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Die Erfindung betrifft einen Feuerrohrkessel mit lotrechten Feuerrohren und einem unter den Feuerrohren angeordneten Vielfachbrenner, von dem je eine Brennerdüse unter je einem Feuerrohr angebracht ist, insbesondere zur Erzeugung von Warmwasser zur Verwendung in Zentralheizungsanlagen verschiedener Gebäudearten.
Bekannten Feuerrohrkesseln mit am unteren Teil der Feuerrohre angeordneten Vielfachbrennern haftet der Nachteil an, dass sie eine in bezug auf die Feuerrohre genaue Zentrierung der Brenner erfordern und dass die Flammen mit den verhältnismässig kalten Rohrwandungen in direkte Berührung kommen, so dass sich neben den Wandungen der Feuerrohre eine Grenzschicht von Gasen bildet, die infolge der niedrigen Temperatur unvollständig verbrennen. Gleichzeitig weisen diese Kessel noch den Nachteil auf, dass beim Anheizen das durch die Kondensation der Verbrennungsprodukte entstandene Wasser von den Feuerrohren zu den Brennern abtropft und unter Umständen die Flammen auslöschen kann.
Der erfindungsgemässe Feuerrohrkessel beseitigt obige Nachteile dadurch, dass unter der unteren, die Feuerrohrenden fixierenden Rohrplatte in einem Abstand von 3 bis 5 mm eine zweite Platte aus feuerfestem keramischen Material, aus Gusseisen, oder aus feuerfestem Stahl montiert ist, die mit zu jedem Feuerrohr achsengleichen Löchern versehen ist, wobei die Feuerrohre in ihrem Inneren aus feuerfestem Stahlblech oder aus Gusseisen angefertigte Hülsen aufweisen, die sich mit ringförmigen Vorsprüngen gegen die Feuerrohre abstützen und zusammen mit diesen auf der feuerfesten Platte aufruhen.
Die feuerfeste Platte schützt einerseits die Schweissstellen zwischen den Feuerrohren und der Rohrplatte vor direktem Kontakt mit der Flamme und hindert anderseits die Flamme daran, direkt an eine kalte Rohrwand zu gelangen, wodurch eine unvollständige Verbrennung des Brennstoffes und die Kondensation von Wasserdampf aus den Verbrennungsgasen beim Anheizen des kalten Kessels, wenn die Eintrittstemperatur des Kesselwassers niedrig ist, verhindert werden. Die gusseisernen Hülsen im Innern der Feuerrohre verhindern den direkten Kontakt zwischen der Flamme und der anfänglich kühlen Rohrwand, wodurch die Verbrennung des Brennstoffes verbessert und die Gefahr der Kondensation von Wasserdampf aus den Verbrennungsgasen beseitigt wird.
In den Zeichnungen ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels schematisch veranschaulicht. Es zeigen Fig. l einen vertikalen Schnitt durch den Kessel und Fig. 2 ein Detail A der Feuerrohre.
Der erfindungsgemässe Feuerrohrkessel besteht aus einem parallelepipedförmigen Körper --1--, der von einer oberen Rohrplatte--2--und einer unteren Rohrplatte--3--abgeschlossen ist, zwischen welchen Feuerrohre--4--montiert sind.
Die untere Rohrplatte --3-- ist durch eine feuerfeste keramische Platte oder eine Gusseisenplatte --5-- geschützt, die mit den Feuerrohren--4--entsprechenden Löchern--a--versehen ist. Unter der feuerfesten Platte --5-- befindet sich ein Brennraum--6--, in welchem Brenner--7--mit den Feuerrohren achsengleich montiert sind und durch einen mit einer Zündflamme--9--versehenen Verteiler --8-- gespeist werden, wobei der Brennerraum--6--mit einem Flammenwächter --10-- versehen ist.
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--11-- undringförmige Räume--c--gebildet sind.
