Gliederheizkessel Die Erfindung betrifft einen Gliederheizkessel, der aus einer Anzahl aneinandergereihter gusseiserner Hohlglieder zusammengesetzt ist, die einen Feuer raum und daran anschliessende Rauchgaskanäle bil den, wobei deren Hohlräume durch stirnseitig an geordnete Wasserdurchtrittsöffnungen miteinander in Verbindung stehen.
In derartig gegossenen Gliederheizkesseln sind die Rauchkanäle gewöhnlich an der einen Seite oder an beiden Seiten des Feuerraumes angeordnet, wobei je des Zwischenglied einen Teil des Feuerraumes und einen Teil der Rauchkanäle bildet.
Grosse Kessel der letztgenannten Art können durch zwei parallele Gliederreihen gebildet werden, wobei jede Reihe die eine Seitenhälfte des Feuerrau mes und die Rauchkanäle an der einen Seite des Feuerraumes bildet. Durch Erhöhen der Anzahl von Zwischengliedern kann die Zahl der Rauchkanäle er höht werden, aber gleichzeitig wächst die Länge des Feuerraumes.
Die Erfindung betrifft einen Gliederheizkessel, der gut geeignet ist für eine rationelle Massenfabrikation grosser, gegossener Gliederheizkessel, die auf dem Verwendungsplatz zusammengebaut werden. Erfin dungsgemäss umfasst der Gliederheizkessel zwei paral lele, den Feuerraumteil bildende Gliederreihen, die je an einer Seite einer vertikalen Symmetrieebene durch den Feuerraum angeordnet sind und je eine obere und eine untere Reihe von Wasserdurchtrittsöffnungen be sitzen, mindestens eine hintere, einen Konvektionsteil mit Rauehgaskanälen bildende Gliederreihe,
welche eine obere und eine untere Reihe von Wasserdurch- trittsöffnungen aufweist, und einen zwischen diesen Kesselteilen angeordneten Übergangsteil, welcher die eine Rauchgasöffnung aufweisende Hinterwand des Feuerraumes bildet, wobei an seinen beiden Stirnsei ten Wasserdurchtrittsöffnungen vorgesehen sind, die den Öffnungen im Feuerraumteil einerseits und den Öffnungen im Konvektionsteil anderseits gegenüber liegen.
Der Feuerraum des Kessels bildet somit, wie bei einigen Kesseln aus Schmiedeeisen, eine Einheit für sich, worin die Verbrennung erfolgt, worauf die Ver brennungsgase durch den übergangsteil hineingeleitet werden in einen gesonderten Konvektionsteil mit Rauchkanälen in einer solchen Anzahl, dass die kon- vektive Wärmeübertragung und die gewünschte Tem peratursenkung herbeigeführt werden. Der Feuer raumteil und der Konvektionsteil können im wesent lichen unabhängig voneinander abgemessen werden.
Dem Konvektionsteil kann diejenige Breite gegeben werden, die mit der Giessereiausrüstung des Kessel herstellers zweckmässig geleistet werden kann, wäh rend der aus zwei Gliederreihen gebildete Feuerraum teil mit Vorteil erheblich, gegebenenfalls zweimal brei ter gemacht werden kann.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der Er findung im Horizontalschnitt nach den Linien 1-1 in Fig. 4 und 7. Fig. 2 bis 8 sind Frontansichten der verschiedenen Glieder, aus denen der Kessel nach Fig. 1 zusammen gesetzt ist, in der Ordnung von vorn nach hinten, wo bei Fig. 2, 6 und 8 nur die linke Hälfte der betreffen den, symmetrischen Glieder zeigen.
Fig. 9 ist ein teilweiser Horizontalschnitt durch eine zweite Ausführungsform. Fig. 10 ist eine Frontansicht eines kombinierten Vorder- und Eckgliedes bei dieser Ausführungsform.
Fig. 11 ist ein teilweiser Horizontalschnitt durch eine dritte Ausführungsform. Fig. 12 ist ein teilweiser Horizontalschnitt durch eine vierte Ausführungsform mit zwei Konvektions- teilen.
