DE218952C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES A

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

-J!fi218952--KLASSE 13 b. GRUPPE

Speisevorrichtung für Wasserröhrenkessel. Patentiert im Deutschen Reiche vom 18. August 1907 ab.

Die Erfindung betrifft eine Speisevorrichtung für Wasserröhrenkessel mit Rohr zügen, welche von einem unteren Wasser- zu einem oberen Dampfsammler aufsteigen. Bei solchen Kesseln verursacht/ wie bei allen Kesseln, bei denen die Wasserröhren in Gliedern zusammengefaßt sind, eine größere Kesselbreite Schwierigkeiten in der gleichmäßigen Verteilung des Speisewassers, insbesondere bei Schiffskesseln, wo die Heizerstände quer zur Längsachse des Schiffes angeordnet sind. Um diesem Übelstande zu begegnen, sind, gemäß der Erfindung, zwei an den Kesselenden angeordnete Speiseregler mit die Speisung regelnden Schwimmern vorgesehen, welche bei den Querneigungen des Kessels, entsprechend den verschiedenen Wasserständen in den Reglern, sich so einstellen, daß die Gesamtöffnungsweite der von den Reglern beeinflußten Speiseventile annähernd gleich bleibt.

Auf der Zeichnung ist ein mit einem Speisewasservorwärmer ausgestatteter Belleville-Kessel dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 den Kessel in Vorderansicht. Fig. 2 und 3 sind Schnitte nach 5-5 in Fig. 1, wobei der Schnitt nach Fig. 3 in größerem Maßstabe ausgeführt ist. Fig. 4 ist eine Vorderansicht des oberen Dampfbehälters und Fig. 5 ein Längsschnitt dieses Dampfbehälters.

Fig. 6 ist ein Höhenschnitt durch den Speiseregler in größerem Maßstab.

Jedem Röhrenglied C wird das Wasser in bekannter Weise durch ein unteres Rohrstück zugeführt, welches mit der gemeinsamen Sammelleitung G in Verbindung steht, während die Glieder oben durch Röhren e (Fig. 1) mit 45

dem als Dampfsammler dienenden Behälter E verbunden sind. Das Wasser dampf gemisch, welches aus den einzelnen Röhrengliedern austritt, wird somit in den Oberkessel E geleitet, wo es gegen die Prallflächen 32 (Fig. 3) stößt, welche die Trennung des Dampfes vom Wasser bewirken. Der auch das vorgewärmte Speisewasser aufnehmende Dampfbehälter E trägt an beiden Enden Rücklaufrohre, und zwar die Hauptrohre F und die Nebenrohre f. Die Nebenrohre f münden in die Hauptrohre F, mit denen sie durch Paßstücke 5 verbunden sind. Der Wasservorwärmer wird von der Sammelleitung H aus gespeist.

Zu beiden Seiten des Kessels sind, gemäß der Erfindung, die selbsttätig arbeitenden Speiseregler 6 (Fig. 6) angeordnet, welche nut einem Wasserstandglas 6' versehen sind. Das Speisewasser wird durch mit Rückschlagventil versehene Rohrleitungen 7 in das Sammelrohr H geführt.

Der Vorwärmer besteht aus drei Teilen, von welchen je einer durch einen Krümmer 8 mit dem Sammelrohr H verbunden ist, Das Wasser tritt aus den einzelnen Vorwärmerbündeln durch Krümmer 9 aus, welche durch Rohre 10,11,12 an die gemeinsame Sammelleitung i angeschlossen sind, mit welcher die beiden mit Spritzdüsen i' versehenen Stutzen I in Verbindung stehen. Durch diese Düsen i' wird das Speisewasser in den Oberkessel E eingespritzt. Die Speiseregler 6 stehen mit den benachbarten Wasserröhrengliedern C durch die Rohrleitungen 33 und 34, die in Fig. 1 rechts in ausgezogenen, links in punktierten Linien dargestellt sind, in Verbindung, Diese Speise-

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regler sind mit einem Speiseventil 36 versehen, welches von einem Schwimmer 38 gesteuert wird, der in dem Gehäuse des Speisereglers untergebracht ist und seine Bewegungen mittels eines unter dem Einfluß von Gegengewichten 43 stehenden Hebelsystems 39,40,41 auf die Spindel 42 des Ventils 36 überträgt. Mit dem gemäß dem Wasserstand im Gehäuse des Speisereglers erfolgenden Steigen oder Sinken des Schwimmers wird die Durchflußweite des Ventils 36 in bekannter Weise verringert bzw. vergrößert. Zur Vergrößerung oder Verringerung der in den Kessel zu fördernden Speisewassermenge wird die Zahl der Scheiben der Gegengewichte 43 verringert bzw. vergrößert.

