PL153991B1 - Steam generator - Google Patents

Description

OPIS PATENTOWY

Patent dodatkowy do patentu nr--Zgłoszono: ^{86 12} θ⁸

Pierwszeństwo: 85 12

Zgłoszenie ogłoszono:

/P. 262758,/

Szwajcaria

10 19

Opis patentowy opublikowano: 1991 11 29

153 991

Int. Cl.⁵ F22B 37/14 ^g 6 61 k

Twórca wynnlazku: Karl Rees

Uprawniony z patentu: Gebruder Sulzer Aktienggsellschaft, Winterthur /Szwajcaria/

WYTWORNICA PARY

Przedmiotem wynalazku jest wytwornica pary z paleniskiem na paliwa stałe, z pionowym cięgeem gazowym, posiadającmm prostokątny przekrój poprzeczny, utworzony z wzajemnie gazoszczelnie zespawanych rur, na którego dolnym końcu jest umieszczony lej również utworzony z wzajemnie gazoszczelnie zespawanych rur, z którego czterech płaskich ścian dwie mmją kształt trapezu i który na swoim dolnym końcu ma prostokątny otwór wylotowy, przy czym rury ciągu gazowego i rury leja, przez które przepływa od dołu ku górze czynnik roboczy, są nawinięte śrubowo, a rury leja przylegają bezpośrednio do uzwojenia rur ciągu gazowego.

O wytwoonicy pary tego rodzaju znanej z niemieckiego opisu patenoowego nr 2 214 697 lej składa się z dwóch naprzeciw siebie położonych ścian trapezowych i dwóch naprzeciw siebie położonych ukośnych ścian prostokątnych, przy czym znajdujący się na końcu tych czterech ścian prostokątny otwór wylotowy posiada długość równą każdej z ukośnych ścian prostokątnych. Tak więc obydwie pionowe trapezowe ściany tworzą zbiegające się przedłużenia obydwu wzajemnie równoległych ścian ciągu gazowego, a każda z nich swoim dolnym końcem ogranicza odpowiedni krótszy bok prostokątnego otworu wylotowego. Przekrój poprzeczny otworu wylotowego jest określony ilością popiołu i żużlu, która przedostaje się przez ten otwór i następnie spada na znajdujące się pod nim urządzenia do usuwania popiołu. Z powodu zależności przekroju poprzecznego otworu wylotowego od ilości popiołu i żużlu i ze względu na to, że długość otworu wylotowego jest określona odstępem pionowych ścian leja, tylko przy tej formie konstrukcji jest możliwe dostosowanie szerokości otworu wylotowego do wymogów urządzeń do usuwania popiołu znajdujących się pod otworem wylotowym. Utrudnia to wykonanie takich urządzeń, które zazwyczaj są składane z części znormalizowanych. Odmiana otworu wylotowego leja również względem jego długości oddziaływuje na ściany rurowe leja, mianowicie na pionowy wymiar leja, kąt nachylenia ścian rurowych leja i umieszczenie rur w ścianach, zwłaszcza na odstęp między dwiema sąsiadu153 991

153 391 ją,_Cymi rurami i w ten sposób na szerokość żeber «spawanych między ruram. W znanej wytwornicy pary w prostokątnych ścianach leja rury nie maję jednolitego odstępu, lecz zmenla się on przy prostej granicznej. Stanowi to wady przy wykonywaniu ścian rurowych przez spawanie, gdyż przy stosowaniu spawarek należy wstawiać nowe ściany, a ponadto konieczne jest dodatkowe spawanie ręczne.

Zadaniem wynalazku Jest takie ulepszenie wytwornicy pary wymienionego na wstępie rodzaju, aby można było uprościć projektowanie 1 wykonawstwo urządzeń do usuwania popiołu przylegających do otworu wylotowego leja oraz wykonanie ścian rurowych leja.

