DE104199C

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Publication number: DE104199C
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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

KLASSE 13: Dampfkessel.CLASS 13: Steam boiler.

Alle Flammrohrkessel mit durchgehenden Feuerrohren und Mantelheizung leiden an dem Uebelstande eines ungenügenden Wasserumlaufes. Infolge davon geht die Leistungsfähigkeit solcher Kessel verhältnifsmäfsig herunter, da bei schärferer Inanspruchnahme die an den Feuerflächen auf der Wasserseite sich bildenden Dampfblasen ungenügenden Wasserumlaufes wegen nicht fortgespült zu werden pflegen und so eine zu grofse Erhitzung, unter Gefährdung der namentlich von den heifseren Feuergasen bestrichenen Heizflächen, eintritt. Aufserdem verbleiben namentlich in den unteren Theilen der Kessel, zur weiteren grofsen Benachtheiligung der Leistungsfähigkeit, verhältnifsmäfsig weniger erhitzte Wassermassen, welche unvortheilhafte einseitige Ausdehnungen und Undichtigkeiten der Kessel im Gefolge haben. Besonders ist dies bei denjenigen Kesseln der Fall, deren Querschnitte hinsichtlich der Lage der Feuerrohre symmetrisch ausgeführt sind, wie bei Zweiflammrohrkesseln.All flame tube boilers with continuous fire tubes and jacket heating suffer from this Inadequate water circulation. As a result of this, the efficiency goes such boiler proportnifsmäfsig down, since with sharper use the at the Fire surfaces on the water side of the formation of steam bubbles with insufficient water circulation because of not being washed away and so overheating, at risk the heating surfaces coated by the hotter flue gases, enters. In addition, the kettles remain, especially in the lower parts, for greater disfavor efficiency, relatively less heated water masses, what unfortunate one-sided expansion and leakage of the boiler in the wake to have. This is particularly the case with those boilers whose cross-sections with regard to the position of the fire tubes are symmetrical, as with two-flame tube boilers.

Um diese Uebelstande zu beseitigen und einen möglichst zuverlässigen Umlauf zwischen den unteren und oberen Wassermassen herzustellen, wird zu einem Mittel gegriffen, welches eine ungleiche Verdampfung an den verschiedenen Stellen des Kessels veranlafst. An den wärmereicheren Stellen wird in solchem Falle das Wasser schneller aufsteigen, besonders aber bei Dampfentwickelung an diesen Stellen nach oben stärker mitgerissen werden und auch einen höheren Flüssigkeitsstand im Kessel einnehmen als an den wärmeärmeren Stellen. Alsdann wird das Wasser -.oben von den wärmereicheren zu den wärmeärmeren Stellen hinfliefsen und unten von diesen Stellen zu den wärmereicheren zurückströmen, so dafs ein Umlauf geschaffen wird. Je tiefer nun jene Wärmezuführung liegt, desto höher mufs das erwärmte Wasser steigen, und desto mehr werden die Dampfblasen für diesen Zweck ausgenutzt werden.In order to eliminate these inconveniences and to ensure the most reliable circulation possible between To establish the lower and upper masses of water, a means is resorted to, which causes uneven evaporation at different points in the boiler. At In such a case the water will rise faster in the warmer places, especially but with the development of steam at these points they are more strongly entrained upwards and also occupy a higher liquid level in the boiler than in the warmer places. Then the water -.up from the hotter to the hotter places flow in and flow back down from these places to the warmer ones, so that a circulation is created. The deeper that heat supply is, the higher it has to be the heated water rise, and the more the steam bubbles are used for this purpose will.