Das Gehäuse des Speisereglers ist an je

eines der benachbarten Wasserröhrenglieder C angeschlossen, und zwar in seinem unteren Teil durch das Rohr 33 an ein unteres, in seinem oberen Teil durch das Rohr 34 an ein oberes Kopfstück angeschlossen. Im Speiseregler ist abweichend von den einzelnen, im Querschnitt kleinen Rohrzügen, wo, nach Ansicht des Erfinders, kein eigentlicher Wasserstand vorhanden ist, stets ein gewisser Wasserstand festzustellen, und zwar ist dieser von dem Druckunterschied in den Röhrengliedern, an welche der Regler oben und unten angeschlossen ist, abhängig. Nimmt die Wassermenge im Kessel ab, so verringert sich der der Bewegung des Dampfwassergemisches in den Röhrengliedern entgegenwirkende Widerstand, es sinkt dementsprechend der Wasserspiegel in den Gehäusen der Speiseregler, und die Schwimmer 38 treten in der oben gedachten bekannten Weise in Tätigkeit.

Das von einer besonderen, auf der Zeichnung nicht dargestellten und vom Kessel unabhängig angeordneten Pumpe kommende Speisewasser wird aus den mit den Speiseventilen 36 verbundenen Rohren 45, durch die offenen Ventile 37, die Ventile 36 und die Rohre 7 in den Speisewassersammler H des Vorwärmers gedrückt, von wo aus es durch die Krümmer 8

•45 in die einzelnen Rohrbündel des Vorwärmers überfließt.

Aus dem Vorwärmer tritt das Wasser in das Rohr i ein und gelangt von hier durch die beiden mit Rückschlagventil versehenen Rohrstutzen / zu den beiden Einspritzdüsen i'', deren Gesamtquerschnitt kleiner als der Querschnitt des Sammelrohres i ist. Das im Sammelrohr i unter Druck stehende Wasser wird durch die Düsen *' an beiden Enden des Dampfbehälters E in gleich großen Mengen gegen die Prallflächen 31 und 32 gespritzt. Hierbei vermischt es sich mit dem dort vorhandenen Dampf unter gleichzeitiger Temperaturerhöhung, fällt dann auf den Boden des Behälters E herab und vermischt sich dort mit dem Wasser, welches der aus den Röhrengliedem zuströmende Dampf mitführt. Das in der Mitte des Behälters angeordnete Wehr M sorgt dafür, daß die eine Hälfte des Wassers nach links, die andere nach rechts abfließt, und zwar durch die Rohre F und f, die nach dem unteren Teil des Kessels führen. Das Wasser strömt hierbei durch einen Schlammfänger und gelangt in den Wasser-' sammler G der Röhrenglieder. Das in den Gliedern gebildete Wasser- und Dampfgemisch steigt in den Gliedern auf und ergießt sich durch die Rohre e unterhalb der Prallfläche 32 (Fig. 3 und 5) in den Behälter E.

