DE326187C

DE326187C - Heating device for the cylinder mantles of ship engines

Info

Publication number: DE326187C
Application number: DE1919326187D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1919-04-24
Filing date: 1919-04-24
Publication date: 1920-09-24

Description

Heizvorrichtung für die Zylindermäntel von Schiffsmaschinen. Für die Mantelheizung von Dampfmaschine hat man-schon aus der Maschine gegen Ende der Expansion entnommenen. Dampf benutzt, indem man ihn nach vorgenommener Überhitzung .in den Zylindermantel zurückleitete. Erßndungsgemäß. wird. in dieser Weise .bei der Damp.fmantelheizung mehrstufiger Schiffsmaschinen vorgegangen, wobei der Abdampf der Hilfsmaschinen Verwendung findet. Ein Teilstrom des Abdampfes wird in Rauchkammerüberhitzern in der erforderlichen Weise erwärmt und dann den Dampfmänteln zugeleitet: Das hat für Schiffsmaschinen zunächst den Vorteil, daß die Mantelheizung gewissermaßen mit Abfällen durchztuführen ist, indem sowohl Dampf benutzt wird, der nach seiner Arbeitsleistung innerhalb der Maschinenanlage, anderenfalls im Kondensator unmittelbar zum Niederschlagen kommen würde, und indem die Überhitzung der hier fraglichen, nicht sehr erheblichen Dampfmengen in Überhitzern erfolgen -kann, die sich an solchen Stellen der Kesselanlage einbauen lassen, an welchen die noch vorhandene Wärme anderenfalls in den Schornstein gehen würde. Der erwähnte, für d.ie Üherhitzerzwecke abgezweigte Dampfstrom spielt hier die. Rolle eines reinen Wärmeträgers, indem ihm nach seiner Arbeit iri der Maschine Wärme gewissermaßen aufgeladen wird, die er beim Durchströmen der Dampfmäntel abgibt, um dann in den Kondensator zu gelangen, um dort niedergeschlagen zu werden.Heating device for the cylinder jackets of ship engines. For the Steam engine jacket heating is already available from the engine towards the end of the expansion removed. Use steam by placing it in the Cylinder jacket fed back. According to the invention. will. in this way. with the steam jacket heating multi-stage marine engines proceeded, with the exhaust steam of the auxiliary machinery Is used. A partial flow of the exhaust steam is in smoke chamber superheaters in heated in the required manner and then fed to the steam jackets: That has for Ship engines initially have the advantage that the jacket heating, so to speak, with waste is to be carried out by using both steam, according to its work performance within the machine system, otherwise in the condenser directly for deposition would come, and by the overheating of the here in question, not very significant Steam quantities in superheaters can occur at such points in the boiler system have it installed, so that the heat that is still available can otherwise be fed into the chimney would go. The steam stream mentioned, which is branched off for the purposes of superheating, plays here the. Role of a pure heat transfer medium by iri the after his work Machine heat is charged, so to speak, which it when flowing through the steam jackets gives off to then get into the condenser to be deposited there.

Auf der Zeichnung ist in Fig: i ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Die Figur zeigt den Gzrundriß einer Vierzylinderverbundschiffsmaschine- mit den: Kesseln.In the drawing, FIG. 1 shows an exemplary embodiment of the subject matter of the invention shown. The figure shows the outline of a four-cylinder composite ship engine with the: boilers.

Die Fig. :2 und 3 zeigen eine Einzelheit in Ansicht und Schnitt.Figures: 2 and 3 show a detail in view and section.

