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Doppelröhrenkessel mit Feuerbüchse und Rauchkammer. Die Erfindung
betrifft einen Doppelröhrenkessel mit Feuerbüchse und Rauchkammer, insbesondere
für Lokomotiven und Lokomobilen, bei welchem die Heizröhren von der Feuerbüchse
zur Rauchkammer durch Wasserröhren geführt sind, die den die Feuerbüchse umgebenden
Wasserraum mit einer im vorderen Kesselteil liegenden Wasserkammer verbinden. Bei
einem bekannten derartigen Kessel wird nur ein Bruchteil der Feuergase durch das
Innere der Heizröhren, der Rest der Feuergase hingegen außen an den Wasserröhren
entlang geleitet. Diese Nebeneinanderschaltung zweier Feuergasströme führt eine
Reihe von Nachteilen meit sich. Zunächst erfordert sie eine Durchbrechung der hinteren
Wasserkammer, die aus dem Grunde bedenklich ist, weil durch diese Durchbrechung
die aus der Feuerkiste kommenden hocherhitzten Feuernase strömen sollen, so daß
die Wasserkammerwand in der Umgebung der Durchbrechung schwer auf die Dauer dicht
zu halten ist. Ferner läßt sich nicht mit Sicherheit vorausbestimmen, welche Teilmenge
der gesamten Feuergase durch das Innere der Heizröhren und welche Teilmenge außen
an den Wasserröhren vorbeiströmt. Es ist schwerlich praktisch durchführbar, die
Anordnung so zu treffen, daß jeder der beiden Feuergasströme voll ausgenutzt wird,
also die Feuergase beim Abzug nur noch die zur Erhaltung des Schornsteinzuges erforderliche
Temperatur besitzen.
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4lle diese Schwierigkeiten überwindet die Erfindung dadurch, daß um
die vordere Wasserkammer herum ein Durchzug vorgesehen ist, durch den die Feuergase,
nach dem Durchziehen der Heizröhren in einem einheitlichen Strom innerhalb des vorderen
Endes des Wasserröhrenkessels umkehren, um zu dem Doppelröhrenbündel zurückzukehren
und nunmehr das Äußere der Wasserröhren zu bestreichen, so daß die Hitze der Feuergase
zweimal hintereinander ausgenutzt wird. Auf der Zeichnung ist ein gemäß der Erfindung
durchgebildeter Lokomotivkessel in Abb. I bis 3 im mittleren Längsschnitt und in
zwei Querschnitten nach II-II und III-III der Abb. i dargestellt.
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Die Feuerbüchse I ist vorn durch eine Rohrwand 2 abgeschlossen, in
welche die hinteren Enden von Heizröhren 3 lösebar eingedichtet sind. Diese Heizröhren
reichen, sanft ansteigend, nahezu his zum vorderen Kesselende und sind mit ihrem
auf einen größeren Durchmesser erweiterten vorderen Ende 4 in einen Rohrbolden 5
eingewalzt, der die vordere Wasserkammer 6 auf der Vorderseite abschließt. Den hinteren
Abschluß der vorderen Wasserkammer bildet ein Rohrhoden 7, in den die vorderen Enden
von Wasserröhren 8 eingesetzt sind, die je eine ,der Heizröhren 3 mittellinig umgeben.
Der äußere Durchmesser der Wasserröhren ist in betkaunter Weise etwas kleiner als
die lichte Weite der zur Aufnahme der Heizröhrenerweiterungen 4 dienenden Rohrlöcher
des Rohrbodens 5 gehalten, so daß je eines der Wasserrohre durch die Löcher dieses
Rohrbodens hindurchgebracht wenden kann. Die hinteren Enden der Wasserröhren sind
dicht in einen Rohmboden 9 eingelassen, oder sich ein wenig vor dem Rohrboden 2
befindet und zusammen mit diesem die hintere Wasserkammer Io einschließt.
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Der Wasserstand wird, wie üblich, dauernd so hoch gehalten, daß auch
die Deckwand i i der Feuerbüchse i .benetzt -ist. Infolgedessen sind die Ringräume
zwitschen je einer Heizröhre 3 und einer Wasserröhre 8 ständig mit Wasser gefüllt,
und die in diesen Ringräumen sich bibdenden Wasserblasen wenden durch den sanften
Anstieg sämtlicher Rühren 3 und 8 .in (die vordere Wasserkammer 6 geleitet, adie
bis ,zu einem Dampfsammeldom i2 hinaufreicht.
