DE306221C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE13«. GRUPPE

ROBERT OSKAR KEWITZ in AACHEN.

übereinander angeordnet sind.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 3. September 1916 ab. ,

Die Erfindung betrifft einen Dampferzeuger, bei welchem um einen stehenden Zylinderkessel zwei durch Röhren untereinander und mit dem Zylinderkessel verbundene Ringkessel übereinander angeordnet sind. Gegenüber bekannten Dampferzeugern dieser Art besteht die Erfindung zunächst darin, daß die Ringkessel vollständig und der Zylinderkessel bis auf einen kleinen Teil oberhalb des Feuerungsrostes befindlich und nach unten frei ausdehnbar oben an dem das ganze Gebilde umgebenden Mantel aufgehängt sind, wobei der Zylinderkessel ebenfalls als Ringkessel mit einem mittleren Abzug ausgebildet ist, durch welchen die Heizgase nach Aufstieg vom Rost und Bestreichung der Ringkessel zum Fuchs abgeführt werden. Durch diese Lagerung der Kessel und Röhren oberhalb der Feuerung wird gegenüber den bekannten Dampferzeugern einerseits erreicht, daß die von der Feuerung aufsteigenden Heizgase gleich nach ihrer Entwicklung gegen die Unterseite des unteren Ringkessels strömen, so daß keine Wärme verloren geht, _vund im weiteren Aufsteigen der Gase eine gleichmäßige Beheizung von unten herauf stattfindet, andererseits ermöglicht die Erfindung, daß sämtliche Kesselteile zufolge ihrer besonderen Aufhängung sich frei ausdehnen und zusammenziehen können.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß durch' die Ausbildung auch des mittleren Zylinderkessels als Ringkessel mit dem dadurch geschaffenen mittleren Abzug die denkbar beste Ausnutzung der Heizgase stattfindet, indem sie auf ihrem ganzen Wege bis zum Fuchs Kesselwandungen bestreichen, und zwar findet ein Bestreichen des Mittelkessels außen und innen statt, so daß eine schnelle Erwärmung des Wassers im Mittelkessel stattfindet. ■

Um weiter einen geregelten und ununterbrochenen rauchlosen Feuerungsbetrieb, wie ein solcher für einen Hochleistungsdampferzeuger erforderlich ist, zu sichern, hat der gleichachsig zu den Kesselteilen liegende Rost eine besondere Ausbildung erfahren. Gemäß der Erfindung besteht der Rost aus zwei im Querschnitt zu einer Mulde gegeneinander geneigten Ringteilen, von denen der äußere Teil in bekannter Weise drehbar und auch der innere Teil drehbar und zu dem äußeren Teil so weit senkbar angeordnet ist, daß zwischen beiden Teilen ein die Entschlackung ermöglichender Ringspalt gebildet wird. Die muldenförmige Gestaltung des Rostes hat gegenüber bekannten Flachrosten den Vorteil, daß der Brennstoff von außen selbsttätig nachfällt, besitzt jedoch nicht den Nachteil der bekannten trichterförmigen Roste, bei denen der Brennstoff gleich bis zürn tiefliegenden Innenrand fällt und sich dort, wenn nicht ' ständig gedreht wird, festklemmt., Bei dem neuen Muldenrost wird der Brennstoff, anstatt an der mittleren Stoßstelle der Rostteile sich anzuhäufen, vielmehr besonders auf dem, äußeren Rostteil gleichmäßig sich verteilen

und dort liegen bleiben, so daß ein gutes Brennen gewährleistet ist.

Um das für die Beschickung bzw. Entschlackung des Rostes notwendige Heben und Senken der Rostteile zu ermöglichen, ist eine besondere Getriebe- und Hebeleinrichtung vorgesehen, mittels welcher von einer Stelle aus die notwendige Bewegung in einfacher Weise ausgeführt werden kann.

ίο Hiernach stellt der Gegenstand der Erfindung einen Hochleistungsdampferzeuger dar, der bei großer Heizfläche gleichmäßig beheizt wird und eine möglichst vollkommene Brennstoffausnutzung und gute Ausdehnung aller Teile gestattet.

Der neue Dampferzeuger ist in einer beispielsweisen Ausführung in Fig. 1 in einem senkrechten Mittelschnitt und in Fig. 2 in einem wagerechten Schnitt nach A-B der Fig. ι dargestellt, während Fig. 3 einen wagerechten Schnitt nach C-D der Fig. .1 zeigt. Fig. 4 und 5 sind Einzelansichten eines Teiles der Einrichtung zum Verstellen des inneren Rostteiles in größerem Maßstab.