Der Erfindungsgedanke besteht nun darin, die oben erwähnten Heizungsunterschiede bei Flammrohrkesseln mit durchgehenden Feuerrohren in dem. unteren Kesselraum dadurch herzustellen, dafs ein Theil oder sämmtliche aus den Flammrohren heraustretenden Heizgase bei ihrem Rückgange nach dem anderen Kesselende zunächst innerhalb, dann aufserhalb des Kessels (Fig. 1) oder auch umgekehrt, d. h. zuerst aufserhalb des Kessels, dann innerhalb des Wasserraumes, dann wieder aufserhalb des Kessels (Fig. 2) geführt werden, so dafs sie im ersteren Falle zuerst durch den Boden oder Mantel in den Kessel eintreten, hier in einem Rohre parallel zu dem Flammrohre fliefsen und den betreffenden Wasserraumtheil von innen heizen, dann aber durch den Kesselmantel hindurchgehen müssen, um womöglich, ohne jede Beheizung des von der Kessellänge übrig bleibenden unteren Kesselmantels, unmittelbar zur seitlichen Mantelheizung verwendet zu werden. Durch diese einseitige Vermehrung der Heizfläche in dem einen Theile der Kessellänge kann ein erheblicher Erwärmungs- und Verdampfungsunterschied gegenüber dem anderen Theile der Kessellänge geschaffen werden, womit die Ursache zu dem gewünschten zwangläufigen Umlaufe des Wassers gegeben ist. Demzufolge werden unterhalbThe idea of the invention now consists in the heating differences mentioned above Flame tube boilers with continuous fire tubes in the. lower boiler room thereby to produce that part or all of the heating gases emerging from the flame tubes when it declines to the other end of the bowl, first within, then outside of the Boiler (Fig. 1) or vice versa, d. H. first outside the boiler, then inside of the water space, then again outside of the boiler (Fig. 2), so that they are in the the former trap first enter the kettle through the floor or jacket, here in one Pipes flow parallel to the flame pipes and the relevant part of the water space from heat inside, but then have to go through the boiler shell in order to possibly without any heating of the lower boiler shell remaining from the boiler length, immediately to be used for side jacket heating. This one-sided increase in the heating surface in one Part of the length of the kettle can have a significant difference in heating and evaporation opposite to the other part of the bowl length, which is the cause of this desired positive circulation of the water is given. As a result, below

der Flammrohre C ein oder mehrere von den Feuergasen längs zum Kessel durchstochene Feuerrohre A A¹ (Fig. ι bis 6) eingebaut, deren Zugang sowohl durch den Kesselboden (Fig. i) oder auch durch den Kesselmantel (Fig. 2) erfolgen kann, deren Ausgang aber beim Stutzen B stets durch den Kesselmantel erfolgen mufs (Fig. ι bis 6), damit die Gase auf ihrem Zuge nach dem anderen Kesselende aus dem Kessel herausgelangen und den übrigen entsprechenden Theil der unteren Kessellä'nge von innen unbeheizt lassen, bezw. dann bei seitlicher Mantelheizung wieder zurückgehen. Diese Feuerrohre lassen, wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, zwischen sich und dem Kesselboden F einen Raum G frei, in welchen das über dem Rohre A stärker emporgetriebene Wasser herabfliefsen kann, hier sich dem unteren Kesseltheile nähert und dann zur Ausgangsstelle (Umgebung des Rohres A) zurückkehrt. the flame tubes C one or more pierced by the fire gases along the boiler fire tubes AA ¹ (Fig. ι to 6) installed, the access can be made both through the boiler bottom (Fig. i) or through the boiler shell (Fig. 2) However, the exit at connection B must always take place through the boiler jacket (Fig. 1 to 6) so that the gases pass out of the boiler on their way to the other boiler end and leave the remaining corresponding part of the lower boiler length unheated from the inside, respectively. then go back with lateral jacket heating. As can be seen from FIGS. 1 and 2, these fire pipes leave a space G free between them and the boiler floor F , into which the water, which has been driven up more strongly above the pipe A , can flow down, here approaches the lower boiler part and then to the starting point (surroundings of the pipe A) returns.

