DE19063C

DE19063C - Innovations in steam generators

Info

Publication number: DE19063C
Application number: DENDAT19063D
Authority: DE

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

(Union County, New-Jersey),(Union County, New Jersey),

Neuerungen an Dampfentwicklern.Innovations in steam generators.

Die Neuerungen betreffen hauptsächlich die Klasse von Dampferitwicklern, bei denen eine Anzahl geneigt liegender Röhren im Feuerraum derart angeordnet ist, dafs in denselben eine lebhafte Circulation von Dampf und Wasser stattfindet, indem das Wasser von dem über den Röhren gelegenen Dampfsammler durch passende Verbindungskammern hinten nach unten und in die Röhren und dann, gemischt mit Dampf, durch ähnliche, vorn liegende Verbindungskammern aus den Röhren in den Dampfsairimler strömt, in welchem das Wasser sich wieder vom Dampf trennt. Die Verbrennungsgase zieheri wiederholt durch die Räume zwischen den geneigt liegenden Röhren, und zwar rechtwinklig zu den letzteren, und treten schliefslich am hinteren Ende aus dem Kessel und in den Schornstein.The innovations mainly affect the class of steamers, where one Number of inclined tubes is arranged in the furnace so that in the same one brisk circulation of steam and water takes place by pulling the water from the above The tubes located steam collector through matching connecting chambers back down and into the tubes and then mixed with steam, through similar, forward connecting chambers from the tubes into the Dampfsairimler flows, in which the water separates from the steam again. The combustion gases zieheri repeatedly through the spaces between the inclined tubes, and at right angles to the latter, and finally come out of the boiler at the rear end and in the chimney.

In den beiliegenden Zeichnungen ist:
Fig. ι die Hälfte einer Kesselanlage von acht Dampfsammlern, und zwar theils in Vorderansicht, theils in verticalen Schnitten nach den Linien z-z, y-y, x-x der Fig. 2. Die Dampfentwickler sind paarweise verbunden und über je einem gemeinschaftlichen Feuerraum angeordnet. Jedes Paar ist von dem nächstliegenden durch eine Wasserkammer getrennt. Die Dome jedes Paares sind durch kurze Rohre verbunden, von denen Zweigrohre nach dem Hauptdampfrohr gehen. In dem in Ansicht gezeichneten linken Theil der Figur sind Feuerungs- und Aschenfallthür weggelassen;In the accompanying drawings:
Fig. 1 half of a boiler system with eight steam collectors, partly in a front view, partly in vertical sections along the lines zz, yy, xx of Fig. 2. The steam generators are connected in pairs and each arranged over a common furnace. Each pair is separated from the closest by a water chamber. The domes of each pair are connected by short pipes, from which branch pipes go to the main steam pipe. In the left part of the figure drawn in elevation, the furnace and ash trap door have been omitted;

Fig. 2 ein verticaler Längsschnitt nach der Linie w-w der Fig. 1;FIG. 2 shows a vertical longitudinal section along the line ww in FIG. 1; FIG.

Fig. 3 ein Horizontalschnitt nach der Linie ν-ν der Fig. 2.FIG. 3 is a horizontal section along the line ν-ν in FIG. 2.

Fig. 4 bis 7 zeigen die Construction der Handlöcher. Fig. 4 und 6 sind zwei zu einander senkrechte Längsschnitte. Fig. 7 ist ein Querschnitt der Fig. 6 nach s-s. Figures 4 through 7 show the construction of the hand holes. 4 and 6 are two mutually perpendicular longitudinal sections. Fig. 7 is a cross section of Fig. 6 according to ss.

Fig. 8 bis 17 zeigen fünf andere Anordnungen des gleichen Gegenstandes.Figures 8-17 show five other arrangements of the same article.

