EP2554805B1 - Dampfnutzungsanlage - Google Patents

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EP2554805B1
EP2554805B1 EP12401150.3A EP12401150A EP2554805B1 EP 2554805 B1 EP2554805 B1 EP 2554805B1 EP 12401150 A EP12401150 A EP 12401150A EP 2554805 B1 EP2554805 B1 EP 2554805B1
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EP
European Patent Office
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steam
mixing device
liquid
overflow
utilization system
Prior art date
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Active
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EP12401150.3A
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EP2554805A3 (de
EP2554805A2 (de
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Buettner Klaus
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Buettner Klaus
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Publication date
Application filed by Buettner Klaus filed Critical Buettner Klaus
Publication of EP2554805A2 publication Critical patent/EP2554805A2/de
Publication of EP2554805A3 publication Critical patent/EP2554805A3/de
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Publication of EP2554805B1 publication Critical patent/EP2554805B1/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K3/00—Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein
    • F01K3/18—Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein having heaters
    • F01K3/26—Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein having heaters with heating by steam
    • F01K3/267—Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein having heaters with heating by steam by mixing with steam, e.g. LOFFLER-boiler
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K21/00—Steam engine plants not otherwise provided for
    • F01K21/04—Steam engine plants not otherwise provided for using mixtures of steam and gas; Plants generating or heating steam by bringing water or steam into direct contact with hot gas

Definitions

  • the present invention relates to a steam utilization plant which has at least one steam generator, at least one steam line extending from the steam generator with a safety overpressure valve and an overflow valve and at least one liquid line feeding the at least one steam generator.
  • Steam utilization systems of the type mentioned are used for example in laundries.
  • steam is generated as a heat transfer medium, wherein the steam for heating washing machines, tumble dryers and laundry iron is used. To operate the tumble dryers and laundry iron higher temperatures are needed. Therefore, the generated steam is typically used first for heating the clothes dryers and the laundry mangles. The vapor condensing after its use under high pressure is then fed to a flash vessel in which the condensate partially evaporates to vapor vapor.
  • the Brüdendampf is then the heat carrier in which most of the heat energy from the condensate is concentrated.
  • the broth steam is used, for example, to heat the wash water in a washing machine designed as a wash tube.
  • a washing machine used in laundries is for example in the document EP0088052 B2 described.
  • the flash vessel is coupled to a brine steam line.
  • a safety valve is coupled to the Brüdendampf für, which opens already at a lower pressure than the safety valve and thus releases time before the safety valve, the excess pressure into the open. The overflow valve protects the safety valve and ensures its safe function.
  • overflow valves When switching overpressure valves, so-called steam blows occur, which on the one hand represent a strong noise nuisance and on the other hand also a material load for the valves.
  • the overflow valves are therefore usually designed so that they work in certain pressure ranges as pressure control valves and steam blows rarely occur. In this function of the overflow valves steam flows into the atmosphere. The heat energy bound in the overflowing steam is thus lost in the prior art for further use.
  • a liquid or a condensate flows from the liquid inlet to the liquid outlet.
  • the liquid inlet can be integrated at different points in the steam utilization system.
  • the liquid inlet is not connected to a cold liquid, but to an already warm liquid, which is further heated by the steam introduced, so that a liquid with a high temperature can be made available at the liquid outlet of the overflow mixing device, which is subsequently suitably usable.
  • a suitable source of liquid is the liquid reservoir of a flash vessel, which serves as a steam generator for Brüdendampf.
  • the liquid present in the liquid reservoir is a condensate which has been deprived of heat energy by vaporization of broth steam, which is then fed back via the overflow valve to this condensate, which is introduced into the overflow mixing device via the liquid inlet. That is, in the fürströmmischvoriques the overflowing steam is added to the effluent condensate again.
  • the condensate (liquid) heated by steam in the overflow apparatus can be made available to downstream consumers with almost the same energy content as the condensate introduced into the steam generator. In principle, no energy is lost.
  • a mixing space is provided in the overflow mixing device, in which the steam is mixed with the liquid.
  • the steam is mixed with the liquid.
  • the liquid outlet of the overflow mixing device is then further heated by the liquid liquid available.
  • the liquid outlet is also connected to an energy recovery device, which advantageously uses the heated liquid or the condensate.
  • An energy recycling device may, for example, be a mixing chamber for introducing the heated liquid into fresh supplied soft water, but it may also be a heat exchanger or a washing machine.
  • the overflow mixing device is designed such that the liquid flows through the overflow mixing device in a liquid flow direction and the steam introduction into the overflow mixing device is formed transversely to the liquid flow.
  • the cylinder of the cylindrical overflow mixing device is connected at the edges of the cylinder jacket surface to first sides of a first and a second conical funnel, wherein a second side of the first conical funnel for connection to the liquid inlet and a second side of the second conical funnel are provided for connection to the liquid outlet.
  • the mixing chamber in the overflow mixing device has a larger diameter than the incoming and outgoing fluid lines. For the formation of the mixing chamber with connections for the liquid lines therefore suitable transitions are required, which are realized in this particular embodiment by the conical funnel, which can be conveniently welded to cylinders or pipes.
  • the overflow mixing device has such dimensions that the liquid in the overflow mixing device has a flow velocity of about 1 m / s.
  • the Kochströmmischvoriques should on the one hand have the most compact dimensions, but on the other hand, but a complete mixing of the vapor with the liquid in the mixing device should be achieved.
  • In the design of the overcurrent mixing device is to find an optimum between the two requirements. This optimum was achieved when the overflow mixing device was designed for a flow rate of about 1 m / s.
  • a nozzle lance extending in the liquid flow direction is provided in the overflow mixing device with nozzles which are arranged such that the steam flows via the nozzle lance and the nozzles into the mixing chamber.
  • the steam can be distributed particularly well within the mixing chamber and discharged through the nozzles evenly into the mixing chamber. In this way, an efficient mixing of the gas with the liquid is achieved so that the overflow mixing device can be operated independently of position.
  • the overflow mixing device may be installed with a vertically or horizontally provided liquid flow direction.
  • the nozzle lance in the form of an angle in the steam utilization system according to the invention, wherein a first leg of the angle is performed by a wall of the overflow mixing device and connected to the wall of the Matterströmmischvorraum at the implementation site.
  • a second leg of the nozzle lance is arranged along a longitudinal axis of the overflow mixing device aligned centrally in the mixing space in a liquid flow direction.
