NO135721B

NO135721B -

Info

Publication number: NO135721B
Application number: NO733986A
Authority: NO
Inventors: M Kozeki
Original assignee: Mitsui Shipbuilding Eng
Priority date: 1972-10-16
Filing date: 1973-10-15
Publication date: 1977-02-07
Also published as: BE806120A; AU6127173A; SE389386B; JPS4972802U; NO135721C; JPS5723761Y2; DK132351B; NL7314152A; CA988378A; AU448771B2; US3859964A; DK132351C; GB1439413A; FR2203490A5; DE2351628A1; IT995883B

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en dampkjele av gjennomstrømnings-typen og med skrueformede rør. The present invention relates to a steam boiler of the flow-through type and with helical tubes.

Det vanskeligste problem i forbindelse med en dampkjele av denne meget anvendte type er at det lett oppstår ustabil strømning av det fluid som skal oppvarmes. For å løse dette problem er det tidligere anvendt trange motstandsåpninger i innløpsseksjonen for avbalansering av strømningstakten. Denne fremgangsmåte er imidlertid forbundet med det problem at strømningsmekanismen ved sådanne åpninger er meget komplisert, og erfaringer har vist at når partsiellbelastningen stiger noe, vil det fremdeles kunne oppstå ustabile strømningsmønstre. The most difficult problem in connection with a steam boiler of this widely used type is that unstable flow of the fluid to be heated easily occurs. To solve this problem, narrow resistance openings in the inlet section have previously been used to balance the flow rate. However, this method is associated with the problem that the flow mechanism at such openings is very complicated, and experience has shown that when the partial load rises somewhat, unstable flow patterns can still occur.

På denne bakgrunn er det et formål for foreliggende oppfinnelse å fremskaffe en dampkjele av gjennomstrømningstypen, og hvori det fluid som skal oppvarmes har stabil strømning over et vidt belastningsområde. On this background, it is an object of the present invention to provide a steam boiler of the through-flow type, and in which the fluid to be heated has a stable flow over a wide load range.

Dette er i henhold til oppfinnelsen oppnådd ved dampkjele i overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse, hvilken,dampkjele omfatter en tank med innløps- og utløpsmunnstykke for et varmefluid, et nedløpskammer og et skruerørkammer anordnet koaksialt inne i tanken; flere vanntilførselsrør, flere nedløpsrør anordnet i nedløpskammeret og tilsluttet vanntilførselsrørene, samt flere skrueformede rør i skruerørkammeret og tilsluttet utløpsrør samt nedløpsrørene, og hvor det særegne består i at hvert nedløpsrør har mindre diameter enn de skrueformede rør. According to the invention, this is achieved by a steam boiler in accordance with the present invention, which, steam boiler comprises a tank with an inlet and outlet nozzle for a heating fluid, a downflow chamber and a screw tube chamber arranged coaxially inside the tank; several water supply pipes, several downspouts arranged in the downspout chamber and connected to the water supply pipes, as well as several screw-shaped pipes in the screw pipe chamber and connected to the outlet pipe as well as the downspouts, and where the distinctive feature is that each downspout has a smaller diameter than the screw-shaped pipes.

Kjelen i henhold til oppfinnelsen vil nå bli nærmere beskrevet The boiler according to the invention will now be described in more detail

under henvisning til de vedføyde tegninger. with reference to the attached drawings.

Fig. 1 viser et aksialsnitt gjennom en gjennomstrømningskjele med skrueformede rør og konstruert i henhold til oppfinnelsen, Fig. 1 shows an axial section through a flow-through boiler with helical tubes and constructed according to the invention,

Fig. 2 viser et tverrsnitt langs linjen II-II i fig. 1. Fig. 2 shows a cross-section along the line II-II in fig. 1.

Fig. 3 er en oversiktsskisse som viser gjennomstrømningsforbindelsen for en rørledning for det fluid som skal oppvarmes. Fig. 3 is an overview sketch showing the through-flow connection for a pipeline for the fluid to be heated.

I fig. 1 og 2 angir henvisningstallet 1 en sylindrisk tank som oventil er forsynt med et innløpsmunnstykke 2 for varmefluidet samt nedentil et utløpsmunnstykke 3. In fig. 1 and 2, the reference number 1 denotes a cylindrical tank which is provided with an inlet nozzle 2 for the heating fluid at the top and an outlet nozzle 3 at the bottom.

Innvendig i tanken 1 er det anordnet konsentriske, sylindriske skillevegger 11, 12, 13 i den nedre del av tanken, hvorved det dannes et nedløpskammer 10, et skruerørkammer 9 og et midtområde 4. Inside the tank 1, concentric, cylindrical partitions 11, 12, 13 are arranged in the lower part of the tank, whereby a downflow chamber 10, a screw tube chamber 9 and a central area 4 are formed.

