DE1146069B

DE1146069B - Evaporator element for waste heat boiler, with a jacket pipe through which the heating medium flows and a water pipe with a steam-water separator

Info

Publication number: DE1146069B
Application number: DEH33937A
Authority: DE
Inventors: Andre Huet
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1957-10-23
Filing date: 1958-07-29
Publication date: 1963-03-28

Description

Verdampferelement für Abhitzekessel, mit einem vom Heizmittel durchströmten Mantelrohr und einem Wasserrohr mit einem Dampf Wasser-Abscheider Die Erfindung bezieht sich auf ein Verdampfungselement für Abhitzekessel, bei denen solche unter sich gleiche Elemente parallel und lotrecht angeordnet und so aufgebaut sind, daß sie jeweils von unten nach oben als Vorwärmer und Verdampfer arbeiten, und die aus einem vom Heizmittel durchströmten Mantelrohr, einem Wasserrohr mit einem Einsatz, der schraubenförmige Wendeln und einen koaxialen Hohlraum bildet, besteht, welcher durch Öffnungen mit dem Inneren des Wasserrohres in Verbindung steht und die ferner einen Dampf-Wasser-Abscheider am obersten Ende dieses Einsatzes und ein Rücklaufrohr unterhalb des Mantelrohres aufweisen.Evaporator element for waste heat boiler, with a heating medium flowing through it Jacketed pipe and a water pipe with a steam water separator The invention refers to an evaporation element for waste heat boilers where those under identical elements are arranged parallel and perpendicular and are constructed so that they each work from bottom to top as a preheater and evaporator, and the off a jacket pipe through which the heating medium flows, a water pipe with an insert, which forms helical spirals and a coaxial cavity, which communicates through openings with the interior of the water pipe and further a steam-water separator at the top of this insert and a return pipe have below the jacket pipe.

Verdampferelemente dieser bekannten Art wurden bisher für ortsfeste Kesselanlagen gebraucht, in denen sie infolge der einen koaxialen Hohlraum umgebenden schraubenförmigen Wendeln die Trennung von Wasser und Dampf erleichtern. Hierbei wird das Dampf-Wasser-Gemisch durch seine Bewegung entlang einer schraubenlinienförmigen Bahn in eine kreiselnde Bewegung versetzt und dabei das Wasser gegen die Außenwandung des Verdampferelementes gedrückt, während der frei werdende Dampf durch die Öffnungen in das Innere des koaxialen Hohlraumes abströmen und in diesem frei aufsteigen kann.Evaporator elements of this known type were previously used for stationary Used boiler systems in which they are due to the surrounding a coaxial cavity helical coils facilitate the separation of water and steam. Here the steam-water mixture is created by its movement along a helical line Bahn set in a gyrating motion and the water against the outer wall of the evaporator element, while the steam released through the openings can flow into the interior of the coaxial cavity and rise freely in this.

Die Erfindung bezweckt, ein Verdampferelement der eingangs genannten Art zu schaffen, daß auch dann. einwandfrei arbeitet, wenn der Abhitzekessel, z. B. durch die Bewegungen eines Schiffes, in das er eingebaut ist, gekippt wird, derart, daß die Verdampferelemente nicht mehr lotrecht stehen, sondern einen Winkel bis zu etwa 30° mit der Lotrechten bilden.The aim of the invention is to provide an evaporator element of the type mentioned at the beginning Kind of creating that even then. works properly when the waste heat boiler, e.g. B. is tilted by the movements of a ship in which it is installed, in such a way that that the evaporator elements are no longer perpendicular, but an angle up to to about 30 ° with the perpendicular.

Unter derartigen Bedingungen können Verdampferelemente der eingangs genannten Art nicht mehr arbeiten, da durch eine Neigung der Rohrachse gegenüber der Lotrechten ungünstige Bedingungen für eine freie Dampfableitung und eine Rückführung des Fallwassers in das Innere des Verdampferelementes entstehen, wobei keine einwandfreie Vermischung des Fallwassers mit dem Speisewasser gewährleistet ist.Under such conditions, evaporator elements of the initially mentioned type no longer work because of an inclination of the pipe axis opposite the perpendicular unfavorable conditions for a free vapor discharge and a return of the falling water into the interior of the evaporator element arise, with no flawless Mixing of the fall water with the feed water is guaranteed.

