Die Erfindung betrifft einen Dampfüberhitzer horizontaler Achse für die Beaufschlagung einer Hochleistungsturbine, mit einem zylindrischen Außenmantel horizontaler Achse und einer inneren horizontalen Hülle, in der der zu überhitzende Dampf strömt, wobei die innere Hülle in ihrem unteren Teil einen Dampftrockner mit Prallblechen zum Entfernen von Wasser aus dem zu überhitzenden Dampf und im oberen Teil auswechselbare Überhitzerrohrbündel umschließt.

Bekannt ist ein solcher Dampfüberhitzer aus der US-PS 35 00 796. Notwendigerweise ist dort der Auslaß für den überhitzten Dampf oben an der Vorrichtung angeordnet.

Dies bedeutet, daß ein langes Rohr mit Krümmern zum Verbinden des Auslasses des Separators-Überhitzers mit der Expansionsturbine notwendig ist, wie auch die Darstellung erkennen läßt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Auslaß für überhitzten Dampf an der Stelle am Umfang der Vorrichtung, die der Turbine am nächsten liegt, vorzusehen, um ein Verbindungsrohr mit der kürzestmöglichen Länge zu haben, wie sie einer Geraden zwischen den beiden Aggregaten folgen würde.

Gelöst wird diese Aufgabe überraschend einfach dadurch, daß zwischen innerer Hülle und Außenmantel eine horizontale Zwischenhülle zylindrisch und koaxial zum Außenmantel ausgebildet ist und daß eine Öffnung im oberen Teil der Zwischenhülle vorgesehen ist, die ein Strömen überhitzten Dampfes zwischen Außenmantel und Zwischenhülle vor dem Abziehen dieses Dampfes aus dem Außenmantel erlaubt.

Vorzugsweise besteht die Zwischenhülle aus rostfreiem Stahl.

Durch die Maßnahme nach der Erfindung wird nicht nur das obenerwähnte Problem voll gelöst. Desweiteren wird gegenüber der US-PS 35 00 796 der Anteil rostfreien Stahls in der Vorrichtung erheblich reduziert. Es ist dort leicht ersichtlich, daß die Innenfläche des Tanks sich in Kontakt mit korrodierendem Naßdampf befindet und daß dieser darum zweckmäßigerweise aus teurem rostfreien Stahl hergestellt werden muß. Beim Separator-Erhitzer nach der Erfindung stehen nur das Ende der Vorrichtung und die Innenhülle, die nicht einer Druckdifferenz ausgesetzt ist und daher dünn sein kann, in Kontakt mit nassem Dampf und werden vorteilhaft aus rostfreiem Stahl hergestellt. Die Außenhülle kann dabei aus Kohlenstoffstahl hergestellt sein.

Die Einsparung an rostfreiem Stahl ist somit beachtlich.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung soll nun mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert werden.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines Dampfüberhitzers gemäß der Erfindung mit einem Behälter und dazu axial angeordneter Innenumhüllung.

Fig. 2 zeigt in Vergrößerung und Teilschnitt die Einlaßseite für den zu überhitzenden Dampf von dem Überhitzer gemäß Fig. 1.

Fig. 3 zeigt nochmals vergrößert einen Querschnitt durch die Ebene III-III in Fig. 2.

Gemäß Fig. 1 gelangt der zu überhitzende Dampf in den Behälter 1 des Überhitzers über zwei Längsöffnungen 2 (siehe Fig. 3) entlang dem Pfeil 2a und kommt mit einem Abschnitt 3 des Behälters in Berührung, bevor er durch ein perforiertes Blech 4 in die Innenhülle 5 strömt, die in ihrem unteren Bereich einen Dampftrockner 6 und in ihrem oberen Bereich den Überhitzer 7 aufweist. Der getrocknete überhitzte Dampf tritt über zwei seitlich auf dem Behälter 1 vorgesehene Öffnungen 8 aus. Die Umhüllung 5 und der Abschnitt 3 des Behälters 1 bestehen aus rostfreiem Stahl, damit Korrosion durch Einwirkung des im Naßdampf enthaltenen Wassers, mit dem diese Bereiche in Berührung kommen, vermieden wird, während der Rest des Behälters 1, mit dem der überhitzte Trockendampf in Berührung tritt, aus gewöhnlichem Kohlenstoffstahl gefertigt ist, da der Trockendampf kaum eine Korrosionswirkung hat.

