ES2616479T3 - Procedimiento para generar vapor de agua - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para generar vapor de agua (H2O(g)), en el cual se queman hidrógeno (H2(g)) y oxígeno (O2(g)) con la adición de agua (H2O(liq)) en una cámara de combustión (2), caracterizado porque el agua (H2O(liq)) es conducida en forma líquida en un caudal común con el oxígeno (O2(g)) a la cámara de combustión (2).
Description
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DESCRIPCION
Procedimiento para generar vapor de agua
La invencion se refiere a un procedimiento para generar vapor de agua en el cual, en una camara de combustion, se queman hidrogeno y oxfgeno con la adicion de agua lfquida. La invencion se refiere ademas a un dispositivo para realizar este procedimiento asf como a un submarino que tiene tal dispositivo.
En terminos generales se sabe como generar vapor de agua por la combustion de hidrogeno y oxfgeno. El estado de la tecnica tambien incluye que para generar vapor de agua adicional a la camara de combustion, en la cual ocurre la combustion del hidrogeno con el oxfgeno, se introduce agua por fuera de la propia zona de combustion y se evapora alli.
La temperatura de inflamacion adiabatica es comparativamente alta en el caso de la combustion estequiometrica del hidrogeno y del oxfgeno. Esto puede conducir a que una parte del vapor de agua generado durante la combustion por fuera de la llama de hidrogeno-oxfgeno vuelva a disociarse en hidrogeno y oxfgeno, en cuyo caso las moleculas de hidrogeno y oxfgeno formadas de esta manera, parcialmente ya no participan en la operacion de combustion. Por lo tanto, el gas producto resultante de la combustion tambien contiene hidrogeno y oxfgeno, ademas de vapor de agua. Puede generarse vapor de agua de la pureza mas alta solamente con un tratamiento posterior complicado del producto gaseoso, por ejemplo en forma de una combustion catalttica posterior. Ademas, los altos requisitos para los materiales o componentes de construccion empleados en la camara de combustion estan ligados con una alta temperatura adiabatica de llama. De esta manera, las paredes exteriores de la camara de combustion deben protegerse de una manera compleja de la alta temperatura que predomina en la camara de combustion. Una disposicion directa de los dispositivos de ignicion y de los sensores de medicion en la camara de combustion por lo regular no es posible debido a la alta temperatura en la camara de combustion. Incluso la introduccion del agua a la camara de combustion ha resultado ser problematica en el procedimiento conocido previamente. Por lo tanto, el agua introducida a la camara de combustion puede conducir a reacciones de rompimiento de cadena durante el procedimiento de oxidacion que tiene lugar en la camara de combustion debido a una reduccion de la temperatura de llama asociada con el procedimiento de oxidacion.
Del documento US 7 128 624 B1 se conoce un sistema de propulsion para un vehfculo subacuatico. El sistema contiene un suministro de hidrogeno y un suministro de oxfgeno, asf como una camara de combustion.
Del documento DE 102 43 250 A1 se conoce un procedimiento y un generador de vapor para generar vapor de agua, principalmente vapor de agua pura, mediante la reaccion de una mezcla estequiometnca de un combustible, principalmente hidrogeno, y un oxidante, principalmente oxfgeno, y la inyeccion de agua a los gases calientes de reaccion, el cual se caracteriza por una alta pureza del vapor de agua generado.
De la EP 0 197 555 A2 se conoce un procedimiento para generar vapor de agua en un generador de vapor, en el cual puede hacerse reaccionar hidrogeno y oxfgeno en una camara de reaccion de gas caliente para producir vapor de agua, en el cual se calienta agua en la pared de la camara de reaccion de gas caliente y en el cual el agua caliente se inyecta a los gases calientes de reaccion.
El objetivo de la invencion consiste en proporcionar un procedimiento para la generacion de vapor de agua sobrecalentado de la mas alta pureza mediante la combustion de hidrogeno y oxfgeno, en el cual no se presentan los problemas expuestos de los procedimientos de este tipo, conocidos hasta ahora. Ademas, es objetivo de la invencion crear un dispositivo para realizar este procedimiento.