Gegenüber bekannten Vorrichtungen der eingangs genannten Art kennzeichnet sich die Erfindung dadurch, daß die Wendeln auch in dem der Verdampferstrecke benachbarten Teil der Vorwärmstrecke des Wasserrohres angebracht sind, daß das Innenrohr durch eine Trennwand: in einen unteren Fallwasser-Zuführungsteil und einen oberen Dampfabführungsteil aufgeteilt ist und daß der Dampfabführungsteil Rohrstücke mit konischen Enden, enthält, welche, mehrere Strahlpumpen bildend, ineinandergestuft sind. Außer einer vollen Betriebssicherheit auch bei Schräglagen bis zu 30° zeichnet sich die Erfindung durch eine Reihe besonderer Vorteile aus. So wird durch die Anordnung einer Trennwand im Innenrohr und das Einführen des Fallwassers in das Innere des Innenrohres unterhalb der Trennwand der Wasserumlauf automatisch durch das unter Druck eingeführte Speisewasser in Gang gesetzt und jeglicher Wasserstau im Wasserumlauf verhindert. Dies wird dadurch bewirkt, daß das eingeführte Speisewasser zunächst durch die Wendeln zwischen dem inneren und dem äußeren Verdampferrohr in Umlauf gesetzt wird und durch die Öffnung des Innenrohres das Fallwasser ansaugt und mitreißt. Dieser Bereich des Verdampferelementes wirkt dabei auch als ein zusätzlicher Vorwärmer für das Speisewasser. Um ein bei größeren Neigungen der Rohrachse gegen die Lotrechte auftretendes Stagnieren der Dampfabfuhr zu vermeiden, sind die Rohrstücke mit den konischen Enden vorgesehen. Diese wirken als Strahlpumpen bzw. Injektoren, die die Dampfabfuhr begünstigen, auch wenn infolge dieser Neigung die Grenzfläche zwischen Wasser und Dampf nicht mehr eine angenäherte Parabel mit lotrechter Mittelachse bildet. Durch die Saugwirkung, die dabei aus dem Abströmen, des Dampfes nach oben resultiert, wird der Dampf zwischen den Wendeln abgezogen.Identifies compared to known devices of the type mentioned the invention is characterized in that the coils are also in the one adjacent to the evaporator section Part of the preheating of the water pipe are attached that the inner pipe through a partition wall: into a lower falling water supply part and an upper vapor discharge part is divided and that the steam removal part contains pipe sections with conical ends, which, forming several jet pumps, are stepped into one another. Except for a full one The invention is characterized by operational reliability even with inclines of up to 30 ° has a number of special advantages. So is by arranging a partition in the inner pipe and the introduction of the falling water into the interior of the inner pipe below the partition wall automatically circulates the water through the feed water introduced under pressure set in motion and prevents any water build-up in the water circulation. This is because of this causes the introduced feed water first through the coils between the inner and outer evaporator tubes are circulated and through the opening the inner pipe sucks in the falling water and carries it away. This area of the evaporator element also acts as an additional preheater for the feed water. To a at greater inclinations of the pipe axis against the perpendicular stagnation of the occurring To avoid the evacuation of steam, the pipe sections are provided with the conical ends. These act as jet pumps or injectors that promote the evacuation of steam, even if, as a result of this inclination, the interface between water and steam is not rather forms an approximate parabola with a vertical central axis. By the suction effect, which results from the outflow of the steam upwards, the steam is drawn off between the coils.

Die Anwendung .dieser erfindungsgemäßen Merkmale ermöglicht demnach die vollständige, einwandfreie Lösung der obengenannten Aufgabenstellung.The use of these features according to the invention accordingly makes it possible the complete, flawless solution of the above-mentioned problem.

