DE142787C

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Publication number: DE142787C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Dampfkessel mit Überhitzer, welcher auch für stationäre Anlagen geeignet ist, besonders aber als Lokomotiv- und Lokomobilkessel Anwendung finden soll.The subject of the invention forms a steam boiler with superheater, which also for stationary systems is suitable, but especially as a locomotive and locomotive boilers application should find.

Das Neue des Dampfkessels besteht in der besonderen Anordnung des Überhitzers in einem unmittelbar über der Feuerbüchse liegenden Dom. Hierdurch wird erreicht, daß die Feuergase im heißesten Zustande in den Überhitzer geführt werden können, ohne daß dieser einen besonderen Raum in der' Feuerbüchse einnimmt und letztere beengt. Ferner wird erreicht, daß die Tätigkeit des Überhitzers genau der Arbeitsweise der Maschine angepaßt werden kann.The novelty of the steam boiler consists in the special arrangement of the superheater in a cathedral located directly above the fire box. This ensures that the Fire gases in the hottest state can be fed into the superheater without this occupies a special space in the 'firebox and narrows the latter. Furthermore, achieves that the activity of the superheater is precisely adapted to the mode of operation of the machine can be.

Eine Ausführungsform des neuen Dampfkessels mit Überhitzer ist in Fig. I bis 5 veranschaulicht, und zwar gibt:An embodiment of the new steam boiler with superheater is illustrated in Fig. I to 5, namely there:

Fig. ι einen teilweisen Längsschnitt, Fig. 2 einen teilweisen wagerechten Schnitt und die Oberansicht, Fig. 3 einen teilweisen senkrechten Schnitt nach Linie A-A der Fig. 1, Fig. 4 einen teilweisen senkrechten Schnitt nach Linie B-B und Fig. 5 einen teilweisen senkrechten Schnitt nach Linie C-C der Fig. 1.1 shows a partial longitudinal section, FIG. 2 shows a partial horizontal section and the top view, FIG. 3 shows a partial vertical section along the line AA of FIG. 1, FIG. 4 shows a partial vertical section along the line BB and FIG. 5 shows a partial vertical Section along line CC of FIG. 1.

Das wesentliche. Kennzeichen des vorliegenden Dampfkessels mit Überhitzer besteht darin, daß der Überhitzer 1, welcher von irgend einer geeigneten Konstruktion sein kann, unmittelbar über der Feuerbüchse 2 in einem besonderen Dome 3 untergebracht ist, so daß die von der Feuerung aufsteigenden Feuergase unmit^ telbar nach dem Überhitzer 1 in den Dom 3 gelangen und den überhitzer, ehe sie durch die Heizrohren 4 nach dem Schornstein 5 entweichen, umspülen können. Eine Scheidung des Überhitzers von der Feuerung findet nur durch eine horizontal liegende, nahe dem unteren Ende des Überhitzers und des Domes angeordnete Platte 6 statt. Jedoch ist diese Platte so angeordnet, daß zwischen dem unteren Ende des Überhitzers 1 und ihrer Oberfläche ein ziemlich breiter Raum (ungefähr in Höhe der beiden obersten Rohrreihen des Kessels) verbleibt, durch welchen die Feüergase zum Überhitzer hindurchstreichen können. Der Raum zwischen dem Überhitzer 1 und der inneren Fläche des Domes 3 ist durch eine Scheidewand 7 in zwei Hälften geteilt, so daß die über die Platte 6 nach dem Überhitzer strömenden Feuergase gezwungen sind, den Raum 3 in Richtung der Pfeile zu durchstreichen, ehe sie durch die beiden obersten Reihen der Heizrohren 4 nach dem Schornstein 5 entweichen. The essentials. The characteristic of the present steam boiler with superheater is that that the superheater 1, which can be of any suitable construction, immediately is housed above the fire box 2 in a special dome 3, so that the of The fire gases rising from the furnace reach the dome 3 immediately after the superheater 1 and the superheater before they escape through the heating pipes 4 to the chimney 5, can wash around. A separation of the superheater from the furnace only takes place by a horizontal one located near the lower end of the superheater and the dome Plate 6 instead. However, this plate is arranged so that between the lower At the end of the superheater 1 and its surface a fairly wide space (approx at the level of the top two rows of pipes of the boiler) remains through which the fire gases can swipe through to the superheater. The space between the superheater 1 and the inner surface of the dome 3 is divided into two halves by a partition 7, so that the fire gases flowing over the plate 6 after the superheater are forced to the Cross out space 3 in the direction of the arrows before going through the top two rows the heating pipes 4 escape after the chimney 5.

