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Wasserrohrkessel.
Die Erfindung bezieht sich auf Wasserrohrkessel mit annähernd vertikal angeordneten Wasserrohren, welche eine obere Dampftrommel bzw. eine Wassertrommel mit je einer unteren Wassertrommel verbinden und die Wandungen der Verbrennungskammer bilden.
Erfindungsgemäss werden die zur Aufnahme der strahlenden Wärme vorhandenen Flächen dadurch vergrössert, dass auch die Decke sowie auch der Boden der Verbrennungskammer aus Wasserrohren hergestellt werden, welche vom Wasser bei seinem Weg zur oberen Trommel durchzogen werden.
Um den Abzug der Verbrennungsgase zu ermöglichen, ist an einer oder an mehreten Stellen zwischen den Wasserrohren od. dgl. ein genügender Zwischenraum freigelassen, wobei in den Weg der abziehenden Gase zusätzliche Wasserrohre in solcher Zahl angeordnet werden, dass die Temperatur der abziehenden Gase auf jene herabgemindert wird, bei welcher die mitgerissene Asche so weit abgekühlt wird, dass sie nur mehr geringe Tendenz zum Anhaften an den Überhitzerrohren oder den Kammerwandungen hat.
Wenn bei einem Vertikalkessel das obere Ende für den Gasabzug dienen soll, so werden dort die Wasserrohre genügend weit voneinander abstehend gewählt oder ein solcher Zwischenraum bei den Wasserrohren geschaffen, dass die Gase hindurchziehen können und ausserdem werden zusätzliche Wasserrohre
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Bei Verbrennung von pulverförmigem Biennstoff wird vorzugsweise am. Hoden der Kammer für den Abzug der allenfalls abfallenden Asche vorgesorgt ; auch hier müssen daher die Rohre etwas voneinander abstehen und, wenn notwendig, werden zusätzliche Wasserrohre angeordnet, um in an sich bekannter Weise das Zusammenschmelzen der Asche im Aschenfall zu verhindern.
Da ein Aschenabzug am Boden zweckmässig oder notwendig ist, wird vorgezogen, das obere Ende der Kammer mit Hilfe von Wasserrohren annähernd gasdicht abzuschliessen und das Abstreichen der Gase durch den Boden vor sich gehen zu lassen.
Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor. In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 einen vertikalen Schnitt durch einen kammerartigen Kessel gemäss der vorliegenden Erfindung, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. l, Fig. 3 einen Horizontalsehnitt
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Linie 6-6 der Fig. 5, Fig. 7 einen eine weitere Ausführungsform zeigenden Teilschnitt.
Der Verbrennungsraum A (Fig. 1, 2 und 3) ist an seinen vier vertikalen Seiten durch vier Sätze von vertikalen Rohren 7, 8, 9 und 10 eingeschlossen. Das obere Ende des Verbrennungsraumes wird durch die Rohre 11 und sein Boden durch die Rohre 13 begrenzt. Die Rohre 7 münden an ihren oberen Enden in die Trommel 14 und an ihren unteren Enden in die Trommel 15 ein. Die Rohre 9 münden oben in die Trommel 16 und unten in die Trommel 17. Die Rohre 13 liegen schräg und münden oben in die Trommel 17 und unten in die Trommel 15. Die Rohre 11 sind gleichfalls zur Horizontalen geneigt und münden oben in die Trommel 16 und unten in die Trommel 14.
An ihren unteren Enden münden die Rohre 8 in eine Veibindungs-oder Sammelkammer-M, du.' von der Trommel 15 ausgeht. An ihren oberen Enden münden die Rohre 8 in eine von der Trommel 16 ausgehende gemeinsame Verbindungskammer. Die Rohre 10 stehen in ähnlicher Weise unten mit einer
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weges über alle Rohre, gegeben ist.
Wie aus Fig. 4 ersichtlich, hat jedes Rohr der Rohrsätze 7, 8, 9 und 10 a. n gegenüberliegenden
Seiten Rippen 23 bekannter Art, so dass, wenn die Rohre aneinandergereiht sind, die Rippen einander übergreifen und so eine im Wesen gasdichte Kammer bilden, die jedoch an ihren vier Seiten und an ihrem
Scheitel durch eine Isolierung 24 und eine Umhüllung 25 vollständig abgeschlossen wird, wobei die Isolierung und die Hülle ganz leicht gebaut sein können, da sie nur einer Temperatur widerstehen müssen, die unwesentlich höher ist als die Temperatur des Wassers in den Rohien. Statt einander zu übergreifen, können gewünschtenfalls die Rippen knapp aneinander stossen.
In jedem Falle verhindern sie die Bildung von Aschenablagerungen zwischen den Rohlen, welche dann auftreten könnten, wenn zwischen den Rohren irgendein Mauerwerk freiliegen würde.
