Röhrendampferzeuger. Die Erfindung betrifft einen Röhren dampferzeuger mit einer Trommel und mit einem in den Wasserumlauf eingeschalteten, zur Abstützung der Heizflächen dienenden Rohrgerüst und ermöglicht, einen im Auf bau und in der Herstellung einfachen, auch für verhältnismässig kleine Dampfleistung geeigneten Dampferzeuger zu schaffen.
Dampferzeuger ähnlicher Bauart hat man bisher mit und auch ohne Trommel ausgerü stet. Eine Trommel wurde vorzugsweise bei solchen Dampferzeugern angeordnet, bei de nen es auf grossen Wasserinhalt zur Über brückung von Leistungsschwankungen an kam. Dampferzeuger ohne Trommel haben den Vorzug, dass sie schnell hochgefahren werden können und in kürzester Frist Dampf abgeben können, sie sind aber bei stark schwankender Kesselbelastung ungeeignet.
Erfindungsgemäss sind die obern und untern Quer- und Längsverbindungen des Rohrgerüstes durch in den Ecken des Gerü stes angeordnete, unbeheizte Rohre mitein ander verbunden und von diesen Eckrohren dienen mindestens zwei als Kurzschlussrohre, indem durch sie in den obern Verbindungs rohren des Gerüstes abgeschiedenes Umlauf wasser unmittelbar zur Heizfläche zurückge führt wird.
Ein Dampferzeuger mit der vorgesehlage- nen Anordnung der Kurzschlussrohre hat den Vorzug, dass er ausserordentlich elastisch ist und schnell hoehgefahren werden kann, da den Heizflächen dank der Kurzschlussrohre ständig Umlaufwasser von Siedetemperatur zugeführt wird. Nach Aufwärmung des ge samten Wasserinhaltes der Trommel auf Siedetemperatur können auch Schwankungen des Dampfbedarfes aus dem gespeicherten Wärmevorrat leicht überbrückt werden.
Zudem kann der Dampfraum der Trom mel wesentlich höher belastet werden, da das erzeugte Dampfwassergemisch bereits einer Vorabscheidung unterworfen wurde, und die aus dem Dampf abzuscheidende Flüssigkeits menge nur klein ist. Dies wirkt sich so aus, dass der, Wasserraum im Verhältnis grösser gewählt werden kann, so dass dadurch auch die Speicherwirkung vergrössert wird.
Da ein Teil des Umlaufwassers unmittelbar über die in den Ecken des Rohrgerüstes angeordneten Rohre -unter Umgehung der Trommel in das beheizte Rohrsystem zurfckfliessen kann, ergibt sich ferner der Vorzug, dass die An zahl und die Querschnitte der wasserseitigen Anschlüsse des Fallrohrsystems an die Trom mel verringert werden können.
Dampferzeuger nach der Erfindung sind in den Ausführungsbeispielen nach Fig. 1 bis 10 schematisch dargestellt.
In Fig. 1 ist das Rohrsystem eines Dampf erzeugers mit der Trommel dargestellt. Die Feuerung und Ummantelung des Dampf erzeugers wurde der Deutlichkeit wegen fort gelassen. Die Fig. 2 zeigt den zugehörigen Quer schnitt gemäss der Linie II-II in Fig. 1.
Wie aus den beiden Figuren ersichtlieh, be steht das Gerüst des Kessels aus den vier senk rechten Eckrohren 1, den untern Querverbin dungen 2 und Längsverbindungen 3, sowie der obern Querverliindung 4 und Längsverbin dungen 5. In diesem vom Kesselwasser durch- flossenen, aus Rohren bestehenden Gerüst sind die Eekrohre 1 unbeheizt, während die Verbindungsrohre 2, 3, 4 und 5 beheizt sein können, da hier eine Dampfbildung für den Wasserumlauf unschädlich ist. Dieses Gerüst dient nun gleichzeitig zum Tragen der Ver dampferheizflächen, bestehend aus den Stirn wandrohren 6, Rückwandrohren 7, Bündel rohren 8 und Seitenwandrohren 9. Wie ersichtlich, besteht die Verdampferheizfläche nur aus geraden Rohren oder ist, aus geraden Rohrteilen zusammengesetzt.