  • the second leg of the nozzle lance containing the nozzles can be positioned centrally or at another suitable position in the mixing space.
  • the leg which is arranged transversely to the liquid flow direction, assumes the functions of mechanically fastening the nozzle lance to the wall of the overflow mixing device and supplying the gas to the nozzles of the nozzle lance.
  • the nozzles have a diameter of 3 mm to 4 mm. With nozzles of this diameter, a particularly good mixing of gas and liquid can be achieved.
  • the number of nozzles is preferably selected to be so high that a steam exit speed of 30 m / s to 40 m / s is achieved from the nozzles.
  • This steam outlet speed has also proved to be advantageous for a good mixing of steam and liquid.
  • the overflow mixing device is vertically aligned in the steam utilization system and the liquid flow direction in the overflow mixing device is provided from bottom to top.
  • the vertical orientation of the overflow mixing device with a liquid flow from bottom to top is advantageous under different operating conditions. Such conditions of use can be given for example at low Dampfüberströmmengen or small, the liquid flow driving differential pressures on the liquid line.
  • the overflow mixing device is thermally insulated. Due to the thermal insulation, a high thermal efficiency of the steam utilization system is achieved.
  • the steam generator of the steam utilization plant has a flash vessel for the supply of Brüdendampf, wherein in the flash tank, the introduction of a pressurized condensate, a partial evaporation of the condensate at a medium pressure to Brüdendampf and the discharge of non-evaporated condensate is provided from the liquid reservoir via the liquid inlet to the overflow mixing device.
  • a large amount of steam is lost at the overflow valve of a flash vessel for generating broth steam and it is particularly desirable to utilize this overflow steam by introducing it into an overflow mixing device.
  • This condensate is capable of absorbing the thermal energy that has been unused in the prior art via the spill valve.
  • this embodiment are only a few changes to an existing steam utilization system required, while on the other hand result from such a conversion very high financial savings in the operation of the converted steam utilization plant.
  • the water further heated in the overflow mixing device by the introduction of steam can be used differently in various configurations of the steam utilization system according to the invention.
  • the energy recycling device can have a feedwater pre-heating vessel for the steam utilization system or else a further expansion vessel of the steam utilization system. That is, in one embodiment, the liquid heated in the overflow mixing device is used to heat feed water in a feedwater pre-heat vessel. In another embodiment of the steam utilization system according to the invention, the heated liquid is introduced into a further expansion vessel. In any case, the liquid flow follows a pressure gradient existing in the steam utilization plant.
  • FIG. 1 schematically shows a possible structure of a steam utilization system 1 according to the invention.
  • the steam utilization system according to the invention may also be a different structure than the one in FIG. 1 is shown used.
  • Core component of the steam utilization system 1 is the in FIG. 1 designated by the reference numeral 25 complex plant.
  • the plant complex 25 has a steam generator 2, which is formed in the embodiment shown in the form of a flash vessel 23.
  • the expansion vessel 23 is in the embodiment shown substantially cylindrical and arranged vertically erect, so that the cylinder surface of the expansion vessel 23 is arranged laterally.
  • the steam generator 2 is coupled to a liquid line 6, via which the steam generator 2 is supplied with a liquid in the form of a hot, pressurized condensate.
  • the direction of the condensing line is in FIG. 1 in the liquid line 6 schematically represented by corresponding arrows.
  • the pressurized hot liquid collects in the expansion vessel 23 of the steam generator 2 in the lower region in a liquid reservoir 9.
  • steam 26 that is, the so-called Brüdendampf, which also increased under atmospheric pressure Pressure is.
  • This steam 26 is discharged via a steam line 3 from the steam generator 2 in the direction schematically shown by the arrow in the steam line 3.
  • a safety pressure relief valve 4 is initially provided, via which steam 26, the pressure of which exceeds a predetermined system overpressure, is discharged into the open according to the arrow provided on the safety pressure relief valve 4.
  • the safety overpressure valve 4 and the liquid reservoir 9 of the expansion vessel 23 are each coupled to a drainage line 36.
  • the safety pressure relief valve 4 downstream of a spill valve 5 is provided in the flow direction of the steam 26 in the steam line 3.
  • the overflow valve 5 already opens below a vapor pressure at which the safety overpressure valve 4 would open. In this way, steam under overpressure 26 is first removed via the overflow valve 5 in accordance with the direction provided by the arrow on the overflow valve 5.
  • the overflow mixing device 7 is in the in FIG. 1 embodiment shown formed cylindrical. Although the overflow mixing device 7 can be arranged according to the invention in any constellation, it is in the in FIG. 1 shown example provided as an upright cylinder. In this case, the initiation of the pressurized steam 26 takes place by means of the overpressure steam line 10 into a cylinder jacket surface 16 of the overflow mixing device 7.
  • conical funnel 17, 18 is provided at the lower and upper edges 14, 15 of the cylinder jacket surface 16 of the overflow mixing device 7 at the lower and upper edges 14, 15 of the cylinder jacket surface 16 of the overflow mixing device 7 are in the in FIG. 1 illustrated embodiment.
  • the first conical funnel 17 provided below forms a connection with a liquid inlet 8 of the overflow mixing device 7.
  • the direction of flow of the condensate within the condensate line 27 is in FIG. 1 schematically illustrated by a provided on the condensate line 27 arrow.
  • the second conical funnel 18 provided at the top of the overflow mixing device 7 forms a connection to a liquid outlet 11 of the overflow mixing device 7.
  • the liquid outlet 11 is, as shown schematically in FIG. 1 is shown connected to a further liquid line 6 ', which is provided for feeding a power recycling device 12.
  • the energy recovery device 12 is a renewed plant complex, consisting of a further steam generator 2 'with a corresponding expansion vessel 23' and a liquid reservoir 9 ', a safety relief valve 4', an overflow valve 5 'and another Matterströmmischvorraum 7', these elements to the same Cooperate as described above with respect to the plant complex 25.
  • the same or similar reference numerals designate the same or similar elements of the steam utilization system 1.
  • liquid line 6 ' directly, as it is in FIG. 1 is schematically represented by the line 6 ", leads to a feedwater tank 24, which in turn coupled to a feedwater preheating or is part of such a feedwater preheating unit.
  • a degasser 28 is provided on the feedwater tank 24, via which steam which evaporates from a liquid reservoir within the feed water tank 24 upwards, can be discharged into the open.