Der Zwischenraum zwischen der Platte 6 und dem Überhitzer 1 ist durch einen im Dom 3 in senkrechter Richtung beweglichen Hohlschieber 8 regelbar. Der Hohlschieber steht mit Trichtern 9, 10 derart in Verbindung, daß beim Fahren der Lokomotive ein Luftstrom durch den Hohlraum des Schiebers andauernd hindurchfließt, dadurch eine Kühlung des Schiebers bewirkt und ein Verbrennen des Schieber- C5 unterendes durch die von der Feuerung aufsteigenden Heizgase möglichst verhindert. Soll die Wirkung der Heizgase auf den Überhitzer vermindert oder unterbrochen werden, so wird der Schieber aus der in Fig. 1 ersichtlichen Stellung mehr oder weniger gesenkt. Wenn das untere Ende des Schiebers 8 auf die Platte 6The space between the plate 6 and the superheater 1 is defined by an in the dome 3 in vertical direction movable hollow slide 8 adjustable. The hollow slide stands with Funnels 9, 10 in such a connection that when driving the locomotive, an air flow through continuously flows through the cavity of the slide, thereby cooling the slide causes and a burning of the valve C5 lower end by the rising from the furnace Prevents hot gases as much as possible. If the effect of the heating gases on the superheater is to be reduced or interrupted, then the slide is more or less lowered from the position shown in FIG. if the lower end of the slide 8 on the plate 6

aufstößt, ist den von der Feuerung aufsteigenden Gasen der Zutritt nach dem Innenraum des Domes 3 und damit nach dem Überhitzer verwehrt und eine Überhitzung des Dampfes findet nicht mehr statt.The gases rising from the furnace have access to the interior of the dome 3 and thus after the superheater denied and overheating of the steam no longer takes place.

Um nun die Überhitzung genau der Arbeit der Maschine anzupassen, steht der Schieber 8 durch ein Gestänge mit der Bewegungsvorrichtung 11 für das Hauptdampf absperrorgan In order to adapt the overheating precisely to the work of the machine, the slide 8 is positioned by a linkage with the movement device 11 for the main steam shut-off device

to in Verbindung, so daß der Schieber 8 zugleich mit dem .Dampfabsperrorgan geschlossen wird, und umgekehrt.to in connection, so that the slide 8 is closed at the same time with the .Dampfabsperrorgan, and vice versa.

Der Innenraum des Überhitzers 1 steht mit dem Dampfraum des Kessels durch ein Rohr 12 und mit den Arbeitszylindern der Maschine durch ein Rohr 13 in Verbindung. Der Eingang des Dampfes aus dem Dampfraum des Kessels in das Rohr 12 (Fig. 2 und 5) und das Innere des Überhitzeres wird durch einen Muschelschieber 14 geregelt, während die Durchflußmenge des überhitzten Dampfes durch das Rohr 14 nach den Dampfzylindern durch eine Steuerung 15 (Fig. 2) geregelt wird.The interior of the superheater 1 is connected to the steam space of the boiler through a pipe 12 and with the working cylinders of the machine through a pipe 13 in communication. The entrance of the steam from the steam space of the boiler into the pipe 12 (Fig. 2 and 5) and the inside of the superheater is regulated by a shell valve 14, while the Flow rate of the superheated steam through the pipe 14 after the steam cylinders is regulated by a controller 15 (Fig. 2).

Diese Steuerung 15 dient als Hauptabsperrorgan in der Dampfleitung zur Maschine, welches durch die Vorrichtung 11 bewegt wird, und besteht aus einem Muschelschieber 16 (Fig. ι und 5), der auf einem senkrecht verschiebbaren Spiegel 17 gleitet. Der Spiegel 17 ist mit dem vorhin erwähnten Schieber 14 in der aus Fig. 5 ersichtlichen Weise zwangläufig verbunden, so zwar, daß eine Bewegung des Spiegels 17 auch unmittelbar eine Verstellung des Schiebers 14 nach sich zieht. Die Verstellung des Spiegels 17 geschieht durch Drehen eines Handrades 18 (Fig. 5).This control 15 serves as the main shut-off device in the steam line to the machine, which is moved by the device 11 and consists of a mussel pusher 16 (Fig. 1 and 5), which slides on a vertically displaceable mirror 17. The mirror 17 is inevitable with the previously mentioned slide 14 in the manner shown in FIG connected, so that a movement of the mirror 17 also directly causes an adjustment of the slide 14 entails. The adjustment of the mirror 17 is done by turning a hand wheel 18 (Fig. 5).