Das Rohrbündel 8 besteht aus mehreren, parallelen Rohrtafeln. Die geraden Rohre je der Rohrtafel münden ein in die Stirnwand rohre 6 und Rückwandr ohne 7. Es ist zweek- mässig und auch am billigsten, die Rohrver bindung durch Schweissen herzustellen. Die Rohre 6 sind zwischen den vordern Querver bindungen 2 und 4 der Eekrohre 1 einge schweisst. Die Rohre 7 gehen von der hintern Querverbindung 2 aus und gehen dann über in die parallelen Rohre einer Rohrtafel des Verdampferbündels B. Durch die Verschluss stopfen 10 können die Rohre des Bündels 8 mechanisch gereinigt werden. Die Reini gungsöffnungen für die Rohre 6 und 7 be finden sich in den Querverbindungen 4 und 2.' Sie sind nicht besonders dargestellt.
Die Seitenwandrohre 9 sind zwischen den untern und obern Längsverbindungen 3 und 5 ein geschweisst und können durch nicht gezeich nete Reinigungsöffnungen in der Längsver bindung 5 befahren werden. Oberhalb des Verdampferbündels 8 können weitere Heizflä chen angeordnet sein, z. B. ein Überhitzer 11 und ein Speisewasservorwärmner 12. Das Rohr- gerüsst ist dampf- und wasserseitig mit der Trommel 13 verbunden. Die wasserseitige Ver bindung wird hergestellt durch die Leitungen 14 und die dampfseitige Verbindung durch die Leitungen 15. Das in der Heizfläche erzeugte Dampfwassergemisch wird den obern Verbin dungsrohren 4l und 5 der Eekrohre zugeführt. Hier tritt bereits eine V orabscheidung ein.
Das abgesehiedene Wasser wird durch die Eckrohre 1 auf schnellstem Wege der Ver- dampfungsheizfläehe wieder zugeführt. Der erzeugte Dampf und die in ihm noch enthal tene Flüssigkeit werden durch die Leitungen 15 zur vollständigen Trennung der Trommel 13 zugeführt. Zum Ersatz des verdampften oder in die Trommel mitgeführten Wassers fliesst aus dem Wasserraum der Trommel 13 über die Leitungen 14 Trommelwasser dem Rohrsystem zu.
Eine andere Ausführungsform eines Dampferzeugers nach der Erfindung zeigt Fig. 3.
Auch hier wird das Kesselgerüst aus den Eekrohren 1, den untern Querverbindungen 2 und Längsverbindungen 3, sowie der obern Querverbindung 4 und Längsverbindungen 5 gebildet. Das Verdampferbündel besteht in diesem Falle aus den beiden Rohrgruppen 16 und 17. Zwischen diesen beiden Rohrgruppen kann ein Überhitzer 11 angeordnet sein. Die Stirnwandrohre 6 gehen in die Rohrgruppe 17 über und sind an die Querrohre 2 und 4 angeschlossen. Die Rüekwandrohre 7 gehen in die RohrgiLippe 16 über.
Auch diese Rohre sind an eine Querverbindung \? der Eckrohre angeschlossen, stehen aber am obern Ende über das Sammelrohr 1.8 und Leitung 19 unmittelbar mit der waagrechten Trommel 13 in Verbindung. Die Seitenwandrohre 9 gehen von der untern Längsverbindung 3 aus und münden ein in eine weitere obere Längsver bindung 20. Die Verdampferrohre weisen in diesem Falle zum Teil Krümmungen auf, so dass der Dampferzeuger nur für gutes Speise wasser geeignet. ist.