Fig. 13 ist ein Horizontalschnitt durch den hinte ren Teil eines Konvektionsteiles mit wassergekühltem Rauchgebläse.
Fig. 4 ist eine Frontansicht eines der den Feuer raumteil bildenden Glieder.
In Fig. 6,<B>9, 11,</B> 12 und 14 sind Schnitte durch das Gusseisen mit groben Linien angegeben.
Der Heizkessel gemäss Fig. 1 bis 8 hat einen Feuerraumteil 10 und einen mitten hinter diesem vorgesehenen Konvektionsteil 11 erheblich kleinerer Breite. Der Kessel ist zusammengesetzt aus einem Vorderglied 22, zwei vorderen Eckgliedern 20, 21, zwei Reihen untereinander gleicher Zwischenglieder 18, 19, zwei hinteren Eckgliedern 16, 17, einem Über gangsglied 15, einer Anzahl Zwischenglieder 14 im Konvektionsteil und einem Hinterglied 12.
Benach barte Glieder liegen in bekannter Weise gegeneinander in zu den Gliederreihen senkrechten Ebenen 24 an, und zwar mit eben geschliffenen Endflächen auf Flan schen 33, 34, die in Fig. 3 bis 8 mit groben Linien an gegeben sind und von denen die Flansche 33 auf den Gliedern 12, 14 und 15 ausgebildet sind. Zwischen diesen wird eine Reihe vertikaler, im Querschnitt vier eckiger Rauchkanäle 36 gebildet. Die übrigen Glieder bilden einen Feuerraum 38. Im Dach und im Boden des Feuerraumes gibt es eine längsgehende Stossfuge bei 23 zwischen den einander zugekehrten Endflächen der Glieder 16, 18, 20 und 17, 19, 21, welche End- flächen nicht zu angemessenen Kosten bearbeitet wer den können.
Um keine Falschluft hineinzulassen, soll ten diese in einer vertikalen Mittelebene durch den Feuerraum gelegenen Stossfugen abgedichtet werden, die untere z. B. durch Eingiessen einer feuerfesten Masse und die obere mittels eines die Fuge decken den Asbeststreifens und eines über diesem befestigten Blechstreifens. Das Vorderglied 22 hat eine Öffnung 39 und eine diese schliessende, auf der Vorderseite des Gliedes gelagerte Tür 40. Die Glieder sind in be kannter Weise durch längsgehende, nicht gezeigte Bolzen zusammengehalten.
Die wasserführenden Hohlräume 35, 37 der Glie der (Fig. 1) kommunizieren miteinander durch in den Anliegeebenen 24 gelegene Verbindungsöffnungen, wobei die Wasserverbindungen in bekannter Weise abgedichtet sein können, beispielsweise durch in den Öffnungen angebrachte, nicht gezeigte Nippel. Der Feuerraumteil 10 hat eine Reihe Öffnungen 31 in jeder Ecke. Der Konvektionsteil <B>11</B> hat eine mittlere Reihe Öffnungen 29 oben und unten. Die Glieder 15 bis 17 haben eine Öffnung 30 in jeder Ecke des Glie des 15. Die Öffnungen 29 befinden sich somit seit lich innerhalb der Öffnungen 30, die ihrerseits seit lich innerhalb der Öffnungen 31 gelegen sind.
Die Glieder 15 bis 17 bilden einen übergangsteil zwischen dem Feuerraumteil 10 und dem Konvektionsteil 11, wobei an seinen beiden Stirnseiten Wasserdurchtritts- öffnungen vorgesehen sind, die den Öffnungen 31 im Feuerraumteil 10 einerseits und den Öffnungen 29 im Konvektionsteil 11 anderseits gegenüberliegen, und das Glied 15 einen Mittelteil und jedes Eckglied 16, 17 einen seitlichen Teil 47 der Hinterwand des Feuer raumes bildet. (In Fig. 5 beziehen sich die Bezeich nungen 52 und 53 auf die Ausführungsform gemäss Fig. 11).