Zadanie to zostało według wynalazku rozwiązane przez to, że wszystkie ściany leja mają kształt trapezu, a w rozwinięciu leje są jednocześnie spełnione następujące zależności kątowe:

£ - ać-2 ó Ł· 2 «c - c przy czym symbole oznaczają:

c£ - kąt pomiędzy pionem i krawędzią ukośną trapezowej ściany ograniczającej krótki bok otworu wylotowego;

β- kąt pomiędzy pionem i krawędzią ukośną trapezowej ściany ograniczającej długi bok otworu wylotowego;

£- kąt pomiędzy pionem i prostą graniczną istniejącą na ścianie trapezowej, ograniczającej długi bok otworu wylotowego, na której to prostej granicznej istniejące w większości nachylenie (Γ śrubowo nawiniętych rur zmienia się w nachylenie przejściowe £ ;

(Γ - nachylenie wzglądem poziomu większości rur leje na ścianach trapezowych; ξ - nachylenie przejścoowe rur względem linii poziomej w obezerze pomiędzy prostą graniczną /5/ a sąsiadującą z nią ukośną krawędzią i ścianą trapezową.

Korzystnie kąt wynosi co na^jwyżej 35°.

Dzięki rozwiązaniu według wynalazku możliwe jest dostosowanie leja również pod względem długości jego otworu wylotowego do urządzeń usuwających popiół, co zwiększa konstruktorowi swobodę ukształtowania zarówno odnośnie leje Jak również odnośnie urządzeń usuwających popiół składanych z części znormalizowanych. Okazało się, że jest to bardziej korzystne rówmież pod względem ekonomicznym od dotychczas stosowanego dopasowywania urządzeń usuwających popiół wyłącznie do szerokości otworu wylotowego leja. Zalety te mają również znaczenie wtedy, kiedy opalana dotychczas olejem wytwornica pary powinna być przestawiona na opalanie węglem. Następnie jest możliwe zachowanie równomiernego odstępu między śrubowo nawiniętymi rurami wszystkich ścian leja. Jak również ścian ciągu gazowego, co znacznie upraszcza wykonanie ścian rurowych na spawarkach.

Przedmiot wynalazku uwidoczniono w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig.l przedstawia wytwornicę pary w widoku perspektywicznym, fig.2 - wytwornicę pary z fig.l w rzucie poziomym, fig .3 - wytwornicę pary w rozwinięciu.

Wyywornica pary posiada pionowy ciąg gazowy 1 o kwadratowym przekroju poprzecznym.

Ciąg gazowy 1 jest utworzony z rur 3 gazoszczelnie wzajemnie zespawanych żebrami 30. W dolnym końcu gazowego ciągu 1 jest umieszczony lej 2 również utworzony z rur wzajemnie gazoszczelnie zespawanych żebrami 33. Lej 2 posiada cztery płaskie, trapezowe, ukośne ściany 2a i 2b, które swoimi dolnymi poziomymi krawędziami ograniczają prostokątny otwór wylotowy 4. Krótkim bokom otworu wylotowego 4 są przyporządkowane obydwie jednakowe ściany 2a , a długim bokom obydwie jednakowe ściany 2b różniące się jednak od ścian 2a leja 2. Rurowe ściany ciągu gazowego 1 i leja 2 przechodzą gazoszczelnie jedne w drugie, przy czym rury 13 leja 2 i rury 3 ciągu gazowego 1 są nawinięte śrubowo. Czynnik roboczy przepływający przez te rury jest doprowadzany do dolnego końca rury 13 i odbierany z górnego końca rury 3, co oznacza, że płynie od dołu do góry. Nie pokazane palniki na pył węglowy są w znany sposób umieszczone w obszarze pionowych krawędzi ciągu gazowego 1 i tworzą palenisko styczne do wytwornicy pary.

