DE1501678C3 - Rohrelement für Dampferzeuger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Rohrelement für Dampferzeuger, das aus einem einseitig beheizten, im wesentlichen lotrechten, an einen unteren Wasserverteiler und oberen Sammler angeschlossenen Steigrohr besteht, in dessen oberem Teil eine Abschlußstelle liegt, unterhalb und oberhalb welcher die eintrittsseitigen und austrittsseitigen Anschlußenden mehrerer im Kühlmittelstrom parallel geschalteter, in einen Heizgasstrom ragender, zu einer tafelförmigen Heizfläche zusammengefaßter Rohre angeordnet sind, und das eine von dem oberhalb der Abschlußstelle gelegenen Rohrteil ausgehende wasserführende sowie unbeheizte, außerhalb des Steigrohres angeordnete und nahe dem unteren Verteiler in das Steigrohr einmündende Rücklaufleitung aufweist.

Ein derartiges Rohrelement ist bekannt (DT-Gbm 19 01715). Hierbei gehen von dem lotrechten Rohr mehrere jeweils U-förmige Rohre aus, wobei zwischen dem Aus- und Eintritt dieser Rohre im lotrechten Rohr eine Abschlußstelle vorgesehen ist. Die im Kühlmittelstrom parallel geschalteten, U-förmigen Rohre bilden eine Heizfläche mit einer gewissen Höhe, wobei jedoch diese Höhe insofern beschränkt ist, als das innerste U-förmige Rohr mit seinen Anschlußenden möglichst nahe der Abschlußstelle liegen soll, um im lotrechten Rohr auf ganzer Länge die Kühlung aufrechtzuerhalten, und insofern, als angestrebt wird, die Erstreckung der lotrechten Teile der U-förmigen Rohre möglichst gering zu halten, um die vom Heizmittel unter Umstünden parallel angeströmten Rohrstrecken auf Grund des dabei schlechteren Wärmeübergangs zu verkürzen. Hierdurch ergibt sich eine nur geringe Auftriebshöhe in der Heizfläche selbst. Ferner ist wegen der unterschiedlichen Längen der einzelnen U-förmigen Rohre die in ihnen auftretende Erwärmung des Kühlmittels bzw. die in ihnen erfolgende Dampferzeugung ungleichmäßig.

Durch die Erfindung soll gegenüber dieser bekannten Anordnung eine Heizfläche geschaffen werden, die in sich eine größere Auftriebshöhe hat, eine gleichmäßigere Erwärmung des Kühlmittels und eine möglichst gleichmäßige Dampferzeugung in allen Rohren ermöglicht, trotzdem soll eine gute Kühlung des Steigrohres zwischen den Anschlüssen dieser Heizfläche erreicht ίο werden.

Die Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Rohrelement der eingangs genannten Gattung erfindungsgemäß gekennzeichnet durch die Verbindung der folgenden Merkmale:

a) die tafelförmige Heizfläche besteht aus mehreren, in einer lotrechten Ebene mäanderförmig gebogenen Rohren, von denen das innerste Rohr unmittelbar unterhalb der Abschlußstelle vom Steigrohr abzweigt,
b) die Rücklaufleitung zweigt unmittelbar oberhalb

der Abschlußstelle vom Steigrohr ab.
Die gestellte Aufgabe wird damit gelöst. Die in den Heizgasstrom hineinragende Heizfläche aus mäanderförmig gebogenen Rohren hat in sich eine wesentlich größere Auftriebshöhe als eine solche aus U-förmigen Rohren bei der gleichen Rohranzahl. Eine größere Auftriebshöhe ergibt aber einen gesicherteren Kühlmittelumlauf. Hierbei ist noch zu beachten, daß die Zahl der Anschlußstellen der mäanderförmig gebogenen Rohre am lotrechten Rohr beträchtlich geringer ist als bei einer Heizfläche gleichen Ausmaßes aus U-förmigen Rohren. Ferner ist, da die mäanderförmig gebogenen Rohre alle im wesentlichen gleich lang sind, die Erwärmung des Kühlmittels bzw. die in ihnen auftretende Dampferzeugung sehr viel gleichmäßiger als bei U-förmigen Rohren.