Este objetivo se logra mediante un procedimiento para generar vapor de agua con las caractensticas indicadas en la reivindicacion 1 y con un dispositivo para generar vapor de agua con las caractensticas indicadas en la reivindicacion 6. Otros desarrollos ventajosos del procedimiento y del dispositivo resultan de las reivindicaciones dependientes, de la siguiente descripcion y del dibujo. De esta manera, de acuerdo con la invencion, las caractensticas indicadas en las reivindicaciones dependientes 2 a 5, respectivamente pueden configurar solas o en una combinacion tecnicamente practica el procedimiento de la reivindicacion 1 y las caractensticas indicadas en las reivindicaciones dependientes 7 a 12 respectivamente pueden configurar, solas o combinadas entre sf, el dispositivo de la reivindicacion 6.
En el procedimiento de la invencion para generar vapor de agua se queman hidrogeno y oxfgeno con la adicion de agua en una camara de combustion. El hidrogeno y el oxfgeno se introducen en el procedimiento de combustion de manera conveniente en una proporcion estequiometnca de cantidades. De preferencia, el hidrogeno se introduce a la camara de combustion espacialmente por separado del oxfgeno.
La idea basica de la invencion es verter agua lfquida en un caudal comun con el oxfgeno a la camara de combustion. Por lo tanto, de manera diferente a lo habitual hasta ahora, el agua lfquida no se introduce en la zona de postcombustion de la llama de hidrogeno-oxfgeno, sino en la zona de precalentamiento y combustion de la camara de combustion conjuntamente con el oxfgeno. Debido a este vertimiento del agua en la camara de combustion se
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disminuye localmente la temperatura adiabatica de la llama en la camara de combustion frente a la realizacion del proceso de combustion habitual hasta ahora. De esta manera la temperatura de reaccion en la camara de combustion, durante el procedimiento de la invencion, alcanza aproximadamente 950 a 1,050 °C. De manera ventajosa, a esta temperatura de reaccion no tiene lugar la disociacion del vapor de agua generado durante la combustion de tal modo que en el procedimiento de la invencion no se presentan moleculas libres de hidrogeno ni de oxfgeno y por lo tanto puede generarse vapor de agua de la mas alta pureza.
Las paredes externas de la camara de combustion asf como los componentes de construccion y los grupos de componentes dispuestos en la camara de combustion se someten durante el procedimiento de la invencion a una carga termica ostensiblemente mas baja. Esto hace posible instalar dispositivos de ignicion y sensores de medicion, dado el caso, directamente en la camara de combustion. Ademas, de manera ventajosa la temperatura de reaccion se encuentra por encima de la temperatura en la que tienen lugar reacciones de ruptura de cadena de una mezcla de hidrogeno-oxfgeno. A este respecto tambien se garantiza que el procedimiento se conduzca libre de perturbaciones.
En un desarrollo ventajoso del procedimiento de la invencion esta previsto que por el lado de la salida de la camara de combustion se adicione agua lfquida adicional al vapor de agua generado en la camara de combustion. Con esta medida se crea la posibilidad de ajustar la cantidad de vapor y, ante todo, la temperatura del vapor de agua generado. El control de la temperatura se efectua en este caso de manera tfpica por medio de la cantidad del agua lfquida introducida al vapor de agua, la cual tambien se evapora debido a la temperatura del vapor de agua ya presente. Agregando el agua adicional, el vapor de agua presenta una temperatura mas baja en comparacion con el vapor de agua presente antes de agregar el agua lfquida adicional. A diferencia de los procedimientos conocidos hasta ahora para generar vapor de agua mediante la combustion de hidrogeno y oxfgeno, de esta manera pueden lograrse temperaturas de vapor de agua que se encuentran en una region por debajo de 200 °C.
Si bien las temperaturas de reaccion predominantes durante el procedimiento de la invencion en la camara de combustion son comparativamente bajas, se preve preferiblemente que la camara de combustion se enfne en su lado externo con el fin de disipar el calor absorbido por las paredes externas de la camara de combustion. De manera particularmente ventajosa, en este caso el agua que va a evaporarse se usa previamente para enfriar las paredes externas de la camara de combustion. Es decir, se prefiere que el agua pase por el lado externo de la camara de combustion para la formacion de una corriente de refrigeracion; a continuacion, despues que haya absorbido calor de las paredes externas de la camara de combustion, se conduce a la camara de combustion en un caudal comun con el oxfgeno y/o por el lado de salida de la camara de combustion se adiciona al vapor de agua generado en la camara de combustion. Por consiguiente, el agua se calienta previamente de manera ventajosa antes de introducirla conjuntamente con el oxfgeno a la camara de combustion o agregarla por el lado de salida de la camara de combustion al vapor de agua generado en la camara de combustion.
