DE403720C

DE403720C - High pressure steam boiler

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Publication number: DE403720C
Application number: DEK88921D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1924-03-23
Filing date: 1924-03-23
Publication date: 1924-10-03

Description

Hochdruckdampfkessel. Das Bestreben im Kesselbau geht dahin, Hochdruckkessel zu schaffen, um die Wirtschaftlichkeit des Kesselbetriebes zu steigern.High pressure steam boiler. The endeavor in boiler construction goes to high-pressure boilers to increase the efficiency of the boiler operation.

Die Schwierigkeiten, die sich diesem Bestreben entgegenstellen, sind in den großen Anforderungen an das Material und in den großen Wärmeverlusten begründet, die bei den erforderlichen hohen Dampftemperaturen auftreten. Ferner ist es bei den großen Drücken schwierig, die Bedingung einer völligen Explosionssicherheit zu erfüllen.The difficulties that oppose this endeavor are due to the great demands on the material and the great heat losses, which occur at the required high steam temperatures. It is also at difficult for the large pressures, the condition of complete explosion safety to meet.

Ein Nachteil beim Ersatz alter Dampfkessel des Mittel- oder Niederdrucktyps ist, daß letztere bei Aufstellung eines neuen Hochdruckkessels völlig entfernt und als ziemlich wertlos abgegeben werden müssen.A disadvantage of replacing old steam boilers of the medium or low pressure type is that the latter is completely removed when installing a new high-pressure boiler and have to be handed in as pretty worthless.

Die Erfindung beseitigt diese Nachteile, indem ein Kessel geschaffen wird, welcher eine große Sicherheit gegen Explosion bietet, eine günstige Wärmeausnutzung gewährleistet und in einfacher Weise unter Verwendung der Mehrzahl der Einzelteile eines bestehenden Niederdruck- oder Mitteldruckkessels einen solchen in einen Hochdruckkessel zu verwandeln gestattet, wobei gleichzeitig die bei einer solchen Anlage üblichen Zubehörteile mit verwendet werden können.The invention overcomes these disadvantages by creating a boiler is, which offers a high level of security against explosion, a favorable heat utilization guaranteed and in a simple manner using the majority of the items an existing low-pressure or medium-pressure boiler into a high-pressure boiler allowed to transform, while at the same time the usual in such a system Accessories can be used with.

Der Erfindungsgegenstand ist in den anliegenden Zeichnungen beispielsweise veranschaulicht, und es stellt dar Abb. i einen schematischen Querschnitt durch einen bekannten Kessel (Stirlingkessel), Abb. 2 einen ebensolchen Querschnitt durch den Kessel nach seiner Verwandlung in einen Hochdruckkessel, Abb. 3 einen Längsschnitt durch einen Hochdruckkessel etwas anderer Bauart, Abb..l einen Querschnitt durch den Kessel nach Abb. 3 (Schnitt nach der Linie a-b-c). Ein bekannter Röhrenkessel, z. B. Stirlingkessel, besteht aus den zylindrischen Oberkesseln i, 2, 3, welche durch Zwischenrohre und 5 unter sich und durch Fall- und Steigrohre 6, 7 und 8 mit einem Unterkessel g verbunden sind.The subject matter of the invention is shown in the accompanying drawings, for example illustrates, and it represents Fig. i a schematic cross section through a well-known boiler (Stirling boiler), Fig. 2 a similar cross-section through the boiler after its transformation into a high pressure boiler, Fig. 3 a longitudinal section through a high-pressure vessel of a slightly different design, Fig..l shows a cross-section through the boiler according to Fig. 3 (section along the line a-b-c). A well-known tubular kettle, z. B. Stirling boiler, consists of the cylindrical upper boilers i, 2, 3, which through intermediate pipes and 5 below and through downpipes and riser pipes 6, 7 and 8 with a lower boiler g are connected.

In die zylindrischen Ober- und Unterkessel sind gemäß der Erfindung weitere zylindrische Kessel io, ii, i2 und 13 eingesetzt und diese durch Fall- und Steigrohre i4., 15, 16 miteinander verbunden, wobei ebenfalls zwischen den Oberkesseln Verbindungsrohre 17 und 18 vorgesehen sind. Ein Teil der früheren Rohre 6, 7 und 8 sowie q. und 5 sind belassen worden, um die zwischen den Einsatzkesseln (Innenkessel) und den Außenkesseln verbleibenden Zwischenräume miteinander zu verbinden.In the cylindrical upper and lower boiler are according to the invention further cylindrical boilers io, ii, i2 and 13 used and these by case and Risers i4., 15, 16 connected to one another, also between the upper boilers Connecting pipes 17 and 18 are provided. Part of the earlier tubes 6, 7 and 8 and q. and 5 have been left in order to avoid the and to connect the remaining spaces between the outer boilers.

