DE421557C

DE421557C - Stationary locomobile system

Info

Publication number: DE421557C
Application number: DEW65898D
Authority: DE
Original assignee: ADOLF MERTZ
Current assignee: ADOLF MERTZ
Priority date: 1924-04-06
Filing date: 1924-04-06
Publication date: 1925-11-16

Description

Stationäre Lokomobil-Anlage. Es sind Lokomobilen für stationäre Zwecke weit verbreitet in Anwendung, bei denen als höchster Kesseldampfdruck 15 Atm. Überdruck vorhanden ist. Die Erfindung will nun diese alten Lokomobilen mit höherem Kesseldruck versehen und ebenso wirtschaftlich gestalten.Stationary locomobile system. Locomobiles for stationary purposes are widely used in which the highest boiler steam pressure is 1 5 atm. There is overpressure. The invention aims to provide these old locomotives with a higher boiler pressure and make them just as economical.

Zu diesem Zwecke wird die bisherige Lokomobile als Wärmespeicherlokomobile ohne besondere Feuerung für die Unterstufen einer Anlage benutzt. Es wird dann ein Hochdruckkessel vorgebaut und eine Hochdruckstufe angegliedert. Es wird nur der Hochdruckkessel gefeuert und der Wärmespeicherkessel erhält nur die von dem Vorkessel abgehenden Heizgase zur weiteren Ausnutzung zugeführt. Die bisherige Lokomobilmaschine bleibt unverändert als vorzugsweise Mitteldruck- und Niederdruckstufe bestehen, und die neut, Hochdruckstufe ist mehr oder weniger zusammenhängend mit den vorhandenen Stufen je nach der Bauart in unmittelbarer Nähe des Kessels angeordnet.For this purpose the previous locomobile is used as a heat storage locomotive used without special firing for the lower stages of a plant. It then becomes a High-pressure boiler built in front and a high-pressure stage attached. It just becomes that The high-pressure boiler is fired and the heat storage boiler only receives that from the pre-boiler outgoing heating gases supplied for further use. The previous locomobile machine remains unchanged as a medium-pressure and low-pressure stage, and the new, high-pressure stage is more or less connected with the existing ones Steps are arranged in the immediate vicinity of the boiler, depending on the type of construction.

Im Falle einer alten Verbundlokomobile mit etwa 15 Atm. Kesseldruck wird ein Kessel für 8o Atm. vorgeschaltet und eine für die große Dampfdichte sehr klein ausfallende Hochdruckstufe angegliedert. Es ergibt sich dann durch die Ausnutzung des Hochdruckdampfes von 8o bis auf 15 Atm. ein Kraftgewinn von etwa 30 Prozent. Diese Kraft kann ohne Wärmeaufwand gewonnen werden und ist in dem verhältnismäßig geringen Wärmeinhalt des Hochdruckdampfes begründet. In dem gleichen Verhältnis nimmt der Dampfverbrauch ab und steigt die Wirtschaftlichkeit der Anlage. Dieser große Nutzen ist mit geringen Mitteln erkauft, und namentlich die Verwendbarkeit der alten Anlage fast ohne Änderung bildet ein besonders günstiges Merkmal der Erfindung.In the case of an old compound locomotive with about 15 atm. Boiler pressure becomes a boiler for 8o Atm. upstream and a high-pressure stage, which is very small for the high vapor density, is attached. It then results from the use of high pressure steam from 8o to 15 atm. a power gain of about 30 percent. This force can be obtained without the use of heat and is due to the relatively low heat content of the high-pressure steam. The steam consumption decreases in the same ratio and the efficiency of the system increases. This great benefit is bought with little money, and in particular the usability of the old system with almost no changes is a particularly favorable feature of the invention.

Es sind nun nicht mehr alle Expansionsstufen direkt mit dem alten Kessel oder dem neuen Wärmespeicher verbunden, sondern nur ein Teil dieser Stufen, während der andere Teil der Stufen nur in der Nähe zu liegen braucht, ohne direkt als Fundament oder Belastungsgewicht zu wirken.Not all expansion stages are now directly with the old one Boiler or the new heat storage tank, but only a part of these stages, while the other part of the steps just needs to be nearby, without being directly to act as a foundation or loading weight.

