DE304543C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung betrifft einen Wasserröhrenkessel mit gleich geneigten, übereinander liegenden Röhrengruppen zwischen Endkammern, von denen die höher liegenden Kammern je einen Dampfraum enthalten. Solche Kessel sind schon bekannt. Nach der Erfindung ist die Kammer am höher liegenden Ende einer Röhrengruppe mit der Kammer am tiefer liegenden Ende einer benachbarten Röhrengruppe durch Wasserrücklauf rohre verbunden. Der Wasserumlauf findet. daher durch die Wasserröhren und die Dampfströmung durch die Dampfröhren ohne gegenseitige Störung statt. Die Wasserröhren liegen vorzugsweise außerhalb der Hauptheizungszone, so daß die Entwicklung von Dampf in ihnen hintangehalten wird. Das Wasser wird allmählich erhitzt, während es hindernislos von Röhrengruppe zu Röhrengruppe strömt, und der

ao Dampf fließt stets in derselben Richtung wie das Wasser in den Dampferzeugungsröhren. Der Dampf wird sofort nach dem Austritt aus den Dampferzeugungsröhren abgeführt. Infolgedessen ist der neue Kessel außerordentlieh wirksam, rasch betriebsbereit und von gedrängter Bauart.

Der neue Wasserröhren kessel ist auf den Zeichnungen in mehreren Ausführungsformen dargestellt, und zwar zeigen Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch eine Ausführungsform des neuen Dampfkessels nach I-I der Fig. 2, Fig. 2 links eine Vorderansicht, rechts einen Schnitt nach H-II der Fig. 1, Fig. 3 eine teilweise Kesselstirnansicht, welche die Dampfröhren zeigt, die die verschiedenen Endkammern verbinden, in größerem Maßstabe, Fig. 4 einen Schnitt nach IV-IV der Fig. 3.

Fig. 5 zeigt einen senkrechten Schnitt durch eine zweite Ausführungsform des Kessels nach V-V der Fig. 6, Fig. 6 einen senkrechten Schnitt nach VI-VI der Fig. 5.

Fig. 7 zeigt einen senkrechten Längsschnitt durch eine dritte Ausführungsform.

Fig. 8 zeigt die Seitenansicht einer vierten Ausführungsform, und Fig. 9 einen wagerechten Teilschnitt nach IX-IX der Fig. 8.

In Fig. ι und 2 ist der Rost mit 1, der Dampfsammler mit 2 bezeichnet. Drei Wasserzylinder 3, 4 und 5 sind vorgesehen. Der Kessel besitzt Wasserröhrengruppen A, B, C, D, E und F. Jede Röhrengruppe besteht aus einer doppelten Reihe von Röhren 6 und 7. Die Röhren der Gruppen sind im wesentlichen parallel und gegen das vordere Ende des Kessels hin aufwärts geneigt. Die Gruppen sind einander dicht benachbart und liegen unmittelbar untereinander. Die oberen vorderen Enden der Röhren jeder Gruppe treten in Anschlußkammern 8, 9, 10, 11, 12 und 13, während die unteren Enden der Röhren jeder Gruppe an Kammern 14, 15, 16, 17, 18 und 19 angeschlossen sind.

Neben den hinteren Kammern 14 bis 19 einschließlich ist eine Anzahl von Kammern 20 bis 26 angeordnet. Von der Wassertrommel 5 führt ein Speiserohr 27 zur Kammer 20.

Das Rohr 28 verbindet die Kammer 20 mit der obersten hinteren Kammer 14, das Rohr ' 29 die Vorderkammer 8 ■ mit der Kammer 21, ein Rohr 30 die Kammer 21 mit der hinteren Kammer 15, ein Rohr 31 die Vorderkammer 9 mit der Kammer 22, ein Rohr 32 die Kammer 22 mit der Hinterkammer 16, ein Rohr 33 die Vorderkammer 10 mit der Kammer 23, ein Rohr 34 die Kammer 23 mit der Hinterkammer 17, ein Rohr 35 die Vorderkammer 11 mit der Kammer 24, ein Rohr 36 die Kammer 24 mit der Hinterkammer 18, ein Rohr 37 • die Vorderkammer 12 mit der Kammer 25, ein Rohr 38 die Kammer 25 mit der Hinterkammer 19, ein Rohr 39 die Vorderkammer 13 mit der Kammer 26, ein Rohr 40 die Kammer 26 mit der Hinterkammer 19, ein Rohr 41 die Kammer 20 mit der Dampftrommel 2, endlich ein Rohr 42 die Dampftrommel 2 mit den Wassertrommeln 3, 4 und 5 und auch mit der Kammer 20, um die Druckverhältnisse in der Gesamtheit auszugleichen. Die Kammern 20 bis 26 einschließlich sind miteinander durch Auslaßröhren 43' verbunden, so daß Luft oder Dampf, die sich in einer dieser Kammern sammeln könnten, leicht durch die Kammern und die Röhren 43' und 42 zum Dampfsammler 2 entweichen können und so den Kammern 14, 15 usw. Wasser zugeführt wird, das von Luft oder Dampf befreit ist. Die Röhren 28 bis 38 einschließlich sind auf einer Seite der Gruppen von Dampferzeugungsröhren A bis F angeordnet und liegen vorteilhaft im Mauerwerk des Kessels, so daß sie wesentlieh außerhalb der hauptsächlich heißen Zone liegen.

