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Strahlungsdampferzeuger
Die Erfindung betrifft einen Strahlungsdampferzeuger mit drei oder mehr lotrechten oder annähernd lotrechten Zügen, einem Übexgangszugvom ersten zum zweiten Zug und einem am Ende des letzten Zuges angeordneten Lufterhitzer.
Bei den bisher mit drei oder mehr Zügen gebauten Dampferzeugern liegen im allgemeinen die Züge hintereinander. Dadurch entsteht für den Kessel ein grosser Platzbedarf, der, wenn ein Zyklon vorgebaut wird, noch vergrössert wird. Bei den heutigen Kesselanlagen, die grossenteils an Stelle veralteter Kessel- anlagen errichtet werden müssen, ist es eine zwingende Notwendigkeit, Mittel vorzusehen, um auftre- tende Raumschwierigkeiten zur Unterbringung der neu konstruierten Kessel zu umgehen.
Die erfindungsgemässe Konstruktion eines Strahlungsdampferzeugers besteht darin, dass der dritte oder ein weiterer Zug zwischen den ersten und zweiten Zug gelegt und den Übergangszug in einem Kaltgas- kanal durchstossend nach oben geführt ist. Nach einer andern Ausbildungsform der Erfindung kann der Übergangszug durch zwei aufgeteilte Teile des Kaltgaskanales zwischen sich eingeschlossen wer- den.
Um den Vorteil der Raumersparnis noch weiter auszunutzen, wird erfindungsgemäss der erste Zug in an sich bekannter Weise nach vorn abgebogen und der dritte Zug ganz oder teilweise in den Raum Uber der Grundfläche des Strahlungsraumes verlegt. Dadurch wird es möglich, unter der Abbiegung eine oder mehrere Zyklonmuffeln anzuordnen.
Die erfindungsgemässe Massnahme bringt den weiteren Vorteil mit sich, dass ein regenerativer Luftvorwärmer vollständig innerhalb des Raumes Über der Kesse1grundfllche angeordnet werden kann. In dem Fall, dass der zweite und dritte Zug verkürzt oder angehoben werden, können unter diesen in an sich bekannter Weise eine oder mehrere Zyklonmuffeln an der KesselrUckwand angebracht werden. Durch eine solche Massnahme ergibt sich eine beachtliche Platzersparnis, da ausserdem grösstenteils der dritte Zug, besonders in dem Falle der Verwendung eines Ljungström-Luftvorwärmers, nur unvollkommen mit Heizflächen besetzt ist, stellt er in der bisherigen Ausführungsform einen teueren, aber nur wenig ausgenutzten umbauten Raum dar.
Die erfindungsgemässe Anordnung vermeidet auch diesen Nachteil.
Obwohl es bekannt ist, dass hängende Überhitzer wirkungsvolle und relativ billige Heizflächen sind, bleibt bei der üblichen Bauart der Dampferzeuger nur wenig Platz in den an sich kurzen Querzugen zum Einbau hängender Überhitzer. Infolgedessen ist es meistenteils notwendig, einen grösseren Teil der Überhitzerheizflächen liegend im zweiten Zug unterzubringen.
Bei der erfindungsgemässen Anordnung wird zwar der Übergangszug durch den in der Mitte senkrecht nach oben hindurchgeführten Rauchgaskanal eingeengt, aber gleichzeitig durch die Vergrösserung der lichten Weite nach oben der freie Querschnitt, wie er bei der üblichen Bauart vorhanden gewesen ist, erhalten. Dadurch ist es möglich, wesentlich mehr hängende Überhitzerheizflächen als bisher einzubauen. Ausserdem ist der lichte Querschnitt des unberohrten Kaltgaskanales wesentlich kleiner als der des zu durchstossende Querzuges. Da die Rauchgastemperatur 1m Kaltgaskanal zirka 4500 beträgt, während sie im Querzug zwischen 900 und 10000 liegt, ist der lichte Querschnitt des unberohrten Kaltgaskanales wesentlich kleiner als der des zu durchstossenden Übergangszuges.
Infolge des relativ kleinen Temperaturunterschiedes zwischen Kaltgas und Warmgas, der praktisch 5000 beträgt, ist es nicht notwendig, die Wand zwischen dem Übergangszug und dem Kaltgaskanal besonders stark auszubilden. Ausserdem können
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die Wände des Durchdringungskanales mit Siederohren, die zweckmässigerweise mit Flossen zu versehen sind, besttickt werden, so dass eine geringe Wandstärke als ausreichend zu bezeichnen ist. Wenn die
Trennwände, wie vorgeschlagen wird, in an sich bekannter Weise vollständig berohrt werden, ist das An- bringen einer Isolierung zwischen den einzelnen Kanälen überhaupt nicht mehr erforderlich.