  • the feed water tank 24 is subsequently, as indicated schematically by the arrows in the outgoing from the feed water tank 24 output line 29, connected via feedwater pumps 30 with a steam boiler 31.
  • steam is supplied via a line 32 in the direction of the direction arrow shown schematically in the line 32 to a steam consumer 37. Condensate, which is generated in this steam consumer 37, is fed to the steam generator 2 via the above-described line 6.
  • FIG. 1 schematically represented steam utilization system 1 according to the invention three pressure stages on: namely a steam compressor 37 existing first pressure stage 33, the emerging from the complex 25 complex Nachdampf (reduced second pressure stage 34) and emerging from the energy recovery device 12 Nachdampf (reduced third pressure stage 35).
  • the emerging from the expansion vessel 23 of the plant complex 25 Karl Fischer can be used, for example, for feeding of ironing and / or ironing stations.
  • Brüdendampf with lower pressure as for example, the energy recovery device 12 of the steam utilization system 1 shown in Figure 12 can be removed, for example, can be used to power washing machines.
  • FIG. 2 schematically shows a possible structure of a usable in a steam utilization system 1 invention overflow mixing device. 7
  • the overflow mixing device 7 in the embodiment shown has a cylindrical container, in the interior of which there is a mixing space 13 is formed for a mixing of steam 26 and a liquid or a condensate.
  • a nozzle lance 19 is provided with nozzles 20 provided therein within the mixing chamber 13.
  • the nozzle lance 19 is formed in the form of an angle, wherein a first leg 21 of the angle is performed by a wall 22 of the Matterströmmischvorraum 7 and connected at the implementation site with the wall 22 of the Matterströmmischvorraum 7.
  • a second leg 38 of the nozzle lance 19 is arranged along a longitudinal axis of the overflow mixing device 7 aligned centrally in the mixing space 13 in a liquid flow direction A.
  • the nozzle lance 19 may also be designed differently. In principle, more than one nozzle lance 19 can be used.
  • the spaced apart in the nozzle lance 19 and circumferentially seen nozzles 20 have in the embodiment shown a diameter of 3 mm to 4 mm. In other, not shown embodiments of the present invention, other nozzle diameters can be used.
  • the number of nozzles 20 selected so high that a steam exit velocity of 30 m / s to 40 m / s is achieved from the nozzle 20.
  • the number of nozzles and the steam outlet speed can be varied according to the invention.
  • oversampling device 7 is thermally insulated, it may not necessarily be in other embodiments of the invention.
  • the overflow mixing device 7 has an input and an output in the form of conical funnels 17, 18.
  • the liquid or the condensate flows through the overflow mixing device 7 at a speed of approximately 1 m / s.
  • the inside diameter of the overflow mixing device 7 is correspondingly designed to set a flow rate of the liquid or the condensate which is smaller than 1.0 m / s.
  • the Kochströmmischvortechnisch 7 can be mounted in any mounting position. For low flow rates and differential pressures of less than 1 bar, however, vertical installation with flow direction upwards is recommended.
  • Thenikströmmischvortechnisch 7 can be retrofitted easily in existing systems.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dampfnutzungsanlage, welche wenigstens einen Dampferzeuger, wenigstens eine von dem Dampferzeuger ausgehende Dampfleitung mit einem Sicherheitsüberdruckventil und einem Überströmventil und wenigstens eine den wenigstens einen Dampferzeuger speisende Flüssigkeitsleitung aufweist.
    Dampfnutzungsanlagen der genannten Gattung kommen beispielsweise in Wäschereien zum Einsatz. Dabei wird Dampf als Wärmeträger erzeugt, wobei der Dampf zur Beheizung von Waschmaschinen, von Wäschetrocknern und von Wäschemangeln zum Einsatz kommt. Zum Betrieb der Wäschetrockner und der Wäschemangeln werden höhere Temperaturen benötigt. Daher wird der erzeugte Dampf typischerweise zunächst zur Beheizung der Wäschetrockner und der Wäschemangeln eingesetzt. Der nach seiner Nutzung unter hohem Druck kondensierende Dampf wird dann einem Entspannungsgefäß zugeführt, in welchem das Kondensat teilweise zu Brüdendampf verdampft. Der Brüdendampf ist dann der Wärmeträger, in dem der größte Teil der Wärmeenergie aus dem Kondensat konzentriert wird. Der Brüdendampf wird beispielsweise zur Beheizung des Waschwassers in einer als Waschröhre ausgebildeten Waschmaschine verwendet. Eine solche in Wäschereien verwendete Waschmaschine ist beispielsweise in der Druckschrift EP0088052 B2 beschrieben.
    Im Stand der Technik ist das Entspannungsgefäß mit einer Brüdendampfleitung gekoppelt. An die Brüdendampfleitung ist auch ein Sicherheitsventil gekoppelt, das bei einem Anlagenüberdruck öffnet und den Überdruck aus Sicherheitsgründen ins Freie ablässt. Des Weiteren ist an die Brüdendampfleitung ein Überströmventil gekoppelt, das bereits bei einem geringeren Druck als das Sicherheitsventil öffnet und somit schon zeitlich vor dem Sicherheitsventil den Überdruck ins Freie entlässt. Durch das Überströmventil wird das Sicherheitsventil geschont und seine sichere Funktion gewährleistet.
    Beim Schalten von Überdruckventilen kommt es zu sogenannten Dampfschlägen, die einerseits eine starke Geräuschbelästigung und andererseits auch eine Materialbelastung für die Ventile darstellen. Die Überströmventile sind deshalb in der Regel so ausgebildet, dass sie in bestimmten Druckbereichen als Druckregelventile arbeiten und Dampfschläge nur selten auftreten. Bei dieser Funktion der Überströmventile strömt Dampf ins Freie. Die in dem überströmenden Dampf gebundene Wärmeenergie geht somit im Stand der Technik für die weitere Nutzung verloren.
  • Auch das Dokument US 2003/0072403 A1 offenbart eine Dampfnutzungsanlage nach dem Stand der Technik.
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Dampfnutzungsanlage vorzuschlagen, in welcher die Systemenergie besser ausgenutzt wird.