Die Vorderkammern 8 bis 13 sind miteinander mittels U-förmig gebogener Dampfröhren 43 verbunden, so daß der in den Vorderkammern sich sammelnde Dampf rasch von Kammer zu Kammer aufwärts strömt, bis er die oberste Vorderkammer 8 erreicht, und von dort aus durch die Röhren 44 zum Dampfsammler 2 geführt wird. Rohr 42', Fig. 2 links, speist die Trommeln 3, 4 und 5 mit Wasser.

Die Wirkungsweise der bisher beschriebenen Teile ergibt sich aus dem folgenden: Das Wasser tritt in die Kammer 20 aus der Trommel 5, strömt dann durch Rohr 28 und erfüllt die obere Hinterkammer 14, wobei es die Röhren 6 und 7 der Gruppe A anfüllt. Das aus dem oberen Ende dieser Röhren fließende , Wasser tritt durch die Röhren 29 in die Kammer 21, aus welcher es durch Rohr 30 in die Hinterkammer 15 der nächst niedrigen Röhrengruppe strömt und die Röhren der Gruppe B anfüllt. Das Wasser fließt in diesen Röhren aufwärts in die Vorderkammer 9, aus der es durch die Röhren 31 in die Kammer 22 fließt. Dann strömt es abwärts zur Hinterkammer 16, füllt die Röhrengruppe C, fließt in die obere Kammer 10, dann durch die Röhren 33 in die Kammer 23, dann abwärts durch Rohr 34 in die Kammer 17, füllt die Röhrengruppe D, fließt in die Vorderkammer 11, dann durch die Röhren 35 in die Kammer 24, von hier aus in die Hinterkammer 18, füllt die Röhrengruppe E, fließt aus der Kammer 12 durch die Röhren 37 in die Kammer 25, dann abwärts durch die Röhren 38 in die untere Hinterkammer 19 und füllt die untere Röhrengruppe F. Alles Wasser, das aus diesen Röhren in die Vorderkammer 13 überläuft, kann durch die Röhren 39 in die Kammer 26 strömen, welche mit der hinteren Kammer 19 durch Rohr 40 verbunden ist. Hieraus ergibt sich, daß die Strömung des Wassers durch den Kessel in allen Röhren 6 und 7 jeder Gruppe aufwärts, von Gruppe zu Gruppe aber abwärts gerichtet ist, so daß aller in den Röhrengruppen A bis F erzeugte Dampf in ihnen in derselben Richtung aufwärts strömt, in welcher das Wasser durch die Röhren hindurchläuft, so daß die Bewegung des Dampfes nach den Stirnkammern 8 bis 13 erleichtert wird. In den Kammern 8 bis 13 wird das Wasser vom Dampf getrennt, indem das Wasser durch die Röhren 25 usw. zurückläuft, während der Dampf durch die Röhren 43 und 44 zum Dampfsammler 2 strömt, So wird eine allmählich fortschreitende Erhitzung des Wassers im Kessel gewährleistet; die hinteren Kammern sind lediglich Wasserkammern, während die Vorderkammern Dampfkammern sind und den Dampf sammeln. Ein Rohr 45 verbindet die drei Wassertrommeln 3, 4 und 5 untereinander, um den Wasserstand und Wasserdruck darin auszugleichen. In dem Dampfsammler 2 wird sich etwas Dampf niederschlagen. Wenn nun der Wasserstand in diesem Dampfsammler über das Rohr 41 steigt, das einen Überlauf darstellt, so fließt Wasser durch das Rohr 41 zur Kammer 20 als Speisewasser für den Kessel zurück. Um alle Luft, die sich im Rohre 27 sammeln könnte, zu entfernen, ist ein Ablaßhahn 27' vorgesehen. Dampf, Luft oder Gas, die sich in den Röhren 29, 31 usw. sammeln könnten, werden nach den Kammern 21, 22 usw. geführt, aus denen sie durch die Rohre 43' frei zum Dampfsammler 2 entweichen können. Die Rohre 43, welche die Vorderkammern verbinden, sind ausschließlich oben an diese Kammern angeschlossen, so daß nur Dampf in sie hineingelangen kann und sie in keiner Weise durch Wasser versperrt, vielmehr für den Durchgang des Dampfes zum Dampfsammler 2 freigehalten werden.

