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Die Erfindung betrifft einen Dampfkessel mit einem die Kesseltrommel tragenden unbeheizten Fallrohrsystem und einem beheizten Steigrohrsystem, insbesondere einen Strahlungsdampfkessel nach dem Naturumlaufsystem.
Es sind Dampfkessel in selbsttragender Bauweise bekannt, bei welchen die Kesseltrommel von ausserhalb der Umfassungswände liegenden, unbeheizten Fallrohren getragen wird. Da sich beim Erwärmen und Abkühlen des Kessels die unbeheizten Fallrohre und das die Umfassungswände bildende beheizte Steigrohrsystem ungleich ausdehnen, müssen die Verbindungsrohre zwischen den Heizflächen und der Kesseltrommel weich verlegt werden. Dazu sind lange Rohrführungen mit vielen Krümmern notwendig, die neben hohen Kosten auch Schwierigkeiten in einem Naturumlaufsystem bedingen. Ausserdem muss das Fallrohrsystem für diesen Zweck bisweilen in grösserem Abstand von der Brennkammerrückwand angeordnet werden, was wieder ein grösseres Bauvolumen erfordert.
Die Erfindung vermeidet die angeführten Nachteile und ist dadurch gekennzeichnet, dass das unbeheizte Fallrohrsystem zwischen seiner Abstützung und der Kesseltrommel eine grössere Längserstreckung, insbesondere in vertikaler Richtung, bzw. Rohre mit grösserem Wärmedehnungskoeffizienten aufweist als das beheizte Steigrohrsystem zwischen dessen Abstützung und der Kesseltrommel. Insbesondere ist das Fallrohrsystem im Kesselfundament an tiefer gelegenen Punkten abgestützt als das die Brennkammer bildende beheizte Steigrohrsystem, wobei vorzugsweise die Längen des Fallrohrsystems und des beheizten Steigrohrsystems sich zueinander etwa verkehrt proportional verhalten wie deren Temperaturdifferenzen zwischen dem warmen Betriebszustand und dem kalten Zustand.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise und schematisch dargestellt. Die Zeichnung zeigt einen Dampfkessel im Schnitt.
Der in der Zeichnung dargestellte Dampfkessel ist selbsttragend ausgebildet und steht auf einem Fundament--4--. Das Fundament--4--weist in unterschiedlichen Höhenlagen Abstützflächen--6 und 7--auf. Auf den Punkten--3--der Abstützfläche--6--ist das unbeheizte Fallrohrsystem--l-- gelagert, welches die Kesseltrommel --8-- trägt. An der Kesseltrommel--8--schliessen die Überströmrohre --9-- der Seitenwand-Sammelkammern-10-an. Die Heizflächen-11 und 12-der Kesseldecke sowie der Rückwandbreitseite--13--münden direkt in die Kesseltrommel--8--.
Die Kesselheizgase werden in der Brennkammer --5-- gebildet und strömen etwa in der durch die Teile - -14-- angegebenen Art durch den Dampfkessel, welchen sie durch die Durchtrittsheizfläche--15--an der Kesselrückwand--13--verlassen.
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Steigrohren und bei der Verwendung von Werkstoffen mit demselben Wärmedrehungskoeffizienten würde sich nun das Steigrohrsystem stärker dehnen als das Fallrohrsystem und eine direkte Einbindung der Steigrohre in die auf den Fallrohren aufgestützte Trommel wäre nicht möglich. Mit der erfindungsgemässen Anordnung des Fallrohrsystems mit z.
B. tiefer gelegtem Abstützpunkt der Fallrohre im Fundament oder unter Verwendung eines Materials mit grösserem Wärmeausdehnungskoeffizienten für die Fallrohre kann nun erreicht werden, dass sowohl im kalten Zustand als auch im warmen Zustand bei sich einstellender verschiedener Temperatur zwischen dem Fallrohr- und Steigrohrsystem keine relativen Dehnungen zwischen dem oberen Ende des Steigrohrsystems und der auf dem Fallrohrsystem abgestützten Trommel eintritt. Die Verbindung des Steigrohrsystems mit der Trommel kann also direkt und ohne zusätzliche Spannungen erfolgen, so dass das Naturumlaufsystem durch die entsprechend geformten und weich verlegten Überströmrohre nicht behindert wird. Auch bei einem Zwangsumlaufsystem ergeben sich Vorteile im Umlaufsystem, so dass die Umwälzpumpe nur einen geringeren Druckabfall zu überwinden hat.
Bei dieser Anordnung treten fallweise in den Zuleitungen zwischen dem unteren Ende des Fallrohrsystems und dem Steigrohrsystem Wärmedehnungen auf, die jedoch keinen wesentlichen Nachteil darstellen, da auf dieser Seite des Dampfkessels ohnehin lange und weiche Verbindungsleitungen vorhanden sind, die diese Dehnungen biegeweich aufnehmen können. Dazu kommt noch, dass diese Rohre in einem niedrigeren Temperaturbereich liegen.
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