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Röhren-Dampferzeuger, dessen lotrechte Heizraumwände mit waagerechten
Kühlrohrbändern verkleidet sind Die Erfindung betrifft einen Röhren-Dampferzeuger
mit einem lotrechten Heizraum, der unten von einem mit Wandkühlrohren abgekleideten
Aschentrichter begrenzt wird und an den oben ein seitlicher. ebenso abgekleideter
übergangszug anschließt und dessen Mantelflächen verkleidet sind mit vorwiegend
durch Strahlung beheizten, eng übereinanderliegenden, den Heizraum. umfassenden
waagerer-Pten Wandkühlrohrbändern, deren Enden nach außen abgebogen sind zu unbeheizten
Übergangsstrecken, welche die in den anderen Beheizungszonen liegenden Rohrlagen
mit dem im Zwanglauf geführten Arbeitsmittel versorgen.
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Es sind Röhren-Dampferzeuger bekannt, deren lotrechter Heizraum durch
mehrere den Heizraurn umfassende, schräg ansteigende Wandkühlrohrbänder abgekleidet
ist. Hierbei ist jedes Rohrband in einer Ecke oder Wand des Heizraumes nach außen
geführt und mündet in eine Mischkammer, welche ein anderes Rohrband mit dem im Zwangolauf
geführten Arbeitsmittel versorgt.
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Bei solchen zu einer Schraube -ewickelten Rohrbändern erhöht sich
die Steigung, je größer die Rohrzahl des Rohrbandes oder dieAnzahl der Rohre
bänder wird, so daß bei großen Kesseleinheiten der Verlauf des Rohrbandes über alle
Zonen des Heizraumes nicht mehr beibehalten werden kann und außerdem eine große
Fläche am unteren und oberen Heizkammerende von der Rohrbandschraube entblößt bleibt.
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Die erfindungsgemäße Rohranordnung mit den über alle Heizraumwände
verteilten unbeheizten Übergangsrohren kann dagegen bei großen und größten Heizräumen,
bei welchen die Zahl der Arbeitsmittelstränge sich erhöht, ohne Schwierigkeiten
aiigf--tvendet werden und ermöglicht es, die Wärmedehnungen zwischen dem großen
Kühlrohrkäfig und seiner Tragkonstruktion auf ein Minimum zu beschränken.
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Der Gegenstand der Erßndung ist demnach dadurch gekennzeichnet und
besteht darin, daß jede den Heizraum in einer Ebene umfassende Rohrlage äus zwei
oder mehreren gleich langen Rohren besteht deren Eintritte durch unbeheizte lotrechte
übergangsrohre mit den Rohren einer tiefer liegenden waagerechten Rohrlage und deren
Austritte durch ebenfalls unbeheizte lotrechte übergangsrohre mit den Rohren einer
höher liegenden waagerechten Rohrlage schlüssig verbunden sind, und daß die Übergangsrohre
über alle Heizraumwände verteilt angeordnet sind.
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Es können auch jeweils mehrere unmittelbar übereinanderliegende Rohrlagen
zu einer Rohrwandsektion zusammengefaßt werden, die durch die lotrechten übergangsrohre
mit einer tiefer und einer höher liegenden Rohrwandsektion schlüssig verbunden ist.
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Mit der Anordnung nach der Erfindung wird eine ausgeglichene Wärmeabgabe
an die Arbeitsmittelströme, welche den aus den beheizten waagerechten Rohren und
den schlüssig damit verbundenen unbeheizten lotrechten übergangsrohren gebildeten
Röhrenkäfig nur von unten nach oben und ohne Vermischung durchlaufen, angestrebt
sowie eine vorteilhafte Auffiängung und druckdichte Verschalung des Röhrenkäfiges
ermöglicht. Durch die erlindungsgemäße Rohranordnung ist das Arbeitsmittel, welches
in den einzelnen ununterbrochenen Rohrsträngen über alle Mantelflächen des Heizraumes
geführt wird, am Ende der Rohrstränge gleichmäßig aufgeheizt. Die Rohranordnung
trägt dazu bei, irgendwelche anomale Unterschiede bei der Wärmeaufnahme, z. B. infolge
örtlicher Verschmutzung der Heizflächen oder Strähnenbeheizung, auszugleichen. Die
unbeheizten, lotrechten, über alle Heizraumwände verteilt angeordneten übergangsrohre
können als Auffiängeelemente des Röhrenkäfigs benutzt werden. Wenn besondere Aufhängeelemente
benutzt werden, können diese mittels der übergangsrohre, in welchen das Arbeitsmittel
strömt, auf die Temperatur der Wandkühlrohre aufgewärmt werden. Da in beiden Fällen
die Aufhängevorrichtung zusammen mit den Rohrwänden erwärmt wird, ist die unterschiedliche
Wärmedehnung zwischen den beheizten
Rohrwänden und ihrer Aufhängung
sehr gering, wodurch die Dichtheit der druckdichten Verschalung leichter erreicht
wird.