Aus Fig. 3 und 4 ist ersichtlich, daß die Vorderkammern, wie 9 und 10, in bekannter Weise mit länglich runden Handlöchern 46 ver-

sehen sind, die durch Deckel 47 in bekannter Weise verschlossen werden und eine leichte Einführung der Platten 47 und das Herausziehen der Röhren 7 gestatten. Gegenüber den Röhren 6 jeder Gruppe sind Öffnungen angebracht, durch welche die Röhren 6 herausgezogen werden können. In diesen öffnungen sind bei 50' federnde Ringe 51 angeordnet, gegen welche sich die abgeschrägten Enden der U-förmigen Verbindungsröhren 43 legen die mittels Bügel 52, welche mit Haken 53 unter Stifte 54 greifen, auf ihren Sitz gedrückt und in ihrer Lage festgehalten werden. Die Stifte 54 erstrecken sich zwischen aufrechten Ansätzen 55, die aus einem Stück mit den Vorderseiten der Vorderkammern bestehen, oder daran befestigt sind. Die Röhren 43 sind mit Büchsen 155 versehen, welche von den durch die Bügel· 52 hindurchgehenden Schrauben 56 erfaßt werden können, so daß nach Anziehen der Schrauben 56 die Röhren 43 dampf dicht an ihrem Platz gehalten werden, um einen Dampf weg von einer Kammer zur anderen aufwärts nach dem Dampfsammler zu bilden.

Um zu verhüten, daß der Dampf Wasser durch die Verbindungsröhren 43 mitnimmt, sind Prallglieder 57 gegenüber dem Eingang der Röhren 43 angebracht. Diese Glieder 57 haben U-förmigen Querschnitt mit gewölbten Seitenwänden. Am rückwärtigen Ende dieser gewölbten Wände sind Flanschen 58 vorgesehen, welche in den Ringsitzen 50 der zu den Röhren 43 führenden Kammeröffnungen gelagert sind. Vorn sind die Glieder 57 gegenüber den Röhren 43 durch die Prallwände 59 abgeschlossen; die Seitenwände der Glieder sind bei 60 eingekerbt und unten mit einer öffnung 61 versehen.