W rozwiązaniu według fig.3, ukośne krawędzie 21 ścian 2a leja tworzą z pionem kąt cC , a ukośne krawędzie 22 ścian 2b leja tworzą z pionem kąt (i · W ścianach 2a leja, rury 13 w stosunku do poziomu wykazują nachylanie O , które to nachylenie posiada również większość rur 13

153 991 w ścianach 2b leja. Jedynie odcinki rur 13 znajdujące się pomiędzy lewę ukośną krawędzią 22 ściany 2b leja a przecinającą tą krawędź na przejściu leja w ciąg gazowy prostą graniczną 5 wykazuję względem poziomej nachylenie przejściowe £ . To nachylenie przejściowe jest większe od nachylenia C , co zapewnia ciągłość przejścia rur 13 ze ścian 2b na sąsiadujące ściany 2a leja. Każda prosta graniczna 5 tworzy z pionem kąt g . Dla utrzymania w całym leju 2 stałego odstępu pomiędzy poszczególnymi rurami 13, kąty spełniają poniższe zależności:

/S = <£ - 2 d = oć

i. 3 2 oC Na fig.3 kąt o£ wynosi 30°. Tak więc jest on mniejszy od wartości granicznej 35°, przy której jeszcze w leju następuje dobry spł^w lepkich pozootałości spalania, a w szczególności popiołu. Dzięki temu, że również i ściany 2a leja ograniczające krótkie boki otworu wylotowego 4 przebiegają ukośnie, to przy projektowaniu wytwoonicy pary można łatwo dostosować długość otworu wylotowego do dołączanego doń nie pokazanego urządzenia do usuwania pozostałości spalania. Urządzenia te mogą być w tej sytuacji wykonane z części znormalizowanych.

W odróżnieniu od opisanego rozwiązania, ciąg gazowy może wykazywać różniący się od kwadratowego przekroju poprzecznego, prostokątny przekrój poprzeczny.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patenoowe

   1. Wytwwonica pary z paleniskiem na paliwa stałe, z pionowym ciągimm gazowym, posiadającym prostokątny przekrój poprzeczny, utworzonym z wzajemnie gazoszczelnie zespawanych rur. na którego dolnym końcu jest umieszczony lej również utworzony z wzajemnie gazoszczelnie 'Zespaoaiyąfr rur, z którego czterech płaskich ścian dwie mają kształt trapezu i który na swoim dolnym końcu ma prostokątny otwór wylotowy, przy czym rury ciągu gazowego i rury leja, przez które przepływa od dołu ku górze czynnik roboczy, są iawOnięti śrubowo, a rury leja przylegają bezpośrednio do uzwoienia rur ciągu gazowego, znamienna tym, że również dwie pozostałe ściany leja /2/ mają kształt trapezu i że w rozwinięciu leja /2/ są jednocześnie spełnione następujące zależności kątowe:

   > - oć - 2 c o£ przy czym oznaczają:

   c£ - kąt pomiędzy pionem i krawędzią ukośną /21/ trapezowej ściany /2a/ ograniczającej krótki bok otworu wylotowego /4/, p - kąt pomiędzy pionem i krawędzią ukośną /22/ trapezowej ścigany /2b/ ograniczającej długi bok otworu wylotowego /4/, g- kąt pomiędzy pionem i prostą graniczną /5/ istniejącą na ścianie trapezowej /2b/ ograniczającej długi bok otworu wylotowego /4/, ha której to prostej granicznej /5/ istniejące w większości nachylenie J śrubowo nawiniętych rur /13/ zmienia się w nychylenie przejścoowe £ , cZ - nachylenie względem poziomu, większości rur /13/ leja /2/ na ścianach trapezowych /2a, 2b/, £ - nachylenie przejściowe rur względem linii poziomej w obszarze pomiędzy prostą graniczną /5/, a sąsiadującą z nią ukośną krawędzią /22/ i ścianą trapezową /2a/.
2. 2. Wytwornica pary według zastrz.l, znamienna tym, ze kąt /£ / wynosi co najwyżej 35 .

   153

   991