DE424866C - Dampfkessel mit UEberhitzer - Google Patents

Description

• Dampfkessel mit Überhitzer. Die Erfindung bezieht sich auf Dampfkessel mit überhitzer. Das Neue der Erfindung besteht darin, daß mit Kanälen versehene Elemente zum Erzeugen und Überhitzen von Dampf dicht beieinander, und zwar abwechselnd angeordnet sind, um den inneren Teil oder die Auskleidung eines größeren oder kleineren Teiles der Wandung einer Kesselfeuerung zu bilden, aus welchem die Elerpente sL'rahlende Hitze entnehmen. Bisher wurden

  '\'erl)rennutigskannnerwände mit Dampf er-

  zeugenden Elementen und auch finit Dampf-

  überhit7ungselementen ausgekleidet, um die

  V erbrennungakainmerwände gegen Beschädi-

  gung durch die Hitze zu schützen und die

  hochgradige Absorption strahlender Hitze

  möglich zu machen.

  Gegenüber diesen bekannten Anordnungen

  weist der Gegenstand der Erfindung gewisse

  besondere Vorteile auf. Beispielsweise wird

  durