DE39182A

DE39182A - Articulated boiler

Info

Publication number: DE39182A
Application number: DE1886ST1611
Authority: DE
Original assignee: L&C Steinmueller GmbH
Current assignee: Hitachi Zosen Inova Steinmueller GmbH
Filing date: 1886-07-19

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT. \%PATENT OFFICE. \%

Die vorliegenden Constructionen bezwecken, einen Circulationskessel mit minimalem Wasser- und Dampfraum herzustellen, der den'allge-, meinen polizeilichen Bestimmungen über die Anlegung von Dampfkesseln vom 29. Mai 1871 bezüglich Sicherheit gegen Explosionsgefahr genügt, wenn die Durchmesser der Röhren entsprechend gewählt werden. Es sollen dabei u. A. aber auch die folgenden Bedingungen innegehalten werden:The purpose of the present construction is to create a circulation boiler with minimal water and to produce steam room, the general, my police regulations on the Installation of steam boilers on May 29, 1871 With regard to safety against the risk of explosion, it is sufficient if the diameter of the tubes be chosen accordingly. Among other things, the following conditions should also be included be paused:

1. die Zugänglichkeit von aufsen zu jeder einzelnen Dichtungsstelle der Verbindungen des Kessels, ohne weitere vorherige Demontage anderer Theile als eines Sicherheitsverschlusses;1. the accessibility from the outside to each individual sealing point of the connections of the Boiler, without further prior dismantling of parts other than a safety lock;

2. die Herstellung der Verbindungen durch Einwalzen oder Einschrauben kurzer Rohrenden, ohne anderes Packungsmaterial, also lediglich mit metallischer Dichtung;2. making the connections by rolling in or screwing in short pipe ends, without any other packing material, i.e. only with a metallic seal;

3. die Auswechselbarkeit der Siederöhren und der unter 2. genannten Verbindungsorgane von der Kesselfront aus durch gegenüberliegende Oeffnungen.3. the interchangeability of the boiler tubes and the connecting elements mentioned under 2. from the boiler front through opposite openings.

Die Siederöhren sind vorn und hinten reihenweise in hauptsächlich verticaler Richtung in einzelnen Röhren oder Kasten C D vereinigt. Diese letzteren können gerade oder gewölbt, aus Schmiedeisen oder Gufseisen, vertical oder geneigt liegend hergestellt, die Siederöhren auch in ununterbrochener Reihe über einander oder in zwei gesonderten Gruppen A und B gelagert sein.The boiler tubes are united in rows in front and behind in a mainly vertical direction in individual tubes or boxes CD. The latter can be straight or curved, made of wrought iron or cast iron, vertical or inclined; the boiler tubes can also be stored in a continuous row one above the other or in two separate groups A and B.

Die in dieser Weise hergestellten einzelnen Generatoren oder Röhrenelemente werden unter einander nicht direct, sondern indirect durch vorgelagerte Röhren verbunden, und zwar durch ein oder mehrere Dampfsammeirohre F, durch ein Speisevertheilungsrohr H und ein oder mehrere Schlammsammelrohre G, in der Weise, dafs jede Verbindungsstelle mit den Elementen durch je einen gegenüberliegenden Verschlufs zugänglich bleibt. Hierdurch wird eine wesentliche und vortheilhafte Neuerung gegenüber bekannten Constructionen hergestellt, deren Elemente unter einander direct verbunden und deren Verbindungsstellen also ohne Demontage unzugänglich sind. Das diese Verbindung vermittelnde Stück besteht aus einem kurzen Rohrende, welches in die sich berührenden Wände eingeschraubt oder eingewalzt ist, wobei jedes Packungsmaterial vermieden wird. Die hintere Fläche des vorgelagerten Rohres oder Kastens berührt die vordere Fläche des Elementes, und durch die erwähnte vorgelagerte Verbindung wird eine unbewegliche-Frontfläche geschaffen, also auch eine sichere Aufhängung bezw. Stützung des Röhrenbündels an den Umfassungssäulen JK ermöglicht.The individual generators or tube elements produced in this way are not connected to one another directly, but indirectly by upstream pipes, namely through one or more steam collecting pipes F, through a feed distribution pipe H and one or more sludge collecting pipes G, in such a way that every connection point with remains accessible to the elements through an opposing lock. This creates an essential and advantageous innovation compared to known constructions, the elements of which are directly connected to one another and the points of connection are therefore inaccessible without dismantling. The piece providing this connection consists of a short pipe end which is screwed or rolled into the walls in contact, avoiding any packing material. The rear surface of the upstream pipe or box touches the front surface of the element, and the aforementioned upstream connection creates an immovable front surface, i.e. also a secure suspension or. Support of the tube bundle on the surrounding columns JK made possible.

Auf diesen vorgelagerten Röhren oder Kasten FGH können nun auch die Armaturen so angebracht werden, dafs jede Zugangsöffnung für eine Verbindungsstelle zugänglich bleibt.The fittings can now also be attached to these upstream tubes or boxes FGH in such a way that every access opening for a connection point remains accessible.