En tynn skjerm 20 er anordnet mellom den øvre ende av skilleveggen II og innsiden av tanken 1. Flere vanntilførselsrør 8 er tilsluttet et innløpshode 5 anordnet i den øvre del av tanken 1. Disse tilførselsrør 8 er tilsluttet nedløpsrørene 16, som er anordnet langs tankens omkrets i kammeret 10, idet hvert nedløpsrør ved sin nedre ende er tilsluttet forbindelsesrør 17. Anordnet i kammeret 9 foreligger et antall skrueformede rør 14, som hver ved sin nedre ende er tilsluttet et tilordnet forbindelsesrør 17 gjennom et overgangsstykke 15. Hvert skrueformet rør 14 er ved sin øvre ende tilsluttet en tilordnet damp-utløpskrets 7, hvorved rørene samlet er ført gjennom et utløpshode 6 anordnet i den øvre del av tanken 1. Vanntilførselsrørene 8, nedløpsrørene 16 og tilslutningsrørene 17 har alle mindre diameter enn de skrueformede rør 14 og damp-utløpsrørene 7, således at det oppstår et trykktap i førstnevnte del av kretsen. I foreliggende utførelse er et deksel 18 montert over midtområdet 4 for å forhindre kortslutning av strømningskretsen for varmefluidet. Dette midtområdet 4 kan utnyttes for forskjellige formål. A thin screen 20 is arranged between the upper end of the partition II and the inside of the tank 1. Several water supply pipes 8 are connected to an inlet head 5 arranged in the upper part of the tank 1. These supply pipes 8 are connected to the downspouts 16, which are arranged along the circumference of the tank in the chamber 10, each downspout pipe being connected at its lower end to a connecting pipe 17. Arranged in the chamber 9 are a number of helical pipes 14, each of which is connected at its lower end to an assigned connecting pipe 17 through a transition piece 15. Each helical pipe 14 is at its upper end connected to an assigned steam outlet circuit 7, whereby the pipes are collectively led through an outlet head 6 arranged in the upper part of the tank 1. The water supply pipes 8, the downspouts 16 and the connection pipes 17 all have a smaller diameter than the screw-shaped pipes 14 and the steam outlet pipes 7, so that a pressure loss occurs in the first-mentioned part of the circuit. In the present embodiment, a cover 18 is mounted over the central area 4 to prevent short-circuiting of the flow circuit for the heating fluid. This middle area 4 can be utilized for various purposes.

Under drift innføres varmefluid i tanken 1 gjennom innløps-munnstykket 2, hvorved en del av dette fluid vil strømme gjennom nediøpskammeret 10 og resten gjennom skruerørskammeret 9, og etter å ha avgitt den vesentlige del av sin varme til det fluid som skal oppvarmes, vil varmefluidet strømme ut gjennom utløpsmunnstykket 3. During operation, heating fluid is introduced into the tank 1 through the inlet nozzle 2, whereby a part of this fluid will flow through the downhole chamber 10 and the rest through the screw tube chamber 9, and after giving off most of its heat to the fluid to be heated, the heating fluid will flow out through the outlet nozzle 3.

Det fluid som skal oppvarmes innføres gjennom tilførselsrørene 8 The fluid to be heated is introduced through the supply pipes 8

og strømmer ned gjennom nedløpsrørene 16, forbindelsesrørene 17, and flows down through the downpipes 16, the connecting pipes 17,

de skrueformede rør 14 samt damputløpsrørene 7 og avgis til slutt fra utgangshodet 6. I nedløpsrørene 16 finner forvarming av vannet sted, mens koking og overhetning frembringes i de skrueformede rør 14. Nedløpsrørene 16, forbindelsesrørene 17 og vanntilførsels-rørene 8 er utformet med mindre diameter enn de tilsluttede skrueformede rør 14, og strømningsmotstanden på vanntilførselssiden, som tidligere er blitt øket ved motstandsåpninger i konvensjonelle dampkjeler, økes i foreliggende tilfelle i henhold til oppfinnelsen ved hjelp av nevnte rør med liten diameter, samtidig som varmefluid også bringes til å strømme gjennom nedløpskammeret 10 for også å oppnå varmeoverføring til denne del av kretsen. Herved er det mulig å anvende disse kretsdeler som forvarmningsseksjoner ved kraftig belastning, samt også å oppnå koking i disse seksjoner ved liten belastning. the helical pipes 14 and the steam outlet pipes 7 and are finally released from the outlet head 6. In the downpipes 16 preheating of the water takes place, while boiling and superheating is produced in the helical pipes 14. The downpipes 16, the connecting pipes 17 and the water supply pipes 8 are designed with a smaller diameter than the connected screw-shaped pipes 14, and the flow resistance on the water supply side, which has previously been increased by resistance openings in conventional steam boilers, is increased in the present case according to the invention by means of said small diameter pipe, at the same time that heat fluid is also made to flow through the downflow chamber 10 to also achieve heat transfer to this part of the circuit. Hereby, it is possible to use these circuit parts as preheating sections at heavy load, as well as to achieve boiling in these sections at low load.

Tendensen til økning av den ustabile strømning på grunn av forlengelse av de overhetede skrueformede rør 14, vil således bli motvirket. The tendency to increase the unstable flow due to extension of the superheated helical tubes 14 will thus be counteracted.

Ved anordningen i henhold til foreliggende oppfinnelse oppnås With the device according to the present invention is achieved

en enklere strømningsmekanisme enn ved konvensjonelle kjeler, og fluidstrømningen kan også stabiliseres over et større belastningsområde. Da nedløpsrørene med liten diameter videre utnyttes for forvarmning av det tilførte vann, kan omfanget av kjelelegemet reduseres. a simpler flow mechanism than with conventional boilers, and the fluid flow can also be stabilized over a larger load range. As the downpipes with a small diameter are further utilized for preheating the supplied water, the extent of the boiler body can be reduced.

Claims

Steam boiler of flow-through type and comprising a tank with inlet and outlet nozzle (5,6) for a heating fluid, a downflow chamber (10) and a screw tube chamber (9) arranged coaxially inside the tank; several water supply pipes (8), several downspouts (16) arranged in the downspout chamber and connected to the water supply pipes, as well as several screw-shaped pipes (14) in the screw pipe chamber and connected to the outlet pipe

(7) as well as the downpipes, characterized in that each downpipe has a smaller diameter than the screw-shaped pipes.