Zweckmäßig werden die Öffnungen, durch die das Fallwasser mittels des Speisewassers aus dem Innenrohr gesaugt wird, in, Taschen .angeqrdnet, deren Wandungen im Drehsinn der Wendeln ,spiralförmig ausgebildet sind, so daß sie sich in Strömungsrichtung des Speisewassers öffnen. Die im oberen Bereich des Innenrohres angeordneten Öffnungen für den Dampfdurchtritt können in nach außen weisenden, der Strömungsrichtung entgegengerichteten Taschen angeordnet sein.Appropriate are the openings through which the falling water means of the feed water is sucked out of the inner tube, in, pockets .angeqrdnet, whose Walls in the direction of rotation of the coils are formed spirally so that they are open in the direction of flow of the feed water. The one in the upper part of the inner tube arranged openings for the passage of steam can in outward-facing, the Be arranged in the opposite direction of flow pockets.

Um eine Dosierung des Umlaufes durch jedes Verdampferelement zu erreichen, kann im unteren Bereich jedes dieser Elemente eine Kalibriervorriohtung für das Speisewasser angeordnet sein.In order to dose the circulation through each evaporator element, a calibration device for the Be arranged feed water.

Für ein. erfindungsgemäßes Verdampferelement ergibt sich eine Reihe von anderen Anwendungsmöglichkeiten als nur die eines Verdampfens von Wasser unter Einwirkung eines äußeren Heizmittels.For a. according to the invention evaporator element results in a number of uses other than just that of an evaporation of water under Exposure to an external heating medium.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann zum Trennen des Dampfes von einer Flüssigkeit angewendet werden, die entweder durch eine Druckveränderung oder durch die Wirkung eines Mischvorganges mit einem anderen Medium verdampft.The device according to the invention can be used to separate the steam from a liquid are applied, either by a change in pressure or evaporated by the effect of a mixing process with another medium.

Die Flüssigkeit kann unter Druck stehen, bevor sie in das Verdampferelement eingeführt wird, und die in der Vorrichtung auftretende Druckabnahme verursacht ihr Verdampfen, wobei die Vorrichtung dann den gebildeten Dampf von der Flüssigkeit trennt. Oder die Flüssigkeit kann unter gewöhnlichem Druck stehen, und ein in der Trennvorrichtung hergestellter Unterdruck verursacht dann das Verdampfen der Flüssigkeit.The liquid can be under pressure before it enters the evaporator element is introduced, and causes the decrease in pressure occurring in the device their evaporation, the device then removing the vapor formed from the liquid separates. Or the liquid can be under ordinary pressure, and one in the The vacuum produced by the separator then causes the liquid to evaporate.

Ferner kann die in die Vorrichtung eintretende Flüssigkeit mit einem Dampf oder einer anderen Flüssigkeit vermischt werden, wobei dies Gemisch ein. Verdampfen der ersten Flüssigkeit allein oder des Gemisches verursacht und die Trennvorrichtung auch in diesem Fall zum Abtrennen des erhaltenen Dampfes dient.Furthermore, the liquid entering the device with a Steam or another liquid are mixed, this mixture being a. Evaporate caused by the first liquid alone or the mixture and the separation device also in this case is used to separate the vapor obtained.

Diese Verwendungsmöglichkeiten führen dazu, das Verdampferelement nicht nur als Elementarkessel ohne feststehenden Wasserstand zum- Trennen des Dampfes vom siedendem Wasser, sondern auch als Vergaser oder Iujektor zu verwenden, z. B. um zwei Medien, wie flüssigen Sauerstoff und Kraftstoff, zu mischen und einen brennbaren Dampf zu erhalten, wie man es bei Düsen- oder Strahltriebwerken tut. Ferner kann ein erfindungsgemäßes Verdampferelement als Vergaser arbeiten, der entweder durch Erwärmen oder Druckabnahme die Verdampfung des Kraftstoffs unter Druck in einem Verbrennungsmotor herbeiführt.These uses lead to the evaporator element not only as an elementary boiler without a fixed water level to separate the steam from boiling water, but also to use as a gasifier or Iujektor, z. B. to mix two media, such as liquid oxygen and fuel, and one that is flammable Obtaining steam like you do with jet or jet engines. Furthermore can an inventive evaporator element work as a carburetor, either by Heating or pressure decrease is the evaporation of fuel under pressure in one Internal combustion engine brings about.