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Nach der Erfindung können Anzahl, Größe und Lage der Rohrwandsektionen
sowie Rohrdurchmesser in den Rohrwandsektionen bzw. Zonen des Heizraumes nach den
Erfordernissen gewählt werden.
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In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in mehreren Ausführungsbeispielen
dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 das Strömungsbild einer Rohrlage der
waagerechten Kühlwandrohre, Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines von waagerechten
Kühlwandrohren begrenzten Heizraumabschnittes, F i g. 3 eine Teilansicht
auf zwei Rohrwandaufhängungen nach der Linie III-III in F i g. 4, F i
g. 4 einen Querschnitt durch die Rohrwandaufhängungen nach F i
g. 3 in der Schnittlinie IV-IV in F i g. 3,
F i g. 5 einen Längsschnitt
durch die Rohrwandaufhängung nach Linie V-V in F i g. 4, F i g. 6
eine Teilansicht auf eine andere Ausführungsart der Rohrwandaufhängung, und zwar
nach Linie VI-VI in F i g. 7, wobei die Isolierschicht fortgelassen ist,
Fig. 7 einen waagerechten Schnitt durch die Rohrwandaufhängung nach F i
g. 6 in der Schnittlinie VII-VII in F i g. 6,
F i g. 8 einen
lotrechten Schnitt durch die Rohrwandaufhängung nach Linie VIII-VIII in F i
g. 7,
F i g. 9 eine perspektivische Darstellung von vier übereinanderliegenden
Rohrlagen mit einem anderen Strömungsbild als F i g. 1 und 2, F ig.
10, 11 und 13 die Endverbindung von zwei Rohrlagen mit den zugehörigen
übergangsrohren unter Zwischenschaltung eines Verbindungskastens, F i
g. 12 einen waagerechten Schnitt durch die Rohrwandaufhängung für die Rohrlagenverbindung
nach F i g. 10, 11 und 13,
F i g. 14 eine schematische Darstellung
der den Heizraum in drei übereinanderliegenden Zonen verkleidenden waagerechten
Wandkühlrohre mit den zugehörigen Übergangsrohren und den Verbindungen nach F i
g. 9 bis 13,
F i g. 15 bis 17 die kraftschlüssige Verbindung
zwischen den von unten kommenden und den nach oben führenden übergangsrohren einer
aus sechs aneinanderliegenden Rohrlagen bestehenden Rohrwandsektion im lotrechten
Schnitt, in der Seitenansicht und Draufsicht, F i g. 18 eine Seitenansicht
der Übergangsrohre nach F i g. 15 bis 17 und die Verbindung mit den
Verankerungseisen der Kühlrohrwand und mit der Kesselbandage, F i g. 19 eine
Teilansicht auf die Verkleidung und Verankerung der Kühlrohrwand nach F i
g. 18,
F i g. 20 einen waagerechten Schnitt durch die Rohrwandaufhängung
nach F i g. 18,
F i g. 21 die äußere Ansicht der Kesselwandverkleidung
nach F i g. 18 mit der darunter liegenden Rohrwandaufhängung nach F i
g. 15 bis 20, F i g. 22 das Schema des Kesselblockumfanges mit sieben
Tragrohrsträngen auf jeder Kesselseite, F i g. 23 eine vereinfachte perspektivische
Darstellung der Rohranordnung des lotrechten Heizraumes sowie des Achsentrichters
und des oberen übergangszuges, F i g. 24 eine Seitenwand des Dampferzeugers
mit Zwangdurchlauf des Arbeitsmittels, F i g. 25 einen Teil einer anderen,
von Brennern besetzten Seitenwand des Dampferzeugers mit Zwangdurchlauf des Arbeitsmittels,
F i g. 26 die Anwendung der erfindungsgemäßen Aufhängung von waagerechten
Rohren oder Rohrschlangen eines Naturumlauf-Dampferzeugers.
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F i g. 1 zeigt das Strömungsbild einer Rohrlage der den Heizraum
eines Röhren-Dampferzeugers auskleidenden Kühlrohrwände und F i g. 2 die
zu Rohrwand-Sektionen zusammengefaßten Rohrlagen eines Heizraumabschnittes.
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Jede Rohrlage 1 besteht aus einein in einer waagerechten Ebene
lie-enden Rohrpaar l', Y', von denen das Rohr l' eine Hälfte und das
Rohr Y' die andere Hälfte des Heizraumumfanges begrenzt. Jedes der beiden Rohre
l', Y' hat einen Eintritt und einen Austritt, die in gegenüberliegenden Wänden
liegen, wobei der Eintritt des einen Rohres mit dem Austritt des anderen Rohres
benachbart ist. Die Enden jeder Rohrlage 1 sind zunächst rechtwinklig nach
außen gebogen und dann zu lotrechten übergangsrohren 2, 3 abgebogen. So haben
die Eintritte der Rohre l', Y' lotrechte übergangsrohre 2, die von tiefer
liegenden Rohrlagen kommen, und die Austritte der Rohre l', V' übergangsrohre
3, die mit höher liegenden Rohrlagen in Verbindung stehen.