Auch für große Neuanlagen entspringt aus dieser Teilung der Stufen ein besonderer Nutzen, da es praktisch schwer fallen würde, bei einer beschränkten Wärmespeicherbreite und der hierbei erforderlichen unteren Lage der Maschine alle Stufen unmittelbar an den Kessel anzuschließen. Die nicht an den Kessel angeschlossenen Stufen «-erden aber so dicht an demselben gelagert, daß Wärmeverluste bei den nicht langen Rohrleitungen ausgeschlossen sind. Es kann auch ein gemeinsamer Fundamentsockel mit teilweiser geringer Verbreiterung zur Anwendung gelangen, so daß ein besonderer wesentlicher Platzbedarf für die Neueinrichtung nicht beansprucht wird.This division of steps also arises for large new systems a particular benefit as it would be difficult in practice with a limited one Heat storage width and the required lower position of the machine all Connect stages directly to the boiler. Those not connected to the boiler But the steps are so close to the ground that there is no heat loss from them long pipelines are excluded. It can also have a common foundation base with some small widening to apply, so that a special significant space is not required for the new installation.

Es ist bereits vorgeschlagen, Dampfanlagen älterer Bauart durch Hinzufügung von Hochdruckstufen zu verbessern. Hierbei ist die Hochdruckstufe für sich meist mit besonderer Feuerung angeordnet, so daß doppelte Heizung erforderlich ist. Es ist ferner hierbei die Gesamtanordnung so unübersichtlich und wärmeverlustreich, daß ein wesentlicher Teil des zu erzielenden Erfolges nicht erreicht werden kann.It has already been proposed to use older design steam systems by adding of high pressure stages to improve. Here is the High pressure stage Usually arranged with a special furnace, so that double heating is required is. Furthermore, the overall arrangement is so confusing and rich in heat loss, that a substantial part of the success to be achieved cannot be achieved.

Diesem Bekannten gegenüber soll bei einer älteren Lokomobil-Anlage mit liegendem Röhrenkessel dieser Kessel selbst nicht mehr direkt gefeuert, sondern als Wärmespeicher nur von den abziehenden Heizgasen beheizt werden. Der alte Mauer-werkträger wird über die Feuerbüchse hinaus verlängert zur Abstützung des eigentlichen Höchstdruckkessels. Dieser Kessel von 5o bis roo Atm. erhält die Feuerung der Anlage (Rost r). Zur überhitzung des Höchstdruckdampfes ist vor dem älteren Kessel ein L`berhitzer eingetaut, und an diesem schließt sich die ältere Lokomobile mit geringem Dampfdruck an, und zwar als ein von den abziehenden Heizgasen und nach Bedarf vom Aufnehmer mit Dampf beheizter Wärmespeicher. Die Heizgase ziehen von der Feuerung durch den Kessel a, Überhitzer b und Nachüberhitzer b zu dem Wärmespeicherkessel c für Niederdruckdampf. Der Kessel c trägt, wie üblich, die Lokomobilmaschine, wird aber jetzt nur für die Niederdruckstufen ausgenutzt mit einem dem alten Kesseldampfdruck etwa entsprechenden Höchstdruck, welcher hier als Niederdruck zu bezeichnen ist. Der Mauerwerkträger ist auch noch seitwärts bei i, ausgebaut und trägt die für den Höchstdruckdampf von 5o bis rooAtm.bestimmteMasehine. Der im Kessela erzeugte Höchstdruckdampf wird durch den Hauptüberhitzer b und durch die Leitung f zum Hochdruckzylinder k geführt. Der Abdampf dieses Zylinders strömt durch den Nachüberhitzer b, zu dem Mitteldruckzylinder k, und von hier auf dem gewöhnlichen Wege zu dem Niederdruckzylinder k=. Auf bekannte Art, z. B. durch eine gemeinschaftliche Vorgelegewelle oder, bei unterer Kurbelwellenanlage der alten Lokomobile, durch direkte Ankuppelung des Höchstdruckmaschinenteils an dem alten vorhandenen Niederdruckmaschinenteil, werden beide Teile vereinigt.Opposite this acquaintance, in an older locomobile system with a horizontal tubular boiler, this boiler itself should no longer be fired directly, but instead only be heated by the evacuating hot gases as a heat store. The old masonry girder is extended beyond the fire box to support the actual high-pressure boiler. This cauldron from 5o to roo atm. maintains the firing of the system (grate r). In order to overheat the maximum pressure steam, an overheater is thawed in front of the older boiler, and this is followed by the older locomobile with low steam pressure, namely as a heat store heated by the exhausting hot gases and, if required, by the sensor with steam. The heating gases move from the furnace through boiler a, superheater b and post-superheater b to the heat storage boiler c for low-pressure steam. The boiler c carries, as usual, the locomotive engine, but is now only used for the low-pressure stages with a maximum pressure roughly corresponding to the old boiler steam pressure, which is referred to here as low pressure. The masonry girder has also been removed sideways at i and carries the machine intended for maximum pressure steam from 5o to rooAtm. The high pressure steam generated in the boiler a is led through the main superheater b and through the line f to the high pressure cylinder k. The exhaust steam from this cylinder flows through the post-superheater b, to the medium-pressure cylinder k, and from here in the usual way to the low-pressure cylinder k =. In a known way, e.g. B. by a common countershaft or, with the lower crankshaft system of the old locomobile, by direct coupling of the high-pressure machine part to the old existing low-pressure machine part, both parts are combined.