Fig. 5 bis 10 veranschaulichen in senkrechten Schnitten die eben beschriebene Steuerungsvorrichtung in mehreren bezeichnenden Arbeitsstellungen, und zwar sind die Schnitte Fig. 6 bis 9 unter rechtem Winkel zu den Schnitten der Fig. 5 und 10 genommen.
Wie aus Fig. 1 erkennbar ist, ist das Dampfrohr 13 unterhalb des Spiegels 17 des Schiebers 16 durch eine Wandung 19 in zwei Abteile geteilt, die bei der in Fig. 6 dargestellten höchsten Stellung des Spiegels 17 durch die Kanäle 20, 21, 22, 23 miteinander in Verbingo dung stehen. Bei dieser Stellung des Spiegels 17 läßt auch der Schieber 14 die in das Rohr 12 mündenden Kanäle 24, 25 frei, so daß der nasse Dampf aus dem Dampfraum des Kessels, durch die Kanäle 24, 25 nach dem Rohr 12 strömend, in den Überhitzer 1 eintreten, denselben durchfließen und durch das Rohr 13, in Richtung' der in Fig. 5 und 6 gezeichneten Pfeile, nach den Zylindern der Maschine gelangen kann. Die Maschine arbeitet dann vollkommen mit überhitztem Dampf. Die Menge des nach den Arbeitszylindern kömmenden' überhitzten Dampfes hängt von der Stellung des Muschelschiebers 16 ab, d. h. es kann je nach dieser Stellung der überhitzte Dampf in voller Menge oder in geringerer Menge nach den Arbeitszylindern gelangen, oder auch von diesen ganz abgesperrt werden, sobald für den letzteren Fall der Schieber 16 durch die Vorrichtung 11 in die in Fig. 1 dargestellte Lage gesenkt wird. Der Schieber 16 schließt dann die Kanäle 20, 21 und 22, 23 völlig ab.5 to 10 illustrate, in vertical sections, the control device just described in several characteristic working positions, namely the sections in FIGS. 6 to 9 are taken at right angles to the sections in FIGS. 5 and 10.
As can be seen from Fig. 1, the steam pipe 13 is divided below the level 17 of the slide 16 by a wall 19 into two compartments, which in the highest position of the level 17 shown in Fig. 6 by the channels 20, 21, 22, 23 are related to each other. In this position of the mirror 17, the slide 14 also leaves the channels 24, 25 opening into the tube 12 free, so that the wet steam from the steam chamber of the boiler, flowing through the channels 24, 25 to the tube 12, enters the superheater 1 enter, flow through the same and can pass through the pipe 13, in the direction of the arrows drawn in FIGS. 5 and 6, after the cylinders of the machine. The machine then works entirely with superheated steam. The amount of the 'superheated steam coming after the working cylinders depends on the position of the mussel slide 16, that is, depending on this position, the superheated steam can reach the working cylinders in full or in a smaller amount, or even be shut off completely from them as soon as in the latter case the slide 16 is lowered by the device 11 into the position shown in FIG. The slide 16 then closes the channels 20, 21 and 22, 23 completely.

Soll dagegen die Lokomotive nur mit nassem Dampf arbeiten, so ist hierzu nur nötig, den Spiegel 17 mit Hülfe des Handrades 18 zu senken, d. h. in die Lage zu bringen, wie sie Fig. 8 bis 10 veranschaulichen. Dieses Senken des Spiegels 17 bewirkt ein Schließen der Kanäle 20 und 21 sowie der Kanäle 24 und 25, während die Kanäle 22 und 23 offen bleiben. Bewegt man sodann den Schieber 16 in seine höchste Stellung (Fig. 8), so kann der im Dampfraum des Kessels befindliche Dampf in Richtung der in Fig. 8 gezeichneten Pfeile unmittelbar in den unteren Teil des Rohres 13 und nach den Zylindern der Maschine gelangen, während ihm der Eintritt in das Rohr 12 durch den Schieber 14 verschlossen bleibt. Die Maschine arbeitet also lediglich mit nassem Dampf.If, on the other hand, the locomotive is only to work with wet steam, all that is required is the To lower the mirror 17 with the aid of the handwheel 18, d. H. able to like them Figures 8-10 illustrate. This lowering of the level 17 causes the channels to close 20 and 21 and channels 24 and 25, while channels 22 and 23 remain open. If you then move the slide 16 to its highest position (Fig. 8), the im Steam space of the boiler located steam in the direction of the arrows drawn in Fig. 8 directly get into the lower part of the pipe 13 and after the cylinders of the machine, while the entry into the pipe 12 remains closed to him by the slide 14. The machine works only with wet steam.