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Mehrere unmittelbar übereinanderliegende Rohrlagen können zu einer
Rohrwandsektion zusammengefaßt werden. F i g. 2 zeigt einen aus vier Rohrwandsektionen
4 bestehenden Teil einer Heizraumauskleidung. Jede Rohrwandsektion 4 besteht z.
B. aus sechs übereinanderliegenden Rohrlagen 1. Wie aus F i g. 2 ersichtlich,
ist das aus eng nebeneinanderliegenden übergangsrohren 2 bestehende Rohrband 2'
an seiner oberen Abbiegung in die Kühlrohrwand benachbart mit der unteren Abbiegung
des Rohrbandes 3' der nach aufwärts führenden Übergangsrohre 3.
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Die waagerechten, eng übereinanderliegenden Wandkühlrohre, welche
die Heizräume auskleiden, haben Aufhängungen, die sich mit der Beheizung des Röhrendampferzeugers
erwärmen und Wärmedehnungen der in ihnen verankerten Wandkühlrohre in lotrechter
und waagerechter Richtung aufnehmen können. Verschiedene Ausführungsbeispiele dieser
Aufhängungen sind in F i g. 3 bis 5, 6 bis 8, 9 bis 14,
15 bis 21 dargestellt.
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Nachstehend wird die Aufhängung nach F i g. 3
bis
5 beschrieben. Von den waa-erechten, die Heizraumwände auskleidenden Kühlwandrohren
5 sind jeweils zwei übereinanderliegende Rohre 5', 5"
durch
kurze Rundeisenstücke 6 auf der Heizgasseite in Abständen miteinander verschweißt.
Die miteinander verschweißten Kühlwandrohre 5 sind auf der unbeheizten Seite
mit angeschweißten Stegen 7 versehen, die in lotrechten Halteeisen
8 lose verankert sind. Das lotrechte Halteeisen 8 besteht aus einem
starkwandigen Flacheisen und liegt unmittelbar auf den Kühlwandrohren
5. Jedes Aufhängeeisen 8 ist beiderseits mit wechselweisen Ausnehmungen
9 versehen, in welche die Stege 7 eingreifen. Die Stege
7
und damit auch die Wandkühlrohre 5 sind gegen Ausbiegen nach der
Heizgasseite durch Sicherungsbolzen 10 gesicherL Jedes Halteeisen
8 ist absatzweise versiärkt durch lotrechte Stützträger 11, und zwar
in loser Verbindung (F i g. 4 und 5). Auf dem
Aufhängeeisen
8 sind übereinanderliegende Konsolenpaare 12, 13 befestigt (F i
g. 5), welche Ausnehmungen 14 besitzen, in welche Querstege 15 eingreifen,
die auf dem Flansch 11' des Stützträgers 11 angeschweißt sind und
über die Flanschbreite ausladen.
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Wie aus F i g. 5 ersichtlich, sitzen zwei Stützträger
11 in dem Konsolenpaar 12, während das Konsolenpaar 13 eine Zwischenkonsole
ist. Die Ausnehmungen 14 sind entsprechend tief, um eine lotrechte Bewegung zwischen
der Wandkühlrohraufhängung und den Stützträgem 11 zu ermöglichen.
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Um auch Bewegungen der Kesselwände nach außen, wie sie z. B. durch
Brenstoffverpuffungen im Heizraum auftreten, auffangen zu können, sind waagerechte
Bandagen mit gelenkigen Verbindungsgliedern zwischen dem waagerechten Bandageeisen
16 und den lotrechten Stützträgem 11 vorgesehen. Wie aus F i
g. 4 ersichtlich, gestattet die Gelenkverbindung gemäß der linken Darstellung
eine Bewe-,c,un- der Wand nach rechts und links um einen D t> Drehpunkt und die
Gelenkverbindung gemäß der rechten Darstellung auch noch Bewegungen senkrecht dazu.
An den Stützträgem lIL sind jeweils zwei Au-en 17 angeschweißt. Wie aus F
i g. 5 ersichtlich, ist der Bügel 18 einerseits durch Schraubenbolzen
19
im Bandageeisen 16 und andererseits durch Bolzen 20 in den Augen
17 des Stützträgers 11 drehbar befestiat. Bei der anderen Verbindung
(F i g. 3 und 4 links) ist das Bandageeisen 16 mit dem Stützträger
11 durch zwei Winkeleisen 21, die einerseits mit dem Bandageeisen
16 fest verschraubt und andererseits von dem in den Augen 17 sitzenden
Bolzen 22 durchdrungen sind, gelenkig verbunden. Die beiden Gelenkverbindungen können
abwechselnd über die waagerechte Bandage vorgesehen werden.