De manera conveniente, el agua con el oxfgeno, mezclados de manera homogenea, se introducen a la camara de combustion. De esta manera esta previsto de manera preferida que el agua suministrada a la camara de combustion se pulverice por medio de la corriente de oxfgeno antes de la introduccion a la camara de combustion. La niebla de oxfgeno-agua que surge en este caso se introduce luego a la camara de combustion. La pulverizacion del agua provoca un mejoramiento del intercambio termico entre la llama de hidrogeno-oxfgeno y el agua y, asociada con esto, una aceleracion del procedimiento de evaporacion de esta agua.
Con el objetivo de mejorar el intercambio termico entre el vapor de agua generado en la camara de combustion y el agua lfquida agregada a este vapor de agua por el lado de la salida de la camara de combustion y provocar una evaporacion rapida del agua lfquida, se preve de manera similar, pulverizar preferiblemente tambien el agua lfquida agregada al vapor de agua generado en la camara de combustion; en cuyo caso, para este proposito se usa la corriente de vapor de agua como gas propelente.
El dispositivo segun la invencion para generar vapor de agua presenta una camara de combustion con una entrada de hidrogeno y una entrada de oxfgeno. La entrada de hidrogeno y la entrada de oxfgeno desembocan preferiblemente separadas una de otra en la camara de combustion. Con el fin de poder introducir el agua lfquida a la camara de combustion en un caudal comun con el oxfgeno, la entrada de oxfgeno esta conectada, por el lado de la entrada, a una fuente de agua mediante un conducto de suministro que puede bloquearse. Es decir, ademas de un conducto de suministro que conduce a la entrada de oxfgeno desde una fuente de oxfgeno, a la entrada del oxfgeno se conecta otro conducto de suministro que viene de una fuente de agua.
Para descargar el vapor de agua generado por la combustion del hidrogeno con el oxfgeno y por la evaporacion del agua lfquida, en la camara de combustion se encuentra dispuesta una salida de vapor de agua. Esta salida de vapor de agua desemboca preferiblemente por el lado de salida de la camara de combustion a una camara de mezcla la cual tambien presenta una entrada de agua para el agua lfquida. Por consiguiente, por el lado de salida de la camara de combustible se encuentra dispuesto un espacio por el cual puede circular directamente el vapor de agua desde la camara de combustion y donde el vapor de agua se mezcla despues con el otro vapor de agua que se forma a partir del agua lfquida evaporada, la cual se introduce a la camara de mezcla por la entrada de agua. De manera conveniente puede suministrarse un control con el cual puede controlarse la cantidad de agua introducida a
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la camara de mezcla a traves de la entrada de agua, por lo cual luego tambien puede controlarse la temperatura del vapor de agua generado en el dispositivo segun la invencion.
De acuerdo con otra configuracion ventajosa de la invencion, la entrada de hidrogeno se encuentra dispuesta en la camara de combustion de manera concentrica alrededor de la entrada de oxfgeno. En este caso, la entrada de hidrogeno puede estar configurada con forma de anillo o, tal como se preve de manera preferida, puede estar formada por una cantidad de aberturas de entrada de hidrogeno que se encuentran dispuestas a una distancia radial de la entrada de oxfgeno, alrededor de la misma. Esta distancia radial de la entrada de oxfgeno a la entrada de hidrogeno, asf como preferiblemente tambien una distancia en direccion del flujo de descarga de la entrada de oxfgeno entre la entrada de oxfgeno y la entrada de hidrogeno impiden ventajosamente una transferencia de calor desde la llama de hidrogeno-oxfgeno a la entrada de oxfgeno de modo que la entrada de oxfgeno esta protegida frente a una carga termica excesiva.
En teona, en la camara de mezcla puede estar configurada una entrada para la introduccion del vapor de agua que proviene de la camara de combustion y otra entrada para la introduccion del agua lfquida adicional. Sin embargo, preferiblemente se preve que la salida de vapor de agua de la camara de combustion tambien forme la entrada de agua de la camara de combustion. En consecuencia, la camara de mezcla presenta preferiblemente solo una entrada de corriente que se forma por la salida de vapor de agua de la camara de combustion; en este caso, en la ruta de la corriente, a traves de esta salida de vapor de agua, desemboca un conducto de suministro que proviene de la fuente de agua a traves del cual el agua lfquida puede fluir hacia la salida de vapor de agua y desde allf a la camara de mezcla.
