DE1076142B

DE1076142B - Rauchrohr-Heizkessel mit Vorwaermer fuer Lokomotiven

Info

Publication number: DE1076142B
Application number: DE19561076142D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Pietro Crosti
Original assignee: PIETRO CROSTI DR ING
Current assignee: PIETRO CROSTI DR ING
Priority date: 1956-04-06
Filing date: 1956-04-06
Publication date: 1960-02-25

Description

Rauchrohr-Heizkessel mit Vorwärmer für Lokomotiven Im Patent 1057 608 sind bereits Rauchrohr-Heizkessel mit darunter angebrachtem Vorwärmer für Lokomotiven mit sich verjüngenden Rauchrohren vorgeschlagen worden, bei denen die Rohre sowie das Rohrbündel des Heizkessels sich von der Feuerbüchse zur vorderen Rauchkammer konisch verjüngen und die Rohre sowie das Rohrbündel des Vorwärmers sich in ent 'gegengesetzter Richtung, und zwar von der vorderen Rauchkammer zu einer hinteren Rauchkammer, konisch verjüngen. - - Es sind bereits Vorwärmer bekanntgeworden, bei denen die Rauchgase unterhalb des Heizkessels in einem Vorwärmer zuerst von vorn nach hinten entgegen der Fahrtrichtung und dann wieder in Fahrtrichtung strömen. Im Gegensatz zur vorliegenden Erfindung haben die Vorwärmerrohre einen gleichbleibenden Querschnitt, so daß für diesen Vorwärmer viel Platz beansprucht wird. Außerdem ist bei einem derartigen Vorwäriner der Wärmeaustausch schlecht. Die Aufgabe besteht darin, einen Vorwärmer für Rauchrohr-Heizkessel für Lokomotiven zu schaffen, der möglichst wenig Platz benötigt und zugleich einen guten Wärmeübergang hat.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß unterhalb des Rauchrohrbündels des Vorwärmers ein weiteres Rauchrohrbündel vorgesehen ist, das aus sich in Strömungsrichtung verjüngenden Rohren besteht und sich selbst in Strömungsrichtung verjüngt und die hintere Rauchkammer mit einer unterhalb der vorderen Rauchkammer angeordneten weiteren Rauchkammer verbindet, an welche sich nach oben ein Kamin anschließt.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung eines dritten Rauchrohrbündels wird erreicht, daß die Rauchgase wieder zum vorderen Ende der Lokomotive strömen und dort durch den an der bei Lokomotiven üblichen Stelle angebauten Kamin in die Atmosphäre gelangen. Es hat sich gezeigt, daß dies zweckmäßiger ist als die Anordnung des Kamins in der Nähe des Führerstandes, wie sie sich bei der Bauart nach dem Patent 1057 608 ergab. Die Erfindung läßt sich sowohl auf Heizkessel mit darunter angeordnetem Vorwärmer als auch auf Heizkessel mit eingebautem Vorwärmer anwenden. In beiden Fällen wird erreicht, daß die Rauchgase durch den am Vorderende der Lokomotive angebrachten Kamin abziehen. Gleichzeitig wird eine weitere Verbesserung in der Ausnutzung dieser Rauchgase erzielt.
Zweckmäßig sind zur Förderung des Kaminzuges in der unteren, vorderen Rauchkammer in an sich bekannter Weise Ejektordüsen oder es ist in der Kaminöffnung eine durch Abdampf der Lokomotive angetriebene Ventilatorturbine angeordnet. Durch Dampf angetriebene Ventilatorturbinen sind ebenfalls an sich bekannt und sind für sich allein nicht Gegenstand der Erfindung.
Die Fig. 1 bis 5 der Zeichnung zeigen ein Beispiel der Erfindung bei einem Heizkessel mit darunter angeordnetem Vorwärmer, die Fig. 6 bis 9 bei einem Heizkessel mit eingebautem Vorwärmer. Im einzelnen zeigt Fig. 1 einen Heizkessel mit darunter angeordnetem Vorwärmer im Längsschnitt, Fig. 2 einen Schnitt B-B in Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt A-A in Fig. 1, Fig. 4 die vordere Rauchkammer mit Kamin und Ventilatorturbine, Fig. 5 den Schnitt C-C in Fig. 4, Fig. 6 einen Heizkessel mit eingebautem Vorwärmer im Längsschnitt, Fig. 7 den Schnitt D-D in Fig. 6, Fig. 8 die vordere Rauchkammer mit Kamin und Ventilatorturbine, Fig. 9 den Schnitt E-E in Fig. 8.