Der Dampftrockner und Überhitzer liegt horizontal auf einem Sockel 9 unter Zwischenschaltung von Kessellagern 10, die an den Enden des Behälters 1 vorhanden sind, während in der Mitte des Behälters ein Wasserablaß 11 vorgesehen ist, durch den das vom Dampftrockner 6 stammende Wasser abfließt.

Die Speisung des Überhitzers 7 erfolgt am anderen Ende des Behälters 1, wobei der Heizdampf durch ein Rohr 12 in Richtung eines Pfeils 12a in einen halbkugelförmigen Körper 13 eingelassen wird, der an die Überhitzerrohrbündel 7 angeschlossen ist, während die entsprechenden Kondensate entlang einem Pfeil 14a durch ein untenliegendes Rohr 14 abfließen. Schließlich ist der Behälter 1 mit Sicherheitsventilen 15 und Lüftungsventilen 16 versehen.

Die Innenumhüllung 5 ist an der in Fig. 2 nicht dargestellten Dampfeinlaßseite mit dem Behälter 1 verbunden, und zwar über Befestigungen 17 (Fig. 3). Das andere Ende der Umhüllung 5 wird durch ein Blech 18 geschlossen, das an den mit einem halbkugelförmigen Boden versehenen Dampfeinlaß für den Heizdampf des Überhitzers 7 angeschlossen ist, der darüber hinaus in bekannter Weise Ablaßmittel sowie Ausgleichleitungen und Abzapfleitungen enthält.

Der erfindungsgemäße Überhitzer arbeitet folgendermaßen: Der zu überhitzende Dampf strömt durch die Leitungen 2 in den Behälter 1 ein, verteilt sich in der Innenumhüllung 5 durch das perforierte Blech 4 und gelangt dann über perforierte Bleche 21 an Prallblechelemente 22 des Dampftrockners 6. Das hier abgeschiedene Wasser wird in Rinnen aufgefangen und fließt dann durch Kanäle zu einer achsparallelen Hauptrinne 23, von der aus es durch den Ablaß 11 (Fig. 1) nach außen gelangt. Am Ausgang des Dampftrockners 6 gelangt der getrocknete Dampf mit den Rohren in Berührung, in denen das Heizmittel zirkuliert und die zu übereinanderliegenden Bündelebenen 24 zusammengefaßt sind und den Überhitzer 7 bilden; dieser ist in einer Metallstruktur 25 untergebracht, die über Scheiben 26 auf Schienen 27 ruht, so daß diese Rohrbündel in den Behälter eingeführt werden können, in diesem gehalten werden und sich nach oben frei ausdehnen können, während verschließbare Öffnungen 28 ein notwendiges Eingreifen zur Fixierung der Lage dieser Rohrbündel ermöglichen.

Am Ausgang des Überhitzers 7 strömt der durch die sich erweiternde axiale Öffnung 30 kanalisierte überhitzte Dampf durch perforierte Bleche 29 in den zwischen Innenhülle 5 und Behälter 1 vorhandenen Zwischenraum, von dem aus er über die Öffnungen 8 abgeleitet wird, die den Dampf aufgrund ihrer seitlich gewählten Anordnung direkt der Dampfeinspeisung der zu beschickenden Turbine über den kürzesten Weg zuführen.

Ein Vorteil dieser Anordnung ergibt sich daraus, daß der äußere Behälter fast über seine gesamte Länge hinweg lediglich mit überhitztem Dampf oder konstanter Temperatur in Berührung tritt, was jegliche asymmetrische, d. h. bananenartige Verformung vermeidet.