DE126622C

DE126622C -

Info

Publication number: DE126622C
Application number: DENDAT126622D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

KLASSE

Druck stehender Flüssigkeit.

Nach dem neuen Verfahren wird die zu verdampfende Flüssigkeit aus einem Räume, in welchem der gewünschte Dampfdruck herrscht, mit der diesem Drucke entsprechenden Temperatur in einen zweiten Raum geführt, in welchem ein höherer Druck herrscht, und erhält, ohne zu sieden oder zu verdampfen, Wärme zugeführt, worauf sie in den erstgenannten Raum zurückgeleitet wird, um unter Abgabe von Arbeit an einen geeigneten Motor, welcher die Flüssigkeit in entsprechend raschem Kreislauf erhält, Dampf abzuscheiden.

Es wird also zur Dampfbildung, im Gegensatze zu den bisher gebräuchlichen Verfahren, bei welchen eine Flüssigkeit auf die dem gewünschten Dampfdrucke entsprechende Siedetemperatur erhitzt wird, die Eigenschaft verwendet, welche einer unter genügendem Drucke stehenden, erhitzten, aber nicht siedenden Flüssigkeit zukommt, nämlich bei Eintritt in einen Raum, in welchem eine entsprechend niedrigere Spannung herrscht, Dampf abzuscheiden, und es wird die hierbei geäufserte Arbeitsenergie einerseits zur Herbeiführung einer über dem Siededrucke der Flüssigkeit liegenden Spannung, andererseits zum raschen Umlauf der Flüssigkeit durch die Erhitzungsvorrichtung benutzt.

Das Verfahren, welches auch vortheilhaft zur Concentration von Flüssigkeiten angewendet werden kann, ermöglicht bei guter Ausnutzung des Heizmateriales die Verwendung kleiner Heizflächen und die Herstellung betriebssicherer, leistungsfähiger Dampferzeuger.

Auf der Zeichnung sind einige Ausführungsformen von Einrichtungen zur Durchführung des geschilderten Verfahrens dargestellt.

Diese Einrichtungen bestehen aus einem Gefäfs a, in welchem Verbrauchsdampf der gewünschten Spannung erzeugt werden soll, einem Gefäfs b, welches mit α durch eine absperrbare Rohrleitung c in Verbindung steht, und welchem die Flüssigkeit aus α durch eine Pumpe d zugeführt wird, einer Erhitzungsvorrichtung e, durch welche die Flüssigkeit aus dem Gefäfse b mit geeigneter Geschwindigkeit hindurchgedrückt wird, und einem Motorf, der durch die in das Gefäfs α zurückströmende erhitzte Flüssigkeit bethätigt wird und die Pumpe d in Bewegung hält. In die Rohrleitung, durch welche die Flüssigkeit aus der Erhitzungsvorrichtung e in das Gefäfs α zurückgeführt wird, ist ein Belastungsventil g eingeschaltet. Dem Dampfverbrauche entsprechend wird dem Gefäfse &, in welchem ein höherer Druck als im Gefäfse α erhalten wird, durch eine besondere Vorrichtung h Flüssigkeit züge-, führt, welche vor ihrem Eintritte in das Gefäfs b erhitzt wird.

Im Folgenden wird das Verfahren mit Bezug auf Fig. ι näher beschrieben.

Angenommen, der im Gefäfse α zu erzeugende Dampf, der durch das Rohr i der Verbrauchsstelle zugeführt wird, habe eine Spannung von 6,4 Atm., welcher eine Wassertemperatur von 160⁰C. entspricht. Es mufs alsdann im Gefäfse b ein höherer Druck herrschen, z.B. 13,8 Atm., wobei aber die Tempeperatur der Flüssigkeit unter der diesem Drucke entsprechenden Siedetemperatur, z. B. bei 160⁰C. erhalten wird.

Mit dem Gefäfse b steht die Erhitzungsvorrichtung e in Verbindung, welche im dargestellten Falle aus einem durch einen Feuerungsraum geführten Schlangenrohrsystem gebildet wird, das oben durch das Belastungsventil g geschlossen ist. Wenn dieses Ventil einem Drucke von 11 Atm. entsprechend belastet ist, so wird die Flüssigkeit aus dem Gefäfse b mit einem Ueberdruck von 2,8 Atm. durch die Erhitzungsvorrichtung geführt, woselbst sie, ohne sieden zu können, beispielsweise auf i8o° C. erwärmt wird. In diesem Zustande gelangt die Flüssigkeit durch das Ventil k in das Gefäfs α zurück, in das sie durch eine Düse I strömt und hierdurch ein Peltonrad oder eine Turbine in Umdrehung versetzt, die eine Pumpe d bethätigt, welche die vom Dampf abgeschiedene Flüssigkeit in das Gefäfs b drückt.

