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Wasserrohrkessel mit waagrecht liegenden Siederöhren.
Die Erfindung betrifft Wasserrohrkessel, deren waagrecht liegende Siederöhren an den beiden Stirnseiten des Kessels an je eine ring-oder hufeisenförmige Wasserkammer angeschlossen sind und den Feuerraum einschliessen.
Zweck der Erfindung ist es, einen Wasserrohrkessel der erwähnten Art derart auszubilden, dass er sich auch für hohe Drücke eignet, wobei seine Leistungsfähigkeit und sein Wirkungsgrad sehr erheblich
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ist, erwünschtenfalls die gesamte Kesselanlage vollständig unterirdisch anzuordnen.
Die bekannten, für hohe Drücke geeigneten Wasserrohrkessel mit hoher Leistung, die in der Regel als Schräg-oder Steilrohrkessel ausgeführt werden, kommen für diesen Zweck nicht in Frage, da diese infolge ihrer recht beträchtlichen Bauhöhe zu ihrer Unterbringung Kesselhäuser von sehr grosser Höhe erforderlich machen, ganz abgesehen davon, dass diese Kessel in der Herstellung teuer sind. Demgegenüber dürfte der Vorteil der kleinen Grundfläche, die sie beanspruchen, kaum ins Gewicht fallen, da die der Erfindung gemäss ausgebildeten Kessel ausserhalb der Ortschaften über oder unter Tags aufgestellt werden, so dass der grössere Grundflächenbedarf für eine ganze Kesselanlage ohne weiteres in Kauf genommen werden kann.
Hiezu kommt, dass bei der niedrigen Bauart Aufhängeoder schwere Stützgerüste fortfallen, ferner die Grundplatten entsprechend der geringeren Belastung wesentlich leichter werden, so dass diese Minderkosten die möglichen Bodenmehrkosten überwiegen.
Die Steigerung der Leistungsfähigkeit und die gedrängte, wenig Raum beanspruchende Bauart der den Gegenstand der Erfindung bildenden Wasserrohrkessel mit liegenden Siederöhren ist dadurch erzielt, dass eine Umlaufpumpe vorgesehen und die bekannte Unterteilung der ring-oder hufeisenförmigen Wasserkammern im Innern derart getroffen ist, dass das Kesselwasser die Verdampferrohre in an sich bekannter Art unter ständigem Richtungswechsel durehfliesst, wogegen die Heizgase in nur einem waagrechten Zuge den Verdampferteil, Dampfüberhitzer, Speisewasservorwärmer und den Lufterhitzer durchströmen.
Die eigenartige Bauart hat neben anderem den Vorteil, dass dem Zwangsdurchlauf beim Luftund Wasservorwärmer der an sieh bekannte Zwangsumlauf des Kessels durch eine Wälzpumpe hinzugefügt wird, so dass das Wasser ohne raumzehrende Steigung in den Verdampferrohren hin-und hergeführt wird, wobei die Heizgase in für andere Kessel bekannter Weise nur in einem waagrechten Zuge die ganze Anlage durchströmen, so dass sich ausser der niedrigen Bauhöhe auch noch jegliche Zugtrennwände zwischen den einzelnen Teilen der Dampfanlage erübrigen.
Der Gegenstand der Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise näher veranschaulicht, u. zw. zeigt die Fig. 1 einen senkrechten Längsschnitt durch den vorderen Teil eines der Erfindung gemäss ausgebildeten Dampfkessels mit einem runden Flammrohr geschlossener Bauart, die Fig. 2 einen senkrechten Querschnitt durch die vorderen Wasserkammern nach Fig. 1, die Fig. 3 einen senkrechten Längsschnitt durch den vorderen Teil eines Dampfkessels ähnlich der Fig. 1, jedoch mit sattel- förmigem Flammrohr, die Fig. 4 als Ausführungsbeispiel eine Gesamtkesselanlage in senkrechtem Längsschnitt.