: Auf der Grundmauerung 1 ist der durch senkrechte Profileisensäulen 3 verstärkte und gestützte Blechmantei 2 aufgerichtet, in dessen Mitte ein stehender Ringkessel 4 auf Federn 5 ruht, die in einem Ringkänal 6 des Grundmauerwerks vorgesehen sind. Um den Kessel 4 sind ein oberer Ringkessel 7 und ein unterer Ringkessel 8 angeordnet, von denen der obere Ringkessel mittels Stützen 9 auf dem oberen Rand des Mantels 2 befestigt ist und von diesem getragen wird, während er mit dem oberen Ende des Mittelkessels 4 durch eine Reihe von Röhren 10 verbunden ist. Der untere Ringkessel 8 ist mittels Siederöhren 11 in Verbindung mit dem Oberkessel 7 frei an

diesem aufgehängt. Über dem Oberkessel ist ein Dampfsammler 12 angeordnet, der durch Stutzen 13 mit dem Ober kessel in Verbindung steht.

In den von dem Oberkessel 7 umschlossenen Raum 14 ist der Überhitzer 15 herausnehmbar eingesetzt, der in bekannter Weise aus einer äußeren Ringkammer 16 und einer mittleren Kammer 17 sowie die Kammern miteinander verbindenden Röhren 18 besteht. Zu der Ringkammer 16 des Überhitzers führen von dem Dampfsammler 12 absperrbare Rohre 19. Je nach Benötigung von Sattdampf oder überhitztem Dampf wird der Dampf entweder aus dem Sammler 12 oder aus der Kammer 17

des Überhitzers entnommen.

Die Beheizung findet durch eine unterhalb des Unterkessels 8 vorgesehene Kohlenfeuerung statt. Der Feuerungsrost besteht gemäß der Erfindung aus zwei im Querschnitt zu einer Mulde gegeneinander geneigten, zum Mittelkessel 4 gleichachsig angeordneten Ringteilen 20 und 21. Der äußere Rcistteil 20 erstreckt sich von dem Mantel schräg einwärts nach unten und der innere Rostteil 21 von der Anschlußkante schräg aufwärts bis zu dem das untere Ende des Kessels 4 umgebenden Mauerwerk 22. Der äußere Rostteil 20 ist in bekannter Weise auf Rollen drehbar, während der innere Rostteil 21 zugleich, gemäß der Erfindung, zu dem äußeren Teil so weit senkbar angeordnet ist, daß zwischen beiden Teilen ein die Entschlackung ermöglichender Ringspalt gebildet " wird. Zu diesem Zweck sind beispielsweise an vier Stellen unter dem tiefer liegenden Randring 38 des Rostrahmens doppelarmige Hebel 40 in senkrechter Ebene schwingbar in Lagern 41 angeordnet, die in Aussparungen des Grundmauerwerks eingesetzt sind. Die Arme der Hebel 40 stehen in einem bestimmten spitzen Winkel zueinander. Dabei ist der obere Arm 42, wie in Fig. 1 gestrichelt gezeigt, gebogen und auf einer Seite mit einer längslaufenden Nut 44 versehen, in welcher der Ring 38 lose lagert. Werden die Hebel 40 so geschwungen, daß die Arme 42 nach unten gehen, dann senkt sich der Ring 38 und mit ihm der Rostteil 21, bis ersterer auf der Drehachse der Hebel aufliegt. Werden die Hebel entgegengesetzt bewegt, dann .wird der Rostteil 21 wieder in seine gewöhnliche Läge ge- hoben.