De manera conveniente, la salida del vapor de agua esta disenada de tal manera que el agua suministrada se pulverice en este sitio. Por lo tanto, de manera ventajosa, la salida del vapor del agua es una boquilla, en cuyo caso se preve preferiblemente que la salida de vapor de agua este disenada como una boquilla cntica. El uso de una boquilla cntica como salida de vapor de agua de la camara de combustion tiene la ventaja de que puede realizarse una corriente constante de vapor de agua hacia la camara de mezcla. Otra ventaja del uso de la boquilla cntica como salida de vapor de agua de la camara de combustion o como entrada de vapor de agua de la camara de mezcla puede verse en que la camara de combustion se desacopla de esta manera de las oscilaciones de presion que ocasionalmente pueden presentarse en los dispositivos o plantas que se conectan a continuacion del dispositivo de la invencion.
Para apoyar el procedimiento de evaporacion del agua lfquida que se agrega por el lado de salida de la camara de combustion al vapor de agua allf generado, asf como para apoyar el mezclado del vapor de agua generado en la camara de combustion con el vapor de agua generado en la camara de mezcla y para impedir diferencias locales de temperatura en la camara de mezcla, la camara de mezcla se llena preferiblemente con un material poroso. Este material poroso puede ser ventajosamente una red de alambre que debido a los puntos formados allf forma una superficie porosa comparativamente grande y de esta manera permeable al gas.
Con el fin de proteger las paredes externas de la camara de combustion, durante la combustion del hidrogeno y el oxfgeno que ocurre allf, frente a una exigencia termica demasiado grande, de manera conveniente en la pared externa de la camara de combustion se forma al menos un canal de agua refrigerante conectada de modo fluido a una fuente de agua. De manera particularmente ventajosa, este canal de agua refrigerante se conecta de modo fluido por el lado de la descarga a la entrada de oxfgeno de la camara de combustion y/o con la salida de vapor de agua de la camara de combustion. A este respecto, en el caso de esta configuracion, el canal de agua refrigerante forma una parte del conducto de suministro de la fuente de agua hacia la entrada de oxfgeno de la camara de combustion y una parte del conducto de suministro desde la fuente de agua hacia la entrada de vapor de agua de la camara de combustion o a la entrada de vapor de agua de la camara de mezcla.
Como otra medida ventajosa para proteger las paredes externas de la camara de combustion, asf como para proteger su entrada de oxfgeno y su entrada de hidrogeno, en la camara de combustion pueden estar dispuestos materiales de aislamiento termico, principalmente paneles de aislamiento termico. El calor absorbido por estos paneles de aislamiento termico puede disiparse luego de la camara de combustion por medio del canal de agua refrigerante, al menos un canal, dispuesto en las paredes externas de la camara de combustion.
Con el procedimiento de la invencion para generar vapor de agua y con el dispositivo de la invencion para este proposito, es posible generar vapor de agua sobrecalentado con temperatura mas baja cerca de la lmea de vapor saturado. El vapor de agua sobrecalentado en este intervalo de temperaturas se emplea para regenerar los dispositivos de enlazamiento de CO2 suministrados en los submarinos; dichos dispositivos sirven allf para enlazar el CO2 contenido en el aire en el interior del submarino. Por lo tanto, el dispositivo de la invencion tambien es adecuado en determinada medida para emplearse en un submarino. A este respecto, la invencion tambien se refiere a un submarino que tiene un dispositivo para generar vapor de agua con las caractensticas antes descritas.
A continuacion se explica con mas detalle la invencion por medio de un ejemplo de realizacion representado en el dibujo. En el dibujo:
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Fig. 1 muestra esquematicamente de manera muy simplificada un dispositivo para generar vapor de agua,
Fig2 muestra en un corte longitudinal una configuracion del dispositivo de acuerdo con la Fig. 1,
Fig. 3 muestra un detalle A de la Fig. 1,
Fig. 4 muestra un detalle B de la Fig. 1 en un corte por la mitad y
Fig. 5 muestra en una ilustracion esquematica la secuencia de eventos de un procedimiento para generar vapor de agua.
El dispositivo ilustrado en la Fig. 1 asf como en la Fig. 2 para generar vapor de agua presenta una camara de combustion 2, en la cual se queman hidrogeno gaseoso H2(g) y oxfgeno gaseoso 02(g), en cuyo caso como producto gaseoso surge vapor de agua H20(g). La camara de combustion 2 esta formada por una carcasa 4 esencialmente cilmdrica, cuyos lados frontales abiertos se cierran por placas extremas 6 y 8.