In den Figuren bedeuten: 1 den Dampferzeugungsraum des Heizkessels, 10 den Feuerraum, 2 die Feuerbuchsrohrwand, 3 die Rauchkammerrohrwand, 4 die vordere Rauchkammer, 5 den Vorwärmer, der durch eine horizontale Trennwand 16 in einen oberen und unteren Raum unterteilt ist, in denen sich die Rohrbündel 6 bzw. 7 befinden. 8 und 9 sind die Rauchkammerrohrwände, welche den Vorwärmer gegen die vorderen Rauchkammern 4 und 12 bzw. die hintere Rauchkammer 11 abschließen. Mit 13 sind die bekannten Ejektordüsen für den Ausstoß der Rauchgase aus dem Kamin 14 bezeichnet.
Das Frischwasser tritt bei 15 in den unteren Teil des Vorwärmers 5 ein, fließt entgegen der Strörnungsrichtung der Rauchgase zu einer Durchlaßstelle 17 in den oberen Teil des Vorwärmers, von hier wieder entgegengesetzt der Strömungsrichtung der Rauchgase zu einer Durchlaßstelle 18 in den Heizkessel 1. Die Strömungsrichtungen der Rauchgase in den drei Rohrbündeln sind mit einer gewellten Pfeillinie angedeutet.
Um den in üblicher Weise durch Ejektordüsen 13 bewirkten Ausstoß der Rauchgase durch den Kamin 14 zu verbessern und ferner um die vordere Rauchkammer 4 überhaupt frei zu halten für die ungehinderte Inspektion der Rauchkammerrohrwand 8, wird gemäß den Fig. 4 und 5 vorgeschlagen, die Rauchgase aus der Rauchkammer 12 mittels seitlicher Kanäle 19 zur Kaminöffnung zu führen und in dieser Kaminöffnung eine Ventilatorturbine 20 einzubauen, welche durch den Abdampf der Antriebszylinder der Lokomotive angetrieben wird, der durch die Leitungen 21 zur Turbine gelangt.
In den Fig. 6 bis 9 bedeuten: 22 das Rauchrohrbündel im Heizkessel, 23 die vordere Rauchkammer, 24 das Vorwärmerrauchrohrbündel, 25 die vordere Rauchkammer, 26 das dritte Rauchgasrohrbündel, 27 die hintere untere Rauchkaminer, 28 die Trennplatte zwischen den Rohrbündeln 24 und 26, 29 den Frischwassereinlaß, 30 die Ejektordüsen. Die Strömung und der Ausstoß der Rauchgase durch den Kamin 31 ist hier genauso wie bei den Fig. 1 bis 3 und ebenfalls durch eine gewellte Pfeillinie angegeben.
Auch die Ausführung für den Ausstoß der Rauchgase mittels einer durch den Abdampf angetriebenen Ventilatorturbine ist die gleiche, wie in den Fig. 4 und 5 bereits dargestellt. Es bedeuten in den Fig. 8 und 9: 32 die seitlichen Kanäle, durch welche die Rauchgase in die Kaminöffnung gelangen, 33 die Ventilatorturbine und 34 die Abdampfleitungen für den Antrieb der Turbine.
Bei der Ausführung des Heizkessels nach den Fig. 6 und 7 könnte auch zwischen den Rohrbündeln 22 und 24 eine horizontale Trennwand vorgesehen sein, falls die Vorwärmung des Wassers im Rohrbündel 26 nicht genügen sollte.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Rauchrohr-Heizkessel mit darunter angebrachtem Vorwärmer für Lokomotiven mit sich verjüngenden Rauchrohren, wobei die Rohre sowie das Rohrbündel des Heizkessels sich von der Feuerbüchse zur vorderen Rauchkammer konisch verjüngen und die Rohre sowie das Rohrbündel des Vorwärmers sich in entgegengesetzter Richtung, und zwar von der vorderen Rauchkammer zu einer hinteren Rauchkammer, konisch verjüngen, nach Patent 1057 608, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Rauchrohrbündels des Vorwärmers ein weiteres Rauchrohrbündel vorgesehen ist, das aus sich in Strömungsrichtung verjüngenden Rohren besteht und sich selbst in Strömungsrichtung verjüngt und die hintere Rauchkammer mit einer unterhalb der vorderen kauchkammer angeordneten weiteren Rauchkammer verbindet, an welche sich nach oben ein Kamin anschließt.
2. Vorrichtung für den Rauchrohr-Heizkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Förderung des Kaminzuges in der unteren, vorderen Rauchkammer in an sich bekannter Weise Ejektordüsen oder in der Kaminöffnung eine durch Abdampf der Lokomotive angetriebene Ventilatorturbine angeordnet sind, In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 78 589; USA.-Patentschrift Nr. 1552 289.