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Durchlaufkessel Die Erfindung bezieht sich auf einen Durchlaufkessel
mit geschweißter Feuerraumwandkonstruktion und Schraubenwicklung in Eineinhalb-Zug-Bauweise,
wobei die beiden Konvektionszüge oberhalb des Feuerraumes angeordnet sind und zusammen
den gleichen Querschnitt ergeben wie der darunter liegende Feuerraum.
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Bei Durchlaufkesseln dieser Art hat man bisher die Schraubenwicklung
des Feuerraumes auch um die Umfassungswände der Konvektionazüge herumgeführt. Man
war dabei bestrebt, eine möglichst kompakte Bauweise für einen mit Öl oder Gas gefeuerten
Durchlaufkessel zu schaffen.- Im Bestreben, einen solchen Kessel möglichst preisgünstig
zu gestalten, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, auch eine möglichst wenig
aufwendige und damit preisgünstig zu erstellende Rohrschaltung zu finden, bei der
an den Stoßstellen der verschiedenen aneinander grenzenden Wände möglichst geringe
Temperaturdifferenzen herrschen.
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Wenn man nun die Schraubenwicklung nach Ubergang -auf größere Rohrdurchmesser,
gegebenenfalls unter Einschaltung eines Zwischensammlers, bis nach oben hin durchführt,
sodaß sie alle Außenwände der oberen beiden Züge umschließt, so weist dann die vom
Arbeitsmittel anschließend durchsetzte Trennwand zwischen dem ersten und dem- zweiten
Zug naturgemäß größere Temperaturdifferenzen gegenüber der Schraubenwicklung, mit
der sie an den Seitenwänden verschweißt werden muß, auf. Außerdem ist das Hindurchführen
der Konvektionsheizflächen durch die auf der
Vorder- und Rückseite
flach ansteigend oder horizontal gefiihrten Rohre der Schraubenwicklung sehr aufwendig
und der Materialaufwand im zweiten Zug durch die SchrauDenwicklung unverhältnismäßig
hoch, weil die Rohrteilung in diesem schwach beheizten zweiten Zug naturgemäß leich
groß ist wie die im stark beheizten ersten Zug. Darüber hinaus bereitet es noch
besondere Schwierigkeiten, die Tragkonstruktion der Schraubenwicklung, die vorwiegend
aus Flacheisen besteht, zwischen den dicht nebeneinander liegenden Ein- und Austrittsrohren
der Konvektionsheizflächen hindurchzuführen.
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Man könnte nun daran denken, diese Nachteile und Schwierigkeiten dadurch
zu vermeiden, daß die Wände der oberen beiden Konvektionszüge unter Beibehaltung
des Feuerrauniquerschnittes mit senkrechten U-Systemen verkleidet werden könnten,
die auf allen Wänden parallel zu schalten wären. Der Nachteil, daß für die schwach
beheizten Wände des zweiten Zuges eine dichte und teuere Rohrteilung gewählt werden
müßte, könnte dadurch vermieden werden. Dafür müßten aber wieder andere Nachteile
in Kauf genommen werden, vor alle mit der Gefahr gerechnet werden, das besonders
beim Anfahren trotz gegebenenfalls einzubauenden Entwässerungen an den unteren Umkehrenden
der U-Ronre ix zweiten Zug Wassersäulen in einzelnen Rohren stehen bleiben können
und die Rohre bei scharfer Beheizung im oberen Teil zu Bruch gehen.
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Diese Nachteile werden duren die Erfindung beseitigt.
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Die erfindung besteht darin, daß bei einem Durchlaufkessel der geschilderten
Art in Richtung des ArbeitsmitteldurchflusEes hinter der jetzt auf die Wände des
Feuerraumes beschrankten Schraubenwieklung nach Binschaltung von Zwischensamrnlern
die Rohrwände der Rückwand und der Jeitenwände sowie die Tragrohre des zweiten Zuges
parallel aufwärts durchflossen werden.
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Die übrigen Wände9 also die Trennwand, die beiden Jeitenwànde und
die Vorderwand sowie die Tragrohre des ersten Zuges können
mit nebeneinander
liegenden zusammengeschweißten U-Systemen gebildet und parallel durchflossen werden.
Da diese U-Systeme unten scharf beheizt werden, besteht keine Gefahr, daß hier Wassersäulen
die gleichmäßige Durchströmung stören. Dabei ist es möglich, die weniger beheizten
Rohre im zweiten Zug mit einer weiten und damit billigen Rohrteilung auszurüsten,
während die Rohre im ersten Zug mit einer nach Maßgabe der Beheizungsintensität
entsprechend engeren Teilung ausgeführt sind. Die senkrechte Wandverkleidung in
diesem Kegelteil gestattet eine einfache und billige Durchführung der Konvektionsheizflächen.
