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Vorrichtung zum mischen von überhitztem Dampf mit Sattdampf zur Regelung
der Heißdampftemperatur mit kreisender Bewegung des überhitzten Dampfes. Man hat
bereits bei Vorrichtungen zum Mischen von überhitztem Dampf mit Sattdampf zur Regelung
der Heißdampftemperatur, um eine vollkommene Mischung des überhitzten Dampfes mit
dem Sattdampf zu erzielen, dem überhitzten Dampf beim Durchgehen durch die Vorrichtung
eine kreisende Bewegung erteilt und durch einen in der Strömungsrichtung eingebauten
spitz zulaufenden Einsatzkörper die Masse des Heißdampfes gegen den am Umfange zuströmenden
Naßdampf gedrängt. Da aber der Heißdampf eine mehrfach größere Strömungsgeschwindigkeit
hat als der senkrecht zu seiner Stromrichtung zugeführte Naßdampf, so wirkt er auf
diesen injekto.rartig. Eine Mischung kann infolgedessen überhaupt erst hinter der
Eintrittsstelle des Sattdampfes und dann im wesentlichen auch nur am Umfange erfolgen,
so daß die Gefahr bestehen bleibt, daß erhebliche Teile des Heißdampfes mit einer
zu hohen, der Maschine gefährlichen Temperatur in die Maschine eintreten. Dieser.
Mangel der Temperaturregelung .des Heißdampfes durch Zusatz von S,attdampf beikreisender
Bewegung des Heißdampfes soll die Erfindung dadurch beseitigen, daß die Vorrichtung,
welche dem überhitzten Dampf die kreisende Bewegung erteilt, dem Mischraum vorgeschaltet
ist und der Sattdampf eine Ringdüse in der Strömungsrichtung des Heißdampfes oder
schräg dazu in den Mischraum eintritt. Dadurch wird eine lebhafte Durch-%zirbelung
der beiden Dampfarten im Mischraum erreicht, weil der mehr oder weniger targential
zu dem kreisenden Heißdampfstrom eintretende Sattdampfstrom die Wirbelung des letzteren
begünstigt und seine Geschwindigkeit hemmt.
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Um dabei die Heißdampfmas.se zu zerteilen und zur Mischung mit dem
Sattdampf im ,Mischraum zu zwingen, kann in bekannter Weise inmitten des Mischraumes
ein spitz auslaufender, mit der Spitze gegen den Heißdampfstrom
gerichteter
Einsatzkörper angeordnet sein, der den Kern des Heißdampfstromes zerteilt und: gegen
den gemäß der Erfindung die Ringdüse für den Sattdampfeintritt gerichtet ist. An
diesem Einsatzkörper angeordnete Längsrippen können dabei zur weiteren Hemmung der
kreisenden Dampfbei egung und Zerteilung der Dampfmassen dienen.
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In der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigt Abb. i von der ersten Ausführungsfora einen achsialen Längsschnitt
durch die Vorrichtung, während .
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Abb. z eine Draufsicht des Mischraumes uli; dem Einsatzkörper darstellt.
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Abb. 3 ist ein Längsschnitt der zweiten Ausführungsform.
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Dem Mischraum a ist die Vorrichtung vorgeschaltet, welche dem überhitzten
Dampfeine kreisende Bewegung um die Achse des Ivlischrauines erteilt. Diese Vorrichtung
besteht aus einem Eintrittsstutzen b für den überhitzten Dampf, an dessen Innenwandung
Leitrippen c spiral- oder schraubenförmig verlaufend und in Richtung des Dampfstromes
ansteigend angeordnet sind.
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An den Eintrittsstutzen b schließt sich der Mischraum a. unmittelbar
an. In ihn ragt ein konischer Einsatzkörper d, dessen Spitze gegen den Dampfstrom
gerichtet ist. Dieser Einsatzkörper befindet sich inmitten des Mischraumes gleichachsig
mit ihm. Der E'zntrittsstutzeri b ist von einer Ringkammer e umgeben, an die der
Eintrittsstutzen f für den Sattdampt angeschlossen ist, und die durch einen Ringkanal
oder eine Ringdüse g mit dem Mischrauma in Verbindung steht. Der Ringkanal oder
die Ringdüse g ist gegen den konischen Einsatzköxperd gerichtet. `Dieser trägt außen
Längsrippen h und ist durch Stege i in geeigneter Weise mit dem Mischraumdeckel
k verbunden, der den Austrittsstutzen L für das Dampfgemisch trägt, welcher in der
Zeichnung dem Eintrittsstutzen und dem Mischraum gleichachsig angeordnet ist.
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Der in den Eintrittsstutzen b eintretende überhitzte Dampf wird durch
die Leitrippen c in bekannter Weise zu einer kreisenden Bewegung gezwungen; nur
der innerste Kern dieses Dampfstromes nimmt an der kreisennen Bewegung nicht teil.
Beim Übertritt in die anschließende Mischkammer gelangt der kreisende Teil des Stromes
des überhitzten Dampfes unter den Ein-Ruß des aus der Ringdüse g austretenden Sattdampfes
und wird dadurch in kräftige Wirbelung versetzt. Diese Wirbelbewegung überträgt
sich auch auf den mittleren Teil des Dampfstromes, der beim Auftreffen auf den Einsatzkörperd
von diesem zerteilt und in seiner Geschwindigkeit gehemmt wird. Dadurch erfolgt
gleichzeitig eine Ablenkung gegen den kreisenden Teil des Dampfstromes, wodurch
wiederum die Wirbelung und Durchwirbelung begünstigt wird. Die kreisende Bewegung
wird durch Hemmung an den Rippen 1z des Einsatzkörpers allmählich abgeschwächt und
schließlich durch die Verbindungsstegei im Deckelteilk des Mischraumes vollständig
aufgehoben. Das Gemisch tritt dann durch den Stutzen L aus.
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Die in Abb. 3 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von
der eben beschrirebenen nur dadurch, daß statt der schraubenförmig verlaufenden
Leitrippen an der Innenwandung des Eintrittsstutzens b eine diesen längs durchsetzende
Schraubenfläche ni eingesetzt ist, die dem Dampf die kreisende Bewegung erteilt.