Es ist nicht unbedingt erforderlich, daß die Ergänzungsanlage für den höchsten Dampfdruck eine Kolbendampfmaschine sein muß. Es kann auch ebensogut eine Dampfturbine als Hochdruckstufe angewendet werden, welche für das höchste Druckgebiet bis zu dem früheren Kesseldruck der alten Anlage gebaut ist. Man hat dann nur an Stelle des Dampfzylinders h sich eine bekannte Dampfturbine zu denken.It is not absolutely necessary that the supplementary system for the highest steam pressure must be a piston steam engine. It can as well a steam turbine can be used as the high pressure stage, which is for the highest pressure area is built up to the previous boiler pressure of the old system. Then you just have on Think of the position of the steam cylinder as a well-known steam turbine.

Für Heiz- und Kraftbetrieb sind sehr viele stationäre Lokomobil-Anlagen in praktischem Betrieb. Auch diese können leicht auf v orbeschriebene Weise verstärkt und verbessert werden. Selbst einzylindrige Gegendrucklokomobilen eignen sich vorzüglich für die Erweiterung durch die Zufügung einer Hochdruckstufe, da bekanntlich die Einwirkung des Gegendruckes bei dem gesteigerten Dampfdruck immer weniger nachteilig ist.There are a lot of stationary locomobile systems for heating and power operation in practical operation. These, too, can easily be amplified in the manner described above and be improved. Even single-cylinder counter-pressure locomotives are ideal for the extension by the addition of a high pressure stage, as is well known that the The effect of the back pressure with the increased steam pressure is less and less disadvantageous is.

In der Regel wird die Größe der Zusatzanlage für hohen Druck nach den Verhältnissen der alten Lokomobile zu wählen sein. Es sind auch sehr viele Lokomobil anlagen im Betrieb, bei denen, um sehr großem Heizbedarf zu genügen und wenn ein besonders hoher Gegendruck in Anwendung zu bringen ist, meist besondere Kessel noch neben der Heizlokomobile aufgestellt werden müssen. Dies ist für die Kraftausnutzung recht ungünstig, und gerade in diesem Falle ist die Erweiterung der Anlage sowohl für den Kraft- als auch für den Heizbedarf besonders lohnend.As a rule, the size of the auxiliary system is according to high pressure to be chosen according to the conditions of the old traction engines. There are also a lot of locomotives systems in operation, in which to meet very large heating requirements and if a Particularly high back pressure is to be brought into use, mostly special boilers must be set up next to the heating locomotive. This is for the use of force quite inconvenient, and just in this case the extension of the plant is both Particularly worthwhile for both power and heating requirements.

Sind vorstehende Verhältnisse vorhanden, so wird statt des besonderen Kessels einfach die Zusatzanlage vergrößert und der Abdampf der Hochdruckstufe, welcher dem Dampfdruck des alten Kessels entspricht, wird nun für den großen Gegendruck verwendet. Dieser Dampf ist aber bereits einmal zur Kraftleistung ausgenutzt, und das ist der bedeutende Vorteil, da die von ihm geleistete Arbeit so gut wie gar kein Brennmaterial beansprucht hat.If the above conditions exist, then instead of the special Boiler simply enlarged the additional system and the exhaust steam of the high pressure stage, which corresponds to the steam pressure of the old boiler is now used for the large counter pressure used. However, this steam has already been used once for power output, and this is the major benefit, as the work it has done is as good as all has not used any fuel.

Claims

PATRNT CLAIM: Stationary locomobile system with piston steam engine and horizontal tubular boiler for medium pressure on shared masonry support, characterized in that a high-pressure boiler (a), a main superheater (b), a post-superheater (b) and the tubular boiler serving as a heat store ( c) are assembled in such a way that the fire gases are passed through them in the specified order and that a high-pressure piston steam engine (k) mounted on the masonry support (i,) and driving a common crankshaft is connected upstream of the locomotive steam engine.