DE313879C - - Google Patents

Description

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Einrichtung zur Erhöhung des Wirkungsgrades von Feuerungsanlagen.

Es ist in der Technik bereits bekannt, den Verbrennungsgasen zwecks Erzielung einer vollkommenen Verbrennung \an geeigneten Stellen sog. Sekundärluft oder auch Wasserdampf zuzuführen. Bei. diesen Einrichtungen kann es aber leicht eintreten, daß infolge der

ίο Zugwirkung die Heizgase zusammen mit der Sekundärluft unverbrannt in den Schornstein gesaugt werden. Die zur Beseitigung dieses Übelstandes verwendeten Zugverzögerer, Lenkplatten u. dgl., die eine innige Mischung von Gas und Luft erzielen sollen, haben häufig den Übelstand, daß sie bald verrussen und besonders, wenn sie in Heizrohren liegen, die Heizrohre vollkommen verstopfen.

Die Erfindung beruht auf der Beobachtung, daß durch Aufeinanderprallen von aus verengten Düsen strömenden Luft- oder Dampfströmen Wirbel gebildet werden können, die eine innige Mischung von Luft oder Dampf mit den Verbrennungsgasen herbeiführen.

Werden zwei Luft- oder Dampfströme . durch Düsen zum Ausströmen gebracht, derart, daß die gegeneinander gerichteten Ströme mit genügender. Kraft aufeinanderprallen, so entstehen Wirbel, die sich zu einer Wirbelfläche ausbreiten, welche einen gewissen Widerstand leisten kann. Eine Reihe von solchen Wirbeln werden nun nebeneinander hergestellt, die gewissermaßen ein Filter für die durchströmenden unverbrannten Gase bilden.

Die Wirbelflächen können je nach dem Widerstand, den sie dem Hindurchströmen der Heizgase bieten, zur Regelung des Zuges und zur Ablenkung der Heizgase benutzt werden. Sie besitzen vor den festen Ablenkplatten und Zugverzögerern den großen Vorzug, daß nur kleine, den Zug nicht wesentlich beeinträchtigende Düsen oder Rohre in den freien Querschnitt hineinragen. Gleichzeitig haben sie noch den Vorzug, daß sie zum Abblasen und Reinigen , der Kesselheizflächen benutzt werden können. Werden die Düsen ve.rschwenkbar oder verstellbar eingerichtet, oder wird der Druck der Luft- oder Gasströme geändert, so kann hierdurch eine Regelung· des Zuges jn den weitesten Grenzen bewirkt werden.

Es ist nun in der Feuerungstechnik bereits bekannt, entgegen der Richtung des Heizgas-. stromes Dampf in den Heizraum einzuleiten, um. hierdurch eine verzögernde Wirkung zu erzielen. Hierdurch wird aber der Zug zu sehr beeinträchtigt, so daß dieses. Mittel meistens nur verwendet wird, um beim Öffnen der Feuertür den Eintritt! von kalter Luft in den Verbrennungsraum zu verhindern.

Diese; Einrichtung kann daher mit der vorliegenden nicht in Vergleich gestellt werden.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung in verschiedenen Ausführungsformen veranschaulicht..

Fig. ι zeigt einen Schiffskessel mit Heiz-. rohren, in denen die Zugregeier gemäß der Erfindung angeordnet sind.

Fig., 2 zeigt, wie die Wirbelflächen im all-

gemeinen durch zwei gegeneinander gerichtete Düsen, aus denen Luft ,oder Dampf strömt, entstehen.

Fig. 3 veranschaulicht die beispielsweise Lagerung eines Düsenrohres in einem Heizrohre. . .

Fig. 4 zeigt ein Düsenrohr mit Scheidewand.

Fig. 5 verdeutlicht eine besondere Art des

ίο Düsenrohres.

Fig. 6 zeigt den Einbau der Vorrichtung" hinter der Feuerbrücke.

Fig. 7 veranschaulicht einen Wasserrohrkessel mit Düsen an zwei Umkehrstellen:'

Fig. 8 zeigt einen Flammrohrkessel mit im Heizraum eingebauter Düseneinrichtung.

Wie in Fig. 2 verdeutlicht ist, sind an einem Rohre b zwei gegeneinander gerichtete Düsen α angeordnet. Die Düsen α werden unter einem gewissen Überdruck mit hocherhitzter Luft oder überhitztem. Dampf oder, auch einem Gemisch beider gespeist. Beim Aufeinandertreffen der beiden Ströme weichen die beiden Ströme nach oben und unten aus, es bilden sich tellerförmige Flächen, die von Wirbeln durchsetzt sind. Diese Wirbelfiächen besitzen eine gewisse . Widerstandskraft, so daß sie in der Lage sind, Ablenkplatten zu ersetzen. Infolge' der Wirbelbildung reißen sie außerdem in der Nähe befindliche ■ Teile der Verbrennungsgase und unverbrannte Kohlenteilchen mit, mischen sie innig und können auf diese Weise durch Verbrennen die Rußbildung verhindern. Zwecks Erhöhung der Wirkung können die Düsenenden außen mit gewissem Abstande oder innen oder auch außen und innen mit parallel den Düsenwandungen gerichteten gleichartigen Düsen versehen sein, durch die aus dem Feuerungsraum oder aus besonderen Erhitzungsbehältern, die z. B. in der Feuerbrücke oder in der Nähe derselben liegen, heiße Luft mit angesaugt wird. Die Düsen können auch gegeneinander verstellbar oder ver schwenkbar

eingerichtet sein. Ferner können die Düsenmündungen rund oder halbmondförmig oder im Innern mit Schraubengängen versehen sein. Enthält die eine Düse'z. B. im Innern eine rechtsgängige, die andere eine linksgängige Schraube, so wirbeln sich die beiden gegeneinander gerichteten Ströme schraubenförmig ineinander und mischen sich innig. Die Düsen können auch zueinander geneigt sein.

