DE1751635C - Dampferzeuger mit mindestens einer verschiebbar angeordneten Heizfläche - Google Patents

Description

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rungsteil befindliche Heizflächen ausgenutzt, ohne an einer oberen Traverse 7 und an einer unteren Tra-

daß dabei störungsanfällige Teile verwendet werden. verse 8 befestigt. Jede Rohrtafel 3 bzw. 4 ist an

Je Rohrtafel sind nur wenige Durchfühl aragen durch Rohrabschnitten 3' bzw. 4' aufgehängt, die die aus

die Rauchgaszugdecke notwendig,, wobei die sonst Blech bestehende Rauchgaszugdecke 2 durchdringen

üblichen Abdichtungen brauchbar sind, da an der 5 und mit dieser verschweißt sind. Entsprechend sind

Durchdringungsstelle des Rohres praktisch keine Be- am anderen, nicht gezeigten Ende jeder Rohrtafel 3

weglichkeit vorhanden sein muß. Damit entfallen b?w. 4 die Rohrabschnitte nach oben aus dem

auch bewegliche Anschlüsse für die Kollektoren der Rauchgaszug 58 herausgeführt und zur Aufhängung

Rohrtafeln, weil die Kollektoren nicht bewegt wer- benutzt.

den, wenn die Rohrtafeln relativ zueinander verscho- io Die die Schlangenwindungen verbindenden Traben werden. . yersen 5 aller Rohrtafeln 3 sind über zwei Stangen 15

Nach einer verteilhaften Ausführungsform der Er- miteinander verbunden, von denen hier nur eine gefindung bestehen die Rohrtafeln je aus mindestens zeigt ist. In gleicher Weise sind auch die unteren Traeinem schlangenförmig gewundenen Rohr und sind versen6 aller Rohrtafeln 3 durch zwei Stangen 17 derart ausgebildet, daß sie jeweils paarweise gleichr 15 und die oberen Traversen 7 der Rohrtafeln 4 und dezeitig in derselben Ebene liegen können. Diese Aus- ren unteren Traversen 8 durch je zwei Stangen 16 führungsform ist hinsichtlich der Veränderung des bzw. 18 miteinander verbunden. Die Stangen 15 bis Wärmeüberganges besonders wirksam, indem bei aus 18 sind durch die eine Seitenwand 1 des Rauchgaszuder gemeinsamen Ebene herausbewegten Rohrtafeln ges 58 herausgeführt und an dreiarmigen Hebeln 20 die vom Rauchgas quer angeströmte Rohrfläche ver- 20 und 21 derart angeschlossen, daß dem Hebel 20 die größert wird. oberen Stangen 15 und 16 und dem Hebel 21 die unZwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden teren Stangen 17 und 18 zugeordnet sind. Die um in der folgenden Beschreibung an Hand der Zeich- Achsen 26 bzw. 27 schwenkbaren Hebel 20 und 21 nung erläutert. Es zeigt sind untereinander über eine Stange 22 verbunden,

Fig. 1 in schematischer Darstellung einen Dampf- as deren eines Ende verlängert ist und die Kolbenstange

erzeuger im Vertikalschnitt, eines von einem Druckmittel beaufschlagten Servo-

Fig. 2 in detaillierter Darstellung einen Längs- kolbens 23 bildet. In der in Fig. 4 gezeichneten

schnitt eines Teils des horizontalen Rauchgaszuges einen Endstellung des Kolbens 23 befinden sich die

des Dampferzeugers nach F i g. 1, geraden Rohrabschnitte jeweils zweier Rohrtafeln 3,

Fig. 3 und 4 Schnitte entsprechend der Linien A- 30 4 in einer gemeinsamen Ebene. Wird durch eine Lei-

B bzw. C-D in F i g. 2, tung 24 auf die Oberseite des Servokolbens 23

Fig. 5 eine der Darstellung in Fig. 4 entspre- Druckmittel gegeben, so bewegt sich der Kolben 23

chende Darstellung mit verändertem Abstand der in seine andere Endstellung, und die dreiarmigen He-

