CH267196A - Erhitzer mit mehreren parallel geschalteten Röhren. - Google Patents

Description

  Erhitzer mit mehreren parallel geschalteten Röhren.    Die Erfindung betrifft, einen Erhitzer mit  mehreren parallel geschalteten Röhren, in  dem Dampf oder Gase, also auch Luft, auf  hohe Temperatur zu bringen sind. Unter sol  chen Temperaturen werden im vorliegenden       Zusaininenhange    Temperaturen von über  <B>5000</B> C verstanden.

   Die     Erhitzung    erfolgt  dabei durch     Zufuhr    äusserer Wärme, die  durch Verbrennen fester Brennstoffe auf  einem Rost, oder von     staubförmigen,    flüssigen  oder     gasförmigen        Brennstoffen    in einer       Brennkammer    erzeugt werden kann.     Aus    ver  schiedenen Gründen, die auf der Seite des  Wärme abgebenden oder auf derjenigen des  Wärme aufnehmenden Mediums, oder gleich  zeitig auf beiden Seiten liegen.

       können,    kann  es vorkommen, dass das die Röhren     dureh-          stmöniende        Medium    nicht in allen Röhren  gleich hoch     erhitzt    wird, was zu gefährlichen       Beanspruchungen    einzelner Röhren führen  kann.

       Diesem    Umstand ist jedoch bei     Erhit-          zern    der hier in Frage kommenden Art um  so mehr Beachtung zu schenken,     als    deren  Röhren schon bei normalen Betriebsverhält  nissen bis an die Grenze der zulässigen Festig  keit beansprucht sind,     wenn    man     finit    prak  tisch     noch        bratiehbaren        ilbniessungen    der  Röhren auskommen will.

   Bei einer solch hohen  Beanspruchung der Röhren durch die Feuer  gase einerseits und durch das für gewöhnlich  unter Überdruck fliessende,     hochzuerhitzende     Arbeitsmittel anderseits muss daher darnach  getrachtet werden, dass die Rohrtemperatur    bei allen     Betriebsverhältnissen    einen höchst  zulässigen Wert nicht überschreitet.  



  Zu diesem Behufe ist bei einem Erhitzer  der eingangs erwähnten Art. gemäss der Er  findung am Ende jedes Rohres eine Drossel  stelle vorgesehen, deren Wirkung bei stei  gender Rohrtemperatur verkleinert und bei  fallender Rohrtemperatur vergrössert wird.  Eine Verkleinerung der Drosselwirkung bei  steigender Rohrtemperatur hat zur Folge,  dass mehr zu erhitzendes Medium durch das  betreffende Rohr strömen wird, so dass die  vom Medium aufgenommene Wärmemenge  grösser und die Rohrtemperatur infolgedessen  wieder abnehmen wird.

   Bei fallender Rohr  temperatur,     d.    h. wenn. das durch das betref  fende Rohr strömende     Medium    zu wenig hoch  erhitzt wird, vergrössert sich die Drosselwir  kung, so dass die durch dasselbe strömende       Mediuminenge    verkleinert und     demzufolge,     bei sieh gleich bleibendem, äusserem Wärme  anfall, stärker erhitzt wird.  



  Auf der Zeichnung sind beispielsweise  Ausführungsformen des Erfindungsgegen  standes veranschaulicht, und zwar zeigt:       Fig.    1 ein     sehl.a.ngenförmig    ausgestaltetes       Erhitzerrohr,    sowie     einen    Verteiler und     einen          Sammler,    an die dieses Rohr     angeschlossen     ist.  



       Fig.    2 und 3 zeigen in grösserem Massstab  zwei Varianten, bei denen die verschieden       starke    Drosselwirkung durch. zwei Reihen von       gegenseitig    eine Verschiebung     erfahrenden,         seitlichen Rohröffnungen hervorgebracht wird,  und       Fig.    4 zeigt, ebenfalls in grösserem Mass  stab, eine Variante, bei der ein Ventilteller  als Drosselorgan wirkt.  



       Fig.    5 zeigt schliesslich eine Abänderung  einer Einzelheit.  



  Bei den in     Fig.    1 bis 3 gezeigten Ausfüh  rungsformen bezeichnet 1 ein     schlangenför-          mig    ausgebildetes Rohr, das in der in     Fig.    1  gezeigten Weise an einen Verteiler 2 und an  einen Sammler 3 eines Erhitzers, der eine An  zahl solcher Rohre aufweist, angeschlossen ist.  In das Austrittsende dieses Rohres 1, das von  dem zu erhitzenden Medium, z. B. Dampf, in  Richtung der Pfeile A durchströmt wird, ist  ein kurzes Rohrstück 4 eingesetzt, das nahe  seinem untern Ende bei 5 mit dem Aussenrohr  1 verschweisst ist. Gegen das innere des  Sammlers 3 ist das Rohrstück 4 durch einen  Boden 6 abgeschlossen.

   In den Endteilen der  Röhren 1 und 4, die in den Sammler 3 ragen,  d. h. also am Austrittsende dieser Röhren,  ist je eine Reihe seitlicher Öffnungen 7 bzw.  8 angebracht, wobei je eine Öffnung 7 min  destem zum Teil einer Öffnung 8 gegenüber  liegt. Wenn je zwei zugeordnete Öffnungen 7  und 8 nicht genau gegenüber liegen, sondern  in der gezeigten Weise in der Achsrichtung  der Röhren 1 und 4 in bezug aufeinander um  ein bestimmtes Mass verschoben sind, so üben  sie auf den durch dieselben in den Sammler 3  strömenden Dampf eine Drosselwirkung ans.  