Die cylindrischen Dampfsammler A gehen an ihren hinteren Enden in abgestumpfte schiefe Kegel A¹ über, und zwar derart, dafs die untere Seite des Kegels A¹ eine Verlängerung der unteren Seite des Cylinders A bildet. Die die Dampfsammler einschliefsenden Wasserkammern R laufen bis ans Ende gerade, wodurch zwischen ihnen und den Dampfsammlern und zwischen je zwei zusammengehörigen Dampfsammlern freie Räume entstehen, durch welche die Verbrennungsproducte in die Rauchkammer / und den Schornstein P abziehen. Die Neigung der konischen Enden A¹ hat den Zweck, das hintere Ende der Dampfsammler immer mit Wasser gefüllt zu halten.The cylindrical steam collectors A merge at their rear ends into truncated oblique cones A ¹ in such a way that the lower side of the cone A ^{1 forms} an extension of the lower side of the cylinder A. The water chambers R enclosing the steam collectors run straight to the end, which creates free spaces between them and the steam collectors and between two associated steam collectors, through which the combustion products are drawn off into the smoke chamber / and the chimney P. The inclination of the conical ends A ¹ has the purpose of always keeping the rear end of the steam collector filled with water.

Die Verbindungskammern B D sind aus Kesselblech gemacht und gehören zu einem oder mehreren Dampfsammlern, so dafs sie alsThe connecting chambers BD are made of boiler plate and belong to one or more steam collectors, so that they are used as

Theile des den Dampfentwickelungsapparat einschliefsenden Gehäuses verwerthet werden können. Dies Gehäuse wird durch die der Länge nach laufenden Wasserkammern E E vervollständigt. Diese letzteren sind durch Stehbolzen gehörig versteift und werden des Transportes und der Reparatur wegen am besten in zwei Theilen gemacht. Die Kammer B ist mit den nächstliegenden Kammern E unten mittelst Rohrstutzen e verbunden, so dafs von B ein Zuflufs von Wasser nach E stattfindet. Die beiden, je eine Wand bildenden Kammern E sind unten mittelst Rohrstutzen e¹, Fig. 3, verbunden, so dafs auch die vorderen Theile E einen beständigen i< Zuflufs kühlen Wassers erhalten und das Ganze wirksame Heizflächen bietet. Der in den Kammern E entwickelte Dampf tritt durch die Rohrstutzen e' in die Dampfsammler A. Die Kammern B und E sind mit Mannlöchern / versehen. Die vorderen Wasserkammern E sind mittelst der Rohrstutzen e², Fig. 3, mit den vorderen Verbindungskammern D verbunden. Unter den Feuerungsthüren läuft ein Rohr e³ von einer Kammer E nach der gegenüberliegenden und dient nicht nur als directe Verbindung, sondern auch als Versteifung derselben.Parts of the housing enclosing the vapor-generating apparatus can be used. This housing is completed by the water chambers EE running lengthways. These latter are properly stiffened by studs, and are best made in two parts for transportation and repair. Chamber B is connected to the nearest chambers E at the bottom by means of pipe sockets e , so that an inflow of water to E takes place from B. The two, one each wall-forming chambers E are below by means of pipe stubs e ^1, Fig. 3, connected; so that the anterior part E obtain a resistant i <tributary stream of cool water and provides the whole effective heating surfaces. The steam developed in the chambers E passes through the pipe socket e ' into the steam collector A. The chambers B and E are provided with manholes /. The front water chambers E are connected to the front connecting chambers D by means of the pipe socket e ² , FIG. A pipe e ³ runs under the furnace doors from one chamber E to the opposite one and serves not only as a direct connection but also as a stiffener.

Um den Lauf der Verbrennungsgase durch die Räume zwischen den Siederöhren C in der gewünschten Weise zu veranlassen, sind Feuerbrücken G und H angeordnet, die ganz oder zum Theil als Wasserkammern construirt sind. G liegt am Ende des Rostes und nimmt in ihrem oberen Theile die Enden der in zwei Längen ausgeführten untersten Siederöhren auf, so dafs das Wasser noch in der gewöhnlichen Weise von hinten nach vorn circuliren kann. Die Enden der in diese Feuerbrücke eingesetzten Röhren stehen so weit von einander ab, dafs der in der Feuerbrücke G entwickelte Dampf durch die vorderen Siederöhren entweichen kann. Auf den Seiten ist die Feuerbrücke G mittelst der Rohrstutzen e⁴ mit den nächstliegenden Wasserkammern E verbunden, wodurch auch hier eine lebhafte Circulation gesichert wird.In order to cause the combustion gases to flow through the spaces between the boiler tubes C in the desired manner, fire bridges G and H are arranged which are wholly or partly constructed as water chambers. G lies at the end of the grate and in its upper part accommodates the ends of the lower boiler tubes, which are designed in two lengths, so that the water can still circulate in the usual way from back to front. The ends of the tubes inserted in this fire bridge are so far apart that the steam developed in the fire bridge G can escape through the front boiler tubes. On the sides, the fire bridge G is connected to the nearest water chambers E by means of the pipe socket e ⁴ , whereby a lively circulation is ensured here too.