Die vier Zylinder sind. in der gebräuchlichen Weise der Reihenfolge nach. mit HD, MD 1, 1lTD 11 und ND bezeichnet. Die Verteilung des in-den Kesseln kl, k2 und k' erzeugten Dampfes erfolgt in der üblichen Weise durch die Rohrleitungen r. -Zur B@ -heizung .sämtlicher Zylinder findet der A'6-dampf der Hilfsmaschinen Anwendung, der der Regel nach durch ein Sammelrohr a zu dem bei b angedeuteten Speisewassermischv orwärMer geleitet wird. Das Rohr a ist vor dem Vorwärmer b durch Ventil dl absperrbar. Vor dem Ventil a' ist von a ein Röhr c abgezweigt, das bei d' in einen Überhitzer mündet, der in der mittleren Rauchkammer des mittleren Dreifeuerkessels k2 mündet. Der dort überhitzte Dampf tritt bei d2 wieder aus und gelangt durch das Rohr c" in den Mantel von HD, den er durch das -Rohr c2 wieder verläßt, um bei d3 in den Überhitzer in einer seitlichen Rauchkammer des Kessels k2 überzutreten. Erneut überhitzt tritt der Dampf bei d4 aus und- geht durch Rohr c3 zum Mantel von MD II, dessen Ableitungsrohr c4 nunmehr bei d6 in einen in der anderen Seitenrauchkammer gelegenen Überhitzer geht. Nach erneuter Erwärmung des Dampfes tritt er -über de .durch das Rohr c5 zum Mantel von MD 1 und gelangt von hier durch Rohr c" durchVerbindungsstutzen d', der sich mit dem Stutzen dl deckt, zu einem zweiten in der Mittelrauchkammer gelegenen Überhitzer, welchen der Dampf durch den mit d2 sich deckenden Stutzend" wieder verläßt, um durch. Rohr e,7 zum Mantel -von ND zu gelangen, aus welchem er durch cs abgeleitet und zum Mischvorwärmer b geführt wird. Das Rohr ce ist durch Ventil c° absperrbar-.The four cylinders are. in the order in which it is customary. labeled HD, MD 1, 11TD 11 and ND . The distribution of the steam generated in the boilers kl, k2 and k 'takes place in the usual way through the pipes r. - The A'6 steam from the auxiliary machinery is used for B @ heating. The pipe a can be shut off by valve dl upstream of the preheater b. In front of the valve a ', a pipe c branches off from a, which opens into a superheater at d', which opens into the middle smoke chamber of the middle three-fire boiler k2. The steam superheated there exits again at d2 and passes through pipe c ″ into the jacket of HD, which it leaves again through pipe c2 to pass into the superheater in a side smoke chamber of boiler k2 at d3 The steam goes out at d4 and goes through pipe c3 to the jacket of MD II, the discharge pipe c4 of which now goes into a superheater located in the other side smoke chamber at d6 from MD 1 and arrives from here through pipe c ″ through connecting stub d ', which coincides with stub dl, to a second superheater located in the central smoke chamber, which the steam leaves again through the stub d2, which is congruent with the pipe e, 7 to get to the jacket -of ND, from which it is diverted through cs and led to the mixing preheater b. The pipe ce can be shut off by valve c °.

Bei der erläuterten Anlage wird also der Abdampf sämtlicher Hilfsmaschinen als Träger für die in den verschiedenen Überhitzern erzeugte Wärme benutzt; er läuft in einem Strom durch die. Zylindermäntel sämtlicher Stufen hindurch, und er erhält vor dem Eintritt in jeden einzelnen Mantel seine Wärme, die er dann beim Umfließen der verschiedenen Zylinder an diese überträgt. Da auch im Rohr c ein Absperrventil a2 angeordnet ist, so läßt sich, falls eine Beschädigung in der Mantelheizungs- oder in der Überhitzeranlage eintreten sollte, die Maschine auch vorübergehend ohne Mantelheizung fahren; es sind dann lediglich die Ventile a2 und c' zu schließen und dafür das Ventil al zu öffnen, wonach dann der gesamte Abdampf der Hilfsmaschine unmittelbar in den Vorwärmer b geht.In the case of the system explained, the exhaust steam from all auxiliary machines is used used as a carrier for the heat generated in the various superheaters; he runs in a stream through the. Cylinder jackets of all stages through, and he receives before entering into each individual coat its warmth, which it then flows around it of the various cylinders transmits to them. There is also a shut-off valve in pipe c a2 is arranged, so if damage to the jacket heating or should occur in the superheater, the machine temporarily without Drive jacket heating; only the valves a2 and c 'then have to be closed and to open the valve al, after which then the entire exhaust steam of the auxiliary machine goes directly into the preheater b.

