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Steilrohrl : essel mit Überhitzer.
Die Erfindung betrifft die besondere Anordnung des Überhitzers bei einem Steilrohrkessel. Man hat den Überhitzer schon unmittelbar an der Feuerraumwand gelagert und durch Kühlrohre geschützt, durch welche die in den ersten Zug des Steilrohrkessels eintretenden Gase von dem Überhitzer abgedrängt werden.
Nach der Erfindung wird ein solcher Überhitzer derart angeordnet, dass er in einem gewissen Abstand von der Mauer des Feuerraumes liegt, wobei dann die Schutzrohr noch weiter in den Feuerraum hinein verlegt sind. Die aufsteigenden Heizgase treten in den Raum zwischen Mauerwerk und Über- hitzer ein und durchstreichen bei ihrem Durchtritt in den Steilrohrkessel den Überhitzer. Auf diese Art wird der Überhitzer gleichzeitig als Strahlungs-und Berührungsüberhitzer ausgebildet, und er ist dabei durch die vorgelagerten Schutzrohr gegen allzu starke Strahlung geschützt.
Im weiteren Ausbau der Erfindung wird die Menge des durch den Überhitzer gehenden Nebenstromes der Heizgase geregelt, u. zw. dadurch, dass die obere Durchtrittsöffnung im Schutzrohrbündel durch ein verstellbares Abschlussorgan in ihrer Grösse geregelt wird. Dadurch wird der Widerstand für den Heizgasdurchtritt an dieser Stelle veiändert, es tritt also eine mehr oder weniger grosse Steuerung der Gase im Überhitzerraum ein, durch die der Eintritt der Gase in diesem Raum mehr oder weniger erschwert wird.
Je nach der Einstellung des Regelorgans wird ein verschieden grosser Teil der Heizgase vom Überhitzer abgelenkt und direkt in das Steilrohrbündel geführt. Durch die Anordnung einer solchen Regelvorrichtung wird es möglich, auch diejenigen unvermeidlichen Temperaturschwankungen auszugleichen, die sich bei verschieden hoher Kesselbelastung und je nach Art des Brennstoffes hier einstellen. Diese Regelung kann auch so durchgebildet werden, dass sie in an sich bekannter Weise durch Thermometer beeinflusst wird, die im Strom des überhitzten Dampfes liegen.
In der Zeichnung ist ein Kessel mit einem solchen Überhitzer im senkrechten Schnitt dargestellt. Über der Feuerung a befindet sich der Verbrennungsraum b, der nach vorn durch die Mauer c
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verlaufen. Der obere Sammler i der Schutzrohre ist durch einige Niederfallrohre k mit dem unteren Sammler m verbunden, so dass hier ein geschlossener Kreislauf stattfindet.
Zwischen der Mauer c und dem Überhitzer e ist ein Raum n vorgesehen, in welchen die Heizgase gemäss dem eingezeichneten Pfeil von unten eintreten und den sie oben in der Richtung auf das Steilrohrbündel o verlassen. Der Überhitzer wird also durch die Heizgase gut bestrichen, so dass er als Berührungsüberhitzer arbeitet. Gleichzeitig wird er aber auch nicht nur vom Feuerraum aus durch die Lücken zwischen den Schutzrohren d, sondern auch von den heissen Gasen, die ihn bestreichen, und von der heissen Mauer c aus bestrahlt. Dadurch wird erreicht, dass der Überhitzer die Charakteristik eines kombinierten Strahlungs-und Berührungsüberhitzers hat, die darin besteht, dass die Überhitzungstemperatur in weiten Belastungsgrenzen konstant ist.
Dadurch, dass der Überhitzer durch das geschlossene Kühlrohrelement d, k, i, m geschützt ist, ist es möglich, ohne den Kessel irgendwie zu beeinflussen, die Schutzwirknng dieses Elementes durch Hinzufügen oder Fortnehmen von einzelnen Rohren d zu verändern. Es ist ferner möglich, die Rohre d an beliebiger Stelle mehr oder weniger in der Art einer Rohrwand zusammenzubiegen, etwa um den Durchgang für die Heizgase auf eine gewisse Länge nach dem Steilrohrbündel o hin zu schliessen und
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dadurch die Heizgase zu zwingen, erst im oberen Teil des Überhitzers zwischen den Schutzrohren ri hindurch nach dem Rohrbündel o überzutreten, oder um die Strahlwirkung des Feuers von unten her auf den Überhitzer abzuschwächen.
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wandartig verlaufenden Rohre p eine Absperrvorrichtung in der Form eines Schiebers l'angeordnrt, der von oben her einstellbar ist. An dieser Stelle kann eine gewisse durch die Betriebserfahrung gegebene Öffnung für den Durchtritt der Heizgase dauernd frei bleiben, so dass die Schieberverstellungen verhältnismässig klein ausfallen können. Die Grösse des Schiebers wird ausserdem noch dadurch günstig beeinflusst, dass nur eine verhältnismässig geringe Gasmenge durch den Überhitzer, d. h. hinter der Rohrwand p, hindurchgeht, so dass auch nur ein verhältnismässig kleiner Querschnitt für den Gasdurchtritt zu regeln ist.
Wie die Zeichnung zeigt, sind die Rohre d in ihrem oberen Teil bei q etwas schräg geführt, so dass der Schieber r auf ihnen aufliegen und dabei durch sie gekühlt werden kann.
Um die Strahlwirkung vom Feuer her verhältnismässig gross zu halten, legt man zweckmässig die Rohre d in ihrem unteren Teile zu zweien, dreien usw. hintereinander, wodurch entsprechend mehr oder weniger breite Durchtrittsöffnungen zwischen ihnen entstehen. Dadurch wird auch gleichzeitig der Widerstand für die durchtretenden Heizgase verringert.
Dadurch, dass, wie in der Zeichnung dargestellt, der Schieber r sieh in dem Sehlitz einer besonderen Zwischendecke t bewegt, wird durch die obere Abschlusswand 1t die Abdichtung gegen den Austritt von Feuergasen eine sehr zuverlässige,
Um zu vermeiden, dass bei Stillsetzung des Kessels die heisse Wand c noch viel Wärme auf den Überhitzer einstrahlt, kann man unmittelbar an dieser Wand noch ein weiteres mehr oder weniger ausgedehntes Kühlelement anordnen, so dass die von der Mauer ausgestrahlte Wärme zunächst von diesem Kühlelement aufgenommen wird. Die Wirkungsweise des Überhitzers als Strahlungsüberhitzer wird dadurch nicht beeinträchtigt, da die Einstrahlung vom Feuerraum aus den Überhitzer trifft, ehe sie auf das an der Wand c angebrachte Kühlelement trifft.
Je breiter der Raum n im Verhältnis zur Gesamtbreite des ersten Feuerzuges gemacht wird, um so mehr Gase werden durch ihn hindurchtreten und den Überhitzer beheizen. Dadurch hat man es bei dem Entwurf des Kessels in der Hand, den Überhitzer je nach Bedarf mehr als Berührungsüberhitzer oder bei Verringerung des Raumes mehr als Strahlungsüberhitzer auszubilden, ohne den Gesamtquer- schnitt für die Gase zu verändern.