Mittelst der Pumpe h wird dem Dampfverbrauche entsprechend Flüssigkeit in das Gefäfs b befördert, welche auf ihrem Wege durch die im untersten Heizzuge des Ofens angeordneten Windungen der Schlangenrohre strömt, hierbei erwärmt wird und mit der aus dem Gefäfse α nach b gedrückten Flüssigkeit durch die oberen Schlangenrohre e in das Gefäfs a gelangt.

Das Gefäfs b ist mit der Leitung, durch welche die Flüssigkeit aus der Erhitzungsvorrichtung in das Gefäfs α geführt wird, durch ein Rohr verbunden, in welchem "sich ein Rückschlagventil ο befindet.

Bei Inbetriebsetzung der Vorrichtung wird in die Gefäfse α und b Flüssigkeit eingebracht, das in der Rohrleitung c angebrachte Ventil m wird geöffnet, hingegen das Ventil k vor der Düse /, sowie das im Rohre i angeordnete Ventil η geschlossen, bis in den Gefäfsen b und a ein der gewünschten Spannung des Verbrauchsdampfes — im vorliegenden Falle 6,4 Atm. ·— entsprechender Druck herrscht. Ist dieser Druck erreicht, so wird das Ventil m geschlossen, worauf durch den fortgesetzten Umlauf der in das Gefäfs b zurückströmenden Flüssigkeit durch die Heizvorrichtung e der Druck im Gefäfse b bis ungefähr 13 Atm. gesteigert wird. Diese Druckerhöhung kann auch durch Einpressen von Flüssigkeit mittelst der Pumpe h in das Gefäfs b hervorgebracht werden. Alsdann wer-

.Ii den die Ventile k und η geöffnet, worauf der oben beschriebene Kreislauf der Flüssigkeit beginnt.

Die Gefäfse α und b sind mit Sicherheitsventilen und Anzeigern des Flüssigkeitsstandes versehen.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform der zur Durchführung des angegebenen Verfahrens dienenden Einrichtung sind der Motor/ und die Pumpe d aufserhalb des Gefäfses α angeordnet. Die den Motor betreibende erhitzte Flüssigkeit oder vielmehr das entstehende Gemisch von Flüssigkeit und Dampf wird durch die Leitung ρ in das Gefäfs α geführt, woselbst sich der Dampf von der Flüssigkeit scheidet.

In Fig. 3 ist eine Einrichtung dargestellt, welche die Anwendung des geschilderten Verfahrens bei einer Mehrfachverdampfanlage, wie solche z. B. zum Eindicken von Zuckersäften benutzt wird, veranschaulicht.

Die Erhitzungsvorrichtung e des Systems I wird hier durch Dampf geheizt, der eine höhere Spannung hat, als der aus dem Gefäfse α dieses Systems strömende Dampf, welcher zum Heizen der Schlangen e des Systems II verwendet wird. Der aus dem Gefäfse a des Systems II strömende Dampf kann zur Erhitzung der Schlangenrohre eines dritten Systems u. s. w. benutzt oder zur Condensation abge-, führt werden.

Wie sich von selbst ergiebt, findet hierbei in den Gefäfsen α der einzelnen Systeme nach Mafsgabe der vor sich gehenden jeweiligen Dampfabscheidung aus der dampfbildenden Flüssigkeit eine entsprechende Volumverminderung dieser letzteren selbst bezw. das gewünschte Eindicken ohne Weiteres statt.

In Fig. 4 ist eine Einrichtung dargestellt, bei welcher die durch Dampf bethätigte Erhitzungsvorrichtung e innerhalb des Gefäfses b angeordnet ist.

Claims

Patent-An Sprüche:

i. Verfahren zur Erzeugung von Dampf aus nicht siedender, unter hohem Drucke stehender Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dafs die Flüssigkeit aus dem Dampferzeugungsraume mit der dem gewünschten Dampfdrucke entsprechenden Temperatur unter erhöhter Pressung behufs Aufnahme von Wärme in nicht siedendem Zustande durch eine Heizvorrichtung befördert wird, um hierauf in den unter geringerem Drucke stehenden Dampferzeugungsraum zurückzuströmen, woselbst sie unter Abscheidung von Dampf die ihr innewohnende Arbeitsenergie zur Bethätigung eines Motors abgiebt, der die vom Dampfe abgeschiedene ■ Flüssigkeit unter erhöhter Pressung wieder

durch die Heizvorrichtung befördert, während der Dampf seiner eigentlichen Verwendung zugeleitet wird.
Zur Ausführung des unter i. angegebenen Verfahrens eine Vorrichtung, gekennzeichnet durch einen Drucksammler b in Verbindung mit einer Erhitzungsvorrichtung e, welche mit dem Dampferzeugungsraume α durch eine Leitung verbunden ist, die ein Druckregelungsventil g enthält und die erhitzte Flüssigkeit einem Motor/ zuführt, durch welchen eine Vorrichtung d in Thätigkeit gesetzt wird, die die Flüssigkeit in den Drucksammler b befördert.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.