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Zweckmäßigerweise bilden die Halteeisen8 der Wandkühlrohre
5 gleichzeitig einen Teil der luftdichten Kesselverschalung. Wie aus Fig.
3 und 4 ersichtlich, sind die Blechtafeln 23 der Kesselverschalung
zwischen den lotrechten Halteeisen 8 angeordnet und liegen ebenso wie die
Halteeisen 8 unmittelbar an die Wandkühlrohre 5 an. Die Blechtafeln
23 sind mit lotrechten Spalten 24 zwischen den Aufhängeeisen 8 und
den Blechtafeln 23 sowie mit waagerechten Spalten 25 zwischen den
Blechtafeln 23 selbst verlegt (F i g. 3). Die lotrecht verlaufenden
Spalte 24 sind mit U-förmigen Dehnungsblechen 27
überdeckt und abgeschlossen.
Die luftdichte Kesselverschalun- besteht somit aus den Halteeisen 8 und den
Blechtafeln 23, die wärmeleitend an den Wandkühlrohren 5 anliegen,
und den Dehnungsblechen 26, 27. Die Kesselverschalung ist nach außen durch
eine Wärmedämmwand 28 abgedeckt.
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Die Halteeisen 8 werden an den oberen Querträgern der Kesselsäulen
oder der Kesselhauskonstruktion mittels Zwischengliedem aufgehängt.
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F i g. 6 bis 8 zeigen eine andere Form der Aufhängung
der Wandkühlrohre. Hierbei besteht die Aufhängung aus lotrechten starkwandigen Aufhängerohren
29, die von dem Arbeitsmittel des Röhren-Dampferzeugers durchströmt werden
und die Halteeisen der Wandkühlrohre erwärmen. Die Halteeisen bestehen jeweils aus
zwei Winkeleisen 30, 31, welche das Aufhängerohr 29 flankieren und
mit ihrem längeren Schenkel mit dem Aufhängerohr 29 verschweißt sind. In
den kurzen Schenkeln der Winkeleisen 30, 31 sind die beheizten Wandkühlrohre
5 verankert, und zwar in der gleichen Weise wie in den Halteeisen
8 nach F i g. 3 bis 5. Gemäß F i g. 8 sind die beheizten
waagerechten Wandkühlrohre 5 grup-. penweise zu je drei sich berührenden
Rohren durch kurze Rundeisen 6 in bestimmten Abständen miteinander verschweißt
und auf der unbeheizten Seite mit angeschweißten Stegen 7 versehen, welche
in die versetzten Ausnehmungen 9 der kürzeren Schenkel der Winkeleisen
30, 31 eingreifen (F i g. 6, rechts). Die Blechverschalung besteht
aus den Blechtafeln 23,
welche ebenso wie die Aufhängerohre 29 unmittelbar
an den beheizten Wandkühlrohren 5 anliegen. Elastische Dehnungsbleche
26 von W-förmigem Querschnitt überdecken die lotrechten Spalten 24 zwischen
den Blechtafeln 23 und der Aufhängung der Wandkühlrohre. Elastische Dehnungsbleche
27 von U- oder V-förmigem Querschnitt dichten die waagerechten Spalten
zwischen den Blechtafeln 23 ab. Die Dehnungsbleche ermöglichen Horizontal-
und Vertikalverschiebungen zwischen den Blechtafeln und der Wandkühlrohraufhängung,
die ein Teil der luftdichten Kesselverschalung bildet. Auf die Kesselverschalung
ist die Wärmedämmwand 28 aufgebracht.
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Die Bandage um den Kesselblock und die Verbinduna zwischen dem Bandageeisen
16 und dem Aufhängerohr 29 (F i g. 7 und 8) zur Sicherung
der Kesselwände bei Brennstoffexplosionen erfolgt in ähnlicher Weise, wie bereits
beschrieben. Die Augen 17 sind hierbei an dem Aufhängerohr 29 und
Winkeleisen 30, 31 angeschweißt.
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Die Aufhängerohre 29 können in jeder beliebigen Weise in den
Kreislauf des Arbeitsmittels des Dampferzeugers eingeschaltet werden.
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Bei der Aufhängung nach F i g. 9 bis 14 sind die lotrechten
übergangsrohre 2, 3, die aus den einzelnen Rohrlagen oder Rohrsektionen abgeleitet
sind, als Tragrohrstränge ausgebildet.
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F i g. 9 zeigt in perspektivischer Darstellung vier übereinanderliegende
Rohrlagen 1. Jede Rohrlage umfaßt den Umfang des Heizraumes und besteht aus
zwei in einer waagerechten Ebene liegenden Rohren l', l", deren Länge jeweils
der Hälfte des Heizraumumfanges entspricht. Im Gegensatz zur F i g. 1 und
2 liegen die Eintrittsenden jedes Rohrpaares l', l" auf der gleichen Wand
nebeneinander und die Austrittsenden auf der gegenüberliegenden Wand nebeneinander.