Es bereitet aber keine Schwierigkeiten, die Ileizflä.ehe nur aus gera den Rohrteilen zusammenzuschweissen und mit Versehlussstopfen zu versehen, so dass auch eine mechanische Reinigung der Rohre ohne weiteres möglich ist, wenn\ unaufberei- tetes Speisewasser zur Verwendung kommt. Die Trommel 13 ist wieder über Leitungen 14 und 15 mit dem untern und obern Teil der Eckrohre 1 verbunden. In diesem Falle dienen die Eckrohre 1 nur für die Seitenwandrohre 9 und für die Rohrgruppe 17 als Kurzschluss rohre, während die Rohre 7 und 16 das erzeugte Dampfwassergemisch unmittelbar in die Trommel 13 abführen.
Diese Anordnung ist dann von Vorteil, wenn bei hoelhbelasteten Kesseln der Gesamtquerschnitt der Eckrohre allein nicht ausreichen würde, das gesamte Dampfwassergemisch aufzunehmen und nach V orabscheidung wesentlicher Wassermengen in die Trommel überzuleiten. Auch in diesem Falle bilden die Eckrohre mit ihren Quer- und Längsverbindungen das Stützgerüst des Dampferzeugers.
Mit den Eckrohren verbunden ist die Trommel 13, die als Wärmespeicher wirkt und Belastungsspitzen so weit aufnehmen kann, dass plötzlicher Druckabfall verhindert wird. Begünstigt durch die Anordnung der Eck- rohre, die als Fallrohre das Kesselwasser auf dem kürzten Weg unter höheren, statischen Druck führen, gelingt es so, Umlaufstörungen zu vermeiden.
In Fig. 4 ist ein Dampferzeuger dar gestellt, bei dem die Trommel 13 selbst als obere Querverbindung der beiden hintern Eckrohre 1 dient. Das Rohrbündel 8 besteht aus Rohrtafeln, die im Rauchgasstrom hinter einander liegen und quer zur Längsachse des Kessels angeordnet sind. Die obern und untern Sammelkästen 21 und 22 sind an die Längsverbindungen 5 und 3 der Eckrohre 1 angeschlossen. Die Eckrohre 1 führen als Fallrohre nicht nur das aus dem erzeugten Dampfwassergemisch abgeschiedene Umlauf wasser zurück, sondern auch gleichzeitig un mittelbar aus der Trommel 13 selbst das erforderliche Zusatzwasser. Die Stirnwand rohre 6 und Seitenwandrohre 9 sind ähnlich angeordnet wie in den vorhergehenden Bei spielen.
Dem Verdampferbündel 8 können rauchgasseitig weitere Heizflächen, wie Speise wasservorwärmer oder Luftvorwärmer nach geschaltet sein. Überhitzerrohre können zwi schen den Rohren des Verdampferbündels an- geordnet sein. Durch Lenkwände können die Rauchgase gezwungen werden, den durch Pfeile angedeuteten Weg zu nehmen.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 unterscheidet sich von dem gezeigten Beispiel in Fig. 1 dadurch, dass die Berührungsheiz fläche 23 über den von den Eckrohren 1 be grenzten Kesselquerschnitt hinausgeführt ist. Durch diese Bauweise wird an Höhe gespart und bei unveränderter Rohrzahl eine grössere Heizfläche erreicht. Der Deutlichkeit wegen sind die Lenkwände fortgelassen, der Rauch gasweg ist wieder durch Pfeile angedeutet.
Ein besonders einfacher Aufbau eines Dampferzeugers ist in Fig. 6 veranschaulicht. Die Eckrohre 1 bilden mit den Längsver bindungen 3 und 5 zwei Rahmen, die quer durch die untern Verbindungen 24, 25 und die obern Verbindungen 4, 27 gegeneinander abgestützt sind. Auf diesem Rohrgerüst ist die Trommel 13 gelagert. Innerhalb dieses Rahmens ist die Verdampferheizfläche ange ordnet. An die Querverbindung 24 sind die Stirnwandrohre 6 angeschlossen, welche in die Querverbindung 27 münden. Zwischen den obern Querverbindungen 27 und 4 sind die Deckenrohre 26 eingesetzt. Das Rohrbündel 8 ist an die Querverbindung 25 angeschlossen.