    Die Aufgabe wird durch eine Dampfnutzungsanlage der oben genannten Gattung gelöst, die sich dadurch auszeichnet, dass die Dampfnutzungsanlage eine Überströmmischvorrichtung aufweist, die zum Ersten über einen Flüssigkeitseingang mit der Flüssigkeitsleitung oder einem Flüssigkeitsreservoir des wenigstens einen Dampferzeugers zur Zuführung einer Flüssigkeit in die Überströmmischvorrichtung, zum Zweiten mit einer das Überströmventil enthaltenden Überdruckdampfleitung und zum Dritten über einen Flüssigkeitsausgang der Überströmmischvorrichtung mit einer Energiewiederverwertungsvorrichtung für die Dampfnutzungsanlage verbunden ist, wobei die Überströmmischvorrichtung einen Mischraum aufweist, in welchem eine Vermischung des durch das Überströmventil abfließenden Dampfes mit der durch den Mischraum fließenden Flüssigkeit vorgesehen ist.
    Die erfindungsgemäße Dampfnutzungsanlage weist also eine Überströmmischvorrichtung auf, in welcher durch das Überströmventil abfließender Dampf in eine Flüssigkeit eingeleitet wird und dabei die Flüssigkeit erwärmt. Die Überströmmischvorrichtung weist hierfür drei Anschlüsse auf:
    1. 1. einen Flüssigkeitseingang,
    2. 2. einen Dampfeingang und
    3. 3. einen Flüssigkeitsausgang.
  • In der Überströmmischvorrichtung fließt eine Flüssigkeit bzw. ein Kondensat von dem Flüssigkeitseingang zu dem Flüssigkeitsausgang. Der Flüssigkeitseingang kann an verschiedenen Stellen in die Dampfnutzungsanlage eingebunden sein. Vorzugsweise wird der Flüssigkeitseingang jedoch nicht mit einer kalten Flüssigkeit verbunden, sondern mit einer bereits warmen Flüssigkeit, die durch den eingeleiteten Dampf weiter erwärmt wird, sodass am Flüssigkeitsausgang der Überströmmischvorrichtung eine Flüssigkeit mit einer hohen Temperatur zur Verfügung gestellt werden kann, welche nachfolgend geeignet nutzbar ist.
  • Eine geeignete Flüssigkeitsquelle ist dabei das Flüssigkeitsreservoir eines Entspannungsgefäßes, das als Dampferzeuger für Brüdendampf dient. Bei der im Flüssigkeitsreservoir vorliegenden Flüssigkeit handelt es sich um ein Kondensat, dem durch Verdampfung von Brüdendampf Wärmeenergie entzogen wurde, welche nun über das Überströmventil diesem Kondensat, welches über den Flüssigkeitseingang in die Überströmmischvorrichtung eingebracht wird, wieder zugeleitet wird. Das heißt, in der Überströmmischvorrichtung wird der überströmende Dampf dem abfließenden Kondensat wieder beigemischt. Durch diesen Zusammenhang besteht eine Kopplung zwischen der Dampfmenge und der Flüssigkeitsmenge, sodass eine optimale Abstimmung zwischen Dampfmenge und Flüssigkeitsmenge beim Betrieb der Überströmmischvorrichtung erreichbar ist. Hierdurch kann das in der Überströmmischvorrichtung durch Dampf erhitzte Kondensat (Flüssigkeit) mit nahezu dem gleichen Energiegehalt wie das in den Dampferzeuger eingeleitete Kondensat für nachfolgende Verbraucher zur Verfügung gestellt werden. Es geht im Prinzip keine Energie verloren.
  • Um dies zu erreichen, ist in der Überströmmischvorrichtung ein Mischraum vorgesehen, in welchem der Dampf mit der Flüssigkeit vermischt wird. Am Flüssigkeitsausgang der Überströmmischvorrichtung steht dann durch den Dampf weiter erwärmte Flüssigkeit zur Verfügung. Der Flüssigkeitsausgang ist zudem mit einer Energiewiederverwertungsvorrichtung verbunden, die die aufgeheizte Flüssigkeit bzw. das Kondensat vorteilhaft nutzt. Eine Energiewiederverwertungsvorrichtung kann beispielsweise eine Mischkammer zur Einleitung der erwärmten Flüssigkeit in frisches zugeführtes Weichwasser, sie kann aber auch ein Wärmetauscher oder eine Waschmaschine sein.
  • In einer vorteilhaften Ausbildung der erfindungsgemäßen Dampfnutzungsanlage ist die Überströmmischvorrichtung derart ausgebildet, dass die Flüssigkeit die Überströmmischvorrichtung in einer Flüssigkeitsströmungsrichtung durchströmt und die Dampfeinleitung in die Überströmmischvorrichtung quer zu der Flüssigkeitsströmung ausgebildet ist. Durch diese Anordnung erreicht man eine besonders gute Einmischung des Dampfes in die Flüssigkeit. Ferner können auf diese Weise die Anschlüsse der Überströmmischvorrichtung servicefreundlich voneinander beabstandet werden, und die Überströmmischvorrichtung kann kompakt ausgebildet werden.
  • Desweiteren ist es in der erfindungsgemäßen Dampfnutzungsanlage von Vorteil, wenn die Überströmmischvorrichtung zylinderförmig ausgebildet ist. Zylinderförmige Gehäuseteile sind aus Rohrabschnitten kostengünstig herstellbar und mechanisch aus einem Betriebsdruck resultierende Kräfte werden gleichmäßig auf den Zylinder verteilt.
  • In einer bevorzugten Ausbildung der erfindungsgemäßen Dampfnutzungsanlage ist der Zylinder der zylinderförmig ausgebildeten Überströmmischvorrichtung an den Rändern der Zylindermantelfläche mit ersten Seiten eines ersten und eines zweiten konischen Trichters verbunden, wobei eine zweite Seite des ersten konischen Trichters zur Verbindung mit dem Flüssigkeitseingang und eine zweite Seite des zweiten konischen Trichters zur Verbindung mit dem Flüssigkeitsausgang vorgesehen sind. Der Mischraum in der Überströmmischvorrichtung weist einen größeren Durchmesser als die zu- und abführenden Flüssigkeitsleitungen auf. Zur Ausbildung des Mischraumes mit Anschlüssen für die Flüssigkeitsleitungen sind deshalb geeignete Übergänge erforderlich, welche in dieser speziellen Ausführungsvariante durch die konischen Trichter realisiert werden, die günstig mit Zylindern oder Rohren verschweißt werden können.