Der Vorteil der Trennvorrichtung besteht im allen diesen Fällen darin, . daß sich kein Flüssigkeitsspiegel in der Vorrichtung bildet und sie auch bei Neigung gegenüber der Lotrechten arbeitet.The advantage of the separator in all of these cases is that . that no liquid level builds up in the device and it does so even when it is tilted works opposite the perpendicular.

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert, und zwar zeigt Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch eine abgeänderte Ausführungsform, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-11 der Fig..1 in größerem Maßstab. Fig. 3 im größerem Maßstab einen Schnitt durch die Verbindung der Rohre mit dem unteren des entweichenden heißen Mediums, Fig. 4 in größerem Maßstab einen halben Schnitt durch eine. Teil der in Fig. 1 dargestellten Rohre, Fig. 5 einen Schnitt durch dem unteren Teil des Verdampferrohres, Fig. 6 und 7 je einen Schnitt nach dar Linie DAI und III-11I der Fig. 5, Fig. 8 in größerem Maßstab einen Schnitt entlang der Scheibe, die die Wasserzufuhr im unteren Teil der Vorrichtung kalibriert. und: Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie V -V der Fig. B. Das Verdampferrohr nach Fig. 1, in dem die @or findungsgemäße Trennvorrichtung angeordnet isti'"'@be- steht aus einem beispielsweise zylindrischen Röhre,, das,von unten nach oben und in Richtung der Pfeile von einem Wasser-Dampf-Gemisch durchströmt' 'd. Ein heißes Medium kann außerdem im Evheu eines konzentrischen, das Verdampferrohr a umeü,- den Rohres b strömen. Die Trennvorrichtung besteht im wesentlichen' aus ' einem axial im Verdampferrohr a angeordneten "@,'bjil="" körper c, der an seiner Außenfläche ein in Schrauben= form gewickeltes Metallband d mit gleichbleibnri'der oder veränderlich zunehmender Steigung aufwiest. Die Windungen der .Schraube können normal oder schräg zur Achsrichtung des Rohres a angeö s'ä't sein, und zwar mit mit gleichbleibender,oder me4i1",w mehr abnehmend-et Steigurig. Verlaufen sie ''iüat6' einem zur Achsrichtung geneigten Winkel, so können sie eine Art von Trich@tarn bilden, deren öffnuh g .in:; die Strömungsrichtung zeigt. Durch. die Schraxx'd wird das nach oben strömende Wasser- und Du@n- gemisch in eine kreisende Bewegung gebracht, `tm'"'c die auf das Wasser ausgeübte Zentrifugalkraft sdlle& dert in bekannter Weise das Wasser nach ailAein, während der Dampf in dar Nähe der Mittelachge der Vorrichtung aufsteigt. Zwischen den einzelnen Windungen der Schraüne.d sind in der Wand des Körpers c in an sich bekt'er Weise Schlitze 8 (Fig. 5) vorgesehen, ,durch d3:c''@:ä Dampf in das .Innere des Körpers c eindringen ''kä#h. Das zu verdampfende Wasser gelangt , i?i . ;den unteren Teil des erfindungsgemäßen Verda'äi @ elementes durch den Sammler 4, und zwar in 'äeri Zwischenraum, der zwischen den Rohren a und, 'c # da gebildet wird, wo sich die Schraubenfläche d befüläet: Die kreisende Bewegung des Gemisches verursacht die Trennung des Wassers vom. Dampf, wobei' # der diDampf in der Achse des Rohres c aufsteigt, wo -er durch eine Anzahl kegelstumpfförmige, injektoraräg wirkende Rohre u geleitet" wird, die über die g'nze' Höhe der Vorrichtung verteilt ineinander münä". und von da aus gelangt er in einen im obeui;rc"°"''Te@il vorgesehenen letzten Abscheiders, der als eine'i:Fangvorrichtung ausgebildet ist. Eine solche an sich bekannte Abscheidevorrichpn eng umfaßt -bei.- zwei rechtwinklig .zueinander liegende, Soh,-i- bei. Das abgetrennte Wasser wird aufgefangM. " zum einen Teil durch das Rohr p, nach außen. ge1, und zum anderen Teil durch dass Rohr h1 nach ui,'t,öri geleitet, wo es sich mit dem in das Rohr c emtret@.