Aus vorstehendem erhellt, daß Dampf und Wasser, die aus den oberen Röhren 6 in die Vorderkammem stürzen, gegen die'Wand 59 treffen. Das Wasser fließt hier abwärts, während der Dampf über die Prallwand 59 und die Seitenwände des Gliedes 57 hinweg in dieses Glied hinein und weiter durch das Rohr 43 zum Dampfsammler strömt. Wasser, das sich in dem Gliede 57 ansammelt, wird durch die öffnung 61 abgezogen. Zur Regelung der Wasserzufuhr zum Kessel ist ein Rohr 62 (Fig. r und 2) vorgesehen, das in die Kammer 26 hineinragt, dann durch die Röhren 43' nach oben geht und in einen Kondensator einmündet. Dieser ist mit einer Mehrheit von Kanälen 64 versehen, durch welche der Dampf aus dem Rohre 62 hindurchströmt. Von dem unteren Kanal 64 des Kondensators führt ein Rohr 65 in die Wassertrommel 5 und von dort in eine in der Trommel 5 angeordnete Kammer 66. Die Kammer 66 wird bei dieser Ausführung durch ein weites U-förmig gebogenes Rohr gebildet, und das Wasserzuführungsrohr 27 ragt aufwärts durch den Boden der Trommel 5 und in die Kammer 66 hinein. Um den Kondensator zur Wirksamkeit zu bringen, sind in ihm Kaltwasserrohre 67 angeordnet, die von dem Rohre 68 mit kaltem Wasser gespeist werden. Nachdem das Wasser durch den Kondensator hindurchgegangen ist, wird es mittels eines Rohres 69 an die Trommel 5 abgeführt. Das untere Ende des Rohres 62 in der Kammer 26 (Fig. 1) befindet sich in derjenigen Höhe, auf welcher man den Wasserstand in der Vorderkammer 13 halten will, d. h. in solcher Höhe, daß die Füllung der unteren Röhrengruppe F gesichert ist. Sollte das Wasser in der Kammer 26 unter das untere Ende des Rohres 62 sinken, dann steigt Dampf, der sich in der Kammer 26 sammelt, in dem Rohr 62 zum Kondensator hinauf. Dort wird er niedergeschlagen und ruft einen Unterdruck in der Kammer 66 hervor, infolgedessen der Wasserstand in der Kammer 66 im Verhältnis zum Wasserspiegel außerhalb dieser Kammer und demjenigen in der Trommel 5 gehoben wird. Dies hebt den Wasserspiegel in der Kammer 66 über das obere Ende des Speiserohres 27, so daß Wasser durch das Röhr 27 aus der Trommel 5 zur Kammer 20 strömt. Damit der gewünschte Unterdruck- in der Kammer 66 erreicht und nicht durch den Einlaß von zuviel Dampf vom unteren Ende des Rohres 62 her zerstört wird, ist in diesem Rohre eine Platte 167 vorgesehen, welche eine oder mehrere kleine öffnungen besitzt. Auf diese Weise wird der Durchgang des Dampfes durch das Rohr 62 so weit verzögert, daß ein genügender Unterdruck in der Kammer 66 aufrechterhalten werden kann, um ein Hineinsaugen von Wasser in die Kammer 66 zu sichern. Das Wasser aus der Kammer 20 strömt, wie schon oben,, beschrieben, den verschiedenen Röhrengruppen zu, bis es die untere Röhrengruppe F erreicht, deren Wasserspiegel es hebt. Das Wasser in der Kammer 26 steigt, bis es die untere Mündung des Rohres 62 errreicht und diese abschließt, wodurch ein ferneres Zuströmen von Dampf zum Rohre 62 - verhindert wird. Demzufolge hört die Wirkung des Kondensators auf, und der Wasserstand in der Kammer 66 wird ferner nicht über das obere Ende des Rohres 27 erhöht. Demgemäß wird die weitere Wasserzufuhr zum Kessel abgeschnitten.

Durch das beschriebene Mittel wird also die Speisung des Kessels derart selbsttätig gesteuert, daß der Wasserspiegel in der Kammer 26 im wesentlichen in der Höhe des unteren Endes des Rohres 62 stehen bleibt und so die untere Röhrengruppe F ständig mit Wasser unter geeignetem Überdruck versorgt wird. Es ist klar, daß, wenn die untere

Röhrengruppe genügend mit Wasser versorgt wird, dann auch die höher liegenden Röhrengruppen genügend Wasser erhalten, da Wasser zur Röhrengruppe F nicht gelangen kann, bevor alle anderen Röhrengruppen gefüllt sind. Das kalte Speisewasser wird — abgesehen von der in den Kondensator eingeführten Menge — in die zweite Trommel 3 geleitet, welche über der Heizkammer des Kessels liegt und einen bestimmten Betrag von Wärme aufnimmt. Das Wasser fließt dann zu der Trommel 4, wo es weiter erhitzt wird, und dann zur Trommel 5, aus der es nach fernerer Erhitzung durch das Rohr 27 der hinteren Kammer 20 zugeführt wird. Dadurch, daß die Kammer 66 so nahe als möglich an den Boden der Wassertrommel 5 herangeführt ist, wird nahezu die gesamte, in den hochliegenden Wassertrommeln enthaltene Wassermenge für die Speisung der darunterliegenden Wasserrohren nutzbar gemacht. Wenn daher der Wärter es unterläßt, die Wassertrommeln auf bestimmte Höhe gefüllt zu erhalten, oder wenn die Speisevorrichtung durch Unachtsamkeit oder Zufall aussetzt, so wird ziemlich die gesamte in den Wassertrommeln noch enthaltene Wassermenge zur Speisung der Wasserrohren herangezogen. Auf diese_ Weise ist es nicht nötig, den Wasserstand in den oben befindlichen Trommeln auf bestimmter Höhe zu halten. Die auf Druckwirkung beruhende Vorrichtung zur Regelung des Wasserzuflusses zu den Wasserrohren, wie sie in Fig. 1 und 2 veranschaulicht ist, macht alle Ventile oder sonstigen mechanisch bewegten T.eile überflüssig. Die gelochte Platte 167 kann durch ein Rückschlagventil ersetzt werden, das abschließt, wenn ein gewisser Unterdruck erreicht ist, und aufeinanderfolgende Dampfmengen nachher zuströmen läßt, wenn sich ,,der Unterdruck verringert.