En la placa extrema 6 se forma una entrada de oxfgeno y una entrada de hidrogeno (Fig. 3). La entrada de oxfgeno se forma por una boquilla 10 que se encuentra dispuesta de manera central en la placa extrema 6. La entrada de hidrogeno a la camara de combustion 2 esta formada por 12 aberturas de entrada 12 de hidrogeno que estan formadas de manera anular alrededor de la boquilla 10 a una distancia radial de esta. En el lado enfrentado a la camara de combustion 2 esta formada una cavidad 14 conica en la placa extrema 6. La boquilla 10 desemboca en el extremo puntiagudo de esta cavidad 14.
Por medio de la boquilla 10 como entrada de oxfgeno, ademas del oxfgeno 02(g) tambien se introduce agua lfquida H20(liq) a la camara de combustion 2. Para este proposito, en la boquilla 10, por el lado de la entrada, esta formada una conexion 18 para conectar un conducto de suministro que proviene de una fuente de agua. Se ha prescindido de la ilustracion de la fuente de oxfgeno, de la fuente de agua y de los conductos de suministro por razones de una mejor claridad.
La carcasa 4 y la placa extrema 6 estan revestidas en su lado interno, que enfrenta a la camara de combustion 2, con placas de aislamiento termico 20. A traves de la placa extrema 6 se conduce un encendedor 22 de un dispositivo electrico de ignicion hacia el interior de la camara de combustion 2, el cual sirve allf para generar una llama de hidrogeno-oxfgeno.
En la placa extrema 8 se encuentra dispuesta de manera central una salida 24 de vapor de agua. Esta salida de vapor de agua 24 se forma por una boquilla cntica. A una distancia radial alrededor de la salida 24 de vapor de agua en la placa extrema 8 se encuentran dispuestas varias perforaciones de alivio 26. La salida 24 de vapor de agua desemboca a una camara de mezcla 28. Esta camara de mezcla 28 esta formada por una carcasa 30 esencialmente cilmdrica, la cual forma un reborde por el lado que le da la espalda a la camara de combustion 2 en la placa extrema 8. En la carcasa 30 esta formada una salida 32 en uno de los extremos que le dan la espalda a la placa extrema 8. En la camara de mezcla 28, en la via de flujo desde la salida de hidrogeno 24, que forma una entrada de hidrogeno a la camara de mezcla 28, y a la salida 32 se encuentran dispuestos de manera sucesiva varios segmentos 34 hechos de un material poroso como, por ejemplo, una malla de alambre.
En el lado externo de la carcasa 4 que forma la camara de combustion 2 esta formado un surco 36 con forma de tornillo que se enrolla alrededor del penmetro de la carcasa 4. El surco 36 sirve para alojar un canal de agua refrigerante en forma de un conducto 38. Por el lado de la afluencia el conducto 38 esta conectado a una fuente de agua que no esta ilustrada en el dibujo. Por el lado de la descarga del conducto 38 existe una conexion, que tampoco esta ilustrada en el dibujo, entre el conducto 38 y la boquilla 10, asf como entre el conducto 38 y la salida 24 de vapor de agua formada en la placa extrema 8, en cuyo caso una parte de esta conexion del conducto se forma por una perforacion 40 (Fig. 4) formada en la placa extrema 8, y dicha parte pasa del lado externo de la placa extrema 8 de modo radial hacia el interior y desemboca en la salida 24 de vapor de agua.
La secuencia de eventos del procedimiento al usar el dispositivo ilustrado en el dibujo es tal como sigue:
Para generar vapor de agua H20(g), a la camara de combustion 2 se suministran hidrogeno H2(g) y oxfgeno 02(g) de manera espacialmente separada, en proporcion estequiometnca. La introduccion del hidrogeno H2(g) se efectua mediante las aberturas de entrada 12 de hidrogeno mientras que el oxfgeno 02(g) se introduce mediante la boquilla 10 a la camara de combustion 2. En la camara de combustion 2 se enciende la mezcla de hidrogeno-oxfgeno por medio del encendedor 22 despues de lo cual se quema la mezcla con la formacion de una llama de hidrogeno- oxfgeno y en calidad de producto gaseoso se genera vapor de agua H20(g) puro.