An die Eintrittsenden jeder Rohrlage 1 schließen die von unten kommenden
lotrechten übergangsrohre 2 und an die Austrittsenden jeder Rohrlage die nach aufwärts
führenden lotrechten übergangsrohre 3 an. Um die Übergangsrohre 2,
3 zu durchlaufenden Tragrohrsträngen auszubilden, werden die übereinanderliegenden
Übergangsrohre 2, 3 an Verbindungskästen angeschlossen, welche die Eintrittsenden
und Austrittsenden der Rohrlagen 1 mit den entsprechenden übergangsrohren
2, 3 verbinden. In dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 9 bis 14 sind
die übereinanderliegenden übergangsrohre 2, 3 von jeweils zwei Rohrlagen
1 zu gemeinsamen Tragrohrsträngen zusammengefaßt. Die beiden Rohrlagen la
kämmen mit den beiden Rohrlagen 1 b (F i g. 9). Die Eintritts-
und Austrittsenden der beiden Rohrlagen la befinden sich auf zwei gegenüberliegenden
Wänden, und die Ein- und Austrittsenden der beiden Rohrlagen lb liegen auf den beiden
anderen Wänden. Die auf einer Wand übereinanderliegenden Überggangsrohre 2,
3 sind an einen Verbindungskasten 32 bzw. 33 angeschlossen,
an den auch zwei Eintrittsenden und zwei Austrittsenden
von zwei
Rohrlagen 1 angeschlossen sind. Der Verbindungskasten 32, welcher
z. B. die in F i g. 9 mit G bezeichnete Gruppe von vier benachbarten
übergangsrohren 2, 3 der beiden Rohrlagen 1 b kraftschlüssig
miteinander verbindet, ist in Fig. 10 und 11 wiedergegeben, während
Fig. 13
den Verbindungskasten 33 zeigt, welcher die auf der gegenüberliegenden
Wand befmdliche, mit H bezeichnete Gruppe von vier benachbarten Übergangsrohren
2, 3 der gleichen Rohrlagen lb kraftschlüssig miteinander verbindet. Die
flußstählernen Verbindungskästen 32, 33 haben auf der der Kühlrohrwand zugekehrten
Seite vier Öffnungen zum Anschluß von je zwei Eintritts- und Austrittsenden
zweier Rohrlagen 1 und auf der Ober- und Unterseite je zwei Öffnungen
zum Anschluß von zwei von unten kommenden übergangsrohren 2 und von zwei nach aufwärts
führenden Übergangsrohren 3. Die Öffnungen sind durch entsprechende Bohrungen
miteinander verbunden, wie aus Fig. 10, 11, 13 ersichtlich; die Strömungsrichtung
des Arbeitsmittels ist durch Pfeile gekennzeichnet.
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Aus Fig. 14, welche eine große Anzahl von Rohrlagen 1 in drei
übereinanderliegenden Zonen A, B, C zeigt, geht hervor,
daß jede Rohrlage 1A
durch übergangsrohre 2, 3 mit einer Rohrlage 1B
und jede Rohrlage 1B wieder durch Übergangsrohre 2, 3 mit einer Rohrlage
aus der Zone C verbunden ist. Die übergangsrohre 2, 3, die durch Verbindungskästen
32 mit den Rohrlagen verbunden sind, sind durch volle Linien dargestellt,
während die Übergangsrohre 2, 3, die auf der gegenüberliegenden Wand durch
Verbindungskästen 33 verbunden sind, gestrichelt angedeutet sind. In Fig.
14 ist mit G diejenige Partie angedeutet, wie sie in F i g. 9
mit
G bezeichnet worden ist, und die auf der gegenüberliegenden Wand befindliche
Partie H mit den übergangsrohren 2, 3 entspricht der Markierung H in F i
g. 9.
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Während das Ausführungsbeispiel nach F i g. 9
bis 14 Verbindungskästen
zeigt, welche die Ein- und Austrittsenden von zwei Rohrlagen 1 mit
je zwei übergangsrohren verbinden, können auch drei Rohrlagen 1 an
entsprechende Verbindungskästen angeschlossen werden, so daß dann an jeden Verbindungskasten
drei übergangsrohre 2 unten und drei Übergangsrohre 3 oben angeschlossen
sind.