= den. Wasser vermischt. Von da aus wird der bam schließlich in einem oberen Sammler 2 gesainmelt.F Falls das Verdampferrohr Neigungen zur rechten erhält, die z. B. 30° betragen, ist zu b . daß der in mittleren Trennrohr ..c. aufstei gende 1?"mp' nicht durch die zwischen den oberen Windungen vorgesehenen Schlitze entweichen kann. Die Rohre u bilden eine Folge von Düsen, die den Dampf entlang der Achse des Rohres c aufsteigen lassen und die einerseits verhindern, daß das Wasser leicht durch diese Düsen eindringen kann und ferner eine bessere Saugwirkung auf den Dampf vermöge des vom unteren Teil der Vorrichtung herkommenden Dampfstrahles ausüben.The invention is explained in more detail with reference to the drawing, for example, FIG. 1 shows a vertical section through a modified embodiment, FIG. 2 shows a section along the line II-11 of FIG. 1 on a larger scale. Fig. 3 on a larger scale a section through the connection of the tubes with the lower of the escaping hot medium, Fig. 4 on a larger scale a half section through a. Part of the tubes shown in FIG. 1, FIG. 5 a section through the lower part of the evaporator tube, FIGS. 6 and 7 each a section along the line DAI and III-11I of FIG. 5, FIG. 8 a section on a larger scale along the disc that calibrates the water supply in the lower part of the device. and: 9 shows a section along the line V -V of FIG. B. The evaporator tube according to Fig. 1, in which the @or separating device according to the invention is arranged i '"' @ loading consists of a cylindrical tube, for example, which, from bottom to top and in the direction of the arrows, flows through a water-steam mixture '' d. A hot medium can also be found in evheu of a concentric, the evaporator pipe a umeü, - the pipe b flow. The separating device consists essentially of ' ' an axially arranged in the evaporator tube a "@, 'bjil ="" body c, which has a screw on its outer surface = form-wound metal band d with constant ring or variably increasing slope. The turns of the screw can be normal or obliquely to the axial direction of the pipe a angeö s'ä't be, with constant, or me4i1 ", w more decreasing-et Steigurig. Get lost '' iüat6 ' an angle inclined to the axial direction, so can they form a kind of Trich @ tarn, the opening of which g .in :; shows the direction of flow. By. the schraxx'd the upward flowing water and you @ n- mixed in a circular motion, `tm '"' c the centrifugal force exerted on the water sdlle & changes the water according to ailAein in a known way, while the steam near the middle axis of the Device rises. Between the individual turns of the screw. D are in the wall of the body c in itself bekt'er Way slots 8 (Fig. 5) are provided, through d3: c '' @: ä Steam penetrating the 'interior of the body c' kä # h. The water to be evaporated arrives i? I. ;the lower part of the Verda'äi @ according to the invention element by the collector 4, namely in 'äeri Space between the tubes a and, 'c # da is formed where the helical surface d is filled: The circular movement of the mixture causes the separation of the water from the. Steam, where '# der diDampf rises in the axis of the pipe c, where -er by a number of frustoconical, injectorarag acting pipes u "is directed, which over the whole ' Height of the device distributed in each other münä ". and from there he arrives in one of the obeui; rc "°"'' Te @ il provided last separator, which is designed as a'i: catching device. Such a well-known Abscheidevorrichpn closely includes -at.- two at right angles to each other, Soh, -i- at. The separated water is collectedM. " on the one hand through the pipe p, to the outside. ge1, and on the other hand through the tube h1 to ui, 't, öri routed where it meets with the emtret @. = in the pipe the. Water mixed. From there the bam finally melted in an upper collector 2. F. If the evaporator tube leans towards right receives, the z. B. 30 °, is to b. that the middle separating tube .. c. ascending 1? "mp ' cannot escape through the slots provided between the upper turns. The tubes u form a series of nozzles which allow the steam to rise along the axis of the tube c and which on the one hand prevent the water from easily penetrating through these nozzles and on the other hand a better suction effect on the steam by virtue of that coming from the lower part of the device Exert steam jet.

