SE458952B - Elektroaanggenerator - Google Patents

Description

458 952 2 stabiliseringselementet orsakade motståndet åstadkommer i den översta skålen en tryckutjämnin avgasning av vattnet. g i vattnet och en Ytterligare fördelar med denna uppfinning är dess enkelhet, dess användbarhet í förekommande elektroånggenera- utan att deras ursprungliga konstruktion måste för- dess ur kostnadssynpunkt gynnsamma tillverkning av vanliga material och mångfalden av dess o möjligheter. torer, ändras, lika utformnings- I den följande beskrivningen behandlas i samband med bifogade ritningar några föredra gna utföringsexempel på uppfinningen, varvid fig. 1 visar ett vertikalsnitt genom en elektro- ånggenerator enligt uppfinningen, fig. 2 visar ett horisontalsnitt enligt linjen Il-Il ing. 1, fig. 3 visar detaljer med i förhållande till fig. 1 delvis något modifierade skålar í större skala och fig. A visar ett snitt enligt linjen IV-IV i fig. 3.

Enligt fig. 1 och 2 består elektroånggeneratorn 1 av ett cylindriskt tryckkärl 2 med vertikal axel, två utåt- välvda bottnar - en övre botten 70 och undre 71 - och fyra ben 2'. I tryckkärlet 2 är anbragta tre ungefär vertikalt och triangulärt anordnade stigrör 3, vilka nedtill är fast- svetsade vid en i tryckkärlet 2 befintli g fördelarbehållare 2* och kommunicerar med denna.

Fördelarbehållaren 21 uppvisar formen av en kort vertikal cylinder med två plana bottnar och vilar på den undre bottnen 71 medelst tre rörformiga stöd 22, 10 15 20 25 30 35 458 952 3 vilka är fastsvetsade vid såväl fördelarbehållaren 21 som vid bottnen 71. I varje stigrör 3 finns en inställningsklaff 23.

Pâ den undre bottnen't1är vidare en radialpump 20 anordnad, vilken på insugningssidan kommunicerar med det inre av tryckkärlet 2 och på trycksidan med det inre av fördelarbehål- laren 21. Pumpen 20 är över en plátsockel 20' fastsvetsad vid den undre bottnen 71. Vridningsaxeln för pumprotorn förlöper horisontellt, och den icke visade rotoraxeln genomtränger med en ände väggen av tryckkärlet 2, varvid genomträngnings- stället på känt sätt är tätat.

Vid sin övre ände mynnar varje stígrör 3 i en skål R, som har formen av en omvänd, stympad kon, och utmed kanten av dess undre mindre cirkeltvärsnitt är den tätt fastsvetsad vid stigröret 3. Den övre fria kanten av skålen H är avrundad utåt och bildar en horisontell breddavloppskant 7. Vid varje stigrör 3 är ungefär på halva höjden en ring 61 fäst, vid vilken medelst tre radíella stag 62 en stigröret 3 omgivande ring- skål 6 är fäst- Varje ringskàl 6 uppvisar i tvärsnitt ett liggande S, varvid den utantill liggande runda kanten bildar en horisontell breddavloppskant 9.Formen och storleken av denna rundade kant är lika med formen och storleken av breddavlopps- kanten 7 för skälen H. Den innantill liggande kanten av ring- skâlen 6 förlöper vertikalt och slutar på en högre nivå än breddavloppskanten 9. Runt varje stigrör 3 är ungefär på mit- ten mellan skålen U och ringskålen 6 resp. mellan ringskâlen 6 och fördelarbehållaren 21 en ringskàl 5 resp. 5' anordnad.

Ringskålarna 5, 5' är nedtill lika utforamde, och deras tvär- snitt har likaledes formen av ett liggande S, vilket dock är anordnat spegelvänt relativt Szet för ringskålen 6. På varje ringskål 5 och 5' bildar den inre rundade kanten en bredd- avloppskant 8 resp. 8', under det att dess yttre kant förlöper vertikalt och slutar på en högre nivå än den inre kanten.

