DE294800C

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Publication number: DE294800C
Application number: DENDAT294800D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung betrifft einen Dampfkessel mit spulenartig gewundenen Wasserröhren. Es sind bereits Dampfkessel bekannt, bei denen Rohrspulen zur Dampferzeugung Verwendung finden. Bei diesen Dampferzeugern sind die Rohrspulen neben- oder ineinander angeordnet, und es wird im ersten Fall jede Rohrspule durch eine besondere Brennereinrichtung beheizt, oder es ist ein gemeinschaftlicher Brenner vorgesehen,

ίο dessen Heizgase aber nur nacheinander die gleichachsig liegenden Rohrspulen umspülen können. Während also die erste Anordnung so viele Brenner notwendig macht, als Rohrspulen vorgesehen sind, wird bei gleichachsiger An-Ordnung der Rohrspulen eine ungleichmäßige Erwärmung derselben hervorgerufen, da naturgemäß die vom Brenner entfernter liegenden Windungen weniger stark erwärmt werden als die denselben dicht umgebenden Rohrwindüngen.

Der Erfindung gemäß werden die Rohrspulen in einem Kreis nebeneinander um einen gemeinschaftlichen Brenner angeordnet, welcher in der Mitte eines die Gesamtheit der Wasserrohrspulen umschließenden Gehäuses sitzt, so daß alle Röhren von der einzigen Heizquelle aus ganz gleichmäßig erwärmt werden. Diese Anordnung ermöglicht eine gruppenweise Unterteilung der Rohrspulen derart, daß, je nach den obwaltenden Betriebsverhältnissen, mehrere oder alle Gruppen gleichzeitig von getrennten Stellen oder hintereinander von einer einzigen Stelle aus mit Wasser beschickt werden können. Die Wasserrohrgruppen stehen je mit einem unter Preßdruck stehenden Wasserbehälter in Verbindung, während diese Wasserbehälter gegebenenfalls ihrerseits untereinander verbunden und so an einen gemeinschaftlichen Vorratsbehälter angeschlossen sind, daß beim Vor- · handensein eines zu großen Drucks in einem oder mehreren Wasserdruckbehältern ein Zurückfließen des Wassers nach dem Vorratsbehälter stattfinden kann.

Fig. ι veranschaulicht schaubildlich das Äußere eines Dampfkessels nach der Erfindung. *5 Fig. 2 zeigt einen senkrechten Längsschnitt durch den Kessel; Fig. 3 zeigt schaubildlich die Art der Anbringung der Wasserröhren im Innern des äußeren Gehäuses des Dampfkessels, während Fig. 4 ein Gestell in Vorderansicht zeigt, welches zum Tragen der schraubenförmig gewundenen Wasserröhren dient.

Der äußere Mantel 1 des Dampfkessels ist an der oberen und unteren Seite mit Löchern versehen, durch welche die Ein- und Auslaßenden der Wasserröhren 3 und 4 hindurch treten. Diese zu Spulen 7 gewundenen Röhren sind hier in zwei halbkreisförmig gelagerten Gruppen angeordnet, wobei die Windungen der einen Gruppe entgegengesetzt zu denjenigen der anderen verlaufen. Beide Gruppen bilden zusammen einen Kreis, in dessen Mitte der Brenner 2 sitzt. Die Rohrspulen 7 selbst und auch die einzelnen Windungen stehen nicht miteinander in Berührung. Jede Spule ist mit den beiden benachbarten Spulen durch Rohre 8 verbunden, von denen das eine Rohr zur Zuleitung, das andere Rohr zur Ableitung des Wassers und Dampfes dient. Sie sind durch Löcher zweier Traggestelle 6, die dicht bei den Kopf wandungen. 10 des Mantels 1 in dessen ' Innern angeordnet sind, hindurchgeführt. Die

Kopfwandungen ίο greifen kappenartig über die Ränder des zylindrischen Mantels ι und sind innen mit Abdichtungsplatten 9 bekleidet. Durch eine Öffnung 11 mit Schiebetür 12 (Fig. 1) der Vorderwand wird das Gas am Brenner 2 des Kessels entzündet. Die Verbrennungsgase werden durch öffnungen β, Fig. 2, an der Unterseite des Kessels nach einem bei β¹ offenen Abzugsrohr E abgeleitet.

ίο Das Speisewasser wird zwei Druckbehältern 16 und 17 aus einem Behälter 13 durch das Rohr 14 zugeführt, welches mit Abschlußventilen 18 ausgestattet ist und mit einer Pumpe 15 in Verbindung steht. Die Druckbehälter sind durch ein Rohr 19 verbunden. Von dem Behälter 17 aus führt ein mit Sicherheitsventil 21 ausgestattetes Rücklaufrohr 31 nach dem Behälter 13, während der Behälter 16 mit einem Druckanzeiger 20 und einem Druckluftventil 22, 23 ausgestattet ist. Die unteren Enden der Rohrgruppen 3 und 4 stehen mit den tiefsten Stellen der Behälter 16 und 17 in Verbindung und sind mit Abschlußventilen 24 und 24¹ ausgestattet. In die Rohrgruppe 3 ist ein Auslaßventil 25 oberhalb des Ventils 24 ¹ eingeschaltet. Auf der Oberseite des Dampfkessels ist ein Dreiwegehahn 26 vorgesehen, in dessen mit einem • Auslaß 27 ausgestatteten Gehäuse die Oberenden der beiden Rohrgruppen 3 und 4 eintreten.