Rohrtafeln und bei 20 und 21 nehmen die in F i g. 5 gezeigte Stellung

F i g. 6 eine Ausführungsvariante in der Darstel- 35 ein. Die Stangen 15 und 16 bzw. 17 und. 18 bewegen

lung gemäß Fig. 2 entsprechender, jedoch schemati- sich dabei in entgegengesetzten Richtungen, wobei

scher Darstellung. die zuvor in einer gemeinsamen Ebene befindlichen

Gemäß Fig. 1 weist der als ganzes mit 50 bezeich- Rohrtafeln 3 und 4 aus dieser gemeinsamen Ebene

nete Dampferzeuger strahlungsbeheizte Heizflä- herausbewegt werden. Es bietet sich nunmehr dem

chen 51 und 52 auf, die wie üblich in der Brennkam- 40 durchströmenden Rauchgas eine andere Anordnung

mer 57 angeordnet sind, sowie berührungsbeheizte der Wärmeübertragungsfläche als vorher dar, so daß

Heizflächen 53, 54, 55 und 56, die im horizontalen dem Rauchgas eine größere Wärmemenge als vorher

Rauchgaszug 58 bzw. im absteigenden Rauchgaszug entzogen wird. Somit wird durch Verändern des ge-

59 angebracht sind. Die Heizfläche 56 bildet einen genseitigen Abstandes der Rohrtafeln — es sind auch

Economiser und die Heizfläche 51 einen Verdamp- 45 Zwischenstellungen möglich — die Wärmeübertra-

fer. Die Heizflächen 52 bis 55 sind Überhitzer und gung von dem Rauchgas an das die Rohre durchströ-

gegebenenfalls Zwischenüberhitzer. Erfindungsge- mende Arbeitsmittel verändert und beispielsweise die

maß ist die Heizfläche 53 so ausgebildet, daß der Endtemperatur des aus dem Dampferzeuger austrc-

Wärmeübergang vom Rauchgas an das Arbeitsmittel tenden Heißdampfes beeinflußt. In diesem Falle wird

verändert werden kann. 50 also die Druckmittelzufuhr zum Servokolben in Ab-

Gemäß F i g. 5 besteht die Heizfläche 53 aus meh- hängigkeit eines entsprechend angebrachten Tempereren, über den Querschnitt des Zuges 58 gleichmä- raturfühlers gesteuert.

ßig verteilten Rohrtafeln 3 und 4, die zueinander Gemäß F i g. 6 sind die Rohrtafeln 3 und 4 wiederparallel und in Richtung des Rauchgasstromes an- um aus je einer Rohrschlange aufgebaut, deren Wingeordnet sind; der Rauchgasstrom ist in Fig. 2 und 55 düngen oben und unten an Traversen befestigt sind, 3 durch die Pfeile 12 angedeutet. Gemäß F i g. 2 bis wie dies bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 4, in denen jeweils eine Rohrtafel 3 und eine Rohrta- beschrieben ist. In Fig. 6 sind der besseren Übcrfel 4 in einer gemeinsamen Ebene liegend — entspre- sieht wegen nur die Traversen 7 und 8 dargestellt, an chend einem anderen Betriebszustand des Dampfer- denen die Rohrtafeln 4 befestigt sind. Beim Ausfühzeugers — dargestellt sind, besteht jede Rohrtafel 3 60 rungsbeispiel nach F i g. 6 sind die Rohrtafeln nicht aus einem schlangenförmig gewundenen Rohr. In an den Rohrabschnitten 3' und 4' aufgehängt, sonähnlicher Weise besteht jede Rohrtafel 4 aus einem dem an Flacheisen 61, die mit ihren oberen Enden schlangenförmig gewundenen Rohr, dessen Umkehr- an der Rauchgaszugdecke 2 und mit ihren unteren bogen 9 etwas aus der Tafelebene herausgebogen Enden an der unteren Traverse 8 angeschweißt sind, sind. Die Schlangenwindungen der Rohrtafeln 3 sind 65 Im übrigen ist dieses Ausführungsbeispiel wie das oben an einer gemeinsamen Traveres 5 und unten an nach F i g. 2 bis 4 ausgebildet, so daß je nach der einer gemeinsamen Traverse 6 befestigt. In gleicher Stellung des Servokolbens 23 die geraden Rohrab-Weise sind die Schlangenwindungen der Rohrtafeln 4 schnitte jeweils zweier Rohrtafeln 3 und 4 in einer