Durante la combustion del hidrogeno H2(g) con el oxfgeno 02(g), la camara de combustion 2 se refrigera por medio de agua H20(liq) que fluye a traves del conducto 38. Una parte de esta agua H20(liq) se suministra a la corriente de
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ox^geno en la boquilla 10 desde donde llega a la camara de combustion 2 en forma pulverizada con el ox^geno 02(g). Allf se evapora el agua H2O(liq) para formar vapor de agua H2O(g) adicional. Por el agua H2O(liq) introducida a la camara de combustion 2 con el oxfgeno 02(g), la temperatura de reaccion en la camara de combustion 2 es solamente de 950 a 1.050°C.
A traves de la salida 24 del vapor de agua, el vapor de agua H20(g) llega a la camara de mezcla 28 desde la camara de combustion 2, en cuyo caso la corriente de vapor de agua en la salida 24 de vapor de agua se agrega otra parte del agua H20(liq) que fluye por el conducto 28 para refrigerar la camara de combustion 2 y de esta manera llega a la camara de mezcla 28. Previamente, esta agua H20(liq) es pulverizada por la corriente de vapor de agua que fluye a traves de la salida 24 de agua. Debido a la temperatura del vapor de agua H20(g) tambien se evapora el agua lfquida H20(liq) para formar vapor de agua H20(g), en cuyo caso, no obstante, se extrae calor del vapor de agua H20(g) debido a la mezcla con el agua lfquida H20(liq). De esta manera la temperatura del vapor de agua H20(g) puede controlarse en un intervalo amplio dependiendo de la cantidad de agua lfquida H20(liq) suministrada al vapor de agua H20(g) en la camara de mezcla 28.
El vapor de agua H20(g) generado deja la camara de mezcla 28 a traves de la salida 32 donde se encuentra disponible para las mas diversas aplicaciones. Previamente se homogeniza en la camara de mezcla 28 respecto de su temperatura al fluir a traves de segmentos 34 porosos que se encuentran en la camara de mezcla 28.
Listado de numeros de referencia
2 - camara de combustion 4 - carcasa 6 - placa extrema 8 - placa extrema 10 - boquilla
12 - abertura de entrada de hidrogeno 14 - cavidad 16 - conexion 18 - conexion
20 - placa de aislamiento termico
22 -encendedor
24 - salida de vapor de agua
26 - perforacion de alivio
28 - camara de mezcla
30 - carcasas
32 - salida
34 - segmento
36 - surco
38 - conducto
40 - perforacion
H2(g) - hidrogeno
H20(liq) - agua
H20(g) - vapor de agua
Claims (13)
- 5101520253035REIVINDICACIONES1. Procedimiento para generar vapor de agua (H2O(g)), en el cual se queman hidrogeno (H2(g)) y ox^geno (02(g)) con la adicion de agua (H2O(liq)) en una camara de combustion (2), caracterizado porque el agua (H20(iiq)) es conducida en forma Kquida en un caudal comun con el oxfgeno (02(g)) a la camara de combustion (2).
- 2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado porque al vapor de agua (H2O (g)) generado en la camara de combustion (2) se le agrega agua lfquida (H20(liq)) por el lado de la salida de la camara de combustion (2).
- 3. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el agua lfquida (H2O (liq)) que va a evaporarse se usa previamente para enfriar las paredes externas de la camara de combustion (2).
- 4. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el agua (H20(liq)) suministrada a la camara de combustion (2) es pulverizada por medio de la corriente de oxfgeno antes de introducirla a la camara de combustion (2).
- 5. Procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones 2 y 4, caracterizado porque el agua (H20(liq)) agregada al vapor de agua (H20(g)) generado en la camara de combustion (2) por el lado de la salida de la camara de combustion (2) se pulveriza por medio de la corriente de vapor de agua.
- 6. Dispositivo para generar vapor de agua H20(g) con una camara de combustion (2), que presenta una entrada de hidrogeno y una entrada de oxfgeno (10), caracterizado porque la entrada de oxfgeno (l0) esta conectada a una fuente de agua por el lado de la entrada mediante un conducto de suministro que puede bloquearse.
- 7. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 6, caracterizado porque una salida de vapor de agua (24) desemboca por el lado de la salida de la camara de combustion (2) a una camara de mezcla (28) que presenta una entrada de agua.
- 8. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 6 o 7, caracterizado porque la entrada de hidrogeno en la camara de combustion (2) se encuentra dispuesta de manera concentrica alrededor de la entrada de oxfgeno (10).