Es besteht aus einer Reihe von Rohrtafeln, deren Rohre von untern Verteilerrohren 28 ausgehen. Am obern Ende münden die Rohre unmittelbar in die Deckenrohre 26 ein. Die Seitenwandrohre 9 sind wie bisher wieder an die Längsverbindungen 3 und 5 der Eck- rohre 1 angeschlossen. Das erzeugte Dampf- wassergemiseh wird von der Querverbindung 4- aus durch die hintern Eckrohre 1 und die i.''.berströmrohre 19 der Trommel 13 zugeführt.
Sämtliche Verdampferrohre sind gerade und können ohne weiteres mechanisch gereinigt werden, wenn für die einzelnen Rohre ent sprechende Verschlussöffnungen vorgesehen werden. Das Verdampferbündel 8 ist hinter dem Feuerraum angeordnet und wird von den Rauchgasen in Pfeilrichtung durch strömt.
In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 sind sämtliche Verdampferrohre gerade und daher ausnahmslos auch mechanisch reinig- bar. Das Heizflächenbündel 8 besteht aus Rohrtafeln, deren Rohre unten in Sammel rohre 27 und oben in Sammelrohre 29 ein münden. Die Rohre 27 sind mit Querrohren 25 verbunden, während die Sammelrohre 29 unmittelbar in die Trommel 13 einmünden. Die Seitenwandrohre 9 verbinden die untere Längsverbindung 3 mit der obern Längsver bindung 5.
Das erzeugte Dampfwassergemiseh wird überwiegend vollständig der Trommel 13 zu geführt. Lediglieh aus dem aus den Seiten- wandirohren 9 kommenden Gemisch kann Kes selwasser abgeschieden und über die hintern Eckrohre unmittelbar in den Kreislauf zurückgeführt werden. Die Hauptmasse des Umlaufwassers muss aus dem Wasserraum der Trommel entnommen und über die vordern Eckrohre 1 dem beheizten Rohrsystem zuge führt werden, da auch die Stirnwandrohre 6, tusgehend von der untern Querverbindung 24 unmittelbar in die Kesseltrommel 13 aus münden. Diese Bauart erfordert zwar eine grössere Trommel als bisher notwendig war, hat aber den Vorteil, dass das Verdampfer bündel 8 nur an zwei Orten, nämlich der Trommel 13 und der untern Querverbindung 25 abgestützt ist.
Dadurch ist dass Bündel elastischer abgestützt, und die einzelnen Rohr tafeln können leichter ausgebaut werden. In Querrichtung sind Lenkwände eingebaut, die die Rauchgase zwingen, das Rohrbündel etwa in Pfeilrichtung zu durchströmen. Der Ab stand der Verdampferrohre kann so gewählt werden, dass dazwischen noch Überhitzer rohre angeordnet werden können, falls Heiss dampf gewünseht wird. Das Verdampfer bündel 8 ist in einem abwärts und einem auf wärts gerichteten Zug angeordnet. Beide parallel zueinander liegenden Kesselzüge sind innerhalb des vom Rohrgerüst umgrenzten Raumes angeordnet. Hinter dem Verdampfer bündel 8 können weitere Heizflächen ange ordnet sein.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 zeigt, dass das Verdampferbündel 8 auch ausserhalb des von den Eckrohren begrenzten Kessel- querschnittes angeordnet werden kann, wobei das V erdampferbündel auch wieder aus senk rechten Rohrtafeln besteht.
Zwei Ausführungsbeispiele für Kessel grö sserer Leistung oder hohen Druckes, bei de nen gute Speisewasserpflege vorausgesetzt ist, zeigen Fig. 9 und 10.