Die Bewegung der Hebel 40 erfolgt durch eine an ihren kürzeren Arm 43 angelenkte Schubstange 45, die aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Teilen besteht. Die Schubstangen gehen durch den Mantel 2 nach außen und sind an ihrem äußeren Ende mittels Gewinde in Muttern 46 geführt, die auf dem Mantel 2 drehbar gehalten und mit einem Flansch 47 versehen sind, über welchen ein am Mantel befestigter Ring 48 greift, der die Mutter drehbar in Stellung hält (Fig. 4). Die Muttern sind außen mit Zähnen für den Eingriff einer Schnecke 49 versehen, deren Spindel 50 in einer am Kesselmantel sitzenden Stütze 51 senkrecht gelagert ist. Auf dem oberen Ende einer jeden Spindel 50 sitzt ein Kettenrad 52. Um alle Kettenräder 52 geht eine rings um den Mantel 2 gelegte Kette 52' derart, daß, wenn ein Kettenrad gedreht wird, die Drehung auf sämtliche Kettenräder übertragen wird. Dabei werden die Schnecken 49 und durch diese die Muttern 46 gedreht, welche durch ihren Gewindeeingriff mit den Schubstangen 45 diese je nach der Drehrichtung der Kettenräder 52 ein- oder auswärts schieben und damit durch die Hebel 40 den Rostteil 2Ϊ senken oder heben.

Eine der, Spindeln 50 trägt ein Zahnrad 53, in welches ein kleineres, auf einer in einer verlängerten Stütze 51 gelagerten Spindel 54 vorgesehenes Zahnrad 55 greift, welches am

oberen Ende mit einem Handrad 56 versehen ist. Durch Drehung des letzteren werden sämtliche Kettenräder und mit ihnen. die Kette in 'Bewegung gesetzt. Dieser Antrieb 5' für die Spindeln 50 kann auch an mehreren Stellen vorgesehen sein. Gegebenenfalls kann der Antrieb durch eine Maschine erfolgen.

Zur Beschickung des Rostes sind im Mantel 2 an vier oder mehr, Stellen Öffnungen 57 vorgesehen, in welche auf den Rost mündende Kohlenkasten 58 gesetzt und am Mantel 2 aufgehängt sind; Um die Schlacke zu entfernen, wird der innere Rostteil 21 mittels der dazu vorgesehenen beschriebenen Einrichtung gesenkt, so daß zwischen seinem unteren Rand und. dein in seiner Höhe bleibenden inneren Rand des äußeren Rostteiles 20 ein Ringspalt entsteht.- Die Schlacke wird dann mit durch die Beschickungsöffnungen eingeführten Stangen vom Rostteil 20 auf den Rostteil 21 gestoßen, von wo sie zufolge dessen Schräge durch den Ringspalt in den Aschfall rutscht. Im Grundmauerwerk sind für den Aschfall mehrere Kammern 59, oder es ist eine einzige Ringkammer gebildet, welche nach außen über den Mantel 2 hinausgeht. Die inneren Wände 6b der Kammern 59 sind, wie

- Fig. ι zeigt, schräg, so daß auf ihnen die Schlacke vom Rost 21 aus leicht hinuntergleiten kann. Um die Schlacke abziehen zu können, sind die Kanimern 59 von außen besteigbar.

Die Speisung des Kessels erfolgt gewöhnlich am unteren Ende des Mittelkessels 4. An dieser Stelle, die von den Gasen am wenigsten beheizt wjrd, herrscht die niedrigste Temperatur und wird sich hier Kesselstein und Schlamm ohne festzubrennen ansammeln, während die übrigen Teile des Dampferzeugers von denselben nahezu frei bleiben. Wenn die Dampferzeugung in den einzelnen Kesselteilen zu stark werden sollte und die Ringkessel demzufolge zu warm würden, kann die Speisung außer im Mittelkessel in den Ring-' kesseln 7 und 8 erfolgen.

Der Weg der Verbrennungsgase führt vom Rost zwischen Mantel 2 und Mittelkessel 4 aufwärts, die Außenwand dieses Kessels, die Ringkessel 7 und 8 und die Siederöhren 9 umspülend, zwischen den Röhren 10 hindurch zu dem Überhitzer und von diesem abwärts nach dem Inhenraum des Kessels 4, oder bei ausgeschaltetem Überhitzer unmittelbar zwischen den Röhren 10 hindurch in den Innenraum des Kessels 4, dessen innere Wand bestreichend, und dann durch den Fuchs 70 in den Schornstein. ' .

