DE596805C - Dampferzeugungsanlage zum Ausnutzen der Waerme von Abgasen - Google Patents

Description

• Dampferzeugungsanlage zum Ausnutzen der Wärme von Abgasen Die Erfindung betrifft eine Dampferzeugungsanlage, die zum Ausnutzen der Wärme vonAbgasen aus Industrieöfen, Gasmaschinen, Generatoren u. dgl. dient. Derartige Abwärmeverwertungsanlagen sind bereits bekannt. Sie besitzen zwei in einem Abgaskanal hintereinander angeordnete Rohrgruppen. Die eine, im Bereich der kälteren Gase gelegene Rohrgruppe dient dabei zum Vorwärmen des Wassers. Dieses vorgewärmte `'Wasser wird in eine hochliegende Kesseltrommel gedrückt, von wo es der zweiten, im Bereich der heißeren Gase gelegenen Verdampferrohrgruppe zuströmt oder zugedrückt wird.
• Bei einer bekannten Ausführung dieser Anlagen liegen die Rohrgruppen in einem waagerechten Kanal hintereinander. Die Rohrschlangen der Verdampferrohrgruppe sind' gleichfalls waagerecht angeordnet und werden von den Abgasen im Gleich- und Gegenstrom bestrichen, so daß sich der Dampf ganz oder teilweise gleichmäßig in der ganzen Rohrgruppe bilden und leicht eine Teilung der Strömungsrichtung .des Dampfes eintreten kann. Der Umlauf des Wassers durch die Verdampferrohrgruppe erfolgt hierbei selbsttätig, und zwar lediglich unter Ausnutzung des Gewichts der Wassersäule zwischen dem Wasserspiegel in der hochliegenden Kesseltrommel und dem obersten Rohrstrang.
• Bei einer anderen bekannten Ausführung sind die Heizrohrgruppen in einem senkrechten Abgaskanal angeordnet. *Hierbei kann ein selbsttätiger Wasserumlauf nicht stattfinden, sondern es ist eine Umwälzpumpe erforderlich, deren Kraftbedarf groß ist, weil die gesamte Umläufwassermenge gegen hohen Druck gefördert wenden muß.
• Bei dem Gegenstand der Erfindung sollen die sich aus dem ungünstigen Wasserumlauf in den waagerechten Verdampferrohren in dem waagerechten Abgaskanal bzw. der Verwendung der Umwälzpumpe ergebenden Nachteile der vorerwähnten bekannten Anlagen vermieden werden. Es wird dabei von einer für die üblichen, durch eine eigene Feuerung beheizten Wasserrohrkessel bekannten Rohranordnung Gebrauch gemacht, wonach das Wasser von oben nach unten in den Verdampferrohren strömt. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, nicht nur einen guten Wasserumlauf in den Verdampferrohren zu erzielen, sondern auch die Kesseltrommel trotz Vermeidens einer Umwälzpumpe in verhältnismäßig geringer Höhe über der Verdampferrohrgruppe anordnen zu können, da die Druckhöhe zwischen dem Wasserspiegel in der Kesseltrommel und er untersten Rohrreihe der Verdanrpferrohrgruppe ausgenutzt wird.
• Demnach besteht gemäß der Erfindung das besondere Kennzeichen einer Dampferzeugungsanlage der eingangs erwähnten Bauart, und zwar mit in einem senkrechten Gaskanal übereinanderliegenden Rohrgruppen, darin, daß die Verdampferrohrgruppe, die aus mehreren Reihen aus einem einzigen Strang hintereinandergeschalteter Rohre besteht, an ihrem oberen Ende durch eine mit einem Rückschlagventil versehene Leitung an die hochliegende Kesseltrommel angeschlossen ist, während eine mit dem unteren Ende der V erdampferrohrgruppe verbundene Leitung über dem Wasserspiegel in .der Kesseltrommel mündet.
• In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einer Ausführungsform vereinfacht dargestellt.
• Das kalte Speisewasser wird von der Pumpe a durch die Leitung b in die Vorwärmergruppe c gedrückt, die aus glatten oder gerippten Rohren besteht und in dem Bereich der abgekühlten Gase in dem senkrechten Abgaskanal d angeordnet ist. Das Wasser wird in der Rohrgruppe c bis auf Dampftemperatur erwärmt und durch die Leitung e in die hochgelegene Kesseltrommel f gedrückt. Aus dieser fließt das Wasser durch die mit einer Rückschlagklappe g versehene Leitung i in die Verdampfergruppe k, die ebenfalls aus glatten oder gerippten Rohren besteht und unterhalb der Kesseltrommel f angeordnet ist. Das Wasser, welches .die Verdampfergruppe k im Gegenstrom durchfließt, tritt an der tiefsten Stelle der Verdampfergruppe aus und steht unter der Druckhöhe H. Sobald nun die Erwärmung des Wassers in der Verdafnpfergruppek so weit steigt, daß der Gewichtsunterschied die Höhe 1a der Steigrohre m über dem Wasserspiegel überwindet, tritt eine laufende selbsttätige Umwälzung ein, die infolge der großen Druckhöhe H sehr groß ist und daher der Anlage eine große Leistung erteilt. Beim Austritt des Wasserdampfgemisches über den Wasserstand scheidet sich der Dampf aus. Das Wasser macht seinen Umlauf selbsttätig weiter. Durch Regulierung der Dampfentnahme stellt man den gewünschten Druck ein. Ein Rückfließen des Wasserdampfgemisches in der Verdampfergruppe k wird durch eine Rückschlagklappe g verhindert. Auch ist der Widerstand für das in den untersten, in den heißesten Gasen liegenden Rohren entstehende Wasserdampfgemisch in den Rohren .der Verdampfergruppe um ein Vielfaches größer als der Widerstand in den Steigrohren m und deren Höhenunterschied la, so daß auch schon hierdurch ein Rückfließen verhindert wird.

Claims (1)

1. P'TRNTANSPRUCFI: Dampferzeugungsanlage zum Ausnutzen der Wärme von Abgasen mit einer zum Vorwärmen des Wassers dienenden, im Bereich der kälteren Gase gelegenen Rohrgruppe, einer im Bereich der heißeren Gase unterhalb der Vorwärmerrohrgruppe gelegenen Verdampferrohrgruppe sowie einer zwischen den beiden Rohrgruppen eingeschalteten, oberhalb der Verdampferrohrgruppe gelegenen und von der Vorwärmerrohrgruppe durch eine Pumpe mit Wasser beschickten Kesseltrommel, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdampferrohrgruppe (k), die aus mehreren Reihen zu einem einzigen Strang hintereinandergeschalteter Rohre besteht, an ihrem oberen Ende durch eine Leitung (i) .mit Rückschlagklappe (g) an die Kesseltrommel (f) angeschlossen ist, während eine mit dem unteren Ende der Verdampferrohrgruppe verbundene Leitung (m) über dem Wasserspiegel der Kesseltrommel (f) mündet.