Mit 1 sind die waagrecht gelagerten Siederohre bezeichnet, die in Fig. 1 kreisförmig angeordnet sind und infolgedessen ein geschlossenes Flammrohr 2 bilden, wogegen die Siederohre bei dem in der Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel tunnelartig angeordnet sind und somit ein halbes Flammrohr darstellen.
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Dementsprechend münden die Siederöhren 1 an den Stirnseiten des Kessels in je eine kreisrunde oder hufeisenförmige Wasserkammer 4, die aus Vierkantrohrsammelringen besteht und durch Zwischenwände 6 unterteilt ist. Der Walzstelle jedes Siederohres gegenüber liegt ein Kammerverschluss 24, so dass die Röhren wie bei jedem Schrägrohrkessel leicht ausgewechselt und auch von innen besichtigt und gereinigt werden können. Der untere Teil der Wasserkammer 4 hat an der vorderen Stirnseite einen Anschlussstutzen ? für den Eintritt des Wassers, wogegen die an der hinteren Stirnseite gelegene Wasserkammer an ihrer höchsten Stelle einen Stutzen 8 zur Abführung des Wassers und der Dämpfe aufweist.
Die Untermauerung 10 des Kessels ist mit Asehentrichtem H unterhalb des Kessels versehen.
Die Rostabsehnitte 12 der Feuerung sind in den vorderen Teil des Flammrohres eingebaut und mit einer Feuerbrüeke 1. 3 abgeschlossen.
Im hinteren Teil des Flammrohres ist eine Lenkwand 14 vorgesehen (Fig. 4), durch die die Heizgase gegen die Siederohre abgelenkt werden. Über dem Kessel ist ein Dampfsammler 15 angeordnet, aus dem das Wasser durch das Rohr 16 mit Hilfe einer Umwälzpumpe 17 in den unteren Teil der vorderen Wasserkammer 4 gefördert wird : Der Dampfraum des Sammlers ist durch ein Rohr 18 mit dem Stutzen 8 der hinteren Wasserkammer 4 verbunden. Ein weiteres Dampfrohr 19 führt von dem Sammler 15 zu dem Überhitzer 2C, von dem der Heissdampf über den Stutzen 21 zur Arbeitsstelle geleitet werden kann. Mit 22 ist der Speisewasservorwärmer und mit 23 der Lufterhitzer bezeichnet.
Die Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes ist folgende : Die auf den Rosten 12 der Feuerung erzeugten Heizgase gelangen über die Feuerbrücke 1. 3 hinweg in den hinteren Teil des Flammrohres, wo sie durch die Lenkwand 14 gegen die Siederohre gedrängt werden. Von hier aus durchströmen sie der Reihe nach den Überhitzer 2C, Speisewasservorwärmer 22 und Lufterhitzer 2J.
Das in dem Speisewasservorwärmer vorgewärmte Wasser wird dem Sammler 15 zugeführt und gelangt von dort mit Hilfe der zwisehengeschalteten Umwälzpumpe in die untersten Kammern des vorderen Vierkantsammelringes, von wo es durch die untersten Rohre zu den hinteren Wasserkammern geführt wird und von dort durch die entsprechend angeordneten Seheidewände 6 in die höhergelegenen Siederöhren gelangt und so ständig in den jedesmal höher angeordneten Siederohren hinund hergeführt wird, bis es nach Verlassen der obersten Siederöhren in bereits stark dampfhaltigem Zustande dem Dampfraum des Sammlers 15 wieder zugeführt wird.
Durch das Hin-und Herführen des Wassers in den hintereinandergesehalteten Röhren wird auch bei verhältnismässig geringer Umwälzwassermenge ein ausreichend schneller Strom erzeugt, der alle Dampfblasen mitreisst.
Die Erfindung ist nicht auf die in den Figuren dargestellten Ausführungen beschränkt. So ist es z. B. nicht erforderlich, dem Flammrohr einen runden Querschnitt zu geben. Dieses kann auch in beliebigem eckigen Querschnitt durch entsprechende Anordnung der Siederöhren ausgeführt sein.
Für die Praxis jedoch dürften sich die in den Figuren dargestellten und beschriebenen Ausführungen am besten eignen.