Das Vorderglied 22 hat dieselbe Breite wie die Glieder 12, 14, 15 und besitzt in Flucht mit den Öffnungen 30 liegende Verbindungsöffnungen 32 mit den Gliedern 20, 21, welche dadurch den Gliedern 17 bzw. 16 gleich werden. Die unteren Öffnungen 32 können aber ausgelassen oder verstopft werden, da auch ohne dieselben die Wasserzirkulation im Vorder glied ausreichend wird, mindestens bei normaler Grösse der oberen Öffnungen 32. Das Vorderglied 22 und das Hinterglied 12 haben oben bzw. unten nicht gezeigte Anschlüsse für eine Warmwasserzirkulations- leitung.
Das Glied 15 hat z. B. oben eine zu den Rauch kanälen 36 führende Rauchgasöffnung 41. Sämtliche Zwischenglieder 14 können oben und unten eine ent sprechende Öffnung 42 bzw. 43 haben, wobei die Kanäle parallel geschaltet werden. Wahlweise kann jedes zweite Glied 14 nur die Öffnung 42 haben, während die übrigen Glieder 14 nur die Öffnung 43 haben, wobei die Kanäle reihengeschaltet werden. Die Kanäle können auch gruppenweise reihengeschaltet sein, z. B. dadurch, dass das in der Mitte des Konvek- tionsteiles liegende Glied 14 nur die Öffnung 43 hat, während die übrigen Glieder 14 beide Öffnungen 42, 43 haben. Das Hinterglied 12 hat eine Öffnung 44, die mittels eines Rauchrohres 13 an einem Schorn stein angeschlossen werden kann.
Die Flanschen 33 auf den Gliedern 14 fehlen bei der einen, z. B. linken Seitenkante der Rauchkanäle, wo diese statt dessen durch Russdeckel 45 begrenzt werden, wovon nur einer in Fig. 1 gezeigt ist.
Eine Mehrzahl Kessel oben beschriebener Art können mit Vorteil in einer Reihe mit den Feuerraum teilen nebeneinander aufgestellt werden. Zwischen den Konvektionsteilen 11 bleibt trotzdem reichlich Platz zum Abrussen. Die verhältnismässig geringe Breite des Konvektionsteiles erleichtert den Anschluss an ein Rauchgasgebläse,das an derRückseite desHintergliedes 12 angeordnet und von dem durch dieses Glied flie ssenden Wasser gekühlt sein kann.
Gemäss Fig. 14, die einen Schnitt durch den hinteren Teil des Konvek- tionsteiles zeigt, ist das Rauchrohr 13 somit ersetzt durch eine an der Rückseite des Gliedes 12 befestigte Kappe 63, 64 mit einem Gasauslass 66 unten. Die Öffnung 44 ist hier kreisförmig und von einem zweck mässig versenkten Teil 62 der wassergekühlten Hinter wand des Gliedes umgeben, welcher Teil zusammen mit der Kappe das Gehäuse eines vor der Öffnung 44 angeordneten Gebläserades 65 bildet.
Falls die Giessereiausrüstung das Giessen von Gliedern zulässt, deren Breite derjenigen des Feuer raumteiles gleich ist, kann die Ausführungsform ge mäss Fig. 1 derart abgeändert werden, dass die Eck- glieder 16, 17 weggelassen werden und dem über- gangsglied 15 die genannte Breite gegeben wird, wo bei dessen Öffnung 30 vor den Öffnungen 31 des Feuerraumteiles angeordnet und unmittelbar an den selben angeschlossen werden. In einem solchen Fall können auch die Eckglieder 20, 21 ausgelassen wer den und das Vorderglied so breit gemacht werden, dass es den ganzen Querschnitt des Feuerraumteiles deckt.
Diese Ausführung kann geeignet sein, wenn man Interesse daran hat, die Länge des Feuerraum- teiles durch Vergrösserung dessen Breite zu vermin dern.