  • In einem besonders günstigen Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Dampfnutzungsanlage weist die Überströmmischvorrichtung solche Abmessungen auf, dass die Flüssigkeit in der Überströmmischvorrichtung eine Fließgeschwindigkeit von etwa 1 m/s hat. Die Überströmmischvorrichtung soll einerseits möglichst kompakte Abmessungen aufweisen, andererseits soll aber auch eine vollständige Mischung des Dampfes mit der Flüssigkeit in der Mischvorrichtung erreicht werden. Bei der Auslegung der Überströmmischvorrichtung ist dabei ein Optimum zwischen den beiden Anforderungen zu finden. Dieses Optimum wurde dann erreicht, wenn die Überströmmischvorrichtung für eine Fließgeschwindigkeit von etwa 1 m/s ausgelegt wurde.
  • Entsprechend einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Dampfnutzungsanlage ist in der Überströmmischvorrichtung eine sich in Flüssigkeitsströmungsrichtung erstreckende Düsenlanze mit Düsen vorgesehen, die so angeordnet sind, dass der Dampf über die Düsenlanze und die Düsen in den Mischraum strömt. Durch die Düsenlanze kann der Dampf besonders gut innerhalb des Mischraumes verteilt und durch die Düsen gleichmäßig in den Mischraum abgegeben werden. Auf diese Weise wird eine effiziente Durchmischung des Gases mit der Flüssigkeit erreicht, sodass die Überströmmischvorrichtung lageunabhängig betrieben werden kann. Beispielsweise kann die Überströmmischvorrichtung mit vertikal oder horizontal vorgesehener Flüssigkeitsströmungsrichtung installiert sein.
  • Es hat sich als besonders geeignet erwiesen, in der erfindungsgemäßen Dampfnutzungsanlage die Düsenlanze in Form eines Winkels auszubilden, wobei ein erster Schenkel des Winkels durch eine Wand der Überströmmischvorrichtung durchgeführt und an der Durchführungsstelle mit der Wand der Überströmmischvorrichtung verbunden ist. Ein zweiter Schenkel der Düsenlanze ist entlang einer in einer Flüssigkeitsströmungsrichtung mittig in dem Mischraum ausgerichteten Längsachse der Überströmmischvorrichtung angeordnet. Durch die Ausbildung der Düsenlanze als Winkel kann der zweite Schenkel der Düsenlanze, der die Düsen enthält, zentral oder an einer anderen geeigneten Position in dem Mischraum positioniert werden. Dabei übernimmt der Schenkel, der quer zu der Flüssigkeitsströmungsrichtung angeordnet ist, die Funktionen der mechanischen Befestigung der Düsenlanze an der Wand der Überströmmischvorrichtung und der Zuführung des Gases zu den Düsen der Düsenlanze.
  • In einer günstigen Ausbildung der erfindungsgemäßen Dampfnutzungsanlage weisen die Düsen einen Durchmesser von 3 mm bis 4 mm auf. Mit Düsen dieses Durchmessers ist eine besonders gute Durchmischung von Gas und Flüssigkeit erreichbar.
  • Desweiteren wird in einer erfindungsgemäßen Dampfnutzungsanlage die Anzahl der Düsen vorzugsweise so hoch ausgewählt, dass eine Dampfaustrittsgeschwindigkeit von 30 m/s bis 40 m/s aus den Düsen erreicht wird. Diese Dampfaustrittsgeschwindigkeit hat sich ebenfalls als vorteilhaft für eine gute Durchmischung von Dampf und Flüssigkeit herausgestellt.
  • In einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Dampfnutzungsanlage ist die Überströmmischvorrichtung in der Dampfnutzungsanlage vertikal ausgerichtet und die Flüssigkeitsströmungsrichtung in der Überströmmischvorrichtung von unten nach oben vorgesehen. Prinzipiell sind die meisten Ausbildungen von Überströmmischvorrichtungen zwar in jeder Lage einbaubar, die vertikale Ausrichtung der Überströmmischvorrichtung mit einer Flüssigkeitsströmung von unten nach oben ist jedoch unter verschiedenen Einsatzbedingungen vorteilhaft. Solche Einsatzbedingungen können beispielsweise bei geringen Dampfüberströmmengen oder bei kleinen, die Flüssigkeitsströmung antreibenden Differenzdrücken an der Flüssigkeitsleitung gegeben sein.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausbildung der erfindungsgemäßen Dampfnutzungsanlage ist die Überströmmischvorrichtung thermisch isoliert. Durch die thermische Isolierung wird ein hoher thermischer Wirkungsgrad der Dampfnutzungsanlage erreicht.
  • In einer bevorzugten Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Dampfnutzungsanlage weist der Dampferzeuger der Dampfnutzungsanlage ein Entspannungsgefäß zur Bereitstellung von Brüdendampf auf, wobei in dem Entspannungsgefäß die Einleitung eines unter Druck stehenden Kondensates, eine teilweise Verdampfung des Kondensates bei einem mittleren Druck zu Brüdendampf und die Ableitung von nicht verdampftem Kondensat aus dem Flüssigkeitsreservoir über den Flüssigkeitseingang zu der Überströmmischvorrichtung vorgesehen ist. Erfahrungsgemäß geht an dem Überströmventil eines Entspannungsgefäßes zur Erzeugung von Brüdendampf eine große Dampfmenge verloren und es ist besonders erstrebenswert, diesen Überströmdampf durch Einleitung in eine Überströmmischvorrichtung zu verwerten.
  • Der Einsatz der erfindungsgemäß vorgesehenen Überströmmischvorrichtung ist jedoch nicht an dieses Anwendungsbeispiel gebunden, in anderen Ausführungsvarianten der Erfindung können auch andere, bisher ungenutzte Dampfvolumina der Überströmmischvorrichtung zugeführt werden. Bei dem Anwendungsbeispiel, bei dem der über das Überdruckventil abgeleitete Brüdendampf in die Überströmmischvorrichtung eingeleitet wird, ist es desweiteren besonders vorteilhaft, den Flüssigkeitseingang der Überströmmischvorrichtung mit dem Flüssigkeitsreservoir in dem Entspannungsgefäß, in dem bei Entspannung von Kondensat Brüdendampf entsteht, zu nutzen. Bei dieser Nutzung ist sichergestellt, dass es zu keiner Überhitzung und Verdampfung der Flüssigkeit kommt, da nur ein geringer Teil des Brüdendampfes, der in dem Entspannungsgefäß erzeugt wird, wieder in das Kondensat zurückgeleitet wird. Dieses Kondensat ist in der Lage, die thermische Energie aufzunehmen, die im Stand der Technik über das Überströmventil ungenutzt abgeleitet wurde. Um dieses Ausführungsbeispiel technisch umzusetzen, sind nur wenige Änderungen an einer bestehenden Dampfnutzungsanlage erforderlich, während sich andererseits durch einen solchen Umbau sehr hohe finanzielle Einsparungen beim Betrieb der umgebauten Dampfnutzungsanlage ergeben.
