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Wasserröhrenkessel mit Dampfüberhitzer. Die Erfindung betrifft einen
Wasserröhren-Kessel mit Ober- und Unterkessel und diese verbindenden Röhren, von
denen ein Teil durch Dampfumkehr- und Verbindungskammern zu im Oberkessel liegenden
Sammlern für Naß- bzw. Heißdampf führt und gegebenenfalls zur Dampfüberhitzung dient.
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Bei den bekannten Wasserröhrenkesseln ähnlicher Art werden, um Naßdampf-
bzw. Heißdampfbetrieb zu erhalten, Zylinder, die sich in den Oberkesseln befinden,
gehoben oder gesenkt, um entweder eine gewisse Anzahl Wasserrohre in die Oberkessel
münden zu lassen oder ihre Mündungen vom Innern der Oberkessel abzuschließen.
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Demgegenüber wird beim Gegenstand. der Rrfindung zwischen die in einem
*Oberkessel liegenden Sammler für Sattdampf und Heißdampf zur Betriebsdampfentnahme
ein Wechselventil eingeschaltet, so daß der eine Sammler gegen den anderen und gleichzeitig
gegen das Kesselventil absperrbar ist, wobei das Wechselventil mit einem nach dein
Dampfraum zu öffnenden Ventil derart verbunden ist, daß letzteres bei abgesperrtem
Sattdampfsammler den Ventilraum nach dem Dampfraum zu absperrt, und daß ferner an
den in den Unterkesselwasserräumen liegenden Umkehrkammern von außen zu bewegende
nach dem Wasserraum zu sich öffnende Ventile angeordnet sind.
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In der Zeichnung ist in Fig. i und 2 beispielsweise eine Ausführungsform
eines derartigen Kessels schematisch dargestellt. Fig. i stellt einen Längsschnitt;
Fig.2 stellt einen Querschnitt durch den Kessel dar. Die Unterkessel sind mit i,
die Oberkessel mit :2 und die die Überhitzerheizfiäche bildenden Rohrreihen mit
3 benannt. Die Überhitzerrohre sind an den Enden in Überhitzerkammern 4. eingewalzt.
Die Kammern 4 in den Unterkesseln sind einteilig. Sie dienen zur Überbrückung.der
ab- und aufwärts führenden Rohrreihen. jede untere Kammer besitzt ein Absperrorgan
12, das durch Gestänge von außen bewegt werden kann. Die Kammern q. im Oberkessel
sind geteilt, so daß die Rohrreihen 3 hier in getrennte Räume münden. Durch Rohranschlüsse
5 ist der außenliegende Teil der Kammern an das Sattdampfsammelrohr 8, durch Rohranschlüsse
6 der innenliegende Teil an das Heißdampfsammelrohr 7 angeschlossen. Die beiden
Saininelrohre münden in ein von außen zu bewegendes Absperrorgan i o, i i, von welchem
ein Rohr nach dem Kesselabsperrv entil 13 führt. Die Ausbildung des Absperrorgans
i o, i i als Wechselventil ermöglicht eine unmittelbare Verbindung des Heißdampfsammelrohrs
7 mit dem Innern des Oberkessels herzustellen. Das Sattdampfsammelrohr 8 ist mit
einem Wasserabscheider 9 ausgerüstet, der vom Dampfsammelraum das abgeschiedene
Wasser nach Wasserabflußrohren 14 leitdt, die ihrerseits durch Fallrohre 15 zu den
Unterkesseln i führen. Zur Verminderung des Wärmeaustausches sind alle Heißdampf
führenden Teile doppelwandig ausgeführt.
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Die Wirkungsweise der Anordnung ist bei Heißdampfbetrieb folgende:
Das Wechselventil-io, i i im Oberkessel 2 befindet sich, wie in Fig. i dargestellt,
in der
oberen Stellung. Das Sattdanipfsaminelrolir 8 ist also vom
Kesselabsperrventil 13 abgeschlossen. Desgleichen ist das mit dem Wechselventil
verbundene Absperrorgan 16 sowie die Ventile 12 an den Kammern 4 in clen Unterkesseln
i geschlossen.
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Der Sattdampf tritt oben in den Wasserabscheiderrauni und strömt durch
die Verbindungsrohre i7 nach den nach außen liegenden Teilen der LTberhitzerkammern
im Oberkessel, dann über die Anschlüsse 5 durch die äußeren Rohrreihen nach (len
Kammern d. in den Unterkesseln i. Von liier strömt der Dampf durch die nach innen
liegenden Rohrreihen über die Anschlüsse 6 zurück nach dein Oberkessel und nun durch
die Verbindungsrohre 18 nach dem Heißdanipfsammelrohr 7; von wo der nun überhitzte
Dampf durch das Wechselventil und das Kesselabsperrventil 13 nach der Verbrauchsstelle
geleitet.wird.
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Bei Sattdampfbetriel) befindet sich das 1Vechselv entil im Oberkessel
in der unteren Stellung. Das I-1'eißdainpfsammelrohr 7 ist vom Kesselabsperrventil
13 abgeschlossen. Das mit dem Wechselventil verbundene Absperrorgan 16 am Heißdampfraum
ist geöffnet. Die Ventile 12 an den Kammern 4. in den Unterkesseln i sind ebenfalls
offen. Die Kammern und die anschließenden Wasserrohre sind daher mit Wasser angefüllt,
da über die Ventile 1 2 eine Verbindung mit den Uni erkesseln i besteht.
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Der Sattdampf tritt oben in den Wasserabscheideraum ein und strömt
durch das Wechselventil (Organ i i) nach denn Kesselabsperrventil 13.
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Der in den äußeren Cberhitzerrohren erzeugte Dampf strömt durch den
nach außen liegenden Teil der Kammern .l. im Oberkessel und die Verbindungsrohre
17 nach dein Wasserabscheiderraum und von hier durch das Wechselventil nach dem
hesselabsperrventil.
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Der in den inneren Überhitzer-Rohrreihen erzeugte Dampf strömt durch
den nach innen liegenden Teile der Kammern 4 im Oberkessel und die Verbindungsrohre
18 nach dem Heißdampfsanimelrohr 7 und von da durch das offenstehende Absperrorgan
16 zurück in den Oberkessel.
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Auch ein Gemischtdampfbetrieb kann err * ht werden.
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Das Wechselventil steht alsdann in einer 1>cl,*ebigen Zwischenstellung,
das Absperrorgan 16 bleibt dauernd geschlossen, die Ventile 12 an den Kammern in
den Unterkesseln sind ebenfalls geschlossen. Für diese Betriebsart ist das Absperrorgan
vom Wechselventil getrennt anzuordnen.
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je nach Gier Stellung des Wechselventils wird eine größere oder geringere
Menge Sattdanipf durch die Ü"berhitzerrohre geleitet und in dem Wechselventil mit
dem übrigen unmittelbar aus dem Wasserabscheiderraum kommenden Sattdampf gemischt.
Der gemischte Dampf strömt von dem Wechsel--entil nach dem Kesselabsperrventil.
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Durch Einstellen des Wechselventils kann jederzeit während des Betriebs
dem Kess.elabsperrventil entweder der Heißdampf, der Sattdanipf oder der gemischte
Dampf entnommen «-erden. Es kann ferner jederzeit ohne Schwierigkeit und ohne Störung
von Sattdampfbetrieb auf Heißdampfbetrieb und umgekehrt durch Einstellen des Wechselventils
und Schließen bzw. Öffnen der Ventile an den Kammern in den Unterkesseln übergegangen
werden.