In dem im Vergleich zur Dampfproduction knapp bemessenen Dampfraum, speciell in den einzelnen vom Dampf benetzten Röhren, kann diejenige Vorrichtung zum Trocknen des Dampfes angebracht werden, welche durch das Patent No. 573 geschützt ist. Es kann aber der Dampfraum auch dadurch zum Zweck der Erzielung eines einigermafsen trockenen Dampfes geeignet hergestellt werden, dafs die Berührungsfläche für den Dampf durch Einlage einer oder mehrerer Röhren E von geringeremIn the steam room, which is tight compared to steam production, especially in the individual tubes wetted by steam, the device for drying the steam can be installed which is described in patent no. 573 is protected. However, the steam space can also be made suitable for the purpose of obtaining a somewhat dry steam by making the contact surface for the steam smaller by inserting one or more tubes E

Durchmesser in die Dampfableitungsrohre B, wie Fig. 5 zeigt, vervielfältigt wird. Wenn die Anordnung des Kessels ohne Trennung der Röhren in zwei Gruppen A und B gewählt; wird, so erhalten zweckentsprechend nur die wasserfreien Röhren die Röhreneinlagen E. Diese Einlageröhren reichen in der Richtung der Dampfströmung bis an die gegenüber-^; liegende Wand der Röhren oder Kasten, um eine bessere Vermischung des in ihnen abgeiv schiedenen Wassers mit dem aus H niederlaufenden Speisewasser schon im Dampfraume zu bewirken. Für die Wirkungsweise der; Wasserabscheidung in den. Röhren B ist es gleichgültig, ob letztere in Berührung mit dem Strom der Heizgase treten, oder sich in einer stagnirenden warmen Luftschicht befinden; im ersteren Falle könnte unter Umständen eine Ueberhitzung des Dampfes eintreten. Auch ist der Fall nicht ausgeschlossen, dafs die Röhren B ganz unberührt von Heizgasen bleiben.
J >· Da sich das Gemisch von Dampf und Wasser li'in den unteren Röhren-B, Fig. ι und 2, wo Jl die Dampfentnahme vorn stattfindet, nach der ι]!hinteren Seite des Kessels bewegt, so ist in j μ'den vorderen Röhren C eine Scheidewand a \derart angebracht, dafs Dampf und Wasser nicht direct zur vorn gelegenen Dampfentnahme gelangen können. Der Dampf wird erst dann die obere, von Einlagen freie Rohrreihe von hinten nach vorn passiren. wenn er die mit Einlagen versehenen Rohrreihen durch-' strömt hat.J Wird aber die Dampfentnahme' nach dem hinteren Theil des Kessels verlegt, Fig. 3, so fällt diese Scheidewand α fort und alle nur Dampfraum bildenden Röhren können [ Einlageröhren erhalten. Mag die Dampfentnahme an der Vorder- oder Hinterfront stattfinden, so ist für den Fall, dafs der Kessel nicht unter bewohnten Räumen aufgestellt wird, die Anbringung eines oder mehrerer Dampfsammler über dem Röhrenbündel vorzuziehen. Das Speisewasser tritt in ein horizontal vor oder hinter den Röhrenelementen gelagertes Vertheilungsrohr H ein und fliefst durch die Verbindungsöffnungen mit den einzelnen Röhrenelementen auch jedem einzeln, und zwar im Dampfraume, zu. Die Vertheilung desselben erfolgt daher gleichmäfsig auf alle Elemente mittelst Ueberlaufes, wobei die Verbindungsöffnungen in dem Rohr H einseitig nach oben angebracht sind. Während in den bekannten Speisewasservertheilungsröhren am unteren Ende' des Röhrenbündels der gleichmäfsigen Vertheilung des Speisewassers erheb-¹ liehe Widerstände entgegentreten, ist der Zweck der gewählten Anordnung des Ueberlaufes dahin gerichtet, letztere zu vermeiden.Diameter in the vapor discharge pipes B, as shown in FIG. 5, is multiplied. If the arrangement of the boiler is chosen without separating the tubes into two groups A and B; is, appropriately only the anhydrous tubes receive the tube inserts E. These insert tubes extend in the direction of the steam flow to the opposite ^; lying wall of the tubes or boxes in order to bring about a better mixing of the water separated in them with the feed water flowing down from H in the steam room. For the operation of the; Water separation in the. It is unimportant for tubes B whether the latter come into contact with the flow of hot gases or are in a stagnant layer of warm air; in the first case the steam could possibly overheat. The case is also not excluded that the tubes B remain completely unaffected by the heating gases.
Since the mixture of steam and water moves to the rear of the boiler in the lower tubes-B, Fig. 1 and 2, where the steam is withdrawn from the front, then in j μ ' the front tubes C a septum a \ mounted such, that water vapor and not directly to the forwardmost extraction steam can pass. Only then will the steam pass from the back to the front through the upper row of pipes free of deposits. when it has flowed through the rows of pipes provided with inlays. If, however, the steam extraction is relocated to the rear part of the boiler, Fig. 3, then this partition α disappears and all pipes which only form steam space can receive storage pipes. If the steam may be drawn off from the front or rear, it is preferable to mount one or more steam collectors above the tube bundle in the event that the boiler is not set up under inhabited rooms. The feed water enters a horizontal distribution pipe H in front of or behind the pipe elements and flows through the connection openings with the individual pipe elements to each one individually, namely in the steam room. It is therefore distributed evenly over all elements by means of an overflow, the connecting openings in the pipe H being made on one side upwards. While in the known Speisewasservertheilungsröhren at the lower end 'of the tube bundle of the distribution of the feed water gleichmäfsigen considerable oppose ¹ Liehe resistors, the purpose of the selected arrangement of the overflow is directed to go to avoid the latter.