Das für die Umwandlung des Wassers in Dampf bestimmte heiße Medium gelangt in den oberen Bereich durch einen Sammler 2, mit dem das Gehäuserohr b verbunden ist, das die ganze Vorrichtung umgibt und das an seinem unteren Teil mit dem Sammler 3 verbunden ist, der zur Ableitung des heißen Mediums dient.The hot medium used to convert water into steam reaches the upper area through a collector 2, with which the housing pipe b is connected is that surrounds the entire device and that at its lower part with the collector 3 is connected, which serves to discharge the hot medium.

Dieses Rohr b ist bei b1 über eine gewisse Strecke gewellt, um die von den Unterschieden in der Wärmeausdehnung zwischen dem Röhr b und dem inneren Rohr a hervorgerufenen Kräfte aufzunehmen und die übertragung dieser Kräfte auf die Schweißstellen an den Sammlern 2 und 3 zu vermeiden.This tube b is corrugated at b1 over a certain distance to the of the differences in thermal expansion between the tube b and the inner one Tube a to absorb the forces generated and the transfer of these forces to to avoid the welds on the collectors 2 and 3.

Die beiden Rohre a und b dürfen keine schwachen Stellen haben, die infolge dieser Kräfte reißen können: sie müssen daher bei dem gegebenen Durchmesser eine bestimmte Wandstärke haben.The two tubes a and b must not have any weak points that could tear as a result of these forces: they must therefore have a certain wall thickness for the given diameter.

Im oberen Bereich der Vorrichtung wird das im Wasser- und Dampfgemisch zurückbleibende und zwischen den Rohren b und c kreisende Wasser durch das Rohr hl, dessen Fußteil bei h2 gewellt ist, in den unteren Teil der Vorrichtung zurückgeführt, um noch einmal in den Kreislauf, nämlich in das Innere des Rohres c eingeführt zu werden, von wo aus es durch in diesem Rohr c angebrachte Öffnungen nach außen in den Zwischenraum zwischen den Rohren a und c strömt, wo sich die Schraubenfläche d befindet. Der untere Bereich der Vorrichtung wirkt auf diese Weise als Vorwärmer (Ekonomiser), und das Verdampfen beginnt in einer bestimmten Höhe im Inneren der Rohre. Im oberen Bereich kann ein Teil des Wassers, das übriggeblieben sein kann, anstatt zurückgeleitet zu werden, einer tangentialen Öffnung zugeführt werden, an die sich ein mit einem Ventil p1 ausgestattetes Rohr p anschließt, das das Abführen dieses Wassers gestattet (Fig. 2).In the upper area of the device, the water remaining in the water and steam mixture and circulating between the tubes b and c is returned to the lower part of the device through the tube hl, the foot part of which is corrugated at h2, in order to return to the circuit, namely to be introduced into the interior of the tube c, from where it flows through openings made in this tube c to the outside into the space between the tubes a and c, where the screw surface d is located. The lower part of the device thus acts as a preheater (economizer), and evaporation begins at a certain height inside the tubes. In the upper area, part of the water that may be left over, instead of being returned, can be fed to a tangential opening, to which a pipe p equipped with a valve p1 connects, which allows this water to be discharged (FIG. 2).