Der Dampferzeuger nach Fig. 9 hat auch wieder ein Stützgerüst, bestehend aus den Eckrohren 1 und den untern Verbindungen 3, 24, 25 sowie als einzige obere Querverbin dung die Kesseltrommel 13. Die Stirnwand rohre 6 und Seitenwandrohre 9 sind aus- g'pekröpft, so dass sie elastischer sind und Wärmespannungen besser aufnehmen können.
Das V erdampferbüncdel besteht aus den beiden Rohrgruppen 30 und 31. Die V er- dampferrohre 30 gehen aus von den mit. dem Querrohr 25 verbundenen Verteilerrohren 32 und münden ein in die Rückwandrohre 33 des Feuerraumes. Von diesen Rohren aus gehen die Rohre 31 ab, die wieder in die Sammelrohre l34 einmünden. Diese Rohre 34 bilden gleich zeitig die Decke des Feuerraumes und leiten das erzeugte Dampf-Wassergemiseh unmittel bar in die Trommel 13 ein. Für die Seiten wandrohre 9 dienen die Eekrohre 1 als Kurz- sehlussrohre; im wesentlichen aber dienen sie als Fallrohre für das Trommelwasser. Die untere Längsverbindung 3 der Eckrohre kann, wie gezeigt, abgeknöpft werden.
Es ist dann möglich, eine nachgesehaltete Heizfläche 35, z. B. einen Speisewasservorwärmer, auf diese Rohre aufzulagern, so dass das gekühlte Kes selgerüst nicht nur zur Abstützung der Ver- damnpferheizfläehe, sondern auch aller son stigen Heizflächen dient. Der Raum zwischen den Verdampferrohrbündeln 30 und 31 kann zur L?nterbrin-ung eines Cberhitzers 36 die nen.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 ist der Aufbau des gekühlten Kesselgerüstes etwa der gleiche wie in dem vorhergehenden Beispiel. Wieder bilden die Eckrohre 1 zu sammen mit. den Längsverbindungen 3, 5 und den Querverbinclungen 21, 25 mit der 'l'rommel 13 das Stützgerüst. Der wesentliche Unterschied zu demn vorherigen Beispiel liegt in der Anordnung und Schaltung der Bündel heizflächen.
Die Rohre der Vorheizfläche 37 und die Rohre der Nachheizfläche 38 sind wasserseitig parallel geschaltet., während sie vorher wasserseitig hintereinander geschaltet waren. Ausserdem ragt die Nachheizfläche 38 über den Kesselquerschnitt, der von den vier Eckrohren 1 begrenzt wird, hinaus. Die Bau art ist besonders geeignet für Wanderrost feuerung. Zwischen den beiden Verdampfer- heizflächetn ist eine Überhitzerheizfläche 36 angeordnet. Weitere Heizflächen können in einem abwärts gerichteten Zug - wie in der Abbildung angedeutet - untergebracht sein.
Die Stirnwandrohre 6 und die Bündelrohre 37 münden unmittelbar in die Trommel ein, während die Verdampferrohre 38 und die Seitenwandrohre 9 an das Eckrohrsystem angeschlossen sind. Für diese Rohre dienen die Eckrohre als Kurzschlussrohre. Der erzeugte Damnpf aus demn Bündel 38 wird durch die Überströmrohre 39 in den Dampf raum der Trommel 13 geleitet.
Tubular steam generator. The invention relates to a tubular steam generator with a drum and with a connected to the water circulation, serving to support the heating surfaces pipe frame and allows to create a simple in construction and manufacture, suitable also for relatively small steam output steam generator.
Steam generators of a similar design have so far been equipped with and without a drum. A drum was preferably placed in those steam generators where large amounts of water were needed to bridge power fluctuations. Steam generators without a drum have the advantage that they can be started up quickly and can give off steam in a very short period of time, but they are unsuitable for strongly fluctuating boiler loads.
According to the invention, the upper and lower cross and longitudinal connections of the tubular frame are connected to each other by unheated tubes arranged in the corners of the frame and at least two of these corner tubes serve as short-circuit tubes by circulating water separated through them in the upper connecting tubes of the frame is returned to the heating surface.