  • Das in der Überströmmischvorrichtung durch die Dampfeinleitung weiter erwärmte Wasser kann in verschiedenen Ausbildungen der erfindungsgemäßen Dampfnutzungsanlage unterschiedlich genutzt werden. So kann die Energiewiederverwertungsvorrichtung ein Speisewasservorwärmgefäß für die Dampfnutzungsanlage oder auch ein weiteres Entspannungsgefäß der Dampfnutzungsanlage aufweisen. Das heißt, in einem Ausführungsbeispiel wird die in der Überströmmischvorrichtung erwärmte Flüssigkeit zur Erwärmung von Speisewasser in einem Speisewasservorwärmgefäß genutzt. In einem anderen Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Dampfnutzungsanlage wird die erwärmte Flüssigkeit in ein weiteres Entspannungsgefäß eingeleitet. In jedem Fall folgt die Flüssigkeitsströmung einem in der der Dampfnutzungsanlage bestehenden Druckgefälle.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, deren Aufbau, Funktion und Vorteile werden im Folgenden anhand von Figuren näher erläutert, wobei
    • Figur 1
    schematisch einen möglichen Aufbau einer erfindungsgemäßen Dampfnutzungsanlage zeigt; und
    Figur 2
    schematisch ein Ausführungsbeispiel einer in einer erfindungsgemäßen Dampfnutzungsanlage verwendbaren Überströmmischvorrichtung zeigt.
  • Figur 1 zeigt schematisch einen möglichen Aufbau einer erfindungsgemäßen Dampfnutzungsanlage 1. In anderen, nicht gezeigten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Dampfnutzungsanlage kann auch ein anderer Aufbau als derjenige, der in Figur 1 gezeigt ist, verwendet werden.
  • Kernbestandteil der erfindungsgemäßen Dampfnutzungsanlage 1 ist der in Figur 1 mit dem Bezugszeichen 25 gekennzeichnete Anlagenkomplex. Der Anlagenkomplex 25 weist einen Dampferzeuger 2 auf, der in dem gezeigten Ausführungsbeispiel in Form eines Entspannungsgefäßes 23 ausgebildet ist. Das Entspannungsgefäß 23 ist in der gezeigten Ausführungsform im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet und vertikal aufgerichtet angeordnet, sodass die Zylindermantelfläche des Entspannungsgefäßes 23 seitlich angeordnet ist. Der Dampferzeuger 2 ist mit einer Flüssigkeitsleitung 6 gekoppelt, über welche der Dampferzeuger 2 mit einer Flüssigkeit in Form eines heißen, unter Druck stehenden Kondensates versorgt wird. Die Richtung der Kondensatzuleitung ist in Figur 1 in der Flüssigkeitsleitung 6 schematisch durch entsprechende Pfeile dargestellt.
  • Die unter Druck stehende heiße Flüssigkeit (Kondensat) sammelt sich in dem Entspannungsgefäß 23 des Dampferzeugers 2 in dessen unteren Bereich in einem Flüssigkeitsreservoir 9. Dabei bildet sich oberhalb des Flüssigkeitsreservoirs 9 Dampf 26, dass heißt der sogenannte Brüdendampf, der ebenfalls unter einem gegenüber Atmosphärendruck erhöhten Druck steht. Dieser Dampf 26 wird über eine Dampfleitung 3 aus dem Dampferzeuger 2 in der durch den Pfeil in der Dampfleitung 3 schematisch gezeigten Richtung abgeführt.
  • An der Dampfleitung 3 ist zunächst ein Sicherheitsüberdruckventil 4 vorgesehen, über welches Dampf 26, dessen Druck einen festgelegten Anlagenüberdruck überschreitet, entsprechend dem an dem Sicherheitsüberdruckventil 4 vorgesehenen Pfeil ins Freie abgeführt wird.
  • Das Sicherheitsüberdruckventil 4 sowie das Flüssigkeitsreservoir 9 des Entspannungsgefäßes 23 sind jeweils mit einer Entwässerungsleitung 36 gekoppelt.
  • In Fließrichtung des Dampfes 26 in der Dampfleitung 3, dem Sicherheitsüberdruckventil 4 nachgeordnet ist ein Überströmventil 5 vorgesehen. Das Überströmventil 5 öffnet bereits unterhalb eines Dampfdruckes, an welchem das Sicherheitsüberdruckventil 4 öffnen würde. Damit wird unter Überdruck stehender Dampf 26 zunächst über das Überströmventil 5 entsprechend der durch den Pfeil an dem Überströmventil 5 vorgesehenen Richtung abgeführt.
  • Der durch das Überströmventil 5 fließende, unter zu hohem Überdruck stehende Dampf wird durch eine Überdruckdampfleitung 10 einer Überströmmischvorrichtung 7 zugeführt, welche in Figur 2 beispielhaft nochmals in vergrößerter Ansicht gezeigt ist.
  • Die Überströmmischvorrichtung 7 ist in dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel zylinderförmig ausgebildet. Obwohl die Überströmmischvorrichtung 7 in jeder beliebigen Konstellation erfindungsgemäß angeordnet werden kann, ist sie in dem in Figur 1 gezeigten Beispiel als aufrecht stehender Zylinder vorgesehen. Dabei erfolgt die Einleitung des unter Überdruck stehenden Dampfes 26 mittels der Überdruckdampfleitung 10 in eine Zylindermantelfläche 16 der Überströmmischvorrichtung 7.
  • An unteren und oberen Rändern 14, 15 der Zylindermantelfläche 16 der Überströmmischvorrichtung 7 sind in der in Figur 1 dargestellten Ausführungsvariante konische Trichter 17, 18 vorgesehen. Dabei bildet der unten vorgesehene erste konische Trichter 17 eine Verbindung mit einem Flüssigkeitseingang 8 der Überströmmischvorrichtung 7 aus. In den Flüssigkeitseingang 8 mündet eine Kondensatleitung 27, die das Flüssigkeitsreservoir 9, welches im unteren Teil des Entspannungsgefäßes 23 des Dampferzeugers 2 ausgebildet ist, mit dem Flüssigkeitseingang 8 der Überströmmischvorrichtung 7 verbindet. Die Strömungsrichtung des Kondensates innerhalb der Kondensatleitung 27 ist in Figur 1 schematisch anhand eines an der Kondensatleitung 27 vorgesehenen Pfeiles dargestellt.
