DE134459C - - Google Patents

Description

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

M 134459 KLASSE 13«.

Fatentirt im Deutschen Reiche vom 13. September 1900 ab.

Die Erfindung betrifft eine Verbesserung an solchen Dampferzeugern, Welche aus concentrisch mit Zwischenräumen in einander angeordneten Röhren bestehen, wobei die Zwischenräume zwischen den Rohrwandungen zum Theil zur Aufnahme des Wassers und Dampfes, zum Theil zur Aufnahme der Heizgase dienen. Mit solchen Verdampfern Dampf von hoher Spannung auf gefahrlose Weise zu erzeugen, wird bei vorliegender Erfindung im Wesentlichen dadurch erstrebt, dafs die zur Dampfbildung bestimmten Zwischenräume der Röhren an verschiedenen Stellen verschiedenen Durchgangsquerschnitt besitzen, so dafs der Dampf auf seinem Wege durch diese Zwischenräume an den weiten Stellen derselben jeweilig zur Expansion gelangt, während er an den engeren Stellen wieder comprimirt wird. Die Spannung des Dampfes soll hierdurch nach und nach bis zu bedeutender Höhe gebracht werden, und zwar ohne Explosionsgefahr, weil die Dampfspannung nach und nach an verschiedenen Stellen und nicht plötzlich bis zur ganzen Höhe an derselben Stelle des Dampferzeugers zunimmt.

Fig. ι zeigt einen Verticalschnitt durch den neuen Dampferzeuger, Fig. 2 einen Schnitt durch einen Theil desselben nach den Linien a-a und α²-α² in Fig. i. Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie d-d der Fig. 2, Fig. 4 und 5 zeigen Verticalschnitte durch den Feuerraum mit dem Dampferzeuger. Fig. 6 ist ein dazu gehöriger Querschnitt nach Linie c-c der Fig. 4. Fig. 7 ist ein Verticalschnitt nach Linie e-e, Fig. 8 ein Querschnitt nach Linie f-f, Fig. 9 ein Querschnitt nach Linie g-g, Fig. 10 ein Querschnitt nach Linie h-h und Fig. 11 ein Querschnitt nach Linie j-j der Fig. 1.

Der neue Dampferzeuger wird in der Hauptform aus zwei cylindrischen Theilen gebildet (Fig. 4 bis 9), so dafs in der Mitte ein freier Raum 31 verbleibt. An dieser Stelle greift aufsen um die obere cylindrische Querverbindung der beiden Theile ein eisernes Tragband 26, mittelst dessen der Dampferzeuger auf zwei oder mehreren, den Feuerraum durchquerenden Trägern 24, 25 aufgehängt ist, so dafs er verschoben und dadurch bequem in den Feuerraum ein- oder ausgebracht werden kann.

Jeder der cylindrischen Haupttheile des Dampferzeugers wird aus mehreren concentrisch in einander gesetzten Röhren 1,2,3,4,5,6,7 gebildet, wobei die Wandungen der einzelnen Röhren derart von einander abstehen, dafs zwischen den Röhren concentrische Zwischenräume entstehen, von denen ein Theil zur Aufnahme der Heizgase und ein Theil zur Aufnahme des Wassers und Dampfes bestimmt ist. An den Stellen, wo sich die concentrischen Röhren der einen Hälfte des Dampferzeugers mit denen der anderen Hälfte verbinden, und an den Stellen, wo der Ein- und Austritt der Heizgase sowie des Wassers und Dampfes erfolgt, sind die Röhren in Knieform abgebogen. Um die Röhren 1,2,3,4,5 zur Bildung der Zwischenräume in ihrer gegenseitigen Lage zu einander zu erhalten, sind in radialer Lage Stege 11 (Fig. 3) zwischen den Röhren angeordnet, so dafs die sämmtlichen Röhren ein unverrückbares Gefüge bilden. Da es aus technischen Rücksichten nicht möglich

ist, die ein derartiges Rohrsystem bildenden Röhren aus einem Stück herzustellen, so werden die Röhren aus einzelnen Theilen zusammengefügt, von denen ein Theil in Kreuzform und ein Theil in gerader cylindrischer Form hergestellt ist. An den Enden, wo die einzelnen Rohrstücke zusammenstofsen, erhalten sie geeignete Stofsfugen oder Ringnuthen, so dafs sie muffenartig mit einander verbunden werden können.

