Wasserrohrkessel. Gemäss der Erfindung wird die seitliche Begrenzung mindestens eines Teils des Heiz raumes eines Wasserrohrkessels durch wasser führende Elemente gebildet, in welche Was serrohre eingesetzt sind, die quer zur Rich tung der Kesselachse verlaufen, wobei direkte Wasserzufuhr zu mindestens einem der wasserführenden Elemente und mindestens bei einem Element eine jeweils im Wasser spiegelhöchstpunkt angeordnete Wasserab führung vorhanden ist.
In den Figuren der beigegebenen Zeich nung sind verschiedene Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes schematisch dar gestellt.
Vertikal-, Längen- und Querschnitt, so wie Horizontalquerschnitt der Fig. 1, 2 und 3 zeigen beidseitig des Feuerraumes und des Verdampfers angeordnete, durchlaufende Wasserkammern b und e, zwischen welchen, quer zum Rost und Rauchgasstrom, Wasser rohre a im Feuerraum auf einer Teilhöhe und im Verdampfer auf die ganze Höhe der Wasserkammern von einer Kammer zur an- dern ansteigend - und somit den Wasser umlauf fördernd - eingewalzt, eingeschweisst oder eingeschraubt sind. Der Wasserumlauf erfolgt hier vom Zulaufstutzen r durch die Kammer e, Rohre a, Kammer b nach dem Auslaufstutzen v.
Der Horizontalquerschnitt nach Fig. 4 zeigt, dass die beidseitig vom Feuerraum und Verdampfer angeordneten Wasserkammern durch einzelne Wasserkammerelemente b' und e' ersetzt werden können, wobei der Wasser umlauf unverändert, das heisst analog wie oben beschrieben, erfolgt.
Vertikal- und Horizontalquerschnitt der Fig.5 und 6 zeigen die Anordnung gegen überliegender Wasserkammerelemente b' und c' mit dem Unterschied, dass die Wasserzu- und -ableitung unten und oben einseitig je an demselben Wasserkammerelement von u7 durch<I>r</I> nach<I>b'</I> bezw. von b' durch<I>v</I> nach<I>x</I> vorgesehen ist,
was für die gegenüberliegende Kammer den bedeutenden Vorteil vollkom mener Bewegungsfreiheit und damit Verhin derung materialschädlicher Spannungen zur Folge hat. Bei dieser Wasserzu- und -ab- leitung sind die die Kammern verbindenden Wasserrohre a zur Gewährleistung eines guten Wasserumlaufes in wechselseitiger Steigung in Z-Form angeordnet.
Vertikal- und Horizontalquerschnitt der Fig. 7, 8 und 11 zeigen eine Anordnung von einzelnen, beiderseits des Feuerraumes und Verdampfers angeordneten Wasserkammer elementen b' und c, bei denen statt der verbindenden Wasserrohre a ebenfalls quer zum Rost und Rauchgasstrom liegende ein zelne, einseitig geschlossene Rohre, soge- nannte Fieldrohre, in angemessener Schräge und in der Schräge wechselseitig versetzt angeordnet sind.
Diese Anordnung von Wasserkammerelementen bedingt eine Was- serzu- und -ableitung im Sinne der in Fig. 5 beschriebenen von r nach x, jedoch für beide Seiten der Wasserkammerelemente gesondert.
Vertikal- und Horizontalquerschnitt der Fig. 9 und 10 zeigen eine Anordnung von beidseitig des Feuerraumes und des Ver dampfers angeordneten Wasserkammern b und c, deren quer zum Rost und Rauchgas strom liegende Wasserröhre als hufeisen förmig gebogene Rohre, sogenannte Doppel- fieldrohre a so angeordnet sind,
dass sich je eine Reihe der einen Wasserkammer mit der nächsten der gegenüberliegenden Wasser kammer vertikal ineinanderschachtelt. Diese gebogenen Doppelfieldrohre sind in jeder Wasserkammer zur Sicherung eines beschleu nigten Wasserumlaufes von der Wasser kammer zum Umkehrbogen und vom Um kehrbogen wieder zur Wasserkammer stei gend angeordnet. Diese Anordnung bedingt eine Wasserzu- und -ableitung im Sinne der in Fig. 5 beschriebenen, jedoch für beide Kammerseiten gesondert von<I>w</I> über<I>b</I> bezw. c nach x.