Die Wasserrückleitungsrohre hl und die Wasserentleerungsrohre p sind durch zweckentsprechend in der Höhe gegeneinander versetzte tangentiale Öffnungen mit dem die Rohre a und c trennenden Zwischenraum (wie Fig. 2 zeigt) derart verbunden, daß die kreisende Bewegung des Wassers (in Richtung des Pfeiles I) die Abfuhr dieses Wassers zu den Rohren hl und p erleichtert.The water return pipes hl and the water drainage pipes p are by means of tangential openings that are appropriately offset in height from one another connected to the space separating the pipes a and c (as shown in FIG. 2) in such a way that that the circular movement of the water (in the direction of arrow I) the discharge of this Water to pipes hl and p facilitated.

Eine verbesserte Ausführung der Vorrichtung besteht darin, außen an dem Rohr a diametrale Längsrippen anzubringen, die gewellt sein können und die Wärmeaustauschfläche zwischen dem Rohr a und dem zwischen den Rohren a und b strömenden heißen Medium über die ganze Höhe zwischen dem Sammler 2 und dem Sammler 3 (Fig. 4) vergrößern.An improved embodiment of the device consists in attaching diametrical longitudinal ribs on the outside of the pipe a, which can be corrugated, and the heat exchange surface between the pipe a and the hot medium flowing between the pipes a and b over the entire height between the collector 2 and the collector 3 (Fig. 4) enlarge.

Wie Fig. 3 zeigt, durchquert das Rohr a im unteren Teil den Ableitungssammler 3 für das heiße Medium, und ein an diesem Rohr a vorgesehener Wulst 6 ermöglicht bei 7 das Anschweißen dieses Rohres a an den Sammler 3. Dieselbe Anordnung dient am oberen Ende des Gehäusemantels 6 zur Durchführung des Rohres a durch Zuleitungssammler 2 für das heiße Medium. Wie Fig. 5 zeigt, mündet das Rohr hl, das das Wasser zurückleitet, in den unteren Teil des Rohres c, das in der Achse des Verdampferrohres aufsteigt und. das auf seiner Außenfläche mit einer schraubenförmigen Rampe versehen ist: Dieses Rohr c ist in seinem unteren Teil bei 12 geschlossen, und Öffnungen 8 sind unterhalb dieses Verschlusses am Rohr c vorgesehen, um die Verbindung mit dem Zwischenraum zwischen den Rohren c und a- an der Stelle .herzustellen, wo die, Schraubenfläche d liegt. Diese Öffnungen 8 haben vorzugsweise die in Fig. 6 im Schnitt gezeigte Form, damit das in Richtung des Pfeiles F zwischen den Rohren a und c strömende Wasser -oder Wasser- und Dampfgemisch durch Saugwirkung das, aus den Öffnungen 8 in Richtung der Pfeile G austretende, zurückgeleitete Wasser anzieht: Daraus ergibt sich, daß, je größer die Menge des in Richtung des Pfeiles F strömenden Wassers ist, eine um so größere Saugwirkung auf die Öffnungen 8 ausgeübt wird und um so mehr Wasser zurückgeleitet wird. Die Vorrichtung ist damit im ganzen selbstregulierend.As FIG. 3 shows, the pipe a passes through the drain collector in the lower part 3 for the hot medium, and a bead 6 provided on this tube a at 7 the welding of this pipe a to the collector 3. The same arrangement is used at the upper end of the housing jacket 6 for the implementation of the pipe a through the supply line collector 2 for the hot medium. As Fig. 5 shows, the tube hl, which returns the water, opens in the lower part of the tube c, which rises in the axis of the evaporator tube and. which is provided with a helical ramp on its outer surface: This tube c is closed in its lower part at 12, and openings 8 are provided below this closure on the tube c, in order to connect with the intermediate space between the tubes c and a- at the point where the, screw surface d lies. These openings 8 preferably have those shown in section in FIG Shape so that the flowing in the direction of arrow F between the tubes a and c Water or water and steam mixture by suction, from the openings 8 in the direction of the arrows G attracts returning water flowing back: This results in that the greater the amount of water flowing in the direction of arrow F. is, the greater the suction is exerted on the openings 8 and so more water is returned. The device is thus on the whole self-regulating.