An einer Stelle des Verdampfers sind entweder alle oder einige der concentrischen Röhren, mit Ausnahme des die Aufsenwand bildenden Rohres 2, auf ein entsprechendes Stück unterbrochen, so dafs eine Kammer gebildet wird, welche durch die drei radialen Wände 11 in drei Kammern 46,47,48 getheilt ist (Fig. 10). Die Enden der Röhren 1,2,3,4,5 und die radialen Winkelstege 11 sind entweder, wie bei 35,36,37,38,40,41 aus Fig. ι ersichtlich, mit geraden Stofsflächen oder, wie in Fig. 3 gezeigt, mit konischen Stofsflächen ausgestattet. Die Enden der geraden Rohrstücke und die der knieförmigen Rohrstücke sind mit einander dicht verschraubt. An den Stellen 32 des Wassereintrittes 15 und an den Stellen 39 des Dampfaustrittes sind die Röhren 1,4,3,5,7 am Ende durch Ringe 19 geschlossen. An den Stellen 34, wo der Eintritt der Heizgase in die Zwischenräume 13, 18 des Dampferzeugers erfolgt, sind die Röhren durch Ringe 29, 13 verschlossen, so dafs die zur Aufnahme des Wassers dienenden Kanäle 17 nach aufsen hin abgeschlossen werden. An der Stelle 33 werden die Heizkanäle 18 durch Kappen 45 mit einander verbunden (Fig. 1, rechte Seite), während die Kanäle 17 an der diesen Kappen gegenüberliegenden Seite des Verdampfers durch die Ringe 29 nach aufsen hin abgeschlossen werden.

Der ganze Dampferzeuger ist über der Feuerung 10 (Fig. 4 bis 6) aufgehängt. In der Nähe der den Feuerraum umgebenden Wände 23 sind schleifenförmige Röhren 20, 21 angeordnet, welche mit einem über dem Feuerraum befindlichen Wasserbehälter 22 in Verbindung stehen, dessen Wasser in den Röhren durch die Feuergase und die heifsen Feuerraumwände 23 erhitzt wird und zur Speisung des Verdampfers, in den es bei 1 5 eingeleitet wird, dient. Mit 28 sind die Feuerthüren bezeichnet, die ThUr 27 schliefst den Zugang zum Ein- und Ausbringen des Verdampfers.

Beim Betrieb des Dampferzeugers treten die von der Feuerung 10 kommenden Gase an den Mündungsstellen 13 der Kanäle 18 in diese ein und durchziehen sie, bis die Heizgase bei 14 aus dem Dampferzeuger wieder in den Feuerraum eintreten. Das bei 15 eingeleitete Wasser gelangt in die concentrischen Kanäle 17 und durchfliegst diese in einer zur Strömung der Feuergase entgegengesetzten Richtung, wobei das in dünnen Schichten vertheilte Wasser schnell verdampft wird. Der gebildete Dampf wird in den Kanälen 17 weiter geführt, bis er durch die verengten Mündungsstellen in die erweiterten Kammern 46,47,48 tritt, wo er zur Expansion gelangt, deren Mafs dem Verhältnifs entspricht, welches zwischen dem gesammten Durchgangsquerschnitt der an dieser Stelle befindlichen Kanäle 17 und dem Gesammtquerschnitt der Kammern 46, 47, 48 besteht. Der in diesen Kammern expandirte Dampf tritt an der anderen Seite derselben wieder in die Kanäle 17 ein, wobei er eine Compression erfährt, da der Gesammtquerschnitt dieser Kanäle geringer ist, als derjenige der Kammern. Durch die Kanäle 17 weitergeleitet, gelangt der Dampf in ■ den Dom 16, wo er wieder eine Expansion erfährt, bevor er durch ein Rohr zur Verwendungsstelle geführt wird. Durch das mehrmalige auf einander folgende sich Ausdehnen und Verdichten des Dampfes erhält derselbe auf gefahrlosem Wege eine hohe Spannung, da nur immer kleine Mengen des Dampfes nach einander zur Ausdehnung und Verdichtung gelangen.

Die endliche Höhe der Dampfspannung wird durch die verschiedene Wahl der Kanalquerschnitte verschieden bestimmt werden.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch :
   Dampferzeuger aus gleichachsig und mit Zwischenräumen in einander gesetzten Röhren, dadurch gekennzeichnet, dafs die zur Dampfbildung bestimmten Zwischenräume zwischen den Röhren an einigen Stellen gröfseren Durchgangsquerschnitt als an anderen Stellen besitzen, so dafs der Dampf auf seinem Wege durch diese Zwischenräume abwechselnd nach einander zur Ausdehnung und Verdichtung · gelangt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.