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Röhrenvorwärmer für die Verbrennungsluft in Dampflokomotiven. Gegenstand
der Erfindung ist ein Röhrenvorwärmer für die Verbrennungsluft in Dampflokomotiven,
der neben der Rauchkammer angeordnet ist und durch die Abgase der Kesselfeuerung
geheizt wird. -Vorwärmer dieser Art wurden bisher in der Weise ausgeführt, daß ein
von der Luft durchströmtes Röhrbündel von den- Abgasen der Kesselfeuerung umspült
wurde, indem diese auf ihrem. Wege zum Schornstein gezwungen wurden, durch den Vorwärmer
zu streichen. Diese Anordnung hat den Mangel, daß dem Luftdurchgang .ein verhältnismäßig
kleiner Querschnitt zur Verfügung steht, daß der Eintritt der Luft eine Kontraktion
und damit einen erheblichen Druckabfall -erzeugt, daß also :ein sehr großes Röhrenbündel
notwendig ist, um ohne Anwendung eines starken Ventilators genügend Luft hindurchzubringen.
Außerdem ist .es praktisch fast ausgeschlossen, die Außenwandung der Röhren in hinreichend
kurzer Zeit und deshalb genügend oft von der Flugasche zu reinigen.
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Diese Nachteile werden durch den Vorwärmer gemäß der Erfindung behoben.
Danach wird wenigstens ein an dem Dampfkessel mantelartig anliegendes Röhrenbündel
vorgesehen, das die Rauchgase aus der Rauchkammer der Lokomotive zu einem zweiten
Schornstein leitet, während das die Röhrenbündel umschließende Gehäuse in einem
nach vorn offenen Auffangtrichter für die Verbrennungsluft ausläuft. Neben den Röhren
verbleibt also ein großer Durchgangsquerschnitt für die Luft, deren Eintrittslänge
nicht so große Kontraktionen. - erzeugt,, wie wenn die Luft in jedes einzelne Röhrchen
hineintreten muß. Weil die Flugasche sich im Innern der Röhren absetzt, kann sie
viel leichter ausgeblasen werden.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes.
Fig. i stellt zum großen Teil in Seitenansicht, zum Teil im vertikalen Längsschnitt
eine mit dem Erfindungsgegenstand ausgerüstete Dampflokomotive dar. Die Fig.2 bis
q. zeigen in größerem Maßstab Einzelheiten des Erfindungsgegenstandes, und zwar
ist Fig.2 ein ,bei A-B durch den Dampfkessel und den Vorwärmer durchgelegt gedachter
Querschnitt von vorn gesehen; Fig.3 zeigt die Vorderansicht der Lokomotive von C
aus; Fig. q. zeigt einen bei C-D durch einen Teil der Rauchkammer und den Eintritt
des Vorwärmers durchgelegt gedachten Horizontalschnitt von oben gesehen.
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Die Lokomotive bewegt sich bei der sogenannten Vorwärtsfahrt in der
Richtung des Pfeiles i in Fig: i. Um die den Rauchgasen nach Verlassen der Rauchröhren
i innewohnende Wärme weiter auszunützen, werden diese Gase aus der Rauchkammer .2
im Sinne der Pfeile 3 (Fig. r1-) um i8o° umgeleitet und in Röhren 5 eingeführt.
Diese Röhren stehen vorn mit dem an die Rauchkammer a unmittelbar an-geschlossenen
Raum 6, hinten mit einem Raum 7 in Verbindung, von-welch letzterem ein weiter Schornstein
8 ins Freie führt. Die aus der Rauchkammer :2 in den Raum 6 umgeleiteten Rauchgase
durchströmen die Röhren 5. ihrer ganzen Länge nach von vorn -nach hinten, gelangen
in den Sammelraum 7
und den Schornstein 8 und treten von da in Richtung
der Pfeile 9 ins Freie. Die Röhren: 5 werden von Luft umspült, welche im Sinne der
Pfeile i i vorn an der Lokomotive in einen nach vorn offenen Auffangraum io eintritt
und in das Gehäuse 12 gelangt, in welchem die Röhren 5 angeordnet sind. Dieses Gehäuse
12 hat nach den Fig. 2 und 3 die Querschnittsform eines Kreisringseggrnentes und
ist, in der Fahrrichtung 1 gesehen, auf der rechten Seite des Dampfkessels mantelartig
an' diesen angelegt. Aus dem hinteren Teil des Gehäuses 12 gelangt die Luft :durch
einen Stutzen 13 zu einem Ventilator 1q., welcher mittels einer kleinen Dampfturbine
15 angetrieben wird. Wäre der Stutzen 13 nicht an den Ventilator angeschlossen,
würde er vielmehr in einen .großen Behälter oder in den Feuerraum .münden, so würde
sich im Gehäuse 12, schon durch die Fahrgeschwindigkeit allein ein Luftzug bilden.
Dieser Luftzug wird nun während der Fahrt verstärkt durch die zusätzliche, saugende
Wirkung des Ventilators 1q:. Dieser Ventilator fördert alsdann -die Luft mittels
einer in der Zeichnung nicht ersichtlichen Leitung in den Feuerraum, in welchem
ein Überdruck gegenüber der Atmosphäre entsteht, so daß die Heizgase durch die Heizröhren
i, die Rauchkammer 2, -die Rauchgasröhren 5, den Sammelraum 7 und den Schornstein
8 gedrückt werden. Während des Durohstreichens durch das Gehäuse 12 hat die durchströmende
Luft Gelegenheit, von den durch die Röhren 5 von vorn nach hinten strömenden Rauchgasen
Wärme aufzunehmen. Diese Wärme wird von der Luft zur Feuerstelle getragen und erhöht
dadurch den Wirkungsgrad der Dampflokomotive. Unter Einfluß des Ventilators 14 kann
'ein künstlicher Zug und eine Wärmeabgabe von den Rauchgasen an die bei im frisch
eintretende Luft erzielt werden, auch dann, wenn die Lokomotive ortsfest bleibt,
also beispielsweise zur Zeit des Anheizenz oder des Stillstandes auf einem Bahnhof.
Die seitliche Anordnung des Gehäuses 12 an dem Dampfkessel schützt letzteren vor
zu großer Wärmeausstrahlung. Die vom Kesselinnern in das Gehäuseinnere überströmende
Wärme gelangt nutzbar an die Verbrennungsluft.