Um die Einführung des Speisewassers in den Dampfraum bei Anwendung des gesetzlich vorgeschriebenen, unter Wasserdruck sich selbst- thätig schliefsenden Speiseventils möglich zu machen, ist die Anordnung Fig. 4 getroffen, wonach der Stutzen M durch eine Wand b . getheilt ist. Nur über diese Wand kann das Speisewasser abfliefsen, und das Speiseventil befindet sich immer unter Wasserverschlufs. Der Stutzen M ist durch einen leicht zu entfernenden Deckel der Reinigung zugänglich, und kann diese auch dann schon vorgenommen werden, wenn kein Dampfdruck mehr vorhanden ist, ohne den Kessel abzublasen.The introduction of the feed water to make possible in the vapor space when using the statutory, under water pressure, self-Worked asleep forming feed valve, the arrangement of Fig. 4 is taken, whereafter the plug M b by a wall. is divided. The feed water can only flow off through this wall, and the feed valve is always under the water seal. The connection M is accessible through an easily removable cover for cleaning, and this can be done even when there is no more steam pressure without blowing off the boiler.

Jede äufsere Zugangsöffnung zu den die Elemente bildenden Röhren C und D und zu den Sammel- bezw. Vertheilungsröhren ist durch einen Sicherheitsverschlufs abgedichtet.Each outer access opening to the tubes C and D forming the elements and to the collecting respectively. Distribution tube is sealed by a safety lock.

Das Röhrenbündel ist unabhängig vom Mauerwerk auf den dasselbe an den vier Ecken umfassenden Säulen JK gelagert, und zwar so, dafs es sich nach allen Seiten frei ausdehnen kann. Diese Lagerung kann in verschiedener Weise ausgeführt werden. Es können z. B. die Dampfsammeirohre bezw. Speisevertheilungsrohre über die Röhrenelemente hinaus verlängert und diese Verlängerungen auf Säulen gelagert werden, oder es können zwischen den Säulen -Träger befestigt und auf diesen die Röhrenelemente vorn fest und hinten mittelst bekannter Einrichtungen beweglich gelagert werden u. s. w. An diesen Säulen sind auch die Rufsthüren zum reihenweisen Abblasen von vorn, nach Patent No. 29878, und die Verschlufstliüren für beide Kesselfronten, sowie die Feuergeschränke in bekannter Weise angebracht. The bundle of tubes is supported independently of the masonry on the pillars JK encompassing the same at the four corners, in such a way that it can expand freely in all directions. This storage can be carried out in various ways. It can e.g. B. the Dampfsammeirohre respectively. Feed distribution pipes are extended beyond the pipe elements and these extensions are stored on pillars, or between the pillar supports and on these the pipe elements can be fixed in front and movably at the rear by means of known devices, etc. front, according to patent no. 29878, and the locking doors for both boiler fronts, as well as the fire cabinets, attached in a known manner.

Bei dieser vorbeschriebenen und durch Zeichnungen dargestellten Kesselconstruction sind nicht allein die Vortheile des gegliederten Wasserinhalts und der geräumigen und getrennten Dampf- und Wasserwege bei Kesseln von relativ geringem Wasserinhalt vereinigt, sondern es ist auch eine metallische Dichtung bei Zugänglichkeit aller Dichtungen von aufsen gewahrt.In this boiler construction described above and illustrated by drawings not only the advantages of the articulated water content and the spacious and separate ones Steam and water paths combined in boilers with a relatively low water content, but it is also a metallic seal with access to all seals from the outside preserved.

Claims

Patent Claims:

i. A segmented boiler, characterized by the connection of one or two rows of generator elements ABCD with each other by the tubes or boxes FGH ... which are in front of the front surfaces and which are close to the element surfaces C or D , to form a tube bundle communicating in the steam and water space, below the condition that these connecting pieces FGH ... are presented either only to the front or only to the rear or to both at the same time, and each metallic seal of a connection point becomes accessible by loosening a closure cover, the tube bundle on these upstream tubes FGH. . . on-

can be hung or leaned on, and these are called tubes or boxes can be equipped with special overlying steam reservoirs or neither. ·

The introduction of the feed water into the steam chambers of the articulated boiler described in such a way that it reaches the steam chamber of the box H by overflowing from the nozzle M , is evenly distributed into the water area of the same and through the connecting openings of this box onto the common water surface of a number above each other located boiler tubes of each individual generator element effluent.

For this purpose 2 sheets of drawings.