Der Prallkörper 57, wie er in Fig. 4 veranschaulicht ist, bietet den besonderen Vorteil, daß er nach Abnahme des Rohres leicht entfernt werden kann, so daß die Öffnung für das Herausziehen des Dampfrohres und für Reinigungszwecke frei wird. Auch kann der Prallkörper mit dem Rohre 43 aus einem Stück bestehen, so daß das Einpassen des Prallkörpers in die Anschlußkammer unnötig wird.

Bei der Ausführungsform des Kessels nach Fig. 5 und 6 sind der übliche Rost 70 und eine Anzahl von Röhrengruppen G, H, I, K und L angeordnet. Die Röhren dieser Gruppen sind wieder sämtlich schräg, einander parallel • und dicht übereinander gelagert, wie bei dem Kessel nach Fig. 1. Für die einzelnen Röhrengruppen sind Vorderkammern 71 bis 76 und Hinterkammern 77 bis 82 vorgesehen. Um das in irgendeine Vorderkammer strömende Wasser nach der Hinterkammer der darunter befindlichen Röhrengruppe zu führen, sind Röhren 83 bis 88 vorgesehen. Das Rohr 83 führt aus der Vorderkammer 71 zur zweiten Hinterkammer 78, das Rohr 84 aus der Vorderkammer 72 zur dritten Hinterkammer 79, das Rohr 85 aus der Vorderkammer 73 zur vierten Hinterkammer 80, das Rohr 86 von der Vorderkammer 74 zur fünften Hinterkammer 81, das Rohr 87 von der Vorderkammer 75 zur unteren Hinterkammer 82, und das Rohr 88 von der Vorderkammer 76 zur unteren Hinterkammer 82. Ein Speiserohr 89 führt von den Dampf- und Wassertrommeln 90 zur oberen Hinterkammer 77. Durch dieses Rohr kann Wasser zugeführt werden, um den Kessel in beliebiger bekannter Art zu speisen. Die Rohre 83 bis 88 einschließlich sind an den Seiten der verschiedenen Gruppen G bis L der Dampferzeugungsröhren, und zwar vorteilhaft in der Seitenmauerung des Kessels angebracht, jedenfalls aber so, daß sie außerhalb der hauptsächlich heißen Zone liegen. Die Vorderkammern sind mit Röhren 91 versehen, welche jede Vorderkammer mit der darüberliegenden verbinden und darin so weit hochragen, daß eine genügende Wassermenge in der Kammer stehen bleibt, ohne in die darunterliegende Kammer abzufließen. Andererseits kann der von den Röhrengruppen G bis L in die Vorderkammern gelieferte Dampf durch die Röhren 91 frei in die Oberkammer 71 strömen, von wo er durch Rohr 92 in den Dampfraum der Trommel 90 strömt. Für den Fall, daß das Wasser in einer der Vorderkammern höher als gewünscht steigen sollte, ist eine Anzahl von Röhren 93 vorgesehen, welche ebenfalls die Vorderkammern miteinander verbinden. Das untere Ende dieser Röhren wird durch das Wasser in den Kammern verschlossen gehalten. Sobald nun das Wasser in irgendeiner Vorderkammer bis über das obere Ende des zugehörigen Rohres steigt, strömt es durch dieses Rohr in die darunter befindliche Kammer, so daß irgendwelche darunterliegende, des Wassers bedürftige Röhrengruppe gespeist wird. Die Wirkung dieser Ausführungsform ist im wesentlichen dieselbe, wie bei dem Kessel nach Fig. 1. _

Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 ist der Kessel mit dem üblichen Rost 100 und mit einer Anzahl Wasserrohren M bis Q versehen, die sämtlich nach der Vorderseite des Kessels hin aufwärts geneigt und mit Vorderkammern 101 bis 105, sowie mit Hinterkammern 106 bis 110 versehen sind. Die Vorderkammer 101 ist mit der Hinterkammer der darunterliegenden Röhrengruppe durch das Rohr in verbunden, das seitlich von den Dampferzeugungsröhren vorteilhaft im Mauerwerk des Kessels liegt. Die Vorderkammer

ist mit der Hinterkammer der darunterliegenden Röhrengruppe durch das Rohr 112 verbunden. Die Vorderkammer 103 ist mit der Hinterkammer der darunterliegenden Röhrengruppe durch das Rohr 113 und die Kammer 104 mit der unteren Hinterkammer durch das Rohr 114 verbunden. Mit der unteren Hinterkammer 110 ist durch den Kanal 115 eine Kammer 116 verbunden. Aus dem vorstehenden ergibt sich, daß das Wasser durch die Röhren in bis 114 allmählich von Röhrengruppe zu Röhrengruppe abwärts strömt, daß aber alle Dampferzeugungsröhren der Gruppen M bis Q einschließlich in derselben Richtung aufwärts geneigt sind, so daß der Dampf darin sich im Gleichstrom mit dem Wasser bewegt und dadurch leichter aus den Dampferzeugungsröhren heraustritt. Jede Hinterkammer besitzt einen aufwärts gerichteten Ansatz 117, der in die darüberliegende Kammer hineinragt, aber gegen diese abgeschlossen ist. Jeder der aufwärts gerichteten Ansätze 117 ist mit einem Verbindungsrohr 118 versehen, das nach oben in den Ansatz 117 der darüberliegenden Kammer hineinragt. Diese Anordnung erlaubt, daß der Wasserstand in den einzelnen Kammern bis zu den unteren Enden der Röhren der darüberliegenden Gruppe oder noch höher steigt und bietet auch einen ständigen Durchgang für Luft oder Dampf, die sich in den Hinterkammern ansammeln, so daß diese Luft oder der Dampf durch die verschiedenen Röhren 118 nach dem Ansatz 117 der obersten Hinterkammer strömen können, um von dort aus durch das Rohr 119 nach dem Dampfraume der Dampf- und Wassertrommel 120 zu entweichen. So wird das Wasser den unteren Enden der Dampferzeugungsröhren frei von Luft oder Dampf zugeführt. Ein Rohr 121 verbindet den Dampfraum der Trommel 120 mit der Hinterkammer 106, so daß darin angesammelter Dampf oder angesammeltes Gas in die Trommel 120 strömen kann. Um den in den Vorderkammern abgelieferten Dampf anzusammeln; sind die Vorderkammern mit Röhren 122 versehen, welche jede Kammer mit der darüberliegenden verbinden. Diese Röhren ragen über den Wasserspiegel in der höher liegenden Kammer und ein wenig unter den Wasserspiegel derjenigen Kammer, in welcher sich ihr unteres Ende befindet. Wenn daher Dampf sich in einer der Vorderkammern ansammelt, hat er zunächst keinen Ausweg; wenn aber die Dampfansammlung wächst, steigert sich der Druck in den Vorderkammerii ein wenig und preßt den Wasserspiegel darin herab, bis er unter das untere . Ende der Rohre 122 gelangt, worauf der Dampf durch die Rohre 122 frei unmittelbar zur darüberliegenden Kammer strömt, aus der er in derselben Weise zur nächst höheren Kammer gelangt und so fort zur Oberkammer 101, aus der er in ähnlicher Weise durch das Rohr 123 in den Dampf raum der Trommel 120 strömt.

Zur Regelung der Speisung ist bei dieser Ausführungsform des Kessels in die aus dem Wasser- und Dampfsammler 120 zu der oberen Hinterkammer 106 führende Speiseleitung 124, 126 ein Doppelsitzventil 125 eingeschaltet, das in bekannter Weise mit einem in der Kammer 116 angeordneten Schwimmer 130 in Verbindung gesetzt ist. Aus der oberen Hinterkammer 106 wird das Wasser zu den übrigen Hinterkammern und Röhrengruppen in derselben Weise wie bei den vorher beschriebenen Ausführungsformen geführt.

