DE1132562B

DE1132562B - Dampfkessel, insbesondere Abhitzekessel, mit einem von Heizmittel mit UEberdruck durchstroemten, im Querschnitt rechteckigen Zug

Info

Publication number: DE1132562B
Application number: DESCH27638A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dieter Richter
Original assignee: Schmidtsche Heissdampf GmbH
Current assignee: Schmidtsche Heissdampf GmbH
Priority date: 1960-03-24
Filing date: 1960-03-24
Publication date: 1962-07-05

Description

Dampfkessel, insbesondere Abhitzekessel, mit einem vom Heizmittel mit Überdruck durchströmten, im Querschnitt rechteckigen Zug Die Erfindung betrifft einen Dampfkessel, insbesondere Abhitzekessel, mit einem vom Heizmittel mit Überdruck durchströmten, im Querschnitt rechteckigen Zug und einem von Frischluft etwa gleichen Überdrucks durchströmten, den Zug umschließenden, nicht abgemauerten Doppelmantel.
Bei einem bekannten Dampfkessel dieser Art würden sich, unter der Voraussetzung einer Beheizung mit hochtemperierten Abgasen, bei bestimmten Gas-Luft-Mengen-Verhältnissen Flächenverhältnisse einstellen, die eine ausreichend hohe Luftgeschwindigkeit innerhalb der Ummantelung nicht sicherstellen würden. Zum Erreichen einer eine Verzunderung der Blechwände verhütenden ausreichend niedrigen Wandtemperatur der inneren, den Zug umschließenden Wandung des Doppelmantels ist es daher erforderlich, eine Mindestwärmeübergangszahl luftseitig zu erreichen. Dieses setzt aber eine Mindestgeschwindigkeit der Luft bei einem gegebenen hydraulischen Durchmesser des von der Luft durchströmten Doppelmantels voraus.
Bei einem anderen bekannten Abhitzekessel wird das Heizmittel durch einen die Heizflächen enthaltenden rechteckigen Zug geführt, der in einem zylindrischen, druckfesten Gehäuse so angeordnet ist, daß das Heizmittel nach dem Durchströmen des Zuges umgelenkt wird und zwischen der Innenwand des Gehäuses und der den Zug begrenzenden Blechwand zum oben gelegenen Gasaustritt im Gehäuse abzieht. Eine wirksame Kühlung der den Kesselzug begrenzenden Blechwand ist hierdurch aber nicht gegeben. Das aus dem Zug austretende und zur Kühlung der Blechwand des Zuges in Frage kommende Gas hat noch eine Temperatur, die immer größer ist als die Wandtemperatur des am unteren Ende des Zuges gelegenen Heizflächenabschnittes. Diese davon abhängigen oder durch betriebliche Verfahren vorgeschriebenen Abgastemperaturen sind dann oft so hoch, daß eine wirksame Kühlung der den Zug begrenzenden Blechwände unmöglich ist.
Dem Bekannten gegenüber besteht die Erfindung darin, daß der den rechteckigen Zug umschließende Doppelmantel von einem an sich bekannten zylindrischen Druckbehälter umgeben ist und der Raum zwischen der Außenwand des rechteckigen Doppelmantels und dem zylindrischen Druckbehälter über Öffnungen in druckausgleichende Verbindung mit dem Raum innerhalb des Doppelmantels gebracht ist.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung des Kessels nach der Erfindung besteht darin, daß auch der Raum zwischen dem rechteckigen Doppelmantel und dem zylindrischen Druckbehälter von Kühlluft durchströmbar ist.
Außer dem auch bei den bekannten Kesselausführungen vorhandenen Druckausgleich ergibt sich bei dem Dampfkessel nach der Erfindung der Vorteil, daß die den rechteckigen Zug begrenzende Wand, durch die den strömungsgeschwindigkeitsmäßig angepaßten Raum innerhalb des Doppelmantels durchströmende kalte Luft so wirksam gekühlt wird, daß keine Schädigung der Begrenzungswand durch Verzundern od. dgl. auftreten kann. Diese Kühlung ist so wirkungsvoll, daß schon bei nicht allzu hoher Luftgeschwindigkeit die Temperatur der Wand des Zuges selbst bei außergewöhnlich hohen Heizmitteltemperaturen in solchen Grenzen bleibt, daß eine Gefahr für den Bestand der Blechwand nicht zu befürchten ist.
Die der Kühlluft auf ihrem Strömungsweg mitgeteilte Wärme wird, wie es auch anderweitig bekannt ist, z. B. der Feuerung oder dem das als Heizmittel des Kessels dienende Abgas liefernden Ofen als vorgewärmte Verbrennungsluft zugeführt und geht damit nicht verloren.
Die Zeichnung zeigt ein Beispiel der Erfindung in vereinfachter Darstellung, und zwar zeigt Fig. 1 einen Mittellängsschnitt durch den Kessel und Fig. 2 einen Querschnitt in der Linie II-11 nach Fig. 1. Die Heizflächen 1 des Kessels sind in dem schachtartigen rechteckigen Zug 2 untergebracht. Der Zug 2 ist von einem einen Raum 3 zwischen sich einschließenden, gasdichten Doppelmantel 4 umschlossen. Der Doppelmantel 4 ist von einem weiteren gasdichten, zylindrischen Druckbehälter 5 umgeben, der gegebenenfalls mit Dehnungsfalten 6 versehen sein kann. Von einem Gebläse 7 wird dem einen Ende des Raumes 3 des Doppelmantels 4 Frischluft unter Druck zugeführt. Der Druck, unter dem diese Frischluft dem Raum 3 zugeführt wird, entspricht etwa dem Druck, der im Zug 2 herrscht und mit dem die Beaufschlagung der Heizflächen 1 durch die Abgase des Industrieofens 8 über den Ab- gaskanal 9 erfolgt. Zur Herbeiführung eines Druckausgleiches zwischen der Außenwand des Doppelmantels 4 und dem diesen umgebenden zylindrischen Druckbehälter 5 ist der Raum 3 durch Öffnungen 10 mit dem Raum 11 zwischen der Außenwand des Doppelmantels 4 und dem zylindrischen Druckbehälter 5 verbunden. Die Frischluft durchströmt den Raum 3, wobei sie sich aufheizt. Die aufgeheizte Frischluft verläßt den Raum 3 über eine Leitung 12, um dem Industrieofen als Verbrennungsluft zugeführt zu werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Dampfkessel, insbesondere Abhitzekessel, mit einem vom Heizmittel mit Überdruck durchströmten, im Querschnitt rechteckigen Zug und einem von Frischluft etwa gleichen Druckes durchströmten, den Zug umschließenden, nicht abgemauerten Doppelmantel, dadurch gekennzeichnet, daß der den rechteckigen Zug (2) einschließende Doppelmantel (4) von einem an sich bekannten zylindrischen Druckbehälter (5) umgeben ist und der Raum (11) zwischen der Außenwand des rechteckigen Doppelmantels (4) und dem zylindrischen Druckbehälter (5) über Öffnungen (10) in druckausgleichende Verbindung mit dem Raum (3) des Doppelmantels (4) gebracht ist.
2. Kessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Raum (11) zwischen dem rechteckigen Doppelmantel (4) und dem zylindrischen Druckbehälter (5) von Kühlluft durchströmbar ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 651256; USA.-Patentschrift Nr. 2 547 589.