Für den Fall, dass der zweite Zug zum Zwecke der Regelung der Überhitzertemperaturen beispiels- weise in drei parallele Kanäle unterteilt ist, wird der Kaitgaskanal zweckmässigerweise ebenfalls unter- teilt und entweder über der Kesseldecke wieder zusammengeführt oder geteilt, gegebenenfalls in zwei Ljungström-Luvos eingeführt. Es ist jedoch ebenfalls möglich, den Kaltgaskanal nicht nur durch den
Querzug sondern auch an beidenSeiten desQuerzuges entlang zu führen. Eine solche Kaltgaskanalführung weist den Vorteil auf, dass die Wände auf der innenliegenden Seite des Kaltgaskanales, die also am
Querzug anliegen, schwächer ausgebildet werden können. Normalerweise muss der Querzug gegen eine
Temperatur von zirka 9000 isoliert werden, der Kaltgaskanal aber nur gegen 4500.
Durch die erfindungsgemässe Anordnung ist es möglich, die Warmluftkanäle grösstenteils geradlinig zur Verbrauchsstelle zu führen und auch die Rohrführung vom und zum Zyklon einfach zu gestalten.
Die Zeichnung stellt den Gegenstand der Erfindung beispielsweise und vereinfacht dar. Es zeigt Fig. l einen Längsschnitt durch einen Strahlungsdampferzeuger, Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie I-I der Fig. 1, Fig. 3 einen Querschnitt mit Unterteilung des Kaltgaskanales in zwei parallele ZUge und Fig. 4 einen Längsschnitt entlang der Linie 11-11 der Fig. 3.
Bei dem in Fig. 1 gezeigten Strahlungsdampferzeuger treten die Flammengase aus der Muffel 1 über den Nachbrennraum 2 und den Schlackenfangrost 3 in den Strahlungsraum 4. Dieser Strahlungsraum 4 ist nach der Vorderseite im Teil 5 abgeknickt, so dass der weiter aufsteigende Teil 6 über der Muffel 1 liegt. Im Übergangszug 7 sind die End-Überhitzerheizflächen 8 und 9 angeordnet. Vom Übergangszug 7 treten die Gase in den absteigenden Zug 10, in welchem die ersten Überhitzerstufen 11 und 12 angeordnet sind. Der absteigende zweite Zug 10 biegt nach dem ersten Zug 5, 6 um, so dass der dritte Zug 13, in dem die EcoHeizfläche 14 angebracht ist, zwischen dem Strahlungszug 5, 6 und dem zweiten absteigenden Zug 10 aufsteigt. Er durchdringt dann den Umführungszug 7 (s.
Fig. 2), wobei sich sein Querschnitt auf ungefähr die Hälfte verringert und er von den Überhitzerpaketen 8 und 9 eingeschlossen wird. Die Überhitzerpa- kete 9 liegen dabei zu beiden Seiten des Kaltgaskanales 15. Aus dem Kaltgaskanal 15 wird das Rauchgas über den Ljungström-Luftvorwärmer 16, der durch die neue Anordnung ganz innerhalb des Kesselgrundrisses zu liegen kommt, zum Schornstein geführt.
Erfindungsgemäss wird der grösste Teil der Begrenzung-un Zwischenwände durch von der Trommel 17 kommende Fallrohre 18 und Steigrohre 19 gebildet. Die Steigrohre werden an den Stellen 20 und 21 hintereinander gebündelt nach dem auf der Kesseldecke liegenden Sammler 22 geleitet.
Nach der Ausbildung, wie sie in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist, ist der Querzug 7 und der zweite Zug 10 zum Zwecke der Regelung der Überhitzertemperatur in drei parallele Kanäle 23, 24 und 25 unterteilt Um eine leichte Regelung vornehmen zu können, wird auch der durchdringende Kaltgaskanal in die beiden Teilkanäle 26 und 27 unterteilt. Um eine gute Regelbarkeit zu erzielen, ist es möglich, die beiden Kaltgaskanäle 26 und 27 zwei getrennten Ljungström-Luftvorwärmern zuzuführen. Es ist erfindungsgemäss ebenfalls möglich, aber nicht dargestellt, die Kaltgaskanäle rechts und links an der Aussenwand des Querzuges nach oben zu führen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Strahlungsdampferzeuger mit drei oder mehr lotrechten oder annähernd lotrechten Zügen, einem Übergangszug vom ersten zum zweiten Zug und am Ende des letzten Zuges angeordnetem Lufterhitzer, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte oder ein weiterer Zug zwischen den ersten und zweiten Zug gelegt und den Übergangszug in einem Kaltgaskanal durchstossend oder ihn zwischen sich einschliessend nach oben geführt ist.