A steam generator with the proposed arrangement of the short-circuit pipes has the advantage that it is extremely elastic and can be raised quickly, since the heating surfaces are constantly supplied with circulating water at boiling temperature thanks to the short-circuit pipes. After the entire water content of the drum has been heated up to boiling temperature, fluctuations in the steam requirement from the stored heat supply can be easily bridged.
In addition, the steam space of the drum can be subjected to significantly higher loads, since the steam-water mixture generated has already been subjected to a pre-separation and the amount of liquid to be separated from the steam is only small. This has the effect that the water space can be selected to be relatively larger, so that the storage effect is also increased.
Since part of the circulating water can flow back into the heated pipe system directly via the pipes arranged in the corners of the pipe framework, bypassing the drum, there is also the advantage that the number and cross-sections of the water-side connections of the downpipe system to the drum are reduced can be.
Steam generators according to the invention are shown schematically in the exemplary embodiments according to FIGS. 1 to 10.
In Fig. 1, the pipe system of a steam generator is shown with the drum. The furnace and casing of the steam generator have been left out for the sake of clarity. FIG. 2 shows the associated cross-section along the line II-II in FIG. 1.
As can be seen from the two figures, the structure of the boiler consists of the four vertical corner tubes 1, the lower cross connections 2 and longitudinal connections 3, and the upper cross connection 4 and longitudinal connections 5. In this, the boiler water flows through pipes Existing scaffolding, the Eekrohre 1 are unheated, while the connecting pipes 2, 3, 4 and 5 can be heated, since steam formation is harmless here for the water circulation. This scaffold now also serves to carry the Ver evaporator heating surfaces, consisting of the front wall tubes 6, rear wall tubes 7, bundle tubes 8 and side wall tubes 9. As can be seen, the evaporator heating surface consists only of straight tubes or is composed of straight tube parts.
The tube bundle 8 consists of several parallel tube panels. The straight tubes of each tube sheet open into the end wall tubes 6 and rear wall without 7. It is two-way and also cheapest to produce the tube connection by welding. The tubes 6 are between the front cross connections 2 and 4 of the Eekrohre 1 is welded. The tubes 7 start from the rear cross connection 2 and then merge into the parallel tubes of a tube sheet of the evaporator bundle B. The tubes of the bundle 8 can be mechanically cleaned by the closure plug 10. The cleaning openings for pipes 6 and 7 are located in cross connections 4 and 2. ' They are not specially shown.
The side wall tubes 9 are welded between the lower and upper longitudinal connections 3 and 5 and can be accessed through non-signed cleaning openings in the longitudinal connection 5. Above the evaporator bundle 8 more Heizflä surfaces can be arranged, for. B. a superheater 11 and a feedwater preheater 12. The tubular frame is connected to the drum 13 on the steam and water sides. The water-side connection is established by the lines 14 and the steam-side connection by the lines 15. The steam-water mixture generated in the heating surface is fed to the upper connec tion pipes 4l and 5 of the Eekrohre. A pre-separation already occurs here.
The separated water is returned to the evaporation heating surface through the corner tubes 1 as quickly as possible. The steam generated and the liquid still contained in it are fed through the lines 15 to the drum 13 for complete separation. To replace the evaporated water or the water carried along into the drum, drum water flows from the water space of the drum 13 via the lines 14 to the pipe system.
Another embodiment of a steam generator according to the invention is shown in FIG. 3.
Here, too, the boiler frame is formed from the Eek pipes 1, the lower cross connections 2 and longitudinal connections 3, and the upper cross connection 4 and longitudinal connections 5. In this case, the evaporator bundle consists of the two tube groups 16 and 17. A superheater 11 can be arranged between these two tube groups. The end wall tubes 6 merge into the tube group 17 and are connected to the cross tubes 2 and 4. The rear wall pipes 7 merge into the RohrgiLippe 16.