Es ist ersichtlich, daß die Randteile der Öffnungen 8 in entgegengesetzter Richtung wie die Klappen j1 der Schlitze g abgebogen sind (Fig. 7), die der kreisenden Bewegung F des Wasser- und Dampfgemisches in dem als Verdampfer wirkenden Teil des Rohres c entgegengerichtet sind und den Dampf im Wasser- und Dampfgemisch auffangen, wie dies oben erläutert wurde.It can be seen that the edge parts of the openings 8 in opposite Direction as the flaps j1 of the slots g are bent (Fig. 7), that of the circling Movement F of the water and steam mixture in the part of the acting as an evaporator Pipe c are in the opposite direction and collect the steam in the water and steam mixture, as explained above.

Ferner ist eine Kalibrierung der Eintrittsöffnung des am Fußteil des Verdampferrohres eintretenden Wassers vorgesehen (Fig. 8). Das Wasser tritt vom Sammler 4 her ein, von wo aus es in den Zwischenraum zwischen den Rohren c und a aufsteigt. Dieser ringförmige Zwischenraum wird durch eine Scheibe 9 kalibriert, in der radiale Schlitze 10 für den Durchtritt des Wassers vorgesehen sind.Furthermore, a calibration of the inlet opening of the at the foot of the Evaporator tube entering water provided (Fig. 8). The water emerges from the Collector 4 her, from where it is in the space between the pipes c and a ascends. This annular space is calibrated by a disk 9, are provided in the radial slots 10 for the passage of the water.

Fig. 9 zeigt im Schnitt das Profil 11 am Ende dieser Schlitze 10, :das die Form einer Venturidüse besitzt, so daß das in Richtung des Pfeiles H aufsteigende Wasser in den Zwischenraum zwischen die Rohre c und a gespritzt wird.9 shows in section the profile 11 at the end of these slots 10, which has the shape of a Venturi nozzle, so that the water rising in the direction of the arrow H is injected into the space between the tubes c and a.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Evaporator element for waste heat boilers where those elements that are identical to one another are arranged in parallel and perpendicularly and are constructed in this way are that they each work from bottom to top as a preheater and evaporator, consisting of a jacket pipe through which the heating medium flows, a water pipe with an insert that forms helical coils and: a coaxial cavity, which communicates through openings with the interior of the water pipe, a Steam-water separator at the top of this Einwitzes and a return pipe outside of the jacket tube, characterized in that the coils (d) also in the part of the preheating section of the water pipe adjacent to the evaporator section (A) are attached, the inner tube (c) through a partition (12) into a lower one Fall water supply part and an upper steam discharge part is divided and that the steam discharge part contains pipe sections (u) with conical ends which, forming several jet pumps, are nested. 2. Evaporator element according to claim 1, characterized in that the CO openings (8) through which the Circulating water is to be sucked out of the inner pipe by means of the feed water, in Pockets are located, the walls of which are spiral-shaped in the direction of rotation (F) of the coils (d). 3. Evaporator element according to claim 1 or 2; characterized in that in the upper The area of the inner tube (c) arranged holes or slots (g) in outward-facing, the direction of flow (F) opposite pockets (ji) lie. 4. Evaporator element according to claim 1, characterized in that in the lower region of the water pipe (A) in the space contained between the water pipe and the inner pipe (c) one for Flow control serving disc (9) is provided with holes or slots (10) is provided, the bottom of which. venturi nozzle-like (11) for metering the inflow the collector at the lower end of this space through a feed water (4) is trained. Considered publications: German Patent Specifications No. 875 664, 600 289, 435 222, 85 761; USA: Patent No. 2,228,401.