In der einen Stellung stellt der Hahn 26 eine Verbindung zwischen den Rohrgruppen 3 und 4 her. Ist dann das Ventil 24¹ der Rohrgruppe 3 geschlossen und sind die Ventile 24 und 25 der Rohrgruppe 4 geöffnet, so gelangt das Wasser aus dem Behälter 17 aufwärts durch die Spulen 7 der Rohrgruppe 4 nach dem Dreiwegehahn 26, wobei es in Dampf umgewandelt wird. Der durch den Hahn 26 in die Spulen der Rohrgruppe 3 übertretende nasse Dampf wird hier überhitzt und strömt schließlich durch das Auslaßventil 25 nach der Verwendungsstelle. Bei solcher Einstellung der Ventile arbeitet der Dampfkessel nach Entzünden des Brenners unter einem zum Betrieb von Dampfmaschinen geeigneten hohen Druck, wobei das Wasser aus beiden durch das Rohr 19 verbundenen Druckbehältern 16 und 17 durch die beiden Gruppen der Rohrspulen hindurchgetrieben wird.

Wenn man in der Anlage, beispielsweise zur Dampfbeheizung von Gebäuden, nur einen niedrigeren Druck benötigt, so wird das nach den Heizkörpern führende Rohr mit dem Aus-

■ laß 27 des Dreiwegehahnes 26 verbunden, das Ventil 25 geschlossen und der Hahn 26 so gedreht, daß die beiden Rohrgruppen 3 und 4 dort nicht mehr miteinander in Verbindung stehen. Hierauf öffnet man das Ventil 24¹ für eine unmittelbare Verbindung zwischen der Rohrgruppe 3 und dem Behälter 16, aus dem dann das Wasser in die Gruppe 3 der Rohrspulen tritt. Wenn zugleich das Ventil 24 der Rohrgruppe 4 geöffnet ist, so tritt das Wasser aus dem Behälter 17 auch in diese zweite Gruppe, um als Dampf zum Hahn 26 zu gelangen. Das Wasser wird also in diesem Fall gesondert in den beiden Rohrgruppen 3 und 4 auf seinem Weg nach dem Dreiwegehahn 26 verdampft. Wenn hierbei der gewöhnliche Leitungsdruck des Wassers zu seiner Überleitung in die Rohrspulen genügt, so können auch die Druckbehälter 16 und 17 fortfallen.

Das von den Rohrspulen umgebene Brennerrohr 2 ist mit einer großen Anzahl von Löchern versehen und wird von dem Gaszuleitungsrohr 28 durch eine Düse 29 und ein verstellbares Mundstück 30 gespeist.

Um die Druckbehälter 16 und 17 für den Betrieb des Kessels vorzubereiten, müssen diese Behälter zunächst von den Rohrspulen 7 durch das Schließen der Ventile 24 und 24¹ abgeschlossen werden. Man öffnet dann das Ventil 23 und verbindet mit der Düse 22 eine Luftpumpe, mit der man Luft so lange in die Behälter pumpt, bis der Druckanzeiger 20 einen bestimmten Druck, beispielsweise 7 Atm., anzeigt. Das Ventil 23 wird dann abgeschlossen und Wasser in die Druckbehälter durch die Pumpe 15 gespeist, wodurch die Luft in diesen Behältern so zusammengedrückt wird, bis ein für den Betrieb des Kessels genügend hoher Druck erreicht ist. Bei Überschreitung des gewünschten Druckes wird das Wasser durch das entsprechend eingestellte Sicherheitsventil 21 in den Behälter 13 zurückgedrückt. Nachdem das Wasser in Dampf umgewandelt ist, wird dessen Druck einör Verminderung des Druckes in den Behältern 16 und 17 vorbeugen, so daß, wenn etwa drei Viertel des in den Behältern enthaltenen Wassers verbraucht worden sind, der Druck immer noch auf der vorausbestimmten Höhe verblieben ist.

Sind die Rohrspulen in drei oder mehr Gruppen angeordnet, so sind auch die Druckbehälter in entsprechender Anzahl vorgesehen; ebenso sind entsprechende Änderungen an dem Dreiwegehahn und den Verbindungsstellen erforderlich.

Claims

Patent-An speüche:

1. Dampfkessel mit spulenartig gewundenen Wasserrohren, dadurch gekennzeichnet, daß die unter sich verbundenen Rohrspulen (7) in einem Kreis nebeneinander um einen gemeinschaftlichen Brenner (2) angeordnet sind, welcher in der Mitte eines die Gesamtheit der Wasserrohrspulen umschließenden Gehäuses (1) sitzt.

2. Dampfkessel nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserrohrspulen in zwei (oder mehr) Gruppen (3 und 4) angeordnet sind und für jede Gruppe ein

besonderer Wasserdruckbehälter (16 bzw. 17) vorgesehen ist, derart, daß die Gruppen einzeln gleichzeitig oder gemeinsam nacheinander in Betrieb genommen werden können.

3. Dampfkessel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die unter Preßluftdruck stehenden Wasserdruckbehälter gemeinschaftlich mit einem Vorratsbehälter (13) in eine solche Verbindung gebracht sind, daß bei übergroßem Druck in dem einen oder anderen Behälter das Wasser aus den Behältern nach dem Vorratsbehälter zurücktritt.

• Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.