Ríngskàlarna 5 och 5* är via radiella stag 16 fästa vid tre vertikala bärstänger 15. Varje bärstâng 15 är via en iso- lator 17 och en i form av ett omvänt U böjd stödplàt 18 fäst vid fördelarbehållaren 21. 458 952 10 15 20 25 30 35 4 Varje skål 4 och varje ringskàl 5, 5' och 6 inne- håller ett stabiliseringselement 30, 31 resp. 32, som består av en genomgående hàlförsedd plåt och är anordnat under bredd- avloppskanterna 7, 8, 8' resp. 9 väsentligen horisontellt.

Vidare uppvisar varje skål 4 och ringskål 5, 5' , 6 en genom- gående, väsentligen vertikal, av hâlförsedd plát framställd stabiliseringsvägg H0, H1 resp. H2, som under bildande av en cylinder förlöper ungefär parallellt med breddavloppskanterna 7 8, 8' resp. 9. I skålen 4 och i ringskálen 6 omsluter bredd- avloppskanterna 7, 9 stabiliseringsväggarna H0 resp. H2, under det att i ringskàlarna 5 och 5' stabiliseringsväggarna #1 om- sluter breddavloppskanterna 8 resp. 8' elementen 30 7 . Såväl stabiliserings- , 31 och 32 som'stabiliseringsväggarna H0, H1 och H2 är fastsvetsade vid tillhörande skål.

Varje skål N och varje ringskål 6 omges av en genomgående, cylindrisk, ungefär vertikal, av plåt bestående skärmvägg 50 resp. 52.

Pâ liknande sätt omges varje ring- skål 5 och 5' av en genomgående av plåt framställd, ungefär vertikal cylindrisk skärmvägg 51. Skärmväggarna 50, 51 och 52 är med tre radíella stag H3, Sh resp. S5 fästa vid till- hörande skål 4 resp. ringskålar 5, 5' och 6. Mellan varje skärmvägg 50, 51 och 52 å ena sidan och skålen 4 resp. ringskâlarna 5, 5' och 6 á andra sidan uppstår alltså en ringsplåt, som blott avbrytes av de så tunna som möjligt utformade stagen 53, 5% och 55. Den i horisontell riktning mätta bredden av ringspalten är något större än den största tjocklek som är att vänta för den från den tillhörande skålen bortströmmande vattenfilmen.

Ungefär i centrum av den övre bottnen70 av tryck- kärlet 2 är en ångutträdesstuts 2H tätt fastsvetsad, vilken över en fläns är förbunden med en icke visad ångledning. Den övre bottnen 70 är vidare genomträngd av tre strömtillförsel- stänger 10, vilka under mellankoppling av vardera en yttre och en inre isolatorhylsa 12 resp. 13 är elektriskt isolerat fästa vid tryckkärlet 2. På varje strömtillförselstång 10 är utanför tryckkärlet 2 en strömskena 11 för ett trefasnät med faserna R, S och T ansluten. Tryckkärlet 2 är på känt, 10 15 20 25 30 35 458 952 5 icke visat sätt förbunden med trefasnätets noll-ledare. Varje strömtillförselstång 10 är inuti tryckkärlet via en ström- skena lä elektriskt förbunden med en av de tre bärstängerna 15.

I enlighet med beskrivningen hitintills i samband med fig. 1 och 2 är på varje stigrör 3 tvâ skálpar anordnade, näm- ligen ett övre skàlpar;bildat av skålen H och ringskálen 5, och ett undre skålpar,bildat av ringskàlen 6 och ringskålen 5'.

I varje skàlpar är de djupare ringskålarna 5 resp. 5' förbund- na med trefasnätet, men dock uppställda elektriskt iso- från tryckkärlet, varemot den övre skålen H resp. ring- 6 är elektriskt förbundna med tryckkärlet. Vidare lerade skålen ligger breddavloppskanterna 7 och 9 för skàlarna 4 resp. ring- skålen 6 i varje skàlpar på avstånd från stigröret 3, medan i de djupare ringskålarna 5 resp. 5' breddavloppskanterna 8 resp. 8' förlöper nära stigröret 3.