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Die Ausbildung der lotrechten übergangsrohre 2, 3 als Tragrohrstange
und die Verbindung des Tragrohrstranges mit den Wandkühlrohren zeigt die F i
g. 12. Die übergangsrohre 2 (oder 3) sind von zwei lotrechten Winkeleisen
30, 31 flankiert, welche mit ihren längeren Schenkeln mit den über#izangsrohren
verschweißt sind. Die kurzen Schenkel der Winkeleisen 30, 31 haben versetzt
zueinander liegende Ausnehmungen 9, in welche die an den Wandkühlrohren angeschweißten
Stege 7 eingreifen. Auch hierbei bildet die Aufhängung der Kühlrohrwand einen
Teil der Kesselwandverkleidung, wobei lotrechte Dehnungsbleche 26 von W-förmigem
Querschnitt zwischen der Aufhängung und den benachbarten Blechtafeln 23 angebracht
sind. Auf die Blechverschalung ist die Wärmedämmschicht 28 aufgebracht.
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Die Bandage um den Kesselblock und die Verbindung zwischen den Bandageeisen
16 und der Kühlrohrwandaufhängung nach F i g. 12 erfolgt in gleicher
Weise, wie bereits für F i g. 3 bis 5 und 6 bis 8
beschrieben.
Bei den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen besteht jede Rohrlage aus zwei
Rohren, von denen jedes über eine Hälfte des Heizraumumfanges verläuft. Es können
jedoch auch Rohrlagen vorgesehen werden, die aus je einem Rohr, welches über
den ganzen Heizraumumfang verläuft, oder aus vier Rohren bestehen, von denen jedes
eine Rohrlänge aufweist, die einem Viertel des Heizraumumfanges entspricht. Die
Erfindung gibt große Wahlfreiheit in dem Lauf des Arbeitsmittels über den Heizraumumfang
und über die Beheizungszone sowie beim Rohrdurchmesser in den einzelnen Beheizungszonen.
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F i g. 15 bis 17 zeigen eine andere Verbindung zwischen
den übergangsrohren 2 und 3 zwecks Bildung eines Tragrohrstranges. Hierbei
sind die übergangsrohre in Gruppen von je sechs Rohren in der Anordnung nach
F i g. 2 zusammengefaßt. An die Eintrittsenden einer aus sechs Rohrlagen
1 bestehenden Rohrwandsektion 4 schließen die von einer unteren Rohrwandsektion
kommenden lotrechten übergangsrohre 2 an und an die Austrittsenden der gleichen
Rohrwandsektion 4 die lotrechten Übergangsrohre 3, die nach oben zu einer
höher liegenden Rohrwandsektion führen. Die Ein- und Austrittsenden der Rohrlagen
1 sind so gebogen, daß die beiden Rohrbänder der übergangsrohre 2,
3 in einer lotrechten Ebene übereinander (F i g. 15) und rechtwinklig
zur Ebene der Wandkühlrohre liegen (Fig. 16) und einen Zwischenraum zwischen
den zweimal sechs Rohrabbiegungen frei lassen. In diesem Zwischenraum ist eine Verbindungsplatte
34 angeordnet, welche an die von unten kommenden übergangsrohre 2 und die nach oben
führenden übergangsrohre 3 angeschweißt ist, so daß die beiden übereinanderliegenden
Bänder der übergangsrohre 2, 3 kraftschlüssig miteinander verbunden sind
und einen durchgehenden Tragrohrstrang bilden. Die F i g. 18 bis 20 zeigen
die 'Verbindung des nach F i g. 15 bis 17 gebildeten Tragrohrstranges
mit der Verankeruna der Wandkühlrohre sowie die bewegliche Verbindung der Bandage
mit der Aufhängung. Zwischen den Wandkühlrohren 5 und den als Trarohrband
ausgebildeten übergangsrohren 2, 3 sind lotrechte T-förmige Halteeisen
35 vorgesehen, in deren Flansch 35' die Wandkühlrohre 5 in
der bereits beschriebenen Weise lose verankert sind, indem in die versetzten Ausnehmungen
9 des Flansches 35'
die an den Wandkühlrohren 5 angeschweißten,
mit Sicherungsbolzen 10 versehenen Stege 7 eingreifen. Jede Bandage
ist mit der Aufhängung wie folgt verbunden: Auf beiden Seiten des aus Übergangsrohren
2 oder 3 gebildeten Tragrohrstranges sind gegenüberliegende Laschen
36 angeschweißt (F i g. 18
und 20), die einerseits durch Haltebolzen
37 mit dem Steg des Halteeisens 35 verbunden sind und andererseits
ein Aufye 17 besitzen zur schamierartigen Verbindung Über Bügel
18 mit den Bandageneisen 16. Ferner ist jedes Halteeisen
35 in bestimmten lotrechten Abständen über Bolzen 38 mit weiteren
an den Tragrohrstrang angeschweißten Laschenpaaren 39 verbunden, wobei die
Bolzen 38
sich in den Langlöchern 40 der Laschenpaare bewegen können, so daß
eine lotrechte Bewegung zwischen dem Halteeisen 35 der Wandkühlrohre
5 und dem Tragrohrstrang möglich ist.