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Die vordere Wanld 9 (der hinteren Wasser-. kamlner io ist "allseitig
bis zu der den Kessel
unllclieideniden Außenwand. 13 herangeführt,
die um ein beträchtliches Stück. über die voaidere Wasserkammer 6 hinausreicht und.
am vorderen Ende (durch einen abnehmbaren Deckel 14 albgeschlossen ist. Nach dem
Freimachen der Dxakelöffnuiig und dem Lösen ider hinteren Enden ider Heizröhren
3 von der Feuerbüchsenwand: 2 ist es .möglich, die lösbar mit Ider Wasserkammer
6 verbundene Vorderwand 5 dieser Wasserkammer zusammen mit sämtlichen Herzröhren
nach vorn herauszuziehen, wodurch sämtlicheHeizröhren an (der Außenseite und sämtliche
Wasserröhren an ;der Innenseite zugänglich werden, während die Innenseite der Heizröhren
und .die Außenseite der Wasserröhren schon beim zusammengesetzten Zustande,des Kessels
gereinigt werden @li:öilnen.
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Gemäß der Erfindung steht diie vordere W asserkamnner 6, -wie Alb.
3 erkennen läßt, allseitig von der Kesselaußenwand i3 ab. .Zur Vermeidung von Mißverständnissen
sei -im Hinblick auf @die Darstellung in Abb. 3 -ausidrücIdich :betont, daß (die
Heizröhren 3 nicht außerachsig zu den Wasserröhren lieb n, sondern iladigliclh wegen
(der Längsneigung,der sämtlichen Röhren ;die vordere Mündung .des engeren Teiles
jeder Heizröhre in der Ansiciht von hinten tiefer erscheint als die erweiterte Hei-zrölirenmür@dung.
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Die vorderen Heizröhreneniden idurehsetzen nur (den mit Wasser gefüllten
unteren Teil der vorderen Wasserkammer 6. Der Rauar zwischen ider Warndung ider
Wasserkammer uni. der Kesselaußenwrand 13 ist oben und seitlich Ibis unterhalb (des
Wasserstandes .mit feuerfesten Steinen 15 ausgemauert. Der ständig von Wasser bespülte
Teil- der Wandung der Kammer 6 liegst seitlich und unten frei.
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Infolge der beschriebenem Anordnung %durchziehen die aus der Feuerbüchse
i kommenden Feuergase zuerst das Innere ider Heizröhren 3 und -geben dabei
einen Teil ihrer Hitze an die in der hinteren Wasserkammer io, in (den Ringgrätumen
zwischen je einer Heizröhre 3 und einer WasserröhTe 8 Lund in der vorderen' Wasserkammer
6 befindliche Wassermenge ab, worauf sie sich im Siammelraum zwischen edier Vorderwand
5,der vorderen Wasserkammer 6 un;d dem vorderen Kesseldeckel 14 nach beilden Seiten
und nach unten verteilen und zu beiden Seiten und ,unterhalb ider Wasserkammer 6
zurückströmen, indem sie @dabei wieitere Wärme an die Wasserkam@merwände abgeben.
Schließlich strömen die Feuergase zwischen den Außenflächen der Wasserröhren 8 hindurch
nach oben, wobei Wärme an die Hinterw!and 7 der vorderen Waseerkammer 6, an idiie
Wasserröhren 8 und an die vordere Wand 9 ,der hinteren Wasserlnmer io abgegeben
wird.
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Vor dem Entlassen im; den Schornstein 16 können,die Feuergase gezwungen
wenden, ;den letzten Teil ihres Wärmeinhaltes an einen Überhitzer abzugeben, der
zweckmäßig oberhalb ides Heiz- uni. Wasserröhrensystems zwischen .den beiden Wasserkammern
einge-,baut ist. Zu (diesem Zweck erhält auch ider Dampfraum oberhalb ;der Feuerbüchse
einen Dom 17, der zweckmäßig mit,denl vorderen Dom 12 idurch zwei ,Seitenrohre 18
verbunden ist. Anis :dem oberen Teil :des Domes 17 wird der nasse Dampf durch ein
am oberen Ervdie offenes Knierohr r9 entnommen und den Überhitzerschlangen 22 zugeführt,
während ider Überhitzte Dampf durch ein den Naßdasnpfraum der vorderen Wasserkammer
6 mit .Wärmeschutz durchsetzendes Rohr 25 und einen im @Fettergasraum liegenden
Entnahmestutzen 26 den Arbeitszylin(dern =geführt wird.
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Zur Erzielung guter Zugänglichk eit für die Außenreinigung ider Waßserröhren
sind sämtliche Röhren zweckmäßig in Rechteckanordnung über den Kesselquerschnitt
verteilt, @d. ih. es liegen beispielsweise sieben wagerechte Reihen von Röhrenlwaren
übereinander und in jeder wegerechten Reihe acht Röhrenpaare nebeneinander, .derart,
@daß .auch lotrechte Reihen von jie sieben Röhrenpaaren gebildet sind. Entsprechend
idieser Anordnung der Röhren erhält der :Kessel anstatt eines runden Querschnittes
Kofferform, was .deswegen zulässig ist, weil die Außenwandung 13 .des Kessels nicht
unter Dampfdruck steht.