Der Vertikalquerschnitt nach Fig. 12 zeigt die vorbeschriebene Anordnung von Doppelfieldrohren in. einzelnen Wasserkam- merelementen b' und e' mit der gleichen Wasserzu- und -ableitung wie oben von w über b' bezw. e' nach x.
Mindestens eines der wasserführenden Elemente kann als den Heizraum auf drei Seiten hufeisenförmig umfassendes Gebilde ausgeführt sein.
In allen diesen Anordnungen von Wasser kammern bezw. Wasserkammerelementen und quer zum Rost und Rauchgasstrom liegen den, die Kammern verbindenden Wasser rohren oder einseitig eingebauten Field rohren ist durch die Anordnung der quer zum Rauchgasstrom liegenden Wasserrohre ein intensiver Wasserumlauf gesichert.
Es ist für das Wesen der Erfindung nicht massgebend, welche der beschriebenen Arten von Wasserkammern und Wasserrohren zu einer Kesseleinheit, das heisst zu einem Feuerraum und einem von diesem durch eine Trennwand z abgeteilten Verdampfer zu sammengestellt werden. Insbesondere ist es für das Wesen der Erfindung belanglos, ob dem Feuerraum überhaupt ein Verdampfer nachgeschaltet wird, oder ob bei sehr ge ringen Rohrheizflächen diese Verdampfer rohrheizflächen mit denen des Feuerraumes zu einer Einheit zusammengelegt werden, oder ob anderseits eine Anzahl von Kesseln zu einer Kesselgruppe mit dazwischenliegen den gemeinsamen Schütt- bezw. Füllräumen zusammengestellt werden.
Art und Zweckbestimmung des Betriebes werden für einen bestimmten und zweck mässigsten Zusammenbau der vorbeschrie- benen Kombinationen bestimmend sein. Je doch ist bei allen diesen beschriebenen Kom binationen auf eine gute Reinigungs- und Kontrollmöglichkeit aller innern, wasser berührten Heizflächenteile ganz besonderes Gewicht gelegt worden.
Diese Reinigungsmöglichkeit ist bei ein zelnen Ausführungen im Zusammenhang mit den Wasserkammern bezw. Wasserkammer elementen gegeben, indem die Wasserkam mern bezw. Wasserkammerelemente an ihren Aussenseiten für je ein Wasserrohr eine Reinigungsöffnung h mit irgend einem Ver schluss bekannter Bauart nach Fig. 2 und 11 oder für zwei und mehr Wasserrohre je eine Reinigungsöffnung V mit. einem- .Verschluss bekannter Bauart nach Fig. 5, oder einen für sämtliche Rohre dienenden,
abdichtenden Reinigungsdeckel h\ nach Fig. 9 und 10, ver sehen mit Abhebevorrichtung, besitzen.
In andern Fällen ist die Reinigungs möglichkeit im Zusammenhang mit den Wasserrohren a gegeben, indem diese zwi schen den Wasserkammerelementen hindurch geführt und mit einem abschraubbaren Ein zelverschluss, Gewindepfropfen etc. nach be kannter Bauart h3 nach Fig. 7 und 8, oder indem die Umkehrbogen doppelter, gebogener Rohre bezw. Doppelfieldrohre mit einem ab dichtenden und abschraubbaren Bogenverbin dungsstück bekannter Bauart h4 nach Fig. 12 versehen sind.
Es ist durch die beschriebenen Reinigungsmöglichkeiten die Gewähr ge geben, jedes einzelne Rohr innen wirksam reinigen zu können.
