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Abgaskessel hinter Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich
auf einen; Abgaskessel hinter Brennkraftmaschinen mit einer aus Rohrschlangen gebildeten,
vorzugsweise spiralförmigen, innerhalb eines zylindrischen Blechmantels angeordneten
Heizfläche und mit einer der Einstellung der im Abgaskessel erzeugten Dampfmenge
dienenden, durch doppelwandige Ausbildung des Blechmantels hergestellten. Umgehungsleitung.
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Es ist bekannt, hinter Brennkraftmaschinen Abgaslcessel anzuordnen,
durch welche die heißen Abgase hindurchgeführt und zur Dampferzeugung ausgenutzt
werden.
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Solche Abgaskessel sind häufig von einem zylindrischen druckfesten
Mantel umgeben. Bei einer bekannten Anordnung dieser Art liegen zwei zylindrische
Mäntel konzentrisch ineinander, wobei der innere Mantel einen Überhitzer aufnimmt,
während der Raum zwischen den beiden Mänteln als Umgehungsleitung dient. Beide Mäntel
stehen mit dem im Gasstrom nachgeschalteten Kessel im Verbindung.
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Bei einer weiteren bekannten Anordnung sind zwei exzentrisch ineinanderliegende,
zylindrische Mäntel vorgesehen, wobei der Raum zwischen beiden Mänteln als Wasserkammer
dient, durch welche Rauchrohre geführt sind, welche die dem vom inneren Mantel umschlossenen
Raum zugeführten Abgase durch die Wasserkammer zu dem einen Teil des Kessels außen
umfassenden Austritt leiten.
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Die Heizflächenbündel bestehen in der Regel aus spiralförmig gebogenen
Rohren, durch die das Kesselwasser zwangmäßig umgewälzt wird. Um die zu erzeugende
Dampfmenge einstellen zu können, werden einzelne Heizflächenbündel durch Absperrorgane:
abgeschaltet. Diese Abgaskessel werden vielfach für das Zwangumlaufverfahren eingerichtet,
und es ist daher notwendig, eine Rohrschlange des Kessels ohne Absperrung zu belassen,
da die Umwälzpumpe ständig in Betrieb bleiben soll. In der Praxis wird aber- oftmals
die in dieser einen Rohrschlange erzeugte Dampfmenge als störend empfunden.
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Um den Kessel auch während des Betriebs der Brennkraftmaschine abschalten
zu können, werden die Abgase durch eine Umgehungsleitung geführt, und der Kessel
bleibt unbeaufschlagt. Der Nachteil einer Umgehungsleitung besteht darin, daß noch
zusätzlicher Raum erforderlich ist, wie er z. B. auf Schiffen, wo diese Abgaskessel
häufig verwendet werden, oftmals nicht vorhanden ist. Ein weiterer Nachteil liegt
darin, daß ein Ausbau von Heizflächen zur Durchführung von Reparaturen sehr schwierig
ist; auch die Reinigung derartiger Abgaskessel ist mit Schwierigkeiten verbunden,
insbesondere auch wegen der oftmals beschränkten Raumverhältnisse.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neben einer Verringerung
des Platzbedarfs auch die Möglichkeit einer einfachen Ausbaubarkeit der Heizflächen
zu schaffen, insbesondere dann, wenn diese aus übereinander angeordneten, spiralförmig
gewundenen Rohrschlangen bestehen.
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Erfindungsgemäß wird für einen Abgaskessel der eingangs beschriebenen
Gattung vorgeschlagen, daß die Umgehungsleitung sich von einem lotrechten, am Außenumfang
des Blechmantels liegenden Wasserverteiler zu einem gegenüberliegenden, ebenso,
angeordneten Dampf-Wasser-Gemisch-Sammler erstreckt.
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Durch diese Anordnung wird erreicht, daß der doppelwandige Teil des
Abgaskessels nur die Hälfte des Gesamtumfangs umfaßt, wodurch die andere Hälfte
leicht abnehmbar bleibt, so daß ein ungehinderter Zugang zu den Heizflächen gegeben
ist. Diese können, auch wenn sie aus Spiralen gebildet sind, die sich über den gesamten
Kesselquerschnitt erstrecken, leicht ausgebaut werden, und zwar immer nur die Heizfläche,
die gerade entfernt werden muß, ohne daß es, hierzu notwendig ist, andere zu bewegen.