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Die an den beheizten Wandkühlrohren 5 anliegenden Verschalungsbleche
23 sind im Bereich des
Tragrohrstranges durch lotrechte V-förmige
Deh-
nungsbleche 41 überbrückt (F i g. 20), welche den Tragrohrstrang
und die Kühlrohrwandverankerung einschließen. Die waagerechten Dehnungsfugen zwischen
den Verschalungsblechen 23 sind durch V-förmige Dehnungsbleche
27 abgedichtet (Fig. 19). Die lotrechten Dehnungsbleche 41 können
mit Zwischenstücken 42 oder Sicken versehen werden. Aus F i g. 21 ist die
Blechverschalung mit der Bandage, und die Gesamtanordnung der Aufhängung nach F
i g. 18 bis 20 e rsichtlich. Das Schema des Kesselblockumfanges nach F i
g. 22 zeigt achtundzwanzig über den Umfang angeordnete Tragrohrstränge,
d. h. sieben auf jeder Kesselseitenwand. Die Bandageeisen 16 sind
noch mit entsprechenden Riegeln 43 mit den Ecken des Kesselblockes verbunden.
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In F i g. 23 bis 25 wird ein Zwangsdurchlauf-Röhrenkessel
mit dem erfindungsgemäßen Rohrsystem und seiner Aufhängung gezeigt. Der aus Wandkühlrohren
gebildete rechteckige lotrechte Heizraum, welcher unten von dem mit Wandkühlrohren
verkleideten Aschentrichter 50 abgeschlossen ist, enthält den Brennraum
51, den Strahlungsraum 52 und den oberen Strahlungsraum
53 mit dem seitlich anschließenden übergangszug 54.
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Die Wandkühlrohre des Aschentrichters 51 verkleiden die Trichteiwände
mäandrisch. Zwei von unten nach oben gewickelte Mäander-Rohrbänder 55, 56,
in der F ig. 23 durch je einen Führungsstrich dargestellt, beginnen
an der rückwärtigen Trichterschräge (s. gestrichelte Pfeile), erstrecken sich um
je eine Hälfte des Trichters in aufwärts gehenden, jeweils in der Mitte der
Trichterschrägen rückläufig werdenden Wicklungen, bis sie an der vorderen Trichterschräge
oben in den Sammler 57
münden.
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In zwei gegenüberliegenden Brennraumwänden befinden sich die Brenner
58, und zwar in drei übereinanderliegenden Reihen mit je vier Brennern.
Wie aus F i g. 25 ersichtlich, sind die waagerechten Wandkühlrohre im Bereich
der Brenner haarnadelförmig umgebogen, und zwar sowohl die zwischen den waagerechten
Brennerreihen verlaufenden Wandkühlrohre als auch die neben den Brennerreihen befindlichen-
Wandkühlrohre. Diese haarnadelförmig gebogenen Wandkühlrohre verlaufen im Gegensatz
zu den Rohrlagen 1 in zwei verschiedenen Höhen, sind jedoch wie diese nach
außen zu unbeheizten lotrechten übergangsrohren abgebogen, welche die in anderen
Beheizungszonen liegenden Wandkühlrohre mit dem im Zwanglauf aufwärts geführten
Arbeitsmittel versorgen. Die Partie X der F i g. 23 zeigt eine in Brennerhöhe
in die Kühlrohrwand einmündende Gruppe von sechs übergangsrohren sowie eine aus
der Kühlrohrwand ausgebogene und nach oben führende Gruppe von sechs Übergangsrohren.
Die über etwa ein Viertel des Brennraumumfanges verlaufenden Wandkühlrohre werden
hierbei im Bereich der Brenner umgebogen und laufen in entgegengesetzter Richtung
in einer höheren Lage zurück. Dabei verlaufen von den sechs Wandkühlrohren, die
von den sechs einmündenden übergangsrohren abgehen, je drei Rohre nach links
und nach rechts bis zu den Brennern, kehren in einer höheren Lage zurück und münden
in sechs übergangsrohre, die nach oben führen. Durch das Abbiegen der Wandkühlrohre
nach links und rechts und Rückführen in einem höheren Niveau entsteht eine Lücke
zwischen den oberen und unteren Rohrschenkeln. In diese Lücke verlaufen die Wandkühlrohre,
welche von den in die Partie Y einmündenden übergangsrohren abgehen. Von den als
waagerechte Rohrschlangen ausgebildeten Wandkühlrohren, welche den Brennraum verkleiden,
erstreckt sich ein Teil bis zur Brennerwandmitte und ein anderer Teil bis zu den
lotrechten, die Brenner 58 küh-
lenden Rohren 59 (F i g. 25).
