividing walls of steam boilers consisting of heated riser pipes |
DE1526927A1 (en) * | 1966-04-27 | 1969-12-18 | Steinmueller Gmbh L & C | Distribution of two-phase mixtures |
CH480590A (en) * | 1968-08-13 | 1969-10-31 | Tsni I Pk Kotloturbinny I Im I | Distributor for gas-liquid mixtures |
EP0068529A1 (en) * | 1981-06-22 | 1983-01-05 | Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. | Heat exchanger |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0141029B1 (en) | 1988-08-24 |
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