H ist eine hängende, als Wasserkammer construirte Feuerbrücke, die mittelst der Rohrstutzen e^e mit dem unteren Theil der Dampfsammler A und mittelst der Stutzen e⁵ mit den Wasserkammern E verbunden ist. G¹ und ZT sind Verlängerungen der Feuerbrücken G und H, und aus Kesselblech, welches mit feuerfestem Material belegt ist, hergestellt. H is a hanging, construirte than water chamber fire bridge by means of the pipe stub e ^e to the lower portion of the steam header by means of the nozzle A and e ⁵ with the water chambers E is connected. G ¹ and ZT are extensions of the fire bridges G and H, and are made of boiler plate, which is covered with refractory material.

Um den sich mit der Zeit auf den Siederöhren C absetzenden Rufs und die Asche zu entfernen, wird zeitweise durch die Röhren J mittelst des Hahnes J^x vom Dampfdom aus Dampf in die Stutzen J² gelassen.In order to remove the sound and the ash that settle on the boiler tubes C over time, steam is temporarily let through the tubes J by means of the tap J ^x from the steam dome into the nozzles J ^2.

Da die Dampfsammler an den Stellen, wo die Dome aufgesetzt sind, verschwächt sind, so sind im Innern der Cylinder quer über den Ausschnitt laufende Versteifungsstangen A ³ angenietet. Since the steam collectors are weakened at the points where the domes are placed, stiffening rods A ³ running across the cutout are riveted inside the cylinder.

Das Einsetzen der Heizröhren C in die Rohrplatten der Kammern B und D durch Expandiren der Rohre C bedingt in den äufseren Platten dieser Kammern die Anbringung eines Handloches gegenüber einem jeden Rohr C. Diese Handlöcher sind alle auf gleiche Weise construirt. £>' D², Fig. 4 bis 7, sind die etwa 5 cm von einander entfernten Platten der Kammern, in welche Löcher gefräst sind, die je ein Rohr M¹ aus schmiedbarem Gufs oder anderem passenden Material aufnehmen, welches weiter als eine der Siederöhren C ist. Der vorstehende Kopf M des Rohres M¹ ist vorn glatt abgedreht und mit dem Deckel N verschlossen. Aufserdem legt sich der Kopf M mit einer schmalen Kante auf die Platte D\ Die Dichtung wird dadurch hergestellt, dafs der Schraubenbolzen P, dessen Kopf hinter dem kräftigen, sich von innen auf die Platte D' stützenden Steg O liegt, mit seiner Mutter P¹ den Deckel N auf M und dessen Kante auf die Platte D' prefst. Aufserdem ist das Rohr M¹ gut in das Loch der Platte Z>' gepafst und dann noch expandirt. Das Rohr M¹ hat zwei grofse, längliche Oeffnungen zwischen den Platten £>' und D², um das Wasser bezw. Wasser und Dampf frei circuliren zu lassen. Das hintere Ende des Rohres M¹ hat eine Verstärkung M², die in das Loch der Platte Z>² eingepafst und dann noch expandirt ist. In diesen Theil M² reicht das Siederohr C hinein und ist in demselben ebenfalls eingerollt.The insertion of the heating tubes C into the tube plates of chambers B and D by expanding the tubes C requires a hand hole to be made in the outer plates of these chambers opposite each tube C. These hand holes are all constructed in the same way. £>'D ^2, Fig. 4 to 7 are from about 5 cm distant from each other plates of the chambers, into which holes machined, each receiving a pipe M ¹ of malleable Gufs or other suitable material, further the as a Boiler tubes C is. The protruding head M of the tube M ¹ is turned off smoothly at the front and closed with the cover N. In addition, the head M rests with a narrow edge on the plate D '. The seal is produced by the fact that the screw bolt P, the head of which lies behind the strong web O , which is supported from the inside on the plate D ', with its nut P ¹ the lid N on M and its edge on the plate D ' prefst. In addition, the tube M ¹ is fitted well into the hole in the plate and is then expanded. The tube ¹ has M BEZW two grofse, elongated openings between the plates £>'and D ² to the water. Let water and steam circulate freely. The rear end of the tube M ¹ has a reinforcement M ² , which is fitted into the hole in the plate Z> ² and then expanded. The boiler tube C extends into this part M ² and is also rolled up in it.