  • Der oben an der Überströmmischvorrichtung 7 vorgesehene zweite konische Trichter 18 bildet eine Verbindung zu einem Flüssigkeitsausgang 11 der Überströmmischvorrichtung 7 aus. Der Flüssigkeitsausgang 11 ist, wie es schematisch in Figur 1 dargestellt ist, mit einer weiteren Flüssigkeitsleitung 6' verbunden, die zur Speisung einer Energiewiederverwertungsvorrichtung 12 vorgesehen ist.
  • In dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Energieverwertungsvorrichtung 12 ein erneuter Anlagenkomplex, bestehend aus einem weiteren Dampferzeuger 2' mit einem entsprechenden Entspannungsgefäß 23' und einem Flüssigkeitsreservoir 9', einem Sicherheitsüberdruckventil 4', einem Überströmventil 5' und einer weiteren Überströmmischvorrichtung 7', wobei diese Elemente auf gleiche Weise zusammenwirken, wie es oben im Hinblick auf den Anlagenkomplex 25 beschrieben wurde. Gleiche bzw. ähnliche Bezugszeichen bezeichnen hierbei gleiche bzw. ähnliche Elemente der Dampfnutzungsanlage 1.
  • Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, dass die Flüssigkeitsleitung 6' direkt, wie es in Figur 1 schematisch durch die Leitung 6" dargestellt ist, zu einem Speisewasserbehälter 24 führt, welcher wiederrum mit einer Speisewasservorwärmeinheit gekoppelt bzw. Bestandteil einer solchen Speisewasservorwärmeinheit ist.
  • In dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist an dem Speisewasserbehälter 24 ein Entgaser 28 vorgesehen, über welchen Dampf, der aus einem Flüssigkeitsreservoir innerhalb des Speisewasserbehälters 24nach oben dampft, ins Freie abgelassen werden kann. Der Speiswasserbehälter 24 ist im Folgenden, wie es durch die Pfeile in der aus dem Speisewasserbehälter 24 ausgehenden Ausgangsleitung 29 schematisch angedeutet ist, über Speisewasserpumpen 30 mit einem Dampfkessel 31 verbunden. Aus dem Dampfkessel 31 wird Dampf über eine Leitung 32 in Richtung des in der Leitung 32 schematisch dargestellten Richtungspfeils einem Dampfverbraucher 37 zugeführt. Kondensat, das in diesem Dampfverbraucher 37 erzeugt wird, wird über die oben beschriebene Leitung 6 dem Dampferzeuger 2 zugeführt.
  • Damit weist die in Figur 1 schematisch dargestellte erfindungsgemäße Dampfnutzungsanlage 1 drei Druckstufen auf: nämlich eine an dem Dampfverbraucher 37 bestehende erste Druckstufe 33, den aus dem Anlagenkomplex 25 austretenden Nachdampf (geminderte zweite Druckstufe 34) und den aus der Energiewiederverwertungsvorrichtung 12 austretenden Nachdampf (geminderte dritte Druckstufe 35).
  • Der aus dem Entspannungsgefäß 23 des Anlagenkomplexes 25 austretende Brüdendampf kann beispielsweise zur Speisung von Mangel- und/oder Bügelstationen verwendet werden. Brüdendampf mit geringerem Druck, wie er beispielsweise der Energiewiederverwertungsvorrichtung 12 der in der Figur 12 dargestellten Dampfnutzungsanlage 1 entnehmbar ist, kann beispielsweise zur Speisung von Waschmaschinen genutzt werden.
  • Figur 2 zeigt schematisch einen möglichen Aufbau einer in einer erfindungsgemäßen Dampfnutzungsanlage 1 einsetzbaren Überströmmischvorrichtung 7.
  • Wie bereits oben ausgeführt, weist die Überströmmischvorrichtung 7 in der gezeigten Ausführungsform einen zylinderförmigen Behälter auf, in dessen Inneren ein Mischraum 13 für eine Durchmischung von Dampf 26 und einer Flüssigkeit bzw. einem Kondensat ausgebildet wird. Hierfür ist innerhalb des Mischraumes 13 eine Düsenlanze 19 mit darin vorgesehenen Düsen 20 angeordnet. In dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Düsenlanze 19 in Form eines Winkels ausgebildet, wobei ein erster Schenkel 21 des Winkels durch eine Wand 22 der Überströmmischvorrichtung 7 durchgeführt und an der Durchführungsstelle mit der Wand 22 der Überströmmischvorrichtung 7 verbunden ist. Ein zweiter Schenkel 38 der Düsenlanze 19 ist entlang einer in einer Flüssigkeitsströmungsrichtung A mittig in dem Mischraum 13 ausgerichteten Längsachse der Überströmmischvorrichtung 7 angeordnet. In anderen, nicht gezeigten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Düsenlanze 19 auch anders ausgebildet sein. Grundsätzlich können auch mehr als eine Düsenlanze 19 verwendet werden.
  • Die in der Düsenlanze 19 beabstandet und rundumlaufend gesehenen Düsen 20 weisen in dem gezeigten Ausführungsbeispiel einen Durchmesser von 3 mm bis 4 mm auf. In anderen, nicht gezeigten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können auch andere Düsendurchmesser eingesetzt werden.
  • Zudem ist in dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel die Anzahl der Düsen 20 so hoch gewählt, dass eine Dampfaustrittsgeschwindigkeit von 30 m/s bis 40 m/s aus den Düsen 20 erreicht wird. Je nach Anwendungsfall können auch die Düsenanzahl und die Dampfaustrittsgeschwindigkeit erfindungsgemäß variiert werden.
  • Die in Figur 2 dargestellte Überströmmischvorrichtung 7 ist thermisch isoliert, muss es in anderen Ausführungsformen der Erfindung nicht unbedingt sein.