Bei den drei beschriebenen Ausführungsformen des Kessels findet also eine stetige Strömung des Wassers durch alle Wasserrohren statt, zuerst durch die obere Röhrengruppe, dann durch die darunterliegende und so fort bis zur untersten Röhrenreihe. Auf diese Weise wird das Wasser allmählich erhitzt, bis es die unterste Röhrenreihe erreicht, wo die Temperatur am höchsten ist. Auf seinem Wege wird es rasch in Dampf verwandelt. Da die Verbindungsröhren 29 (Fig. 1) und so fort alle auf einer Seite der den Dampf erzeugenden Röhrengruppen verlaufen, ist die Dampfbildung in ihnen so weit verhindert, daß die in diesen Röhren auftretende geringe Dampfmenge den niederfließenden geschlossenen Wasserkörper nicht aufhalten oder hindern kann. Im übrigen wird der gesamte, im Kessel erzeugte Dampf am oberen Ende jeder Rohrengruppe rasch abgezogen und unmittelbar zur Dampftrommel geführt, ohne durch andere mit Wasser gefüllte Teile als die oberen Enden der jeweiligen Dampferzeugungsröhren strömen zu müssen. Dadurch, daß die Rücklaufröhren 29, 30 und so fort an der Seite oder im Mauerwerk des Kessels liegen, können die Dampferzeugungsröhren nahe aneinander gelegt werden, so daß nicht nur die Raumbeanspruchung des Kessels geringer wird, sondem auch die beste Ausnutzung des Brennstoffes erreicht wird.

Ein besonderer Vorteil der bei dem neuen Kessel stattfindenden Strömung des Wassers von Röhrengruppe zu Röhrengruppe abwärts entgegen den aufsteigenden Verbrennungsgasen gegenüber gleichartigen Kesseln, wo eine solche Gegenstrombewegung nicht stattfindet und der Kesselstein in der unteren Röhrengruppe sich absetzt, wo er, da dort die Hitze am größten ist, als harte Kruste festbackt, liegt bei dem neuen Kessel darin, daß hier der Kesselstein schon in den oberen Röhrengruppen abgelagert wird, bevor er die unteren Röhrengruppen erreichen kann. Bei seiner Wanderung durch die oberen Röhrengruppen backt aber der Kesselstein nicht fest,

weil diese Gruppen hierfür nicht hoch genug erhitzt werden. Daher können die Ablagerungen hier leicht entfernt werden. Da der Kesselstein und dergleichen Verunreinigungen nicht bis in die unteren Röhrengruppen nahe der Feuerung gelangen, bleiben die unteren Röhren frei, so daß ihre Wärmeleitfähigkeit nicht gemindert wird. Dies ist von Wichtigkeit, da die stärkste Wärmeübertragung bei ίο den unteren Röhren stattfindet.

In Fig. 8 ist eine Aüsführungsform veranschaulicht, welche nur einige der neuen Merkmale besitzt und von den vorher beschriebenen Ausführungsformen weitaus übertroffen wird. Gemäß Fig. 8 ist eine Dampf- und Wassertrommel 1300 mit einem Speiserohre 131 und Dampfauslaß 132 versehen. Ebenso wie die vorher beschriebenen Kessel besitzt auch derjenige nach Fig. 8 Vorderkammern 133 bis 137 und Hinterkammern 138 bis 142. Von den Vorderkammern erstrecken sich abwärts nach den Hinterkammern Gruppen von Dampferzeugungsröhren R bis V. Das Speisewasser wird aus der Trommel 1300 zu der unteren Hinterkammer 142 durch das Rohr 143 geführt. Das Wasser fließt dann durch die Dampferzeugungsröhren F und strömt, soweit es nicht in Dampf verwandelt worden ist, in die Vorderkammer 137, von wo es durch die Seitenröhren 144 zur nächsten Hinterkammer 141 geführt wird. Dort, wo das Rohr 144 an die Kammer 141 anschließt, ist es mit einem Kniestück 145 versehen, dessen eines Ende 147 sich an das Rohr 144 anschließt, und dessen anderes Ende 148 zur Kammer 141 führt. An die Oberseite dieses Kniestückes schließt sich ein Rohr 146, das in dem Dampfraum der Trommel 1300 nach oben ragt. Der Boden des Kniestückes ist bei 149 eingezogen, um eine Art Prallplatte zu bilden, welche dazu hilft, etwa mitgerissene Gase vom Wasser zu trennen, und die Gase nach oben in das Rohr 146 ablenkt, aus dem sie in die Dampftrommel gelangen, während das Wasser wieder zurückfällt und durch das Ende 148 des Kniestückes in die Hinterkammer 141 fließt. Wasser aus der Hinterkammer 141 fließt dann aufwärts durch die Dampferzeugungsröhren U in die obere Kammer 136, aus der es durch die Seitenröhren 150 zur nächsten Hinterkammer 140 strömt. Das Wasser wird dann fortschreitend aufwärts durch die Dampferzeugungsröhren T, S und R und die Seitenröhren 151 und 152 geführt. Das Wasser wird veranlaßt, auf dem beschriebenen Wege aufwärts zu fließen, da das Wasser im Speiserohr und der Trommel 1300 einen Überdruck ausübt. Alle etwa mitgerissenen Gase, welche durch die Röhren 144, 150, 151 und 152 hindurchgehen, werden durch die Röhren 156, 153, 154 und 155 abgeführt. Wo die Röhren 150, ¹S^{1 un<}i ¹S^{2 m}^ ^^εη Röh^ren 153, 154