Verkningssättet för ânggeneratorn är följande.

Först fylles tryckkärlet 2 över på ritningen icke visade organ till en nivà 25, som ligger mellan stödplàtarna 18 och isolatorerna 17. Under driften garanteras upprätthål- landet av denna nivå 25 medelst på ritningen icke heller visade reglerorgan, vilka inverkar pâ vattentillförsel- organen. Det under nivån 25 befintliga vattenrummet bildar reservoaren 19 i tryckkärlet 2.

Efter páfyllningen sättes pumpen 20 i drift, sä att vattnet transporteras från reservoaren 19 över fördelar- behâllaren21'och stigrören 3 till skàlarna U. I varje skål H strömmar vattnet genom stabiliseringselementet 30 och sta- biliseringsväggen 40 till breddavloppskanten 7, varifrån det över spalten mellan kanten och skålen U och skärm- väggen 50 när till ringskàlen 5 och där bildar en nivå. Över- stiger denna nivå höjden för breddavloppskanten 8, så strömmar vattnet vidare genom stabiliseringsväggen H1 och över spal- ten mellan väggen 51 och kanten av ringskàlen 5 in i ring- skålen 6, där likaledes en nivå bildas. Överstiger'nivån bredd- avloppskanten 9, rinner vattnet pà liknande sätt som fràn skålen M till ringskålen 5' och från denna tillbaka till reservoaren 19. 458 952 6 Därvid fortplantar sig strömmen från trefasnätet via skenorna 11, strömtillförselstängerna 10 och strömskenorna ln till'bärstängerna 15 och när från dessa över motsvarande stag 16 in i ringskålarna 5 resp. 5'.

Från ringskålarna 5 5 och 5' flyter strömmen genom den fallande vattenfilmen uppåt till skålarna H resp. ringskàlarna 6 och därifrån över stigröret 3 till väggen av tryckkärlet 2 och sedan till noll-ledaren. Genom de fria fallhöjderna för vattnet mellan skâlarna 4 och ringskâlarna 5 resp. mellan ringskálarna 6 10 och ringskàlarna 5', vilka fallhöjder inbördes är lika, genom den genomströmmande vattenmängden liksom genom den inställda ledningsförmágan för vattnet, uppvisar vart och ett av de tre elektrodsystemen ett bestämt motstånd. Genom regle- ring av inställningsklaffen 23 kan dessa motstånd inbördes 15 utjämnas.

Till följd av strömflödet upphettas först det i tryckkärlet 2 innehàllna vattnet och förångas, såvida detta är önskvärt, och till~ och bortförseln av vattnet är inställd på motsvarande sätt, varvid ett önskat tryck och 20 tillhörande àngmättningstemperatur uppnås. ångan avgår genom ángutloppsstutsen 2U.

Stabiliseringselementen 30, 31 och 32 och stabili- seringsväggarna H0, 41 och H2 dämpar under driften varje våg- bildning och andra icke önskvärda rörelser av vattnet 25 den lugna nivån och den likformiga strömningen, Den uppstående , så att liksom en god fördelning av vattnet i varje skål N och ringskål 5, 5' och 6, garanteras. Stabiliseringselementet 30 i skålen U sörjer dessutom för en god tryckfördelning av det medelst pumpen 20 från fördelningsbehàllaren 21 tillförda vattnet 30 liksom för en avskiljning av luft och andra gaser, som inne- hålles i vattnet. Samtidigt förhindrar skärmväggarna 50, 51 och 52 att vattnet faller på de strömledande delarna eller isolatorerna 17, vilket skulle kunna leda till kraftiga korrosioner eller icke önskvärda kortslutningar. Genom dessa konstruktivt och tillverkningsmässigt ytterst enkla åtgärder kan tjockleken för vattenfilmen på breddavloppskanterna och därmed den skâlarna genomflytande vattenmängden ökas, så att 35 10 15 20 25 30 35 458 952 7 den producerade ångmängden väsentligen ökas i jämförelse med kända ånggeneratorer på ur kostnadssynpunkt gynnsamt sätt.