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Die Wände des oberen Strahlungsraumes 53 werden durch Gruppen
von waagerechten Rohren ausgekleidet, welche auch die beiden Seitenwände des Übergangszuges
54 bedecken. Aus zwei Rohrgruppen, die auf gegenüberliegenden Wänden liegen, ist
in F i g. 23 der übersichtlichkeit wegen nur je ein Rohrpaar
60, 61 gezeigt, welche die Wände des oberen Strahlungszuges und des übergangszuges
verkleiden. Das Rohr 60' verläuft über die drei Wände des oberen Strahlungsraumes,
wird an der Seitenwand des übergangszuges 54 gegenläufig, oberhalb der Eintritte
des Rohrpaares 61 aus der Wandebene heraus- und nach oben gebogen, wieder
in die Wand und über die Seitenwand des übera ngszuges 54 geführt und kehrt dann
gegenläufig als oberstes Rohr zu seiner Ausgangswand zurück, um oberhalb seines
Eintrittes aus der Wandebene auszutreten. Das Rohr 60" verläuft zunächst
in Richtung des übergangszuges 54, kehrt um und verläuft über die drei Wände des
Strahlungsraumes 53,
wird oberhalb der Eintritte des Rohrpaares
61 aus der Wandebene heraus- und nach oben gebogen, alsdann wieder in die
Wand geführt und kehrt dann (als drittes Rohr von oben) zu seiner Ausgangswand zurück,
kehrt auf der Seitenwand des übergangszuges 54 um und tritt oberhalb seines Eintrittes,
benachbart mit dem Rohr 60', aus der Wandebene aus. In gleicher Weise wird
auch das gegenüberliegende Rohrpaar 61 über die Wände des Strahlungsraumes
53 und übergangszuges 54 geführt und oberhalb seines Eintrittes wieder aus
der Wandebene herausgeführt. Bei jedem Rohrpaar liegt sein Ein- und Austritt auf
derselben Wand, während das Herausbiegen als übergangsrohre auf der gegenüberliegenden
Wand erfolgt.
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Durch das Abbiegen der Gruppen von Rohrpaaren 60, 61 über die
Seitenwände des Übergangszuges 54 ergeben sich Rohrfelder 62, wie in F i
g. 24 dargestellt.
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Das Arbeitsmittel des Dampferzeugers gelangt zuerst in die unterhalb
der Brenner 58 angeordneten Verteiler 63 (F i g. 24) und strömt
durch die lotrechten, die Brenneröffnungen umschließenden Rohre 59 in die
oberhalb der Brenner 58 angeordneten Sammler 64 und gelangt dann in die unterhalb
des Aschentrichters 50 anaeordneten Verteiler 65, von denen nur einer
gezeichnet ist. Aus den Verteilern 65 strömt das" Arbeitsmittel durch die
Mäander-Rohrbänder 55, 56 des Aschentrichters aufwärts (F i
g. 23) zu dem Sammler 57, der mit den Verteilern 66 verbunden
ist. Von hier strömt das Arbeitsmittel über die lotrechten, unbeheizten übergangsrohre
in die waagerechten Rohrsysteme des Brennraumes 51 und des Strahlungsraumes
52 aufwärts in die oberhalb der Kesseldecke angeordneten Sammler
67 (F i 24). Von hier wird es abwärts zum Verteiler 68 geleitet, welcher
die Rohre speist, die in Aufwärtswicklung die Seitenwände des oberen Strahlun-Sraumes
53 und des übergangszuges 54 C
verkleiden. Das Arbeitsmittel
gelangt dann in den über der Kesseldecke liegenden Sammler 69, von dem die
Deckenrohre 70 des Strahlungsraumes und des übergangszuges abgehen, die anschließend
den Rohrschirrn 71 und den geneigten Rohrboden 72 des übergangszuges
54 bilden und die in den Strahlungsraum vorspringenden Nasen 73 verkleiden.
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Die Aufwärmung der Aufhängung zusammen mit den aus waagerechten Rohren
oder C tD Rohrschlangen bestehenden Rohrwänden kann auch bei Naturumlaufkesseln
Anwendung finden, wenn der Dampfüberlützer aus solchen Rohrwänden besteht. Die F
i g. 26 zeigt einen lotrechten Schnitt durch einen Teil der Kesselwand eines
Naturumlaufkessels. Der Strahlungsraum ist mit lotrechten Verdampfungsrohren
75 verkleidet, die in den Sammler 76 münden. Von dem Sammler
76 führen unbeheizte Steigrohre 77 zur Kesseltrommel. Die Steigrohre
76
haben Berührung mit den lotrechten Aufhängeeisen 78, in welchen
die waagerechten Rohre 79 des Dampfüberhitzers in der bereits beschriebenen
Weise verankert sind. Die Steigrohre 77 liegen zu beiden Seiten des aus einem
1-Träger bestehenden Aufhängeeisens 78 und erwärmen es, so daß bei Inbetriebnahine
oder Betrieb des Dampferzeugers die Differenzdehnung in lotrechter Richtung zwischen
Aufhängeeisen und Rohrwand gering bleibt. Mit 80 ist das Bandageeisen bezeichnet.