und 155, sowie den Kammern 140,139 und 138 verbunden sind, besitzen sie Kniestücke ähnlich dem Teil 145. Dampf oder Gase, die sich in der Hinterkammer 142 sammeln könnten, werden zur Dampftrommel 1300 durch ein Rohr 156 abgeführt, das von dem oberen ■ Räume der Kammer ausgeht. Für den gleichen Zweck führen Röhren 157 bis 160 vom Oberteil der Kammern 141, 140, 139 und 138 nach den Röhren 146, 153, 154 und 155, so daß Dampf oder Gase, die sich in irgendeiner der Hinterkammern sammeln, nach der Dampftrommel abgeführt werden.

Um den in den vorderen Dampfkammern 133 bis 137 gesammelten Dampf zur Dampftrommel abzuführen, sind Röhren 161 bis 165 vorgesehen, welche die Dampftrommel mit der Kammer 133 und außerdem die einzelnen Vorderkammern mit den darunterliegenden Kammern verbinden. Die unteren Enden dieser Röhren sind abgeschrägt, wie bei 166 veranschaulicht, und für gewöhnlich steht der Wasserspiegel in diesen Kammern am unteren Ende der Röhren. Der in den Röhren V erzeugte Dampf strömt in die Kammer 137 und steigert den darin herrschenden Druck, so daß der Wasserspiegel sinkt, bis das untere Ende des Rohres 165 frei liegt, worauf der Dampf aufwärts in den Dampfraum der Kammer 136 strömt. Hier wiederholt sich dieselbe Wirkung, und so fort durch alle Vorderkammern, bis der Dampf den Dampfraum der Trommel 1300 erreicht hat. Bei dieser Ausführungsform strömt also das Wasser durch den Kessel aufwärts, so daß sie nicht den großen Vorteil der bei den anderen Ausführungsformen vorhandenen Abwärtsströmung besitzt.

Claims (5)

100 Patent-Ansprüche:

i. Wasserröhrenkessel mit gleich geneigten, übereinander liegenden Röhrengruppen zwischen Endkammern, von denen die höher liegenden Kammern je einen Dampf raum enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer am höher liegenden Ende einer Röhrengruppe mit der Kammer am tiefer liegenden Ende einer benachbarten Röhrengruppe durch Wasser- uo rücklaufröhren verbunden ist. ' 2. Wasserröhrenkessel nach Anspruch 1, bei welchem der Dampf aus den höher liegenden Endkammern der Röhrengruppen durch Röhren abgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß an diese Röhren (43) in den Endkammern becherförmige, oben offene. Glieder (57) angeschlossen sind, die mit einer, als Prallplatte für den Dampf dienenden Stirnplatte (59) und am Boden mit einer öffnung (61) für den Wasseraustritt versehen sind (Fig. 3 und 4).

3· Wasserröhrenkessel nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Prallglied (57) einen im wesentlichen kreisbogenförmigen Hohlquerschnitt besitzt, so daß es nach Abnahme des zugehörigen Dampfrohres (43) durch dessen Anschlußöffnung herausgenommen werden kann.

4. Wasserröhrenkessel nach Anspruch 1 mit Regelung der Speisung mittels eines von dem gewünschten Kesselwasserstand aufsteigenden Rohres, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Standrohr (62) bei sinkendem Wasserstand den Kesseldampf zu einem Kondensator (64) führt, der mit einer Speisekammer (66) verbunden ist, deren offener Boden in das Wasser des Speisewasserbehälters eintaucht, und die ein zur Speisung bestimmtes Wasserüberlaufrohr (27) aufnimmt, so daß bei zu niedrigem Wasserstand im Kessel eine Nachspeisung aus dem durch den Kondensatorunterdruck in der Speisekammer (66) gehobenen Wasser erfolgt (Fig. 1 und 2). .

5. Wasserröhrenkessel nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß in das zum Kondensator führende Standrohr (62) eine gelochte Platte (167) 0. dgl. zur Verzögerung des Dampfdurchtrittes eingeschaltet ist (Fig. 1).

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.