Die Kühlung des lotrechten, die Heizfläche tragenden Rohres ist auf ganzer Länge durch den Anschluß der Rücklaufleitung unmittelbar oberhalb der Abschlußstel-Ie gesichert, da in dem zwischen den austrittsseitigen Anschlußenden und der Abschlußstelle gelegenen Steigrohrabschnitt eine abwärts gerichtete Strömung von Kühlmittel vorhanden ist. Wie Versuche ergeben haben, ist der Eigenumlauf in einem erfindungsgemäß ausgebildeten Rohrelement, d. h. mit Anschluß des Rücklaufrohres unmittelbar oberhalb der Abschlußstelle, um 35 bis 45% höher als bei einem Rohrelement mit hochgelegener Anschlußstelle des Rücklaufrohres (DT-Gbm 19 01 715).

Die Zeichnung zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel für ein Rohrelement gemäß der Erfindung.

Das einseitig beheizte, im wesentlichen lotrechte Steigrohr 1 ist an einen unteren Wasserverteiler 2 und oberen Sammler 3 angeschlossen, der z. B. mit einer Dampfabscheidetrommel verbunden sein kann. Eine in den Heizgasstrom hineinragende tafelförmige Heizfläche besteht aus mehreren, in einer lotrechten Ebene mäanderförmig gebogenen Rohren 4, die im Kühlmittelstrom parallel geschaltet sowie eintrittsseitig unterhalb einer im Steigrohr 1 angeordneten Abschlußstelle 5 angeschlossen sind, und zwar ist das innerste der Rohre 4 unmittelbar unterhalb der Abschlußstelle 5 mit dem Steigrohr 1 verbunden. Der austrittsseitige Anschluß der Rohre 4 liegt mit Abstand von der Abschlußstelle G₅ oberhalb dieser am Steigrohr 1. Um im Rohr 1 auf ganzer Länge die Kühlung aufrechtzuerhalten, also auch in dem von der Abschlußstelle 5 und der austrittsseitigen Anschlußstelle des innersten Rohres 4 begrenzten

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Rohrstück, und um den Eigenumlauf im Rohrelement selbst zu erhöhen, ist die unbeheizte Rücklaufleitung 6 vorgesehen, die unmittelbar oberhalb der Abschlußstelle 5 vom Steigrohr 1 abzweigt und oberhalb des unteren Verteilers 2 in das Steigrohr 1 wieder einmündet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

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Patentanspruch:

Rohrelement für Dampferzeuger, das aus einem einseitig beheizten, im wesentlichen lotrechten, an einen unteren Wasserverteiler und oberen Sammler angeschlossenen Steigrohr besteht, in dessen oberem Teil eine Abschlußstelle liegt, unterhalb und oberhalb welcher die eintrittsseitigen und austrittsseitigen Anschlußenden mehrerer im Kühlmittelstrom parallel geschalteter, in einen Heizgasstrom ragender, zu einer tafelförmigen Heizfläche zusammengefaßter Rohre angeordnet sind, und das eine von dem oberhalb der Abschlußstelle gelegenen Rohrteil ausgehende wasserführende sowie unbeheizte, außerhalb des Steigrohres angeordnete und nahe dem unteren Verteiler in das Steigrohr einmündende Rücklaufleitung aufweist, gekennzeichnet durch die Verbindung der folgenden Merkmale:

a) die tafelförmige Heizflüche besteht aus mehreren, in einer lotrechten Ebene mäanderförmig gebogenen Rohren (4), von denen das innerste Rohr unmittelbar unterhalb der Abschlußstelle (5) vom Steigrohr(l) abzweigt,

b) die Rücklaufleitung (6) zweigt unmittelbar oberhalb der Abschlußstelle (5) vom Steigrohr