Enligt fig. 3 uppvisar skålen H i stället för den hâlförsedda plåten som stabiliseringselement en flytande hálkropp 33, vilken styres i sidled relativt stabiliserings- väggen H0 pá vattenytan. Hàlkroppen 33 har formen av en av plåt framställd rund skiva, i vars hålrum förstärknings- ribbor 33' är anbragta. I detta fall sker en eventuell avgasning av vattnet genom stabiliseringsväggen H0. Det är emellertid också möjligt att för detta ändamål anordna öppningar i hålkroppen 33 eller göra dess undersida lätt koniskt stigande till en genomgàngsöppning. Fördelen med hâlkroppen 33 består i den lätthet med vilken den kan av- lägsnas för att göra de underliggande beståndsdelarna av elektroànggeneratorn lätt tillgängliga. Den stabiliserande och tryckutjämnande verkan av detta stabíliseringselement 33 är även ledes god.

Ringskàlen 5 är i fig. 3 exakt lika utformad som fig. 1, varvid fig. 3 blott ger en bättre inblick i skålens 5 konstruktionssätt.

I ringsålen 6 enligt fig. 3 är däremot stabili- seringselementet 32' förbundet med stabiliseringsväggar 42', så att endast stabiliseringselementet 32' är sammansvetsat direkt med ringskålen 6. På liknande sätt är stabiliserings- elementet 31' för ringskàlen 5' i fig. 3 förbundet med stabiliseringsväggen H1', varvid stabiliseringsväggen är sammansvetsad direkt med ríngskålen 5'. Ringskålarna 5' och 6 enligt fig. 3 uppvisar alltså vardera en svetsfog mindre än vid utföringsexemplet i fig. 1, vilket fördelaktigt pâ- verkar deras hállfasthetsegenskaper.

I stället för den genomgående skärmväggen 51 i skålen 5' i fig. 1 uppvisar skälen 5' enligt fig. 3 en skämrvägg, som består av tre böjda, varandra överlappande men icke berörande plåtavsnitt 57', 57" och 57"' (fig. U), vilka vart och ett via ett av de radiella stagen SM är förbundet med skålen 5'.

Detta konstruktionssätt ger ringskálen 5' en viss flexibili- tet och minskar uppkomsten av materialspänningar, närmare 458 952 10 15 20 25 30 35 8 bestämt vid framställningen liksom även t.ex. vid jordbäv- ning. Denna utföringsform är särskilt lä mplig för stora elektroånggeneratorer. _ ' ^ Fastän vid de visade utföringsexemplen stabili- seringselementen, stabiliseringsväggarna och skärmväggarna består av slät plåt, är detta icke nödvändigt. Dessa kon- struktionsdelar kan också bestå av vågad eller sicksack- formig plåt eller av flätat band- eller trådmaterial.

Därvid kommer icke blott metalliska ämnen ifråga utan t.ex. även plast. Vid användning av plast fästes konstruktions- delarna medelst mekaniska förbindningar, t.ex. skruvar och muttrar med tätníngsskivor däremellan eller snäppförband, vid tillhörande skål. Under vissa omständigheter är såsom stabiliseringselement och/eller stabiliseringsvägg ett plant statiskt blandelement användbart.

Också grundformerna av stabiliseringselementen, stabiliseringsväggarna och skärmväggarna får avvika från de visade utföringsformerna. Exempelvis kan stabiliserings- elementet vara utformat koniskt eller välvt och stabili- seringsväggen och/eller skärmväggen förlöpa polygonalt stället för cylindriskt eller eventuellt t o m koniskt. i Det är likaledes tänkbart att stabiliseringselementet icke sträcker sig över hela tvärsnittet för en skäl eller ringskål eller att flera sådana stabilíseringselement är anordnade det ena över det andra. Ävenledes är det möjligt med flera, den ena bakom den andra anordnade skärmväggar och/eller stabiliseringsväggar, vilka eventuellt sträcker sig blott över en del av totallängden för breddavlopps- kanten. Skâlarna behöver för övrigt icke obetingat vara cirkel- formiga.