- 9. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 7 o de acuerdo con las reivindicaciones 7 y 8, caracterizado porque la salida de vapor de agua (24) de la camara de combustion (2) forma la entrada de agua de la camara de mezcla (28).
- 10. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 7 o de acuerdo con las reivindicaciones 7 y 8 o de acuerdo con las reivindicaciones 7, 8 y 9, caracterizado porque la salida de vapor de agua (24) esta formada como una boquilla critica.
- 11. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 7 bis 10, caracterizado porque la camara de mezcla (28) esta llena de un material poroso.
- 12. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 6 a 11, caracterizado porque en una pared exterior de la camara de combustion (2) esta formado al menos un canal de agua refrigerante conectado de modo fluido a una fuente de agua, el cual se conecta de modo fluido por el lado de la descarga a la entrada de oxfgeno (10) en la camara de combustion (2) y/o a la salida de vapor de agua (24) de la camara de combustion (2).
- 13. Submarino caracterizado porque presenta un dispositivo para generar vapor de agua (H20(g)) con las caractensticas indicadas en las reivindicaciones 6 a 12.
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| EP3202710A1 (de) | 2016-02-08 | 2017-08-09 | Linde Aktiengesellschaft | Verfahren zur chemischen umsetzung eines oder mehrerer kohlenwasserstoffreaktanden |
| GB2589602B (en) | 2019-12-04 | 2022-04-27 | Steamology Motion Ltd | Steam generator |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE168037C (es) * | ||||
| US2299849A (en) * | 1940-07-19 | 1942-10-27 | Thomas J Rees | Steam generating plant |
| DE977651C (de) * | 1954-12-31 | 1967-12-28 | Siemens Ag | Verfahren zur Erzeugung von ueberhitzem Wasserdampf |
| US3983882A (en) * | 1973-08-03 | 1976-10-05 | Billings Energy Research Corporation | Method and apparatus for hydrogen fueled internal combustion engines |
| US4167919A (en) * | 1977-11-28 | 1979-09-18 | Billings Energy Corporation | Method and apparatus for hydrogen fueled internal combustion engines |
| DE2830896A1 (de) * | 1978-07-13 | 1980-01-24 | Ingo Gierstorfer | Kraftmaschine mit einem motor und einem verdampfer |
| US4332219A (en) * | 1980-11-18 | 1982-06-01 | Ernesto Gonzalez | Electrocombustion engine |
| DE3512947A1 (de) * | 1985-04-11 | 1986-10-16 | Deutsche Forschungs- und Versuchsanstalt für Luft- und Raumfahrt e.V., 5300 Bonn | Verfahren zur erzeugung von wasserdampf und dampferzeuger zur durchfuehrung dieses verfahrens |
| JPS62104038A (ja) * | 1985-07-15 | 1987-05-14 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 水蒸気含有酸素ガス供給装置 |
| AT391740B (de) * | 1985-11-20 | 1990-11-26 | Fuerlinger Rupert | Mit wasserstoff betriebene brennkraftmaschine |
| US5234501A (en) * | 1987-09-01 | 1993-08-10 | Tokyo Electron Sagami Limited | Oxidation metod |
| US6289666B1 (en) * | 1992-10-27 | 2001-09-18 | Ginter Vast Corporation | High efficiency low pollution hybrid Brayton cycle combustor |
| DE10211738B4 (de) * | 2002-03-14 | 2006-06-08 | Infineon Technologies Ag | Verfahren und Anordnung zur Erzeugung einer ultrareinem Mischung aus Wasserdampf und Sauerstoff |
| KR20040015644A (ko) * | 2002-08-13 | 2004-02-19 | 주식회사 제이에이치에너지 | 버너용 산소, 수소 및 액체연료 분사 혼합기 |
| DE20221983U1 (de) * | 2002-09-17 | 2010-03-04 | Alstom Technology Ltd. | Dampferzeuger zum Erzeugen von Wasserdampf, insbesondere Reinstwasserdampf |
| US7128624B1 (en) * | 2005-04-28 | 2006-10-31 | Lockheed Martin Corporation | Rechargeable open cycle underwater propulsion system |
| CN102365495B (zh) * | 2009-03-04 | 2015-05-13 | 清洁能源系统股份有限公司 | 应用含氧燃料燃烧器直接发生蒸汽的方法 |
-
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