  • Ferner weist die Überströmmischvorrichtung 7 einen Eingang und einen Ausgang in Form konischer Trichter 17, 18 auf. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel strömt die Flüssigkeit bzw. das Kondensat durch die Überströmmischvorrichtung 7 mit einer Geschwindigkeit von ca. 1 m/s. Der Innendurchmesser der Überströmmischvorrichtung 7 ist entsprechend so ausgelegt, dass eine Durchflussgeschwindigkeit der Flüssigkeit bzw. des Kondensates eingestellt wird, die kleiner als1,0 m/s ist.
  • Der aus den Düsen 20 austretende Überströmdampf vermischt sich sofort innerhalb des Mischraumes 13 mit dem vorbeiströmenden Kondensat bzw. der Flüssigkeit. Ohne Dampfschläge und damit verbundene Materialbelastung verlässt das Kondensat bzw. die Flüssigkeit über den konischen Ausgang die Überströmmischvorrichtung 7 und kann zum nächsten Verbraucher gelangen.
  • Wie oben bereits erwähnt, kann die Überströmmischvorrichtung 7 in jeder Einbaulage montiert werden. Bei geringen Überströmmengen und Differenzdrücken kleiner 1 bar empfiehlt sich jedoch der vertikale Einbau mit Fließrichtung nach oben.
  • Die Überströmmischvorrichtung 7 kann ohne Weiteres in Bestandsanlagen nachgerüstet werden.

Claims (13)

  1. Dampfnutzungsanlage (1), welche wenigstens einen Dampferzeuger (2), wenigstens eine von dem Dampferzeuger (2) ausgehende Dampfleitung (3) mit einem Sicherheitsüberdruckventil (4) und einem Überströmventil (5) und wenigstens eine den wenigstens einen Dampferzeuger (2) speisende Flüssigkeitsleitung (6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dampfnutzungsanlage (1) eine Überströmmischvorrichtung (7) aufweist, die zum Ersten über einen Flüssigkeitseingang (8) mit der Flüssigkeitsleitung (6) oder einem Flüssigkeitsreservoir (9) des wenigstens einen Dampferzeugers (2) zur Zuführung einer Flüssigkeit in die Überstrommischvorrichtung (7), zum Zweiten mit einer das Überströmmischventil (5) enthaltenden Überdruckdampfleitung (10) und zum Dritten über einen Flüssigkeitsausgang (11) der Überströmmischvorrichtung (7) mit einer Energiewiederverwertungsvorrichtung (12) für die Dampfnutzungsanlage (1) verbunden ist, wobei die Überströmmischvorrichtung (7) einen Mischraum (13) aufweist, in welchem eine Vermischung des durch das Überströmventil (5) abfließenden Dampfes mit der durch den Mischraum (13) fließenden Flüssigkeit vorgesehen ist.
  2. Dampfnutzungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Überströmmischvorrichtung (7) derart ausgebildet ist, dass die Flüssigkeit die Überströmmischvorrichtung (7) in einer Flüssigkeitsströmungsrichtung (A) durchströmt und die Dampfeinleitung in die Überströmmischvorrichtung (7) quer zu der Flüssigkeitsströmungsrichtung (A) ausgebildet ist.
  3. Dampfnutzungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Überströmmischvorrichtung (7) zylinderförmig ausgebildet ist.
  4. Dampfnutzungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder der zylinderförmig ausgebildeten Überströmmischvorrichtung (7) an den Rändern (14, 15) der Zylindermantelfläche (16) mit ersten Seiten eines ersten und eines zweiten konischen Trichters (17, 18) verbunden ist, wobei eine zweite Seite des ersten konischen Trichters (17) zur Verbindung mit dem Flüssigkeitseingang (8) und eine zweite Seite des zweiten konischen Trichters (18) zur Verbindung mit dem Flüssigkeitsausgang (11) vorgesehen sind.
  5. Dampfnutzungsanlage nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überströmmischvorrichtung (7) solche Abmessungen aufweist, dass die Flüssigkeit in der Überströmmischvorrichtung (7) eine Fließgeschwindigkeit von 1 m/s hat.
  6. Dampfnutzungsanlage nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Überströmmischvorrichtung (7) eine sich in Flüssigkeitsströmungsrichtung (A) erstreckende Düsenlanze (19) mit Düsen (20) vorgesehen ist, die so angeordnet sind, dass der Dampf über die Düsenlanze (19) und die Düsen (20) in den Mischraum (13) strömt.
  7. Dampfnutzungsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenlanze (19) als Winkel ausgebildet ist, wobei ein erster Schenkel (21) des Winkels durch eine Wand (22) der Überströmmischvorrichtung (7) durchgeführt und an der Durchführungsstelle mit der Wand (22) der Überströmmischvorrichtung (7) verbunden ist und ein zweiter Schenkel (38) der Düsenlanze (19) entlang einer in einer Flüssigkeitsströmungsrichtung (A) mittig in dem Mischraum (13) ausgerichteten Längsachse der Überströmmischvorrichtung (7) angeordnet ist.
  8. Dampfnutzungsanlage nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (20) einen Durchmesser von 3 mm bis 4 mm aufweisen.
  9. Dampfnutzungsanlage nach wenigstens einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Düsen (20) so hoch gewählt ist, dass eine Dampfaustrittsgeschwindigkeit von 30 m/s bis 40 m/s aus den Düsen (20) erreicht wird.
  10. Dampfnutzungsanlage nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überströmmischvorrichtung (7) in der Dampfnutzungsanlage (1) vertikal ausgerichtet ist und eine Flüssigkeitsströmungsrichtung (A) in der Überströmmischvorrichtung (7) von unten nach oben vorgesehen ist.
  11. Dampfnutzungsanlage nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überströmmischvorrichtung (7) thermisch isoliert ist.
  12. Dampfnutzungsanlage nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dampferzeuger (2) der Dampfnutzungsanlage (1) ein Entspannungsgefäß (23) zur Bereitstellung von Brüdendampf aufweist, wobei in dem Entspannungsgefäß (23) die Einleitung eines unter Druck stehenden Kondensates, eine teilweise Verdampfung des Kondensates bei einem mittleren Druck zu Brüdendampf und die Ableitung von nicht verdampftem Kondensat aus dem Flüssigkeitsreservoir (9) über den Flüssigkeitseingang (8) zu der Überströmmischvorrichtung (7) vorgesehen ist.
  13. Dampfnutzungsanlage nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiewiederverwertungsvorrichtung (12) eine Speisewasservorwärmeinheit für die Dampfnutzungsanlage (1) oder ein weiteres Entspannungsgefäß (23) der Dampfnutzungsanlage (1) aufweist.
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