Durch die Anordnung des senkrechten Verteilers und Sammlers an der Stelle der Teilung
des einfachen Mantels zum Doppelmantel ist es möglich, sowohl das Abtrennen wie
das Anschweißen der einzelnen Verbindungen zu den Heizflächen leicht zu bewerkstelligen.
Auch wird die Reinigung der Heizflächen erleichtert, da auch hierfür die Möglichkeit
besteht, von der Seite an diese heranzukommen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform kann zwischen der Gaszuleitung
und dem zylindrischen Kessel ein kegelstumpfförmiges Übergangsstück angeordnet sein,
das von einem weiteren kegelstumpfförmigen Übergangsstück umgeben sein kann, das
mit der Gaszuleitung verbunden ist. Zur Lenkung der Abgase und zur Einstellung der
im Abgaskessel erzeugten Dampfmenge werden Klappen vor der Umgehungsleitung und
vor dem Kesseleintritt oder ein Hohlschieber, der
durch Veränderung
seiner Höhenlage die Stärke und Richtung des Abgasstroms einstellt, verwendet.
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Der Erfindungsgegenstand ist an Hand der Fig. 1 bis 3 näher erläutert.
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Fig. 1 zeigt einen lotrechten Schnitt durch einen Abgaskessel mit
Umgehungsleitung, Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie I-1 in Fig. 1, Fig. 3 zeigt
einen Schnitt durch einen Abgaskessel ähnlich dem, in Fig. 1.
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Bei dem in Fig. 1 dargestellten Abgaskessel tritt das Abgas von unten
in das kegelstumpfförmige Zwischenstück 7 ein, durchströmt die Heizflächen 2 des
Kessels und tritt über das Zwischenstück 3 wieder aus. Die Umgehungsleitung 4 wird
durch doppelwandige Ausführung eines Teils der Kesselummantelung gebildet. Sie beginnt
vor dem Zwischenstück 7 und endet im Zwischenstück 3. Die Umgehungsleitung 4 erstreckt
sich von einem lotrechten, am Außenumfang des Blech= mantels liegenden Wasserverteiler
11 zu einem gegenüberliegenden, ebenso angeordneten Dampf-Wasser-Gemisch-Sammler.
Der untere Teil des Zwischenstücks 7 ist so gearbeitet, daß eine kreisförmige Klappe
5 den Kesseleintritt verschließen kann, während die Klappe 6, in diesem Fall eine
rechteckige Klappe, die durch die Umgehungsleitung 4 zu führende Gasmenge einstellt.
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Bei dem in Fig.3 dargestellten Kessel handelt es sich um einen Abgaskessel
gleicher Bauart, bei dem jedoch nur ein Einstellorgan vorgesehen ist. Das Zwischenstück
7 ist von einem weiteren kegelstumpfförmigen Zwischenstück 1 umgeben, welches mit
einem zylindrischen Ansatz versehen ist. Das Zwischenstück 7 trennt die Umgehungsleitung4
undl den Kessel mit seinen Heizflächen 2 voneinander. Vor den Heizflächen ist ein
konischer Körper 8 angeordnet, der in Verbindung mit dem Hohlschieber 9 die gasseitige
Absperrung des Kessels bewirkt. In dem Hohlschieber befinden sich Schlitze 10, die
bei Absperrung des Kessels die Umgehungsleitung 4 freigeben.
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Wie in Fig.1 dargestellt, kann die den Kessel durchströmende Gasmenge
durch mehr oder weniger weites Öffnen der Klappen 5, 6 verändert und. somit auch
die zu erzeugende Dampfmenge eingestellt werden. Beim Hohlschieber nach Fig. 3 erfolgt
die Einstellung durch Veränderung der Höhenlage des Hohlschiebers 9 und des konischen
Körpers B.