Fig. 5 und 6 veranschaulichen, dafs das neu eingebaute Feuerrohr A auch in mehrfacher Anordnung (A¹J verwendet werden kann; auch kann der andere untere Kesselraum der geheiztere sein. Ist der Kessel sehr lang, so wird derselbe in der aus Fig. 2 ersichtlichen' Weise mit einem Feuerrohre A ausgeführt, welches an seinen beiden Enden im Kesselmantel ausmündet; hierbei kann entweder der mittlere Kesseltheil wärmer als die Enden (Fig. 2) gehalten werden, oder die Enden wärmer als die Mitte. Ein wesentlicher Bestandtheil der Erfindung .bleibt es für dieses Rohr A oder die Rohre A¹ aber stets, dafs sie den Kesselmantel durchbrechen bezw. mit einem Ende durch den Kesselmantel gehen, um die betreffenden verschieden stark geheizten Abtheilungen in der Kessellähge herzustellen. 5 and 6 illustrate that the newly installed fire tube A can also be used in multiple arrangements (A ¹ J ; the other lower boiler room can also be the heated one. If the boiler is very long, the same in the one from FIG It can be seen that it is made with a fire pipe A , which opens out at both ends in the boiler shell; either the middle part of the boiler can be kept warmer than the ends (Fig. 2), or the ends warmer than the middle. For this pipe A or pipes A ^1, however, it is always the case that they break through the boiler jacket or go through the boiler jacket with one end in order to produce the relevant differently heated sections in the boiler length.

Die in dem stärker geheizten Kesseltheile über A aufsteigenden Wassermengen würden nun bei ihrem Abflüsse nach dem schwächer geheizten Kesseltheile G immerhin durch die unterwegs noch aufsteigenden Dampfblasen viel von ihrer Strömungskraft durch Wirbelung einbüfsen, ebenso beim Niedersinken, welches, dem Kesseltheile G entsprechend, in dem ganzen Räume geschieht. Eine gewisse Sicherheit für die Herbeiführung eines regelmäfsigen Wasserumlaufes läfst sich aber gewinnen, wenn man das hoch strömende Wasser so weit wie möglich in einer Rinne D sammelt, in welcher es vor Störung durch Dampf blasen geschützt ist. Diese Rinne führt das Wasser nun parallel zur Kessellänge nach dem weniger stark geheizten Räume (GJ, woselbst es, am Abflüsse der Rinne möglichst zusammengehalten, in einem verhältnifsmäfsig kleinen Querschnitt niedersinken kann, ein Mittel, durch welches für die durch die örtlich stärkere Heizung erreichten Strömungen eine gewisse Zwangläufigkeit gesichert ist. Die Rinne D (Fig. ι bis 6) liegt mit ihren Rändern unterhalb des Wasserspiegels, so dafs das über das Rohr A emporgetriebene Wasser ungehindert von allen Seiten in die Rinne einzutreten vermag. Diese Rinne liegt parallel zur Kessellä'nge, darf aber nur so breit sein, dafs sie die seitlich aufsteigenden Dampfblasen nicht hindert. Sie mündet schliefslich in den Raum G aus, nach Bedarf mit herabreichendem Sturzrohre, durch welches das aus der Rinne kommende Wasser dann sicher an den Flammrohren vorbei nach unten geleitet wird. The amounts of water rising above A in the more strongly heated part of the kettle would at least lose much of their flow force through eddies when they flow off to the less heated part of the kettle G due to the steam bubbles still rising along the way, as well as when they sink down, which, corresponding to part G of the kettle, as a whole Spaces happens. A certain security for bringing about a regular water circulation can be gained, however, if the high flowing water is collected as far as possible in a channel D , in which it is protected from disturbance by steam bubbles. This channel now leads the water parallel to the length of the boiler to the less strongly heated room (GJ, where it, held together as possible at the drain of the channel, can sink in a relatively small cross-section, a means by which for the currents achieved by the locally stronger heating The channel D (Fig. 1 to 6) lies with its edges below the water level, so that the water driven up via the pipe A can enter the channel unhindered from all sides. This channel is parallel to the boiler. length, but must only be so wide that it does not hinder the vapor bubbles rising from the side. It finally opens into room G , if necessary with a downpipe, through which the water coming from the gutter is then safely guided down past the flame pipes will.

Claims

Patent claim:

Lying flame tube boiler, characterized by one in the longitudinal direction of the boiler arranged gutter and the heating pipes lying in the second course, the one or both Break through the ends of the boiler shell to bring about an accelerated water circulation.

1 sheet of drawings.