DE1228641B

DE1228641B - Einrichtung zum Verhindern unerwuenschter Temperaturabsenkungen bei Druckgefaessen infolge hoher Entnahmegeschwindigkeiten der gespeicherten Gase

Info

Publication number: DE1228641B
Application number: DEK45419A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing August Kloenne
Original assignee: AUGUST KLOENNE DIPL ING
Current assignee: AUGUST KLOENNE DIPL ING
Priority date: 1961-12-12
Filing date: 1961-12-12
Publication date: 1966-11-17

Description

Einrichtung zum Verhindern unerwünschter Temperaturabsenkungen bei Druckgefäßen infolge hoher Entnahmegeschwindigkeiten der gespeicherten Gase Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Verhindern unerwünschter Temperaturabsenkungen am Austrittsstutzen und den diesem benachbarten Wandzonen eines Druckgefäßes für verdichtete Gase infolge hoher Gasgeschwindigkeiten bei der Entnahme großer Gasmengen, wobei zwischen dem Druckgefäß und den Verbrauchern sich keine Drosselstellen befinden.
Bei Überschreiten gewisser Geschwindigkeiten der Entnahme von verdichteten Gasen aus ihren Speichergefäßen entstehen durch die Entspannungskälte Temperaturabsenkungen. Diese rufen in der Gefäßwand, insbesondere am Austrittsstutzen und den diesem benachbarten Wandzonen, ebenfalls Temperaturabsenkungen hervor, die zu einer unerwüschten Verringerung der Kerbschlagzähigkeit des Gefäßwerkstoffes führen.
Der Wärmeaustausch zwischen Speichergefäßwand und Außenluft geht nicht ausreichend schnell vor sich, um die Temperatursenkung in tragbaren Grenzen zu halten, und er verlangsamt sich weiter bei niedrigen Außentemperaturen.
Bei Überschreiten des Taupunktes kann außerdem korrosionsfördernde Schwitzwasserbildung entstehen. Einer Vergrößerung des Querschnittes des Austrittsstutzens zur Verringerung dieser Temperatursenkungen sind konstruktive und wirtschaftliche Grenzen gesetzt.
Durch Wirbelbildung ergibt sich ein zusätzlicher Querschnittsverlust.
Diese Schwierigkeiten und kritischen Betriebsbedingungen machen sich bemerkbar im Bereich der größten Gasentnahmen, also beim Fahren von Spitzenbelastungen und auch bei voll geöffneten Auslaßorganen, wenn also eine Drosselwirkung bekannter Art nicht erzeugt wird.
Es muß angestrebt werden, die konstruktiv und wirtschaftlich vertretbaren Entnahmequerschnitte weitgehend auszunutzen und den Betriebserfordernissen entsprechende Entnahmegeschwindigkeiten zu erzielen, Entsprechende Untersuchungen haben ergeben, daß der Austrittsstutzen des Druckgefäßes eine Drosselstelle darstellt. Hinter ihr tritt eine Temperaturabsenkung auf, die sich durch Wärmeleitung auf den Stutzen und die benachbarte Zone der Gefäßwand überträgt.
Die Erfindung soll die oben angeführten Nachteile vermeiden. Das geschieht dadurch, daß in dem Austrittsstutzen unter Bildung eines Zwischenraumes koaxial ein Rohr angeordnet ist, welches in an sich bekannter Weise bis nahe an die gegenüberliegende Wand in das Druckgefäß hineinragt, wobei in dem Zwischenraum zwischen dem Austrittsstutzen und dem Rohr ein Isolierstoff vorgesehen ist.
Durch das Rohr wird die Drosselstelle, die vorher durch den Austrittsstutzen gebildet wurde, in das Gefäß hineinverlegt.
Voraussetzung ist, daß sich zwischen Druckgefäß und Verbraucher keine wesentlichen Drosselstellen befinden. Das Druckgefälle allein kann die Entspannung hervorrufen.
Es ist zwar bekannt, solche Rohre zu verwenden, doch sind hier dahinter regelbare Querschnitte vorgesehen, so daß die Entspannung erst dort erfolgt.
Bei Führung des Rohres durch den Austrittsstutzen entsteht eine Querschnittseinbuße. Sie wird ausgeglichen durch die Erhöhung der Entnahmegeschwindigkeit. Sie kann, wie Versuche gezeigt haben, höher liegen als bei Gefäßen ohne Entspannungsrohr.
Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel dar. Das Druckgefäß 1 hat einen Austrittsstutzen 2. Durch ihn führt in das Gefäß das Rohr 3, das bevorzugt zylindrische Form hat. Zwischen den Austrittsstutzen 2 und das Rohr 3 kann ein Isolierstoff 4 eingebracht werden, der sich wahlweise auch als Schutzmantel s auf die Nachbarzone des Austrittsstutzens an der Gefäßwand erstreckt.

Claims

Patentanspruch: Einrichtung zum Verhindern unerwünschter Temperaturabsenkungen am Austrittsstutzen und den diesem benachbarten Wandzonen eines Druckgefäßes für verdichtete Gase infolge hoher Gasgeschwindigkeiten bei der Entnahme großer Gasmengen, wobei zwischen dem Druckgefäß und den Verbrauchern sich keine Drosselstellen befinden, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Austrittsstutzen (2) unter Bildung eines Zwischenraumes koaxial ein Rohr (3) angeordnet ist, welches in an sich bekannter Weise bis nahe an die gegenüberliegende Wand in das Druckgefäß (1) hineinragt, wobei in dem Zwischenräum zwischen dem Austrittsstutzen (2) und dem Rohr (3) ein Isolierstoff (4) vorgesehen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 712142; USA.-Patentschrift Nr. 1662 263.