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Kammerwasserrührenkessel mit senkrecht geteilten Endkammern. Gegenstand
der Erfindung ist ein Kammerwasserröhrenkessel mit senkrecht geteilten Endkammern,
der zur Erzeugung von Dampf hoher Spannung, z. B. 5o bis 6o Atm., geeignet ist.
Hierbei tritt der Übelstand auf, daß die Wasserräume verhältnismäßig klein sein
müssen, weil sonst die Wandungen zu stark werden, was die Herstellung der Kessel
sehr erschwert. Um Kessel für höheren Druck zu schaffen, die trotzdem einen verhältnismäßig
großen Wasserinhalt haben, werden nach der Erfindung mehrere Oberkessel verwendet,
die mit den senkrecht geteilten Endkammern einzeln oder gruppenweise verbunden sind,
so daß bei derselben Heizfläche infolge der Verwendung mehrerer Oberkessel eine
ausreichende Wassermenge in dem Kesselsystem enthalten ist, andererseits aber die
Kessel selbst in ihren Wandstärken nicht übermäßig stark bemessen werden müssen.
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Durch die Verbindung der Teilkammern mit verschiedenen Oberkesseln
werden dann weiter noch besondere Vorteile erzielt, insofern, als auf diesem Wege
besondere Wasserumlaufmöglichkeiten geschaffen werden, die es mit sich bringen,
die Heizfläche möglichst günstig auszunutzen. Weiter wird es auf piesem Wege möglich,
das ganze Kesselsystem im voraus für die voraussichtliche Speisewassertemperatur
einrichten zu können, indem man eine entsprechende Zerlegung in einzelne Umlauf-
bzw. Vorwärmesysteme vornimmt. Schließlich wird auf dem vorgeschlagenen Wege den
bekannten Kesselanlagen gleicher Leistung gegenüber wesentlich an Raum gespart.
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In den Zeichnungen ist die Erfindung in mehreren Ausführungsbeispielen
in Anwendung bei einem Röhrenkessel mit geteilten Kammern veranschaulicht, und zwar
zeigt: Abb. z einen senkrechten Längsschnitt, Abb.2 einen wagerechten Schnitt durch
eine Ausführungsform der Erfindung, Abb. 3 und q einen senkrechten Quer- und Längsschnitt
und die besondere Führung der Heizgase, Abb. 5 und 6 ähnliche Schnitte durch eine
zweite Ausführungsform, Abb.7 die Anwendung des Erfindungsgedankens für Wasserrohrkessel
mit Steilwasserröhren, Abb. 8 und g den Längs- und den Querschnitt einer Anordnung
zur Sicherung eines bestimmten Wasserumlaufes.
In Abb. i ist i das
bekannte Wasserröhrensystem mit Teilkammern. Die mittleren Teilkammern 3 stehen
in an sich bekannter Weise durch obenliegende Rohre q mit einem Oberkessel 5 in
Verbindung. Von hier gelangt das Wasser durch Fallrohre 24- wieder zu den Rohren
i. Die außenliegenden Kammern 6 und 7 stehen durch Rohre 8 und g- mit z\vei weiteren
Oberkesseln io und ii in Verbindung. Die Dampf- und Wasserräume der Oberkessel sind
miteinander durch Rohre 12 und 13 verbunden, während auf dem mittleren Oberkessel
ein Dampfsammler 1q angeordnet ist.
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Durch diese Verteilung der Wasserröhren auf mehrere Oberkessel ist
es möglich, diesen einen verhältnismäßig kleinen Durchmesser zu geben, so daß die
Wandstärken in mäßigen Grenzen bleiben und die Herstellung nicht allzugroße Schwierigkeiten
bietet. wobei trotzdem durch die Mehrzahl der 'Oberkessel für einen genügenden Wasserinhalt
gesorgt ist.
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Der Kessel wird hierbei gleichzeitig in zwei Kesselsysteme unterteilt,
wovon das eine System in der Hauptsache Dampfbildner, das andere in der Hauptsache
Wassererhitzer ist. Dies ist besonders deshalb von Wichtigkeit, weil bei dem hohen
Druck die Dampfbildungstemperatur sehr hoch ist und zur Erwärmung des Wassers schon
an sich viel Wärme aufgebracht werden muß.