Wird in Einzelfällen besonders die Mög lichkeit leichter Ausbaufähigkeit einzelner Glieder verlangt, so werden zweckmässig Kombinationen nach Fig. 5, 7, 11 und 12 ge wählt werden, bei denen jedes einzelne Wasserkammerelement unabhängig vom an dern und ohne Auseinanderbau des gesamten Kessels ein- und ausgebaut werden kann.
Es ist für das Wesen der Erfindung gleich, ob die Wasserkammern in rundem, rechteckigem oder einem andern Querschnitt, gerade oder gebogen ausgeführt sind. Ihre Lage kann eine vertikale oder schiefe Ebene zur Rostfläche bilden. Die Wasserkammern können mit einer oder mehreren Reihen ge rader oder gekrümmter Wasserrohre be liebiger Teilung belegt sein. Ebenso bleibt es für das Wesen der Erfindung belanglos, ob in besonderen Einzelfällen die Wasser rohre stehend und die Wasserkammern bezw. Wasserkammerelemente liegend angeordnet werden.
Da die Achse des Heizgaszuges in allen Fällen mit der Längsachse des Kessels zu- sammenfallen werden, werden die Schüttvor- richtungen bezw. die Einführung der Brenn stoffe zweckmässig an der Bedienungsseite des Kessels vorgesehen. Es bleibt dabei be langlos, ob gasförmige und flüssige Brenn- Stoffe an den beiden Seitenwänden des Feuer raumes eingeführt werden, da der Rauchgas zug in beiden Fällen quer zu den Wasser rohren und in senkrechter Beaufschlagung der Wasserrohre erfolgt.
Auf die Verwendbarkeit jeden Brenn stoffes, sowie jeder Art von Feuerungsein- richtung, wie Rost, mechanischer Rost, wassergekühlter Rost, Brenner etc., sei nur hingewiesen.
Water tube boiler. According to the invention, the lateral boundary of at least part of the heating room of a water-tube boiler is formed by water-conducting elements, in which what water pipes are inserted that run transversely to the direction of the boiler axis, with direct water supply to at least one of the water-bearing elements and at least one Element a water drainage arranged in the water mirror highest point is available.
In the figures of the accompanying drawing voltage, various embodiments of the subject invention are shown schematically represents.
Vertical, length and cross-section, as well as the horizontal cross-section of Figs. 1, 2 and 3 show on both sides of the furnace and the evaporator arranged, continuous water chambers b and e, between which, across the grate and flue gas flow, water pipes a in the furnace on one Partial height and in the evaporator to the entire height of the water chambers rising from one chamber to the other - and thus promoting the water circulation - are rolled, welded or screwed in. The water circulates here from the inlet connection r through the chamber e, pipes a, chamber b to the outlet connection v.
The horizontal cross-section according to FIG. 4 shows that the water chambers arranged on both sides of the combustion chamber and evaporator can be replaced by individual water chamber elements b 'and e', the water circulation taking place unchanged, that is to say in the same way as described above.
The vertical and horizontal cross-sections of FIGS. 5 and 6 show the arrangement of opposite water chamber elements b 'and c' with the difference that the water supply and drainage at the top and bottom are on one side of the same water chamber element from u7 by <I> r </ I > to <I> b '</I> resp. from b 'through <I> v </I> to <I> x </I> is provided,
which has the significant advantage of total freedom of movement for the opposite chamber and thus prevents material-damaging tensions. With this water supply and drainage, the water pipes a connecting the chambers are arranged in an alternating slope in a Z-shape to ensure good water circulation.
Vertical and horizontal cross-sections of Figs. 7, 8 and 11 show an arrangement of individual, on both sides of the furnace and evaporator arranged water chamber elements b 'and c, in which instead of the connecting water pipes a also transverse to the grate and flue gas flow lying a single, closed on one side Pipes, so-called field pipes, are arranged in an appropriate incline and alternately offset in the incline.
This arrangement of water chamber elements necessitates a water supply and drainage in the sense of that described in FIG. 5 from r to x, but separately for both sides of the water chamber elements.