Die Ausführungsform gemäss Fig. 9 und 10 unter scheidet sich von der gemäss Fig. 1 dadurch, dass die Eckglieder 20, 21 und das Vorderglied 22 durch zwei symmetrische Vorderglieder 25, 26 ersetzt sind, die zusammen den ganzen Querschnitt des Feuerraum teiles decken. Hierdurch werden montagetechnische Vorteile erreicht, aber man erhält eine Stossfuge 48 auch an der Vorderseite des Kessels. Die Wasser räume der Glieder 25, 26 können oben durch ein nichtgezeigtes T-Rohr verbunden sein.
Die Ausführungsform gemäss Fig. 11 unterschei det sich von der gemäss Fig. 1 dadurch, dass die Hohl räume 35 in den Gliedern 50 des Konvektionsteiles untereinander verbunden sind, nicht durch zwei mitt lere Öffnungen 29, sondern durch eine Öffnung 51 in jeder Ecke sowie dadurch, dass das Übergangsglied 15 und die Eckglieder durch zwei symmetrische über gangsglieder 27, 28 ersetzt sind, die an den linken bzw. rechten Verbindungsöffnungen im Konvektions- teil und im Feuerraumteil angeschlossen sind.
Das Glied 27 unterscheidet sich vom Glied 16 dadurch, dass der Wandteil 47 einwärts bis zur strichpunktier- ten Linie 52 reicht und die eine Hälfte 53 einer Rauchgasöffnung zwischen dem Feuerraum und den Rauchkanälen bildet (siehe Fig. 5). Hier wird zwi schen den Gliedern 27 und 28 eine vertikale Stossfuge 54 gebildet, die mittels einer an der Feuer raumseite der Glieder befestigten Blechleiste 55 be deckt werden kann.
Die Glieder 27, 28 können offen bar auch an einem Übergangsglied 15 und einem Kon- vektionsteil 11 gemäss Fig. 1 angeschlossen werden, statt an einer Reihe von Gliedern 50 mit Wasserver- bindungsöffnungen 51 in allen Ecken angeschlossen zu sein.
Die Ausführungsform gemäss Fig. 12 unterschei det sich von derjenigen gemäss Fig. 11 vor allem da durch, dass sie an Stelle einer Reihe von den Konvek- tionsteil bildenden Gliedern zwei parallele Glieder reihen hat, die an je einem von zwei den Gliedern 27, 28 entsprechenden Gliedern angeschlossen sind, und die mit dem Konvektionsteil 11 in Fig. 1 übereinstim men können, und zwar mit der Ausnahme, dass die Russdeckel des rechten Teiles rechts angeordnet sind.
Wahlweise können beide Konvektionsteile so ausgebil det sein, dass sie von oben abgerusst werden können. Das dem Glied 27 entsprechende Glied 56 hat eine Rauchgasöffnung 57 und liegt mit einem Flansch 59 gegen einen entsprechenden Flansch am vordersten Glied 58 des zugehörenden Konvektionsteiles an, wel- cher oben und unten eine mittlere Reihe von öffnun- gen 60 seitlich innerhalb der Öffnungen 31 im Feuer raumteil aufweist.
Dieser Teil kann vorn mit Fig. 9 übereinstimmen. Keine besondere Mittel sind jedoch erforderlich, um die beiden Hälften des Kessels seit lich zusammenzuhalten. Diese Ausführungsform ist insbesondere für sehr-grosse Kessel zweckmässig.
Auch andere Abänderungen und Ausführungen sind offenbar im Rahmen der Erfindung möglich. So kann der hintere Teil des Feuerraumes- zu Einer Nachverbrennungskammer z. B. dadurch ausgebildet werden, dass ein hinteres Gliederpaar (18, 19) ähn- lich wie das Gliederpaar 27, 28 zu einer Querwand mit einer Rauchgasöffnung unten ausgebildet werden.
Im Dach oder Boden des Feuerraumes kann leicht eine Brennstoffeinfuhröffnung dadurch angeordnet werden, dass einige benachbarte Zwischengliederpaare 18, 19 oben bzw. unten bis zu einer Linie 46 in eini ger Entfernung von der mittleren Fuge bei 23 ab gekürzt werden (Fig. 1 und 4). Diesen Vorteil bietet die Erfindung auch falls der Feuerraumteil und der Konvektionsteil gleich breit gemacht werden.