Die die Innenkessel miteinander verbindenden Rohre sind sowohl in die Wandungen des Innenkessels als auch des Außenkessels dicht eingewalzt. Die Zwischenräume zwischen den Innen- und Außenkesseln werden als Vorwärmerräume verwendet. Diese Anordnung geht besonders aus den Abb. 3 und 4. hervor. Hier ist ein Röhrenkessel mit zylindrischen Unterkesseln i9, 2o und Oberkesseln 21, 22, 23 und 24. vorgesehen. In die ebengenannten Kessel sind zylindrische Einsatzkessel 2,9, 26, 27, 28, 2g und 3o eingesetzt und die ersten vier durch Röhrenbündel 31, 32, ;,; und 34 miteinander verbunden.The pipes connecting the inner boilers are both in the walls of the inner and outer kettles are rolled in tightly. The spaces in between between the inner and outer boilers are used as preheater rooms. These Arrangement is particularly evident from Figs. 3 and 4. Here is a tubular kettle provided with cylindrical lower kettles 19, 20 and upper kettles 21, 22, 23 and 24. In the cauldrons just mentioned are cylindrical inset kettles 2.9, 26, 27, 28, 2g and 3o inserted and the first four through tube bundles 31, 32, ;,; and 34 connected to each other.

Die Kessel 25 und 26 sind durch Rohre 35, die Kessel 27,:28 und 29 durch Rohre 36 und 37 miteinander verbunden, während die Verbindung des Kessels 25 mit dem Kessel 3o durch Rohre 38 geschehen ist. Die Rohrbündel 3i bis ;4. sind in bekannter Weise durch Wände 39 und 4o abgedeckt, so daß der feg der Heizgase von dem Rost 41 in bekannter Weise dem Verlauf der ausgezogenen Pfeile 42, 43 und 44 folgt. Zur Dampfentnahme sind in den Oberkesseln 20 und 3o Rohre 45 und 46 vorgesehen.The boilers 25 and 26 are connected to one another by pipes 35, the boilers 27, 28 and 29 by pipes 36 and 37, while the connection of the boiler 25 to the boiler 3o is done by pipes 38. The tube bundles 3i to; 4. are covered in a known manner by walls 39 and 4o, so that the feg of the heating gases from the grate 41 follows the course of the solid arrows 42, 43 and 44 in a known manner. Pipes 45 and 46 are provided in the upper boilers 20 and 3o for steam extraction.

Durch eine Wand 47, getrennt von den Rohrbündeln, sind andere Rohrbündel 48 und 49 angeordnet, «-elche seitlich neben den Rohrbündeln 31 bis 34 liegen. Ebenso ist eine solche Verbindung zwischen dem Kessel io und dem Oberkessel 24 durch Rohre 5o geschaffen.Other tube bundles are separated from the tube bundles by a wall 47 48 and 49 arranged, «-which are laterally next to the tube bundles 31 to 34. as well is such a connection between the boiler io and the upper boiler 24 by pipes 5o created.

In der Wand 47 ist im Oberteil eine verschließbare Öffnung 51 vorgesehen und dementsprechend durch Einbau einer Wand 52 ein etwas anderer Weg für die Heizgase aus dem eigentlichen Heizraum des Kessels durch die genannte Öffnung 51 geschaffen; vgl. punktierte Pfeile 53 und 54.A closable opening 51 is provided in the upper part of the wall 47 and accordingly by installing a wall 52 a slightly different route for the heating gases created from the actual boiler room of the boiler through said opening 51; see dotted arrows 53 and 54.

Während also die direkt vom Rost aufsteigenden Heizgase die eigentlichen Kesselrohre 31 bis 34 umspülen, wird ein Zweig dieser Heizgase nach diesem Vorgang noch den Rohren 48, 49 und 5o zugeleitet und das in ihnen enthaltene `Nasser für Vorwärmerzwecke erwärmt.So while the heating gases rising directly from the grate are the real ones Rinse around boiler tubes 31 to 34, a branch of these heating gases becomes after this process still fed to the pipes 48, 49 and 5o and the `Nasser contained in them for Warmed up for preheating purposes.