Eine Reihe von solchen Düsen wird nun nebeneinander oder hintereinander zu einer Gruppe vereinigt. Entweder befinden sich die Düsen hinter der Feuerbrücke oder im Heizraum z. B. eines Flammrohrkessels (Fig. 6 und 8). Die Düsen α können auch bei Wasserrohrkesseln (Fig. 7) zweckmäßig an den Umkehr stellen der Heizgase an Stelle der Lenkzungen angeordnet sein. Die aus-' strömenden Luft- oder Dampfströme bilden so gewissermaßen filterartige Widerstände, durch die sämtliche Teile der Heizgase hindurchströmen. Es ist hierbei möglich, durch Druckerhöhung der Luft- oder Dampfströme den Widerstand für den Durchtritt der Heizgase so groß zu machen, daß der Zug auf Null vermindert wird, so daß beim Aufschütten von Kohle ein Entweichen der Heizgase unmöglich ist. \

In Fig. 3 ist gezeigt, wie. ein Düsenrohr ο . in ein Heizrohr c eines Heizrohrkessels eingebaut ist. An einem durch das Heizrohr gehenden Längsrohr b ist eine Reihe von gegeneinander gerichteten Düsenpaaren α angeordnet, derart, daß die Düsenpaare auf der Länge des Rohres um 90⁰ oder i8o° zuein-. ander versetzt sind. Wird in ein derartiges Rohr ein luft- oder dampfförmiges Druckmittel eingeleitet, so bilden sich an verschiedenen Stellen des Rohres Wirbelflächen, welche die durchströmenden Gase ablenken. Wird das Rohr im Innern z. B. mit an einer Stange befindlichen Rohrschiebern versehen, die gegebenenfalls immer die nach einer Richtung zeigenden Düsen eines jeden Düsenpaares absperren können^ so kann mittels der

: Düsen durch Einleiten eines Druckmittels ein Abblasen der Heizrohre bewirkt werden. Die

^: Anordnung von Absperrgliedern 'kann aber /

j ganz vermieden werden, wenn das Düsenrohr b durch eine Längsscheidewand in zwei 9'5

j Kammern geteilt wird (Fig. 4) und immer eine Düse α des einen Düsenpaares mit der einen Längskammer, die ändere Düse a mit der anderen Längskammer in Verbindung·

_r gebracht wird. Durch Einleiten von Druckmittel in die eine oder· die andere Längskammer kann dann die angesammelte Flug-

: asche nach der einen oder der anderen Richtung abgeblasen werden. Zweckmäßig ist es, wenn anstatt eines Rohres mit Scheidewand ein Rohr nach Fig. 5 verwendet wird. Dieses

Rohr ist aus zwei Rohren b zusammengesetzt, deren eine Wand flach gedrückt ist. Die nach der einen Richtung zeigenden Düsen sind an

\ den einen Rohrteil, die nach der anderen Riehtung zeigenden Düsen sind an den anderen Rohrteil angeschlossen. Auch hier kann durch

! Absperren des einen Rohrteils -und Einleiten von Druckmittel in den anderen Rohrteil eine

ι Reinigung der Heizrohre bewirkt werden. Die Erfindung ist bei allen Feuerungs-

; anlagen verwendbar, insbesondere aber bei Dampfkesselfeuerungen. Bei Kesseln mit

j künstlichem Zuge, wie z. B. bei Schiffskesseln, · ist ihre Verwendung sehr einfach. iao

Die Düsen können auch mit einem brennbaren Luftgemisch gespeist werden. Dadurch

-- wird die Ausbrennung unverbrannter Teile ermöglicht. ■

Claims (5)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Einrichtung zur Regelung des Zuges und zur Rauchverbrennung bei Feuerungsanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß in den Heizzügen gegeneinander gerichtete Düsen (α) angeordnet sind, durch die ein Luft- oder Dampfstrom oder ein Gemisch , beider geleitet wird, so daß beim Aufeinandertreffen der Ströme Wirbelflächen entstehen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gegeneinander gerichteten Düsenpaare (a), abwechselnd um 90⁰ oder i8o° zueinander versetzt, an einem 'im Heizrohr eines Kessels gelagerten Rohr (b) befestigt sind.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Düsen versehene Rohr (b) durch eine Längsscheidewand in zwei Kammern unterteilt ist, von denen jede die gleichgerichteten • Düsen der Düsenpaare speist und getrennt von der anderen mit einer Ausblaseleitung in Verbindung gebracht werden kann, so daß die Heizrohre durch Einleitung des Ausblasemittels in eine Längskammer ausgeblasen werden können.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das aus zwei Kammern zusammengesetzte Rohr aus zwei aneinanderliegenden, an einer Seite flachen Rohren gebildet wird, die mit den' flachen Seiten aneinanderliegen.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenrohre (α) drehbar gelagert sind. ■

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.