These pipes are also connected to a cross-connection \? connected to the corner tubes, but are directly connected to the horizontal drum 13 via the collecting tube 1.8 and line 19 at the upper end. The side wall tubes 9 start from the lower longitudinal connection 3 and open into a further upper longitudinal connection 20. In this case, the evaporator tubes are partially curved so that the steam generator is only suitable for good food water. is.
However, there are no difficulties in welding the ileus surface from just the pipe parts and to provide it with sealing plugs, so that mechanical cleaning of the pipes is also easily possible if untreated feed water is used. The drum 13 is again connected to the lower and upper part of the corner tubes 1 via lines 14 and 15. In this case, the corner tubes 1 only serve as short-circuit tubes for the side wall tubes 9 and for the tube group 17, while the tubes 7 and 16 discharge the steam-water mixture generated directly into the drum 13.
This arrangement is advantageous if, in the case of high-load boilers, the total cross-section of the corner tubes alone would not be sufficient to absorb the entire steam-water mixture and, after pre-separating substantial amounts of water, transfer it into the drum. In this case, too, the corner pipes with their cross and longitudinal connections form the support structure of the steam generator.
The drum 13 is connected to the corner tubes and acts as a heat store and can absorb load peaks to such an extent that a sudden drop in pressure is prevented. Aided by the arrangement of the corner pipes, which act as downpipes, the boiler water is guided over the shortest route under higher static pressure, it is possible to avoid circulation disturbances.
In Fig. 4, a steam generator is provided, in which the drum 13 itself serves as an upper cross connection of the two rear corner tubes 1. The tube bundle 8 consists of tube sheets which lie one behind the other in the flue gas flow and are arranged transversely to the longitudinal axis of the boiler. The upper and lower collecting tanks 21 and 22 are connected to the longitudinal connections 5 and 3 of the corner tubes 1. The corner pipes 1 lead back as downpipes not only the recirculating water separated from the steam-water mixture produced, but also at the same time un indirectly from the drum 13 itself the required additional water. The end wall tubes 6 and side wall tubes 9 are arranged similarly as in the previous case.
Further heating surfaces, such as feed water preheaters or air preheaters, can be connected after the evaporator bundle 8 on the flue gas side. Superheater tubes can be arranged between the tubes of the evaporator bundle. The smoke gases can be forced by means of guide walls to take the path indicated by arrows.
The embodiment according to FIG. 5 differs from the example shown in FIG. 1 in that the touch heating surface 23 is led out beyond the boiler cross-section bounded by the corner tubes 1. This design saves height and achieves a larger heating surface with the same number of tubes. For the sake of clarity, the guide walls have been omitted, the smoke gas path is again indicated by arrows.
A particularly simple structure of a steam generator is illustrated in FIG. 6. The corner tubes 1 form with the Längver connections 3 and 5, two frames which are supported against each other across the lower connections 24, 25 and the upper connections 4, 27. The drum 13 is mounted on this tubular frame. The evaporator heating surface is arranged within this framework. The end wall pipes 6, which open into the cross connection 27, are connected to the cross connection 24. The ceiling tubes 26 are inserted between the upper cross connections 27 and 4. The tube bundle 8 is connected to the cross connection 25.
It consists of a series of pipe panels, the pipes of which extend from the distribution pipes 28 below. At the upper end, the tubes open directly into the ceiling tubes 26. As before, the side wall pipes 9 are connected to the longitudinal connections 3 and 5 of the corner pipes 1. The generated steam / water mixture is fed from the cross connection 4 through the rear corner tubes 1 and the overflow tubes 19 to the drum 13.
All evaporator tubes are straight and can easily be cleaned mechanically if appropriate closing openings are provided for the individual tubes. The evaporator bundle 8 is arranged behind the combustion chamber and the flue gases flow through in the direction of the arrow.