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Zur Vermeidung unzulässiger Temperatur spannungen können die Stoßstellen
zwischen der Trennwand und den Außenwänden sowie die Stoßstellen zwischen den Seitenwandabschnitten
des ersten und zweiten Zuges über die Abwärtsschenkel der U-Systeme verbunden sein.
Zwischen dem Aufwärtsgang der Rohre im zweiten Zug und den parallel geschalteten
U-Systemen des ersten Zuges können Zyklonabscheider eingebaut sein, die das beim
Anfahren und bei Schwachlast anfallende Wasser in ein Saemelgefäb abführen.
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Die senkrecht angeordneten U-Systeme der Wandverkleidung des ersten
Konvektionszuges überdecken mit Vorteil die Schraubenwicklung des Feuerraumes mit
ihren Umkehrenden nach dem Innern des Feuerraumes hin. Sie können in ihrem senkrechten
Teil über ein Kammblech mit der Schraubenwicklung verschweißt sein, oder auch durch
ein Membranblech mit der Schraubenwicklung gasdicht verbunden sein. Die senkrecht
geführten, nur aufwärts durchflossenen Rohre der Wandverkleidungen des zweiten Zuges
können in bekannter Weise über aus dem Vollen herausgearbeitete Kniestück mit den
Rohren der Schraubenwicklung gasdicht verschweißt werden. Die Schraubenwicklung
und ihre Versteifungskonstruktion kann über senkrecht angeordnete Flacheisen an
die senkrechte Berohrung der Umfassungswand des Konvektionszuges angehängt sein.
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An Hand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden.
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Die Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel in seinen für die Erfindung
wesentlichen Teilen in stark vereinfachter schematischer Darstellung.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen
Durchlaufkessel in Kompaktbauweise, der mit Gas oder Öl befeuert wird. Am Kesseigerüst
mit den senkrechten Stützelementen 1, 2 und der waagerecht verlaufenden Deckenkonstruktion
3 ist der als Schweißkonstruktion ausgebildete Kessel aufgehängt, über dessen Feuer
raum 4 die beiden Konvektionszüge 5 und 6 so angeordnet sind, daß deren Querschnitte
zusammen den Querschnitt des Feuerraumes ergeben.
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Die Wände des Feuerraumes 4 sind durch eine Schraubenwicklung gebildet,
wobei die Linien 7 ... 10 die Begrenzungen eines sich hochwindenden Parallelrohrbandes
versinnbildlichen. Die Steigung dieser Schraubenwicklung kann auf den einzelnen
Wänden des Feuerraumes unterschiedlich gewählt werden. Beispielsweise kann auf einer
oder mehreren Wänden eine waagerechte Rohrfu rung vorgenommen sein und sich die
Steigung der Rohre auf eine r'euerraumwand oder auf zwei Wände beschränken. Die
Schraubenwicklung ist aber nicht höher geführt, als die Höhe des Peuerraumes beträgt,
vielmehr werden die Wände der nachfolgenden Konvektionszüge 5 und 6 durch senkrecht
verlaufende Rohr-Steg-Rohrschweißungen gebildet.
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Nach Durchfließen der Schraubenwicklung wird die Dampfströmung jetzt
nach Zwischenschaltung von Sammlern und Verbindungsleitungen durch die Rückwand
11, die beiden Seitenwände 12,13 und die Tragrohre 14 des zweiten Zuges 6 parallel
nach oben geführt. Die Trennwand 15 zwischen dem ersten Zug 5 und dem zweiten Zug
6 sowie die Seitenwände 16 und 17 und die Vorderwand 18 des ersten Zuges 5 bestehen
aus zusammengesetzten U-Systemen mit nach Maßgabe der Beheizungaintensität entsprechend
enger Rohrteilung, wobei diese Rohre zu den Tragrohren der ebenfalls als U-Systeme
auagebildeten Tragrohren 19 des ersten Zuges parallel geschaltet sind. Zur Vermeidung
unzulässiger Temperaturspannungen
an den Stoßstellen zwischen Trennwand
und den Außenwänden sowie den Seitenwandabschnitten des ersten und zweiten Zuges
sind diese mit den Abwärtsschenkeln der U-Systelue des ersten Zuges verbunden.
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7 Patentansprüche 1 Figur