Vertical and horizontal cross-sections of FIGS. 9 and 10 show an arrangement of water chambers b and c arranged on both sides of the furnace and the Ver evaporator, the water pipes of which are arranged transversely to the grate and flue gas flow as horseshoe-shaped pipes, so-called double field pipes a ,
that one row of one water chamber is nested vertically with the next of the opposite water chamber. These curved double field pipes are arranged rising in each water chamber to ensure an accelerated water circulation from the water chamber to the reverse bend and from the reverse bend back to the water chamber. This arrangement requires a water supply and drainage in the sense of that described in FIG. 5, but separately for both chamber sides from <I> w </I> via <I> b </I> respectively. c to x.
The vertical cross section according to FIG. 12 shows the above-described arrangement of double field pipes in individual water chamber elements b 'and e' with the same water supply and drainage as above from w via b 'and. e 'after x.
At least one of the water-conducting elements can be designed as a structure encompassing the boiler room on three sides in the shape of a horseshoe.
In all of these arrangements of water chambers respectively. Water chamber elements and transverse to the grate and flue gas flow are the water pipes connecting the chambers or field pipes installed on one side, an intensive water circulation is ensured by the arrangement of the water pipes lying transversely to the flue gas flow.
It is not decisive for the essence of the invention which of the types of water chambers and water pipes described are put together to form a boiler unit, that is to say to form a furnace and an evaporator separated from this by a partition z. In particular, it is irrelevant for the essence of the invention whether an evaporator is connected downstream of the combustion chamber at all, or whether with very ge wrestling tubular heating surfaces, these evaporator tubular heating surfaces are combined with those of the combustion chamber to form a unit, or whether on the other hand a number of boilers to form a boiler group in between lie the common Schütt- respectively. Filling spaces are compiled.
The type and purpose of operation will determine the specific and most appropriate assembly of the combinations described above. However, in all of these combinations described, particular emphasis has been placed on the ability to clean and control all the inner, water-contacted parts of the heating surface.
This cleaning option is BEZW for an individual versions in connection with the water chambers. Water chamber elements given by the water chambers respectively. Water chamber elements on their outside for a water pipe a cleaning opening h with any Ver circuit of known design according to Fig. 2 and 11 or for two or more water pipes a cleaning opening V with each. a closure of a known type according to FIG. 5, or one which is used for all pipes,
sealing cleaning cover h \ according to Fig. 9 and 10, see ver with lifting device have.
In other cases, the cleaning option in connection with the water pipes a is given by passing them between tween the water chamber elements and with a screw-off single closure, threaded plug, etc. according to known design h3 according to FIGS. 7 and 8, or by doubling the reverse bend , bent pipes or Doppelfieldrohre with a sealing and unscrewable Bogenverbin training piece of known type h4 according to Fig. 12 are provided.
The cleaning options described guarantee that each individual pipe can be effectively cleaned inside.
If in individual cases the possibility of easier expansion of individual links is required, combinations according to FIGS. 5, 7, 11 and 12 are expediently selected in which each individual water chamber element is installed and removed regardless of the other and without disassembling the entire boiler can be.
It is the same for the essence of the invention whether the water chambers are designed with a round, rectangular or other cross-section, straight or curved. Their position can form a vertical or inclined plane to the grate surface. The water chambers can be filled with one or more rows of straight or curved water pipes of any pitch. It also remains irrelevant for the essence of the invention whether in special individual cases the water pipes and the water chambers BEZW. Water chamber elements are arranged horizontally.
Since the axis of the hot gas flue will in all cases coincide with the longitudinal axis of the boiler, the pouring devices and / or. the introduction of the fuel is expediently provided on the operator's side of the boiler. It remains irrelevant whether gaseous and liquid fuels are introduced on the two side walls of the firebox, as the flue gas train in both cases is transverse to the water pipes and the water pipes are applied vertically.
Reference should only be made to the usability of every fuel and every type of furnace, such as grate, mechanical grate, water-cooled grate, burner, etc.