In the exemplary embodiment according to FIG. 7, all of the evaporator tubes are straight and can therefore also be cleaned mechanically without exception. The heating surface bundle 8 consists of tube panels, the tubes of which open into collecting tubes 27 and above into collecting tubes 29 a. The tubes 27 are connected to cross tubes 25, while the header tubes 29 open directly into the drum 13. The side wall pipes 9 connect the lower longitudinal connection 3 with the upper longitudinal connection 5.
Most of the steam water mixture produced is fed to the drum 13 in its entirety. Boiler water can only be separated from the mixture coming from the side wall pipes 9 and returned directly to the circuit via the rear corner pipes. The main mass of the circulating water must be taken from the water space of the drum and fed to the heated pipe system via the front corner pipes 1, since the end wall pipes 6, starting from the lower cross connection 24, open directly into the boiler drum 13. Although this design requires a larger drum than was previously necessary, it has the advantage that the evaporator bundle 8 is supported only at two locations, namely the drum 13 and the cross connection 25 below.
As a result, the bundle is supported more elastically and the individual pipe panels can be removed more easily. In the transverse direction, guide walls are installed that force the smoke gases to flow through the tube bundle approximately in the direction of the arrow. The distance between the evaporator tubes can be selected so that superheater tubes can be placed in between if hot steam is required. The evaporator bundle 8 is arranged in a downward and an upward train. Both boiler trains lying parallel to one another are arranged within the space bounded by the pipe frame. Behind the evaporator bundle 8 more heating surfaces can be arranged.
The embodiment according to FIG. 8 shows that the evaporator bundle 8 can also be arranged outside the boiler cross-section delimited by the corner tubes, the evaporator bundle again also consisting of vertical tube sheets.
FIGS. 9 and 10 show two exemplary embodiments for boilers of greater capacity or high pressure, in which good feed water care is required.
The steam generator according to FIG. 9 also has a support frame, consisting of the corner tubes 1 and the lower connections 3, 24, 25 and the boiler drum 13 as the only upper cross connection. The end wall tubes 6 and side wall tubes 9 are cranked out, so that they are more elastic and can better absorb thermal stresses.
The evaporator bundle consists of the two tube groups 30 and 31. The evaporator tubes 30 extend from the with. the cross tube 25 connected distribution pipes 32 and open into the rear wall pipes 33 of the furnace. From these tubes go off the tubes 31, which open again into the collecting tubes l34. These pipes 34 simultaneously form the ceiling of the furnace and direct the generated steam-water mixture directly into the drum 13. For the side wall tubes 9, the Eek tubes 1 serve as short-circuit tubes; but essentially they serve as downpipes for the drum water. The lower longitudinal connection 3 of the corner tubes can, as shown, be unbuttoned.
It is then possible, a downstream heating surface 35, for. B. a feed water preheater to be superimposed on these pipes so that the cooled Kes selgerüst serves not only to support the evaporator heating surface, but also all son-term heating surfaces. The space between the evaporator tube bundles 30 and 31 can serve for the connection of a superheater 36.
In the embodiment of FIG. 10, the structure of the cooled boiler frame is approximately the same as in the previous example. Again form the corner tubes 1 together with. the longitudinal connections 3, 5 and the cross connections 21, 25 with the drum 13, the support frame. The main difference to the previous example lies in the arrangement and switching of the bundle heating surfaces.
The pipes of the preheating surface 37 and the pipes of the post-heating surface 38 are connected in parallel on the water side, whereas they were previously connected in series on the water side. In addition, the after-heating surface 38 protrudes beyond the boiler cross-section, which is delimited by the four corner tubes 1. The design is particularly suitable for traveling grate firing. A superheater heating surface 36 is arranged between the two evaporator heating surfaces. Further heating surfaces can be accommodated in a downward-directed train - as indicated in the figure.
The front wall tubes 6 and the bundle tubes 37 open directly into the drum, while the evaporator tubes 38 and the side wall tubes 9 are connected to the corner tube system. The corner tubes serve as short-circuit tubes for these tubes. The generated steam from the bundle 38 is passed through the overflow pipes 39 into the steam space of the drum 13.