Ebenso wird durch die Heizgase, welche die Außenwandung der Kessel ig, 2o, 2i und 22 bestreichen, eine Erwärmung des in den Zwischenräumen zwischen den Innen- und Außenkesseln befindlichen Wassers für den gleichen Zweck erzielt.Likewise, through the heating gases, which the outer wall of the boiler ig, 2o, 2i and 22 coat, a warming of the in the spaces between the inside and outside boilers for the same purpose.

Wesentlich ist, daß dagegen die Innenkessel von den heißen Feuergasen nicht bestrichen werden, sondern stets von einem, verhältnismäßiggeringenTemperaturschwankungen unterworfenen Wasser umgeben sind, so daß stärkere Bewegungen des Materials dieser Kessel infolge starker Temperaturunterschiede, wie sie zu Explosionen oft Anlaß geben, nicht möglich sind.It is essential that, however, the inner boiler from the hot fire gases are not coated, but always by one, relatively small temperature fluctuations subject water are surrounded, so that stronger movements of the material of this Boilers as a result of strong temperature differences that often lead to explosions give, are not possible.

Gleichzeitig wird durch diese Anordnung aber auch der Vorteil erzielt, daß die von den Innenkesseln abstrahlende Wärme nicht verlorengeht, sondern in dem Vorwärmerwasser aufgenommen wird.At the same time, this arrangement also has the advantage of that the heat radiating from the inner boilers is not lost, but in the Preheater water is added.

Dadurch, daß die Innenkessel in den Außenkesseln angeordnet sind, ist an und für sich außerdem noch ein Schutz gegen Explosionen gegeben. Die Anordnung bietet ferner den Vorteil, daß die Innenkessel bei plötzlich auftretenden starken Beanspruchungen (Druckschwankungen) außen von einem Medium (Wasser) umgeben sind, welches infolge der verhältnismäßig geringen Querschnitte der Umlaufrohre nur teilweise ausweichen kann und den Druck von der Wandung des Innenkessels teilweise auf den Außenkessel überträgt, so daß nicht so leicht eine Explosion des einen Kessels eintreten kann, als wenn derselbe nur von Außenluft umgeben wäre.Because the inner boilers are arranged in the outer boilers, In and of itself, there is also protection against explosions. The order also offers the advantage that the inner boiler in the event of sudden strong occurrences Stresses (pressure fluctuations) are surrounded by a medium (water) on the outside, which due to the relatively small cross-sections of the circulation pipes only partially can evade and the pressure from the wall of the inner chamber partially on the External boiler transmits, so that it is not so easy for one boiler to explode as if it were only surrounded by outside air.

Ein wesentlicher Vorteil ist ferner darin zu sehen, daß bei der geringsten Undichtigkeit an einem Innenkessel sofort der Druck in dem ihn umgebenden Vorwärmerkessel steigen wird. Dies wird der Bedienungsperson im Heizraum durch geeignete Manometer angezeigt, und letztere kann sofort Gegenmaßnahmen treffen, wodurch unter Umständen eine sonst eintretende Explosion verhütet werden kann. Der Vorwärmerkessel kann dabei durch Öffnen großer Sicherheitsventile, Abschaumventile u. dgl. von dem Überdruck entlastet werden.A major advantage is also to be seen in the fact that with the slightest If an inner boiler leaks, immediately the pressure in the preheater boiler surrounding it will rise. This is indicated to the operator in the boiler room by means of suitable pressure gauges displayed, and the latter can take countermeasures immediately, which in certain circumstances an explosion that would otherwise occur can be prevented. The preheater can by opening large safety valves, skimming valves and the like from the overpressure be relieved.

Die erwähnten Vorwärmerräume können ohne weiteres noch mit einem der bekannten Röhren-Economiser verbunden werden, so daß die Wärmeausnutzung des Kessels die denkbar günstigste ist.The preheater rooms mentioned can easily be used with one of the known tube economizers are connected, so that the heat utilization of the boiler which is the cheapest imaginable.

Claims

PATENT CLAIMS: i. High pressure steam boiler with cylindrical water and steam rooms and pipes arranged between them and exposed to the hot gases, characterized in that the cylindrical water and steam spaces inside further cylinders are arranged, the space between the outer and inner Zvlinden is used as a preheater room and also the outer cylinder through pipes are related to each other.

2. High pressure steam boiler according to claim i, characterized characterized in that the cylindrical water and steam spaces inside the cylindrical Rooms of existing medium or low pressure steam boilers are installed and a part the iron pipes is used as circulation pipes for the preheater water.

3. High pressure steam boiler according to claim i and 2, characterized in that the as Circulation pipes used for the preheater water, the spaces between the Pipes connecting the outer and inner boilers through a partition wall from the high pressure pipes are separated.