DE33231C - Verengung von Dampfkesselheizröhren in der Nähe der Feuerkiste - Google Patents

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

Bekanntlich ist bei Röhrenkesseln die Dampferzeugung pro Längeneinheit der Siederöhren eine um so lebhaftere, je näher der betreffende Theil dieser Röhren'der Platte der Feuerkiste liegt, wie u. a. durch die Versuche von Petiet bestätigt wurde. Der an den betreffenden Enden der Röhren erzeugte Dampf in Verbindung mit demjenigen Dampf, welcher an der Röhrenplatte selbst erzeugt wird, vermindert die Dichte des diese Heizflächen bespülenden Wassers und demzufolge dessen kühlende Wirkung in um so gröfserem Verhältnifs, je lebhafter die Verbrennung, je geringer das Wasservolumen und je schwieriger die Dampfentwickelung ist. Daraus ergiebt sich, dafs diese Flächen überhitzt werden, ihre Widerstandskraft verlieren und sich ganz aufserordentlich ausdehnen. Auch entstehen häufig an den Verbindungsstellen der Röhren mit der Platte undichte Stellen oder Risse. Es würde sich demnach als ein Vortheil erweisen, in diesem Theile des Kessels die Wassermenge zu vergröfsern und die an dieser Stelle stattfindende Dampfentwickelung zu erleichtern, vorausgesetzt, dafs daraus keine merkliche Veränderung des Durchgangsquerschnittes für die Brenngase entsteht, was möglich ist.

Die Kesselröhren sind in der Regel mit Eisen- oder Stahlringen in der Platte der Feuerkiste ausgestattet. Der innere Rohrdurchmesser kann also auf den inneren Durchmesser der Ringe reducirt werden, ohne dadurch den Querschnitt für den Durchgang der Gase zu vermindern. Diese Verringerung des Durchmessers kann auf eine gewisse Länge, beispielsweise auf 10 bis 30 cm, vielleicht sogar auf ι m Länge und mehr erfolgen, so lange diese Strecke kleiner als die halbe Rohrlänge bleibt, ohne dafs dadurch eine merkliche Verminderung in der Verdampfung erfolgt, da die übertragene Wärmemenge nicht allein der Gröfse der Heizfläche, sondern auch der kühlenden Wirkung der diese Fläche umspulenden Flüssigkeit proportional ist. Im gegenwärtigen Falle ist nun die Heizfläche im verengten Theile der Röhren um ein Weniges verkleinert; da aber dann das diesen Theil umgebende Wasser- und Dampfgemisch eine gröfsere Dichte hat, so kann man annehmen, dafs die übertragene Wärmemenge nicht abnimmt.

Wäre der Röhrendurchmesser auf der ganzen Rohiiänge gleichmäfsig und nur in den Röhrenplatten vergröfsert, welche Anordnung oft getroffen wird, so würde die Heizfläche sehr verringert und die Geschwindigkeit der heifsen Gase erhöht werden, woraus eine erhebliche Verminderung der Dampfentwickelung resultiren würde.

Das Zusammenziehen der Röhren erfolgt möglichst nahe an der Innenfläche der Plattenwand. Die Verkleinerung des Durchmessers kann eine solche sein, dafs der Durchgangsquerschnitt in dem zusammengezogenen Theile etwas gröfser oder kleiner als die lichte Weite der Ringe ist, obgleich es nach Ansicht des Erfinders vortheilhaft ist, die beiden Querschnitte gleich grofs zu halten.

Die Erfindung eignet sich für alle Röhrendampfkessel, in denen die heifsen Gase im Innern der Röhren hinstreichen, und hauptsächlich für Kessel mit lebhafter Verbrennung

Claims (1)

1. und horizontalen oder fast horizontalen Röhren, wie die für Lokomotiven, Torpedoboote und Dampfschiffe verwendeten, welche mit verstärktem Zuge arbeiten. Die Erfindung kann ferner bei Röhren, welche aus einem oder aus mehreren an einander gesetzten Stücken bestehen, auf cylindrische wie auf gewellte, .auf horizontale wie auf verticale Röhren Verwendung finden. Der Uebergang vom grofsen auf den kleinen Röhrendurchmesser kann ein ' allmaliger, wie bei dem Rohr N, oder ein plötzlicher, wie bei dem Rohr M, sein. Der verengte Theil der Röhre kann cylindrisch. oder leicht konisch oder gekrümmt sein. Die Erfindung selbst ist unabhängig von der Verbindungsweise der Röhren mit der- Platte, selbst wenn die Anwendung der Ringe fortfällt.

   Um den Vortheil. der neuen Anordnung besser hervorzuheben, zeigt der obere Theil der Zeichnung bei; A A die gewöhnliche Anordnung, der untere Theil bei M N die neue Anordnung. Aus letzterer ist ersichtlich, dafs die Breite des Durchganges für den Dampf zwischen den verengten Theilen der Röhren um die Differenz zwischen dem inneren Röhren- und dem inneren Ringdurchmesser vergröfsert ist. Ist der innere Durchmesser der Ringe um 5 mm kleiner als der normale Innendurchmesser der Röhren und beträgt die normale Stärke der Wasserschicht zwischen je zwei Röhren 15 mm, so kann die Breite der Durchgangsöffnungen für die Dampfentwickelung in der Nähe der Feuerkistenplatte etwa um 5 mm vergröfsert werden, was einem Werthe von 33 pCt. gleichkommt.

   Die örtliche Verringerung des Rohrquerschnittes kann, um nur zwei Mittel anzugeben, durch Pressen oder Ziehen erfolgen.

   P ATEN T-AlSf SK RU CH :

   Die Zusammenziehung oder Verengung der Dampfikesselsiederöhren auf einem beliebigen Theil, aber immer auf weniger als der Hälfte ihrer. Länge ra möglichster'Nähe der Stirnwand nach der Feuerkiste zu, zu dem Zwecke der Schaffung eines erweiterten Wasserraumes an dieser Stelle im Kessel.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.