Gleichzeitig sind im Inneren der Feuerrohre--4--oberhalb der Hülsen --11-- verdrillte Metallbänder --12-- eingebaut, welche die Aufgabe haben, die Flammen zu verwirbeln.
Das Kesselwasser fliesst im Gleichstromprinzip zu den Verbrennungsgasen, die über ein Abgassammelrohr --13-- zum Schornstein abgeführt werden.
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durch die ringförmigen Zwischenräume--c--thermisch isoliert sind, werden sie während des Betriebs des Kessels glühend, was zur vollständigen Verbrennung des Brennstoffes im Inneren der Feuerrohre-4--führt.
Die Vorteile des erfindungsgemässen Feuerrohrkessels bestehen in der einfachen und robusten Bauart sowie in der damit erzielbaren vollständigen Verbrennung des Brennstoffes.
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The invention relates to a fire tube boiler with vertical fire tubes and a multiple burner arranged under the fire tubes, of which a burner nozzle is attached under each fire tube, in particular for generating hot water for use in central heating systems of various types of buildings.
Known fire tube boilers with multiple burners arranged on the lower part of the fire tubes have the disadvantage that they require precise centering of the burners in relation to the fire tubes and that the flames come into direct contact with the relatively cold tube walls, so that next to the walls of the fire tubes forms a boundary layer of gases that burn incompletely due to the low temperature. At the same time, these boilers still have the disadvantage that when they are heated up, the water created by the condensation of the combustion products drips from the fire pipes to the burners and can possibly extinguish the flames.
The fire tube boiler according to the invention eliminates the above disadvantages in that a second plate made of refractory ceramic material, cast iron or refractory steel is mounted under the lower tube plate fixing the ends of the fire tube at a distance of 3 to 5 mm, with holes on the same axis as each fire tube is provided, wherein the fire tubes have in their interior made of refractory sheet steel or made of cast iron sleeves, which are supported with annular projections against the fire tubes and rest together with these on the refractory plate.
On the one hand, the refractory plate protects the welding points between the fire pipes and the tube plate from direct contact with the flame and, on the other hand, prevents the flame from reaching a cold pipe wall, which results in incomplete combustion of the fuel and condensation of water vapor from the combustion gases during heating of the cold boiler when the inlet temperature of the boiler water is low. The cast iron sleeves inside the fire tubes prevent direct contact between the flame and the initially cool tube wall, which improves the combustion of the fuel and eliminates the risk of condensation of water vapor from the combustion gases.
The invention is illustrated schematically in the drawings using an exemplary embodiment. FIG. 1 shows a vertical section through the boiler and FIG. 2 shows a detail A of the fire tubes.
The fire tube boiler according to the invention consists of a parallelepiped-shaped body - 1 - which is closed by an upper tube plate - 2 - and a lower tube plate - 3 -, between which fire tubes - 4 - are mounted.
The lower tube plate --3-- is protected by a fireproof ceramic plate or a cast iron plate --5--, which is provided with the fire tubes - 4 - corresponding holes - a -. Under the refractory plate --5-- there is a combustion chamber - 6--, in which burners - 7 - are mounted on the same axis as the fire tubes and through a distributor - 8 - provided with a pilot flame - 9 - are fed, whereby the burner chamber - 6 - is provided with a flame monitor --10--.
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--11 - and annular spaces - c - are formed.
At the same time, inside the fire tubes - 4 - above the sleeves --11-- twisted metal strips --12-- are installed, which have the task of swirling the flames.
The boiler water flows according to the direct current principle to the combustion gases, which are discharged to the chimney via a flue gas collecting pipe --13--.
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are thermally insulated by the ring-shaped interspaces - c -, they become glowing during operation of the boiler, which leads to complete combustion of the fuel inside the fire tubes-4 -.
The advantages of the fire tube boiler according to the invention consist in the simple and robust design and in the complete combustion of the fuel that can be achieved with it.
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