Geht nun der Kessel in eine schräge Lage über, so daß er beispielsweise nach links sich neigt, so tritt in den links befindlichen Röhrengliedem ein Anwachsen der Wassermenge, dagegen in den rechts befindlichen Gliedern ein Abnehmen der Wassermenge ein. Der Wasserspiegel im linken Speiseregler muß demnach steigen, so daß der Schwimmer 38 und mit ihm das Speisewasserdurchflußventil 36 angehoben werden, wodurch der Zufluß des Speisewassers in die linksseitigen Röhrengliedern verringert' wird. Dagegen hat die Abnahme der Wassermenge in den rechts befindlichen Wasserröhrengliedern ein Fallen des Wasserspiegels im rechtsseitigen Speiseregler zur Folge, so daß dessen Schwimmer sinkt und das von ihm gesteuerte Durchflußventil mehr Speisewasser hindurchtreten läßt. Um so viel der Schwimmerdes linksseitigen Speisereglers steigt, um so viel sinkt der Schwimmer des rechtsseitigen Reglers, so daß die Durchlaßweite des einen Ventils annähernd so viel verringert wird, als die Durchlaßweite des anderen Ventils vergrößert wird. Andererseits ist die Summe dieser beiden Durchlaß querschnitte so geregelt, daß dem Kessel eine dem Dampf verbrauch entsprechende Wassermenge zugeführt wird; würde dem Kessel weniger Wasser zugeführt werden, so müßten die Wasserspiegel in beiden Reglern gleichzeitig sinken, was eine Steigerung des Speisewasserzuflusses bis zum Ausgleich zwischen Wasserzutritt und Dampfverbrauch hervorrufen würde.

Sind demnach die Feuerungsverhältnisse derart, daß bei geneigtem Kessel die gleiche Dampfmenge erzeugt wird, als wenn der Kessel sich aufrecht hält, so lassen die Durchflußventile der beiden Speiseregler bei geneigtem Kessel ebensoviel Wasser in den Kessel überfließen als bei aufrechtem Kessel, wobei das Wasser stets gleichmäßig auf die beiden Spritzdüsen i' verteilt wird, so daß auf beiden Seiten des oberen Behälters E die gleichen Wassermengen in denselben sich ergießen. Das Wehr M verhindert, daß das durch die rechtsseitigen Einspritzdüsen zugeführte Wasser sich mit dem durch die linksseitigen Düsen .zugeführten Wasser vermischt, so daß durch die rechtsseitigen Rücklauf rohre F, f. die gleiche Wasser-

menge wie durch die linksseitigen abfließt. Die rechtsseitigen Röhrenglieder erhalten sonach die gleiche Wassermenge wie die links-. seitigen zugeführt.

Fig. 4 und 5 zeigen, daß, wenn der Kessel beispielsweise nach links geneigt ist, sehr wenig Wasser durch das linke Nebenrohr f, dagegen viel Wasser durch das linke Hauptrohr F abfließt. Entsprechend fließt auf der rechten Seite des Kessels viel Wasser durch das Nebenrohr und sehr wenig durch das Hauptrohr ab.

Das richtige Arbeiten des Kessels ist demnach so lange gesichert, als das Nebenrohr f auf der höher liegenden Seite die wagerechte Lage nicht überschritten hat. Ist der Kessel nach links geneigt, so wird, solange das sich anhebende rechte Nebenrohr f die wagerechte Läge nicht überschritten hat, d. h. solange das äußere Ende dieses Nebenrohres nicht höher als das benachbarte Ende der Kesselmitte liegt, das ganze Wasser der rechten Seite durch das Nebenrohr f abfließen, und die rechte, also gehobene Seite des Kessels, wird ebenso ausreichend wie die linke Seite gespeist.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Speisevorrichtung für Wasserröhrenkessel mit von einem unteren Wassersammler zu einem oberen Dampfsammler aufsteigenden Rohrzügen, gekennzeichnet durch zwei an den Kesselenden angeordnete Speiseregler (6) mit die Speisung regelnden Schwimmern, welche bei den Querneigungen des Kessels, entsprechend den verschiedenen Wasserständen in den Reglern, sich so einstellen, daß die Gesamtöffnungsweite der von den Reglern beeinflußten Speiseventile annähernd gleich bleibt.

2. Wasserröhrenkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines Vorwärmers die beiden Speise-. rohre der Regler (6) mit einem Sammler (H) verbunden sind, welcher seinerseits das Wasser in den Vorwärmer verteilt, aus dessen Abteilen das Wasser in einen zweiten Sammler (i) gelangt, der mit zwei rechts und links von der Mitte des Kesseldampfsammlers (E) gelegenen Speisedüsen (V) verbunden ist, so daß die Abteilungen des Dampfsammlers gleichmäßig gespeist werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.