Genom en lätt snedställning av skàlarna och därmed av breddavloppskanterna kan man förhindra att vid små be- lastningar vattenfílmen utlöses i droppar, så att t o m vid mycket små vattenmängder en tillräckligt tjock vatten- film strömmar över det lägsta stället av varje breddavlopps- kant. 458 952 9 I fig. 1 och 3 förlöper skärmväggarnas undre kanter alltid ovanför de till dessa angränsande skålarnas resp. ringskålarnas undre kanter. Därmed är tillgânglíghefçen_ _ ,__ av sistnämnda kanter säkerställd för att förenkla deras' reparation vid eventuell förslitníng.

Claims (7)

45-8 952 10 15 2D 25 30 35 /Û PATENTKRAV

1. Elektroånggenerator med ett tryckkärl (2), i vilket på åtminstone en ungefär vertikal axel minst två skålar (4,5,5',6) är anordnade den ena över den andra och en skål omväxlande är elektriskt isolerad från tryckkärlsväggen och förbunden med en strömtíllförselanordning (10), medan nästa skål är elektriskt förbunden med tryckkärlsväggen, varvid organ (20) finnes för pumpníng av vatten från en reservoar i tryckkärlet till den översta skålen (A) och varvid varje skål uppvisar en bräddavloppskant (7,8,8',9), över vilken en vattenfilm från den understa skålen (5') strömmar tillbaka till reservoaren i tryckkärlet, t e c k n a d ett plant, k ä n n e- av att varje'skål (4,5,5',6) innehåller minst väsentligen horisontellt anordnad, med vatten i kontakt stående stabiliseringselement (30, 31, 32) och att uppströms bräddavloppskanten (7,8,8',9) för varje skål (4,S,5',6) är anordnad minst en'ungeFär vertikal, från ett lufier bräddavloppskanten (7,B,8',9) befintligt höjdplan ända till ett ovanför bräddavloppskanten befintligt höjdplan sig sträckande vatten- och ånggenomsläppli (4o,a1,az).

2. Elektroånggenerator enligt patentkravet 1, t e c k n a d g stabiliseringsvägg k ä n n e- av att stabiliseringselementet (3Ü,31, 32) är en under bräddavloppskanten (7,8,8' sedd plåt.

3. Elektroânggenerator enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att stabiliseringsväggen (40, 41,42) består av en hålförsedd plåt. h. 1 - 3, ,9) anordnad hålför-

4. Elektroånggenerator enligt något av patentkraven k ä n n e t e c k n a d av att stabiliseringsele- mentet (}0,31,32) och stabiliseringsväggen (40,41,42) är förbundna med varandra och att i området för bräddavlopps- kanten (7,8,8',9) blott ett av de båda direkt är fäst vid skålen (4,5,5',6).

5. Elektroånggenerator enligt något av 1 - 4, k ä n n e t e c k n a d mentet (30,31, patentkraven av att stabiliseringsele- 32) sträcker sig i det horisontalplan i vilket 458 952 11 det befinner sig väsentligen över hela det uppströms bredd- avloppskanten (7,8,8',9) befintliga vatteninnehållet i sbålen (4,s,s',e).

6. Elektroånggenerator enligt något av patentkraven 5 1 - 5, k ä n n e t e c k n a d av att stabiliseringsväggen (äÛ,ä1,42) sträcker sig över hela längden av bräddavlopps- kanten (7,8,8',9) parallellt med denna. I

7. Elektroånggenerator enligt patentkravet 1, k ä n n e- : e c k n a d av at: scabiliseringselementet (3o,31,32) 10 består av minst en på vattnet flytande hålkropp.