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Mit Rücksicht hierauf zeigen die Abb. 3 und 4 eine besondere Ausführungsform
der Feuerung, und zwar ist unter den mit den Kammern 3 verbundenen Wasserröhren
q. der Wanderrost 15 angeordnet. Die mit den Oberkesseln io verbundenen Wasserrohre
8' und g' sind von den Rohren i durch Trennungswände 16 getrennt. Die Heizgase werden
zunächst durch Einbauten 17, 18 in der eigentlichen Feuerung in der Richtung des
Pfeiles zwischen die Rohre i hindurchgeführt. Die Heizgase gelangen dann am hinteren
Ende der Ferierung durch Öffnungen ig der Seitenwände 16 hindurch in die die Wasserrohre
8', g' enthaltenden Räume. Diese Räume sind ihrerseits durch Zwischenwände 20 geteilt,
so daß die Heizgase in der durch den Pfeil angedeuteten Richtung die Wasserrohre
8', g' bestreichen und sodann durch einen Kanal 2r zum Ekonomiser (Vorwärmer) gelangen,
wo sie in bekannter Weise das Wasser erwärmen.
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Um zu sichern, daß das zugeführte Speisewasser nur durch das Vorkesselsystem
6, 8, io, 8' und 7, g, il und 94- hindurchgelangt, sind im Oberkessel io entsprechende
Einbauten vorgesehen, wie dies Abb. 8 im Längsschnitt und Abb. g im Querschnitt
darstellen.
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Die Speisung erfolgt durch die Leitung 22, die an den Stirnwänden
in den Kessel io eingeführt wird, und zwar gelangt das Speisewasser in einen oben
und vorn geschlossenen Kasten 23, der über den Fallrohren 24. angeordnet ist. Die
Rückseite des Kastens ist hinten offen. Der Umlauf wird sich dann wie folgt vollziehen:
Das eingeführte Speisewasser wird durch die Fallrol re 24 hindurch in das Röhrensystem
8', g' bewegt und gelangt im stark erwärmten Zustande durch die Röhren 8, g zurück
auf die Oberseite des Kastens 23 und von hier durch die Rohre i3 zu dem Hauptverdainpfersystem
3. .l, 5 (Abb. i).
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In der Ausführungsform nach Abb. 5 und 6 ist im wesentlichen von dem
Gedanken ausgegangen, die Oberkessel möglichst wenig durch eingeführte Rohre zu
schwächen, um deren Wandstärke so gering wie möglich halten zu können. Aus diesem
Grunde sind die Teilkammern 25 durch die oberen Rohre 26
abwechselnd mit zwei
Oberkesseln 27, 28 verbunden und diese wieder abwechselnd durch Fallrohre 29 mit
den einzelnen Wasserröhrensystemen 3o; infolgedessen wird, wo wie hier nur zwei
Oberkessel vorhanden sind, die Schwächung dieser durch die eingeführten Rohre um
die Hälfte herabgesetzt. Bei Verteilung der Wasserröhrensysteme auf drei Oberkessel
würde die Schwächung auf ein Drittel herabgesetzt.
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Es ist also möglich, bei gleichen Kesseldurchmessern die Wandstärken
geringer zu hatten, oder bei gleichen Wandstärken die Kessel und damit den Wasserinhalt
zu vergrößern.
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Die Dampfräume der Oberkessel 27 und 28 sind durch einen Dampfdom
31 miteinander verbunden, während ihre Wasserräume mit dem Oberkcss-l 32 eines in
an sich bekannter Weise ausgebildeten Steilrohrkessels 33 in Verbindung stehen,
von wo aus die Speisung der Oberkessel 27 und 28 erfolgt. Das Steilrohrsystem 33
erhält das Speisewasser von einem Vorwärmer 3¢, in welchem es entsprechend angewärmt
und durch eine an sich bekannte Vorrichtung 35 entlüftet wird.
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In der Abb. 7 ist eine Anordnung dargestellt, bei der die Wasserröhren
steil angeordnet sind, um den Umlauf zu beschleunigen.