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gemeinsamen Ebene liegen oder durch relative Bewegung zueinander aus der gemeinsamen Ebene herausgerückt sind. Es ist nicht notwendig, daß beide Rohrtafeln bewegt werden, vielmehr ist es auch möglich, die eine Rohrtafel festzuhalten und nur die andere aus der gemeinsamen Ebene herauszubewegen. Ferner ist es möglich, jede Rohrtafel aus mehr als eine Rohrschlange aufzubauen.

Nach einer anderen, nicht dargestellten Ausfür rungsform, ist jeweils einer räumlich fest angeordnf ten Rohrtafel mindestens eine verstellbar angeordnf te Rohrtafel zugeordnet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

sonders aufwendige Dichtungen vorgesehen werden Patentansprüche: müssen. Außerdem müssen an den außerhalb der Brennkammer befindlichen, mit den Rohren ver-

1. Dampferzeuger mit mindestens einer Heiz- schiebbaren Kollektoren des Überhitzers bewegliche fläche, die zur Veränderung der Wärmeübertra- 5 Anschlüsse für die Dampfzu- und -abfuhr vorgesehen gung relativ zu einer anderen Heizfläche ver- werden.

schiebbar angeordnet ist, wobei die Heizflächen· Dampferzeuger mit durch Strahlung und durch

aus parallelen Rohren gebildet sind, dadurch Berührung beheizten Heizflächen haben die Eigengekennzeichnet, daß die an sich bekann- schaft, daß die Verteilung des Wärmeüberganges auf ten, im Berührungsteil parallel im Rauchgasstrom io das die Heizflächen durchströmende Arbeitsmittel nebeneinander befindlichen Rohrtafeln gruppen- sich längs des Rauchgasweges lastabhängig verän· weise senkrecht zu den Rohrtafelebenen relativ · dert. Während bei Vollast des Dampferzeugers das zueinander verschiebbar angeordnet sind. Rauchgas einen bestimmten großen Teil· der Wärm«?

2. Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch. aus der Brennkammer in die Berührungsheizflächei; gekennzeichnet, daß jeweils einer räumlich fest 15 trägt, verringert sich dieser Teil mit kleiner werdenangeordneten Rohrtafel mindestens eine verstell- der Last. Dies bedingt, daß zum Konstanthalten der bar angeordnete Rohrtafel zugeordnet ist, End-Temperatur des aus dem Dampferzeuger austre-

3. Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch tenden Dampfes Regelmittel zum Verändern der gekennzeichnet, daß die Rohrtafeln (3, 4) je aus Verteilung des Wärmeüberganges längs des Rauch· mindestens einem schlangenförmig gewundenen ao gasweges oder zum Zuführen von Einspritzwasser Rohr bestehen und derart ausgebildet sind, daß vorgesehen werden müssen. Enthält der Dampferzeusie jeweils paarweise gleichzeitig in derselben ger noch Zwischenüberhitzer, so ist für jeden von ih-Ebene liegen können. nen ein weiteres derartiges Regelmittel notwendig.

4. Dampferzeuger nach Anspruch 3, dadurch Die bekannten Regelmittel bestehen z. B. aus in gekennzeichnet, daß die Schlangenwindungen der as den Arbeitsmittelstrom eingeschaltete Ventile oder einen Rohrtafel (3) mit mindestens einer Traverse Klappen, mit deren Hilfe ein Teil des Arbeitsmittel-(6) und die Schlangenwindungen der anderen stromes um mindestens einen Teil der beheizten Rohrtafel (4) mit mindestens einer anderen Tra- Heizflächen herumgeführt wird. In ähnlicher Weise verse (8) verbunden sind und daß zur Verstellung wirken im Rauchgaszug angeordnete Rauchgasklapdes gegenseitigen Abstandes der Rohrtafeln (3, 4) 30 pen. Ein weiteres bekanntes Regelmittel besteht in an einander entsprechenden Traversen angreifen- der Verwendung von Schwenkbrenoiern, mit deren de Stangen (17,18) vorgesehen sind. Hilfe das Feuer in der Brennkammer in axialer Rich-