Die nach den Arbeitszylindern strömende g₀ Menge nassen Dampfes kann, wie vorhin die des überhitzten Dampfes, durch Verstellung des Schiebers 16 geregelt, auch ganz abgeschlossen werden, wie dies aus Fig. 9 verständlich wird.The air flowing to the working cylinders g ₀ amount of wet steam can, as before, which are also fully completed the superheated steam, regulated by adjustment of the slide 16, as will be understood from Fig. 9.

Aus Vorstehendem erhellt, daß eine Mittelstellung der Teile 14 und 17 ermöglicht, die Maschine mit gemischtem Dampf arbeiten zu lassen.From the foregoing it is evident that a central position of the parts 14 and 17 enables the Make the machine work with mixed steam.

Eine andere Ausführungsform des neuen Dampfkessels mit Überhitzers, welche Fig. 11 in einem teilweisen senkrechten Längsschnitt und Fig. 12 in einem teilweisen wagerechten Längsschnitt und in Oberansicht veranschaulicht, unterscheidet sich von der vorhin beschriebenen Ausführungsform nur insofern, als die Anbringung des Überhitzers 1 in etwas anderer Weise getroffen ist.Another embodiment of the new steam boiler with superheater, which is shown in FIG. 11 in a partial vertical longitudinal section and FIG. 12 in a partial horizontal section Longitudinal section and illustrated in top view differs from the one previously described Embodiment only insofar as the attachment of the superheater 1 in something else Way is hit.

Bei dieser Ausführungsform ist der Überhitzer ι zwar ebenfalls in einem besonderen Raum oder Dom 3 untergebracht, welcher aber mit der Feuerung 2 durch einzelne Röhren 26 in Verbindung steht. Der Überhitzer ist hier in horizontaler Lage angeordnet und es verbinden die Röhren 26 den Raum unterhalb der Scheidewand 7 des Überhitzers mit dem Feuerraum, während der Raum oberhalb der Scheidewand durch Heizrohren 27 mit der Rauchkammer der Lokomotive verbunden ist. Außerdem sind die Räume oberhalb und unterhalb der Scheidewand 7 durch eine Wandung 28 mit darin befindlicher Klappe 29 voneinanderIn this embodiment, the superheater ι also housed in a special room or cathedral 3, but which is connected to the furnace 2 through individual tubes 26. The superheater is here arranged in a horizontal position and it connects the tubes 26 the space below the Partition 7 of the superheater with the combustion chamber, while the space above the partition is connected by heating pipes 27 to the smoke chamber of the locomotive. aside from that are the spaces above and below the partition 7 separated by a wall 28 with a flap 29 therein

Claims

separated. The flap 29 corresponds in terms of its effect and device to the slide 8 of the first embodiment described above, so that when the flap 29 is closed, all the heating gases flowing through the tubes 26 are forced to completely flush the superheater 1, while opening the flap a part or all heating gases allowed to go out of the tubes 26 immediately after to the tubes 27, avoiding the superheater. Godfather nt-A ν Proverbs:

1. Steam boiler with superheater, characterized in that the superheater in one is arranged directly above the fire box lying dome.

2. Steam boiler with superheater according to claim 1, characterized in that in the steam pipe (13) coming from the superheater (1) a slide (16) with adjustable Mirror (17) and in the steam pipe leading to the superheater (12) a slide (14) which is positively connected to the mirror (17) is switched on, so that in the highest position of these last two parts (14 and 17) of the entire boiler steam through the slide (14) after the superheater and from the latter in an amount that can be regulated by the position of the other slide (16) after the working cylinders flows, while when lowering the mirror (17) the one with it inevitably connected slide (14) partially or completely closed and thus to the same extent a direct inflow of wet steam through the pipe (13) into the working cylinder is effected.

In addition 5 sheets of drawings.