Die so gebildete Kammer ist am Boden offen und steht mit einem Aschenfall 26 in Verbindung, der zu einem Aschenkanal27 führt. Der Asehenfall kann Ablenkplatten od. dgl. besitzen, um eine rändelung der Streichrichtung der Gase hervorzurufen und so von ihm mitgenommene Asche zum Ablagern zu bringen. Die Trommel 16 steht an ihren beiden Enden mit den entsp, erhenden Enden der Trommel 15
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und die Fallrohre des Zirkulationssystems bilden. Diese Rohre 28 sind in solcher Zahl und Grösse angeordnet, dass sie die ausserordentlich rasche Zirkulation im Kessel nicht beeinträchtigen.
Die Rohre 13 sind Steigrohre von der Trommel 15 zur Trommel 17. Die Rohre 7 und 9 sind Steigrohre von der Trommel 15 bzw. 17 zur Trommel 14 bzw. 16, und die Rohre 8 und 10 sind gleichfalls Steig-
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Die Trommel 16 ist eine Dampf-und Wassertrommel. Der Kreislauf erfolgt von der Trommel 16 zur Trommel 15, dann nach aufwärts durch sämtliche Rohre 7, 8, 9, 10, 13 und 11 zurück zur Trommel 16.
Die Trommeln 16 und 14 sind an einem Stahlrahmen 30 aufgehängt und ermöglichen auf diese Weise im Verein mit der Krümmung der Rohre 7,9, 13 und den Endkammern 19, 20 bzw. 21, 22 eine Ausdehnung und Zusammenziehung des Kesselsystem, ohne dass in seinen Teilen unzulässige Beanspruchungen auf- treten könnten.
Zur Einführung des Blennstoffes ist an jeder der vier lotrechten Kanten des Verbrennungsraumes und etwas unterhalb des Niveaus der Trommel 14 ein Brenner 31 angeordnet, der eine dünne Schicht von Brennstoff zwischen Luftschichten in die Kammer in einer annähernd vertikalen Ebene zuführt.
Die Verbrennungsgase treten aus der Kammer unter Durchziehen des Rohrsatzes 73 aus ; diese
Rohre 13 haben eine solche Temperatur, dass sie die Gase genügend abkühlen, um ein Zusammenschmelzen der im Aschenfall sich sammelnden Asche zu verhindern.
Aus Fig. 2 ist ersichtlich, dass die Reihen von Rohren 13 verschiedenen Abstand haben, u. zw. sind die Rohre der ersten und zweiten Reihe weiter als jene der unteren Reihen voneinander entfernt, wobei eine gegenseitige Versetzung der Rohre in den Rohrreihen durchgeführt ist. Durch diese Einrichtung wird der Durchgangsweg für die Verbrennungsgase in Übereinstimmung mit deren Volumsverminderung infolge Wärmeabgabe verkleinert.
Bei der in den Fig. 4, 5 und 6 dargestellten AusfÜhrung ist die Richtung des Zuges nach aufwärts statt nach abwärts. Die allgemein bauliche Ausführung ist gleich der vorher beschriebenen, nur ist der
Abzug oberhalb des Verbrennungsraumes, wodurch die Belassung von Zwischenräumen zwischen den
Rohren 11 eiforderlich wird. Die Rohre 13 oberhalb des Asehenfalles 26 können bei dieser Ausführung weniger zahlreich zur Verwendung kommen, da ihre Aufgabe nur darin besteht, jenen Teil der Asche zu kühlen, der zwischen ihnen durchfällt.
Bei der in Fig. 7 veranschaulichten Ausführung ist eine fünfte Trommel 18 angeordnet, die als
Dampftrommel dient. Sie ist mit der Trommel 16 durch Rohre 12 und mit der Trommel 14 durch die dargestellten kurzen Rohre verbunden.
Die veranschaulichten Ausführungen haben den Vorteil, dass sich jede Seitenwand in bezug auf alle übrigen vollständig frei ausdehnen kann, desgleichen, dass der Scheitel und der Boden des Kessels sich ebenfalls ausdehnen können, ohne hiedurch Beanspruchungen hervorzurufen.
Unter dem Ausdruck"Wasserrohr" werden alle Rohre oder Leitungen für den Durchgang von Flüssigkeiten und auch jene Wasserführungen verstanden, die gewöhnlich mit Kesselabschnitten bezeichnet werden.
Obgleich im allgemeinen eine einzige Reihe von Wasserrohien für jede vertikale Wand der Feuerkammer genügt, können auch zwei oder mehrere Reihen von Rohren, vorzugsweise gegeneinander versetzt, verwendet werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Wasserrohrkessel mit annähernd vertikalen Wasserrohren, welche eine obere Dampf-bzw. eine Wassertrommel mit einer unteren Wasseitrommel verbinden und die Wandungen der Verbrennungskammer bilden, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die Decke als auch der Boden der Verbrennungkammer aus Wasserrohren (11, 13) gebildet sind, welche das Wasser bei seinem Wege zur oberen Trommel durchzieht.