  Bei der in     Fig.    2 gezeigten Ausführungs  form bestellt das Aussenrohr 1 aus     austeni-          tisehem    und das Rohr 4 aus     ferritischem    Stahl,  so dass sich jenes bei derselben Temperatur  erhöhung mehr ausdehnt als dieses, wobei in  folge der getroffenen, gegenseitigen Anord  nung der seitlichen Öffnungen 7, 8 die von  denselben     ausgeübte    Drosselwirkung verklei  nert wird.  



  Bei einer Temperaturerniedrigung der  Röhren 1 und 4     wird    dagegen die Drosselwir  kung der     Öffnungen    7 und 8 vergrössert.  



  Bei der     Ausführungsform    nach     Fig.    3 be  steht das Aussenrohr 1 aus     ferritischem    und  das eingesetzte Rohr 4 aus     austenitisehem       Stahl, und die seitlichen Öffnungen 7 und 8  sind in bezug aufeinander auch hier wieder  so angeordnet, dass sieh deren Drosselwir  kung bei einer Temperaturerhöhung der Röh  ren 1, 4 verkleinert, bei einer Temperatur  erniedrigung dieser     Röhren        dagegen    ver  grössert.  



  Bei der in     Fig.    4     gezeigten        Ausführungs-          form    wird die     Drosselwirkung    von einem am  Austrittsende des Rohres 9 angebrachten  Ventiltellers 10 hervorgebracht. Der in dieses  Rohrende ragende und am Rohr 9 mittels  Stegen 11 befestigte Ventilschaft 12 besteht  aus einem Werkstoff, der einen     -rösseren          Wärmeausdehnangskoeffizienten    als das um  gebende Rohr 9 hat.  



  Bei der in     Fig.    5 gezeigten Ausführungs  form sind :sowohl in dem in den Sammler 3  ragenden Ende des Aussenrohres 13, als auch  im Ende des in dem     letztern    eingesetzten  Rohrstückes 14, das gegen das     Sammlerinnere     wiederum durch einen Boden 15     ab-esehlossen     ist, mehrere Reihen von ,seitlichen Öffnungen  1.6 bzw. 17 angebracht. .rede der Öffnungen  16 ist, auch hier dazu bestimmt, mit einer  zugeordneten Öffnung 17 in Abhängigkeit von  der Temperatur der Rohre 13 und 14 eine  mehr oder weniger starke Drosselwirkung aus  zuüben.

   Indem in jedem Rohr 13, 14 mehrere  Reihen von seitlichen Öffnungen 16 bzw. 17  vorgesehen werden, anstatt einer einzigen  Reihe, wird die     Anspreehenipfindlichkeit.    der  Drosselwirkung bei gegebener Länge der       Rohrstucke    14 bedeutend erhöht.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Erhitzer mit mehreren parallel geschal teten Röhren, in dem Gase oder Dämpfe auf hohe Temperatur zu bringen sind, dadurch gekennzeichnet, dass am Ende jedes Rohres eine Drosselstelle vorgesehen ist, deren Wir kung bei steigender Rohrtemperatur verklei nert; und bei fallender Rohrtemperatur ver grössert wird.

   UNTERANSPRÜCHE: l.. Erhitzer nach Patentansprueli, dessen Röhren aus austenitisehem Material bestehen, dadurch gekennzeichnet, dass in das Austritts ende jedes Rohres ein durch einen Boden ab geschlossenes Rohrstück aus ferritischem Ala- terial eingeschweisst ist, und dass in beiden Rohrenden je eine Reihe seitlicher Öffnungen derart angebracht ist, dass einander zugeord nete Öffnungen eine Drosselwirkung ausüben, die bei Temperaturänderungen in den beiden Röhren verkleinert bzw. vergrössert wird. 2.

   Erhitzer nach Patentanspruch, dessen. Röhren aus ferritischem Material bestehen, dadurch gekennzeichnet., dass in das Austritts ende jedes Rohres ein durch einen Boden abgeschlossenes Rohrstück aus austenitischem Material eingeschweisst ist, und dass in beiden Rohrenden je eine Reihe seitlicher Öffnungen derart angebracht ist, dass einander zu geordnete Öffnungen eine Drosselwirkung ausüben, die bei Temperaturänderungen in den beiden Röhren verkleinert bzw. vergrö ssert wird. 3.

   Erhitzer nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in das Austrittsende jedes Rohres ein durch einen Boden abgeschlosse nes: Rohrstück mit einem andern Wärmeaus- ; dehnungskoeffizienten als der des umgebenden Rohres eingesetzt ist, und dass in beiden Rohrenden je eine Anzahl von Reihen seit licher Öffnungen derart angebracht ist, dass einander zugeordnete Öffnungen eine Dros selwirkung ausüben, deren Stärke von der jeweiligen Temperatur der beiden Rohre ab hängt. 4.

   Erhitzer nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosselwirkung von einem am Austrittsende des Rohres ange brachten Ventilteller hervorgebracht wird, wobei der in das Rohrende hineinragende und an demselben befestigte Ventilschaft aus einem Material besteht, das einen grösseren Wärmeausdehnungskoeffizienten als das um gebende Rohr hat.