Zum Ein- und Ausschalten des Überhitzers dient ein Schieber 71, der aus einem Ring 72 besteht, welcher mit einem nach unten gerichteten zylindrischen Stutzen~73 und zwei den ' letzteren verschließbaren Klappen 74 versehen ist. Der Schieber wird von außen mittels feststellbarer Stangen 75 bewegt, die durch" Ketten 76 mit den Klappen 74 verbunden sind. Sollen die Heizgase durch den Überhitzer gehen, dann nimmt der Schieber 71 die in Fig. 1 gezeigte Stellung ein, d. h. der Stutzen 73 liegt schließend auf dem oberen Ende des Kessels 4, - die Klappen 74 hängen in Offenstellung nach unten, und die Heizgase gehen seitlich- an dem Schieber vorbei und oben bei a. zwischen den Röhren 10 hindurch, steigen innerhalb des Überhitzers hoch und gehen nach der stattgefundenen Abkühlung durch die Klappen 74 nach unten in den Innenraum des Kessels 4. Soll der Überhitzer ausgeschaltet werden, dann werden die Stangen 75 hochgezogen, wobei durch die Ketten 76 zunächst die Klappen 74 hochgeklappt und damit geschlossen werden, worauf bei weiterem Hochziehen der ganze Schieber gehoben und j gegen einen am Kessel 7 vorgesehenen Ringflansch 77 schließend gezogen wird. Die aufsteigenden Gase können dann nicht mehr in' den Überhitzer gelangen, gehen vielmehr bei & unmittelbar aus dem äußeren Kesselraum über das obere Ende des Kessels 4 in dessen Innenraum.

Zufolge der besonderen Aufhängungsder einzelnen Kesselteile können sie sich frei ausdehnen, und zwar wird die Ausdehnung bei der gleichmäßigen Beheizung ebenfalls gleichmäßig sein, so daß schädliche Spannungen vermieden werden. Der mittlere Raum 14 des oberen Ringkessels 7 ist so bemessen, daß durch ihn der Kessel 4 herausgezogen werden kann. Bei großen Ausführungen können zur Erleichterung des Auf- und Abbaus die. Ringkessel, wie in Fig. 2 punktiert angedeutet, aus zwei Teilen hergestellt sein.

Claims (6)

Patent-An Sprüche:

1. Dampferzeuger, bei welchem um einen stehenden Zylinderkessel zwei durch Röhren untereinander und mit dem Zylinderkessel verbundene Ringkessel übereinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringkessel (7, 8) vollständig und der Zylinderkessel (4) bis auf einen kleinen Teil oberhalb des Feuerungsrostes befindlich und nach unten frei ausdehnbar oben an dem das ganze Gebilde umgebenden Mantel (2)' aufgehängt sind, wobei der Zylinderkessel (4) ebenfalls als Ringkessel mit einem mittleren Abzug;: ausgebildet ist, durch welchen die Heizgase nach Aufstieg vom Rost und Bestreichung der Ringkessel zum Fuchs abgeführt werden;

2. Dampferzeuger nach Anspruch 1,. dä-.". durch gekennzeichnet, daß der Rost aus

zwei im Querschnitt zu einer Mulde gegeneinander geneigten Ringteilen (20, 21) besteht, von denen der äußere "Teil in bekannter Weise drehbar und auch der innere Teil drehbar und zu dem äußeren Teil so weit senkbar angeordnet ist, daß zwischen beiden Teilen ein die Entschlakkung ermöglichender Ringspalt gebildet wird.

3. Dampferzeuger liach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Zylinderkessel (4) auf Federn (5) ruht.

4. Dampferzeuger nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in dem durch den oberen Ringkessel (7) umfaßten Raum (14) ein Dampfüberhitzer herausnehmbar angeordnet ist, der mittels eines mit Klappen (74) versehenen, auf und ab beweglichen Schiebers (71) ein- und ausgeschaltet werden kann. -

5. Dampferzeuger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der untere ;'. Rahmenfing (38) des inneren Rostteiles auf dem einen Arm (42) von doppelarmigen Hebeln (40) aufliegt, deren ariderer Arm (43) zwecks Senkens und Hebens des Rostteiles mittels nach außen gehender, von einer Stelle aus gleichzeitig bewegbarer Schubstangen (45) ausgeschwungeri werden kann.

6. Dampferzeuger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubstangen (45) zum Ausschwingen der Hebelarme (43) aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Teilen bestehen, von denen die" einen durch den Eesselmantel (2) nach außen gehenden Teile mit Gewinde in Muttern (46) geführt sind,' die-zur Bewegung der Schubstangen am Umfang mit Zähnen für den Eingriff von Schnecken (49) versehen sind, deren Spindeln (50) mittels Kettengetriebes (52; 52') gemeinsam von einer Antriebsstelle (53, 55) aus gedreht werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.