In den Fig. 8 bis 17 ist die Versteifung der Platten D^x D² durchweg durch Stehbolzen Q hergestellt, während bei der ersten Construction das Rohr MM' M² zugleich als Stehbolzen benutzt wird.In FIGS. 8 to 17, the stiffening of the plates D ^x D ^{2 is made} entirely by stud bolts Q , while in the first construction the pipe MM 'M ^{2 is used} as stud bolts at the same time.

In Fig. 8 und 9 ist das Rohr C direct in die Platte D² eingerollt. Ebenso ist in die Platte D¹ ein niedriger Ring M expandirt, gegen den der Deckel N und der Steg O durch die Schraube P angedrückt werden.In FIGS. 8 and 9, the tube C is rolled directly into the plate D ^2. Likewise, a lower ring M is expanded into the plate D ¹ , against which the cover N and the web O are pressed by the screw P.

In Fig. 10 und π ist der Deckel N mit konischem Rand in das entsprechend konische Loch der Platte D¹ gepafst und der sehr breite Steg O direct gegen D¹ gelegt.In Fig. 10 and π the cover N with a conical edge is fitted into the correspondingly conical hole in the plate D ¹ and the very wide web O is placed directly against D ¹ .

In Fig. 12 und 13 ist eine den in Fig. 8 und 9 dargestellten ähnliche Anordnung gezeigt. Der in D¹ expändirte Ring M steht nur nach vorn mehr. vor und das Loch in der Platte D' ist nach innen etwas konisch erweitert. In Figs. 12 and 13 an arrangement similar to that shown in Figs. 8 and 9 is shown. The ring M expanded in D ¹ is only more towards the front. in front and the hole in the plate D ' is somewhat conically flared inwards.

In Fig. 14 und 15 ist ein gufseiserner Rohrstutzen M in die Platte D¹ expandirt. Derselbe tritt ziemlich weit nach vorn vor und hat dort einen Flantsch M³, hinter welchen die Haken des Bügels t greifen, welcher mittelst der Schraube X den Deckel N auf seinen Sitz am Ende des Stutzens M dichtet.14 and 15, a cast iron pipe socket M is expanded into the plate D ¹ . The same steps forward quite a long way and there has a flange M ³ behind which the hooks of the bracket t grip, which by means of the screw X seals the cover N on its seat at the end of the connection M.

Fig. 16 und 17 zeigen wiederum eine der Fig. 10 und 11 ähnliche Anordnung. Um das Loch in der Platte D¹ läuft aber eine Rinne, während der Rand um das Loch herum abgefräst oder glatt gedreht ist. Der Deckel N ist auf diesen Rand aufgepafst.16 and 17 again show an arrangement similar to that of FIGS. 10 and 11. However, a groove runs around the hole in the plate D ¹ , while the edge around the hole is milled off or turned smooth. The cover N is fitted onto this edge.

Claims

Patent claims: A steam generator, the steam collector of which is formed from a cylindrical part A and a conical part A *, and which consists of the heating pipes C, the connecting chambers B and D and the water chambers E constructed in several parts in connection with the pipe sockets ee * e1 el ez e5 to produce a lively circulation exists. and which is provided with the water-holding fire bridge G and its connecting piece e4, as well as with the water-holding, hanging fire bridge. H with the connecting pipe socket £ 5 ee; and on this steam generator:

1. The ones placed in the opening of the cathedral Stiffening bars.

2. The blow-out pipes J with connecting pieces _ / ² and shut-off cock _ / ', arranged in such a way that steam jets can be blown through the spaces between the pipes C in order to clean them from the outside.

3. Those shown in FIGS. 10, 11, 16 and 17 various pipe closures.

4. Those shown in FIGS. 8, 9 and 12-15 Modifications of the same.

For this purpose 2 sheets of drawings.