Fig. 2 zeigt den Hochdruckzylinder HD in der äußeren Ansicht mit den zweckmäßig tangential an- und ablaufenden Ein- und Austrittsstutzen ex und e2. In Fig. 3 ist der gleiche Zylinder um 9o° verdreht, und zwar mit Schnitt durch den äußeren Heizmantel f. Der Mantel g des Laufzylinders ist mit einer Spiralrippe h ausgestattet, welche so hoch ist, daß sie bis an den Heizmantel f heranreicht und damit in dem Mantelraum einen Schraub%nkanal* für den Heizdampf bildet. Am Zylindermantel g sind dabei. noch niedrigere, gleichfalls schraubenförmig verlaufende Rippen i vorgesehen, die die Heizfläche vergrößern. Die schraubenförmigen -Rippen vertreten außerdem die Stelle der sonst gebräuchlichen Verstärkungs- oder Stützringe. Es empfiehlt sich, .wie in Fig. 3 angedeutet, die Heizrippen i an den Ein- und Austrittsstellen für den Heizdampf fortzulassen, um seine Verteilung beim Eintritt und sein hinderungsloses Austreten zu sichern. Eine Änderung in der Formgebung des Arbeitszylinders selbst kommt nicht in Frage. Durch die Führung des Heißdampfes durch Spiralkanäle innerhalb der Heizmäntel und durch die Anordnung der besonderen Rippen. im Verein mit entsprechender Wahl der Strömungsgeschwindigkeit des Heißdampfes läßt sich eine ausreichende Wärmeübertragung von - dem Heißdampf an die Zylindermäntel mit Sicherheit erreichen.2 shows the high-pressure cylinder HD in the external view with the inlet and outlet connections ex and e2 expediently tangentially approaching and descending. In Fig. 3 the same cylinder is rotated by 90 °, with a section through the outer heating jacket f. The jacket g of the barrel cylinder is equipped with a spiral rib h which is so high that it reaches up to the heating jacket f and thus Forms a screw channel * in the jacket space for the heating steam. On the cylinder jacket g are included. even lower, also helically extending ribs i are provided, which increase the heating surface. The helical ribs also take the place of the otherwise common reinforcement or support rings. It is advisable, as indicated in FIG. 3, to leave out the heating ribs i at the entry and exit points for the heating steam in order to ensure its distribution on entry and its unimpeded exit. A change in the shape of the working cylinder itself is out of the question. By guiding the superheated steam through spiral channels within the heating jackets and by arranging the special ribs. together with an appropriate choice of the flow velocity of the hot steam is sufficient heat transfer can be - the hot steam to reach to the cylinder jackets with safety.

-Die für die Zylinderheizung erforderliche Überhitzeranlage fällt verhältnismäßig klein aus, so daß sie unschwer in einem einzigen Kessel untergebracht werden kann, ohne, daß sie die Abzugsquerschnitte für die Heizgase erheblich verengt. Die Handhabung der eigentlichen Maschinenanlage wird in keiner. Weise ungünstig beeinflußt oder kompliziert. Durch die Möglichkeit der ständigen Heizung alier'Zylinder wird eine weitgehende Sicherheit gegen Wasserschläge, insbesondere beim Manövrieren, geschaffen.-The superheater system required for the cylinder heating falls relatively small, so that they can easily be accommodated in a single boiler can be without that it significantly narrows the exhaust cross-sections for the heating gases. The handling of the actual machinery is not in any. Way unfavorable influenced or complicated. With the possibility of constant heating of all cylinders an extensive protection against water hammer, especially when maneuvering, created.

In sinngemäß gleicher Art, wie für den Abdampf der Hilfsmaschine vorgeschrieben, läßt sich auch deren Arbeitsdämpf benutzen. Der Arbeitsdampf der Hilfsmaschinen wird diesen schon mit durch ein Reduzierventil herabgesetzter Spannung zugeführt; er kann; ehe er in die Hilfsmaschinen gelangt, in der erläuterten Weise stufenweise überhitzt und den einzelnen Zylindermänteln zugeleitet werden. Auch unter Benutzung des Arbeitsdampfes der Hauptmaschine bzw. eines Teiles von ihm läßt sich die Heizung_ durchführen, wobei dann der betreffende Teil des Arbeitsdampfes für sich überhitzt wird und den Träger für .die den Zylindern von außen zuzuführende Wärme bildet. Naturgemäß ist die erläuterte Heizung in ihrer Anwendung nicht auf mehrstufige Kolbenmaschinen beschränkt; sie läßt sich in gleicher Weise für die verschiedenenStuf.enzylinder voniDampfturbinen, sowie auch für andere dampfbetriebene Apparate des Schiffes und. schließlich auch für gleichartig ausgeführte stationäre Maschinenanlagen benutzen.In the same way as prescribed for the exhaust steam of the auxiliary machine, their work steam can also be used. The working steam of the auxiliary machines this is already supplied with the voltage reduced by a reducing valve; he can; before it gets into the auxiliary machines, step by step in the manner explained overheated and fed to the individual cylinder jackets. Also in use of the working steam of the main engine or a part of it, the heating_ carry out, in which case the relevant part of the working steam is superheated by itself and forms the carrier for the heat to be supplied to the cylinders from the outside. Naturally, the heating explained is not applicable in its application to multi-stage piston engines limited; it can be used in the same way for the various voni steam turbines, as well as for other steam-powered apparatus of the ship and. Finally, also use for stationary machine systems of the same type.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Heater for. the cylinder jackets of Ship engines. using exhaust steam in the smoke chamber, characterized in that, that branched off from the exhaust steam of the auxiliary machinery and a partial flow after Increase in temperature passed through the steam jackets to the condenser will.

2. Heater according to claim i; ' characterized in that in the coats of Cylinder provided helical ducts for the heating steam, and that the cylinder jackets are equipped with heating fins.