5. Dampferzeuger nach Anspruch 4, dadurch tung verlagert werden kann. Als weiteres Regelmittel gekennzeichnet, daß die Stangen (17, 18) über ist die Rauchgasumwälzung bekannt, bei der dem einen dreiarmigen Hebel (21) an einem Stellmo- 35 Rauchgaszug entnommenes Rauchgas in die Brenntor (23) angeschlossen sind. kammer eingeführt wird. Die erwähnten Ventile oder

6. Dampferzeuger nach Anspruch 5, dadurch Klappen im Arbeitsnvttelstrom sind kostspielig und gekennzeichnet, daß der Stellmotor (23) in Ab- bedingen überdies teure und sperrige Sammler und hängigkeit von einer Arbeitsmitteltemperatur be- Verteiler. Bei der Anwendung von Rauchgasklappen einflußt ist. 40 müssen zusätzliche Heizflächen und/oder besondere

Durchströmkanäle vorgesehen werden; sie ergeben außerdem zusätzlichen und zur Verbesserung der

Wärmeübergangszahl nicht verwendbaren Druckabfall des Rauchgases. Die Rauchgasumwälzung benö-45 tigt ein zusätzliches Gebläse, das der Verschmutzung unterliegt und zusätzliche Energie verbraucht. Die an

Die Erfindung betrifft einen Dampferzeuger mit sich vorteilhaften Schwenkbrenner sind nicht für alle mindestens einer Heizfläche, die zur Veränderung Brennstoffe brauchbar; sie genügen allein auch nicht, der Wärmeübertragung relativ zu einer anderen wenn mehrere Temperaturen zu regeln sind, beiHeizfläche verschiebbar angeordnet ist, wobei die 50 spielsweise die des überhitzten Hochdruckdampfes Heizflächen aus parallelen Rohren gebildet sind. und die des zwischenüberhitzten Niederdruckdamp-

Aus der deutschen Patentschrift 545 196 ist ein fes.

Dampferzeuger dieser Art bekannt, bei dem die ver- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bei

schiebbare Heizfläche einen in der Brennkammer an- dem eingangs genannten Dampferzeuger für Strahgeordnetcn Strahlungsüberhitzer bildet. In seiner 55 lungsheizflächen bekannte Prinzip der Veränderung einen Stellung befindet sich der Strahlungsüberhitzer der Wärmeaufnahme bei Dampferzeugern mit Bemit seinen Rohren zwischen den eine Brennkammer- rührungsheizflächen auf konstruktiv einfache Weise wand bekleidenden Kühlrohren und damit in deren verwendbar zu machen, dabei aber die erwähnten Strahlungsschatten. In der anderen Stellung ragen die Nachteile zu vermeiden.

Überhitzerrohre in die Brennkammer hinein. Durch 60 Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gedas Verschieben der Rohre des Strahlungsüberhitzers löst, daß die an sich bekannten, im Berührungsteil verändert sich dessen Wärmeaufnahme, wodurch die parallel im Rauchgasstrom nebeneinander befindli-Übcrhitzungstemperatur in gewünschter Weise beein- chen Rohrtafeln gruppenweise senkrecht zu den flußt wird. Diese Anordnung des verschiebbaren Rohrtafelebenen relativ zueinander verschiebbar an-Strahlungsübcrhitzers hat wesentliche Nachteile, in- 65 geordnet sind.

dem je Rohr zwei Durchführungen durch die Brenn- Durch die relative Verschiebbarkeit der Rohrtafeln

kammerwand vorgesehen werden müssen und für wird die dabei auftretende Veränderung der Wärmejcde Durchführung wegen der Verschiebbarkeit be- aufnahme auf einfache Weise auch für im Beruh-