CH103739A - Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Dampf in rotierenden Behältern. - Google Patents

Description

  Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Dampf  in rotierenden Behältern.    In     Wasserrohrkesseln    beruht, wie bekannt,  die Zirkulation auf der verschiedenen Dichte  des Wassers an verschiedenen Stellen der  Kessel.  



  Es ist ferner bekannt, Dampfkessel als       Schlangenrohrkessel    mit Rohren von ver  hältnismässig geringer lichter Weite auszu  führen, durch welche das Wasser     mittelst     einer , Speisepumpe zwangsläufig gedrückt  wird. Beide diese Ausführungsformen haben  den Nachteil, dass die direkte Heizfläche  ziemlich klein ausfällt, so dass die Temperatur  des Feuerraumes schon bei einer mässigen  Anstrengung der Rostfläche sehr hoch sein  muss. Es entsteht also eine lebhafte Dampf  entwicklung in den im Feuerraum liegenden  Rohren, und da der Dampf nicht schnell       genug    entweichen kann, neigen die Rohre  infolge des schlechten     Wärmeaufnahmever-          mögens    des Dampfgemisches zum Glühen  und Platzen.

   Die Dampfleistung dieser Kessel  ist deswegen auf ein verhältnismässig geringes  Mass beschränkt.  



  Der Zweck vorliegender     Erfindung    ist ein  Verfahren und eine     Vorrichtung    zu     schaffen,       wodurch diesem Übelstand abgeholfen wird.  Dieses Verfahren besteht darin, dass man als  direkte Heizfläche, wie unten näher beschrieben  wird, rotierende Behälter anwendet, welche  im Feuerraum derart eingebaut sind,     dass     sie die Wärmestrahlen des Feuers aufnehmen  und somit die über den rotierenden Behältern  liegenden, als Schlangenrohre ausgebildeten       Überhitzer    und     Vorwärmer    vor diesen Strahlen  schützen.

   Im     Schlangenrohr-Vorwärmer    wird  das Wasser vorgewärmt, so dass es in sieden  dem Zustande in die rotierenden Behälter  eingespeist und verdampft wird. In siedendem  Zustande nimmt bekanntlich das Wasser die  grösste Wärmemenge auf. Unter Voraussetzung,  dass die Dampfbläschen von den Wandungen  schnell entfernt werden, ist der     Wärmeüber-          gangskoeffizient    von Wandung zu Wasser  etwa 10,000 W. E. pro     m2,    Stunde und Grad  Temperaturunterschied zwischen Wandung  und     Wasser.    Vorausgesetzt, es sei der Dampf  druck im Behälter 50     Atm.    entsprechend einer  Temperatur von 262   C.

   Bei einer Temperatur  im Feuerraum von 1200   C gehen pro     m2    und  Stunde etwa 200,000 W. E. durch die Wandung      hindurch. Die innere Temperatur der     Wandung     wird also in diesem Fall nicht höher als  962     +    20 = 282     110.    Da 400   C als die höchste       zulässigeTemperatur    der Kesselwandung ange  sehen werden darf, weil darüber hinaus die  Festigkeit des Bleches sehr schnell unter das  zulässige Mass sinkt, ist also eine Deformierung  sowie eine Verbrennung des Bleches nicht  zu befürchten.

   Um nun der Forderung des  schnellen     Entweichens    der Dampfbläschen  von den Mantelflächen der Behälter gerecht  zu werden, wird den Behältern eine so grosse       Umdrehungsgeschwindigkeit    erteilt, dass das  Wasser, das dauernd zugeführt wird, sich  am ganzen innern Umfang derselben verteilt,  wodurch die Dampfbläschen nach innen abge  führt werden. Der Dampfraum befindet sich  also in der Mitte der Behälter, von wo der  Dampf durch ein Rohr nach einem     Überhitzer     oder unmittelbar nach der Verbrauchsstelle  abgeleitet wird. Zweckmässig werden die Be  hälter teilweise mit Wasser gefüllt erhalten,  um die Gewähr dafür zu erhöhen, dass stets  nur gesättigter Dampf erzeugt wird.  



  Die Gestaltung der direkten Heizflächen  aus solchen rotierenden Behältern hat noch  den grossen Vorteil, dass die Temperatur der  Mantelfläche derselben bei einer gewissen  Höchstbeanspruchung der Rostfläche im vor  aus geregelt werden kann. Je grösser die  Anzahl der Behälter, desto niedriger wird  selbstverständlich die     Feuerraumstemperatur     und also auch die Manteltemperatur bei sonst  gleicher Anstrengung der Rostfläche.  



  Wie oben bereits erwähnt, ist die Ver  wendung rotierender Behälter bei Dampf  erzeugern an sich     bekannt,    auch sind rotie  rende Behälter in Verbindung mit     Überhitzer     und     Vorwärmer    bekannt. Bei jenen soll aber  in den rotierenden Behältern entweder über  hitzter Dampf hergestellt oder nur eine teil  weise Benutzung der rotierenden Behälter-         wandungen    erzielt werden. Gemäss dieser  Erfindung sollen die Behälter eine derartige  Umdrehungsgeschwindigkeit erhalten, dass der  ganze     Mantel    dauernd von einer geschlossenen  Wassers,     chicht'bedeckt    wird, so dass ein Erglü  hen der Behälterwandungen ausgeschlossen ist.  



  Auf der beiliegenden Zeichnung ist ein  Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur  Ausübung des Verfahrens gemäss der Erfin  dung dargestellt, und zwar zeigt:       Fig.    1 einen     Dampfkessel        gemäss    dieser  Ausführung im Längsschnitt, und       Fig.    2 den Kessel im Querschnitt.  



  Wie aus der Zeichnung hervorgeht, be  steht die direkte Heizfläche aus mehreren  rotierenden Zylindern 1, die den darüber  befindlichen     Überhitzer    und     Vorwärmer    2, 4  vor den Wärmestrahlen des Feuers schützen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zur Erzeugung von Dampf in' rotierenden Behältern als direkte Heiz fläche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälter eine so grosse Umdrehungs- geschwindigkeit erhalten, dass das ständig zugeführte Wasser sich am ganzen inneren Umfang der Behälter verteilt. Il.

   Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Patentanspruch I, dadurch gekenn zeichnet, dass die als direkte Heizfläche angeordneten Behälter einem Üherhitzer und einem Vorwärmer, die aus Schlangen rohren bestehen, derart vorgelagert sind, dass sie die Schlangenrohre vor allzu hoher Erwärmung schützen und dass in dem Schlangenrohr-Vorwärmer das Wasser so hoch vorgewärmt wird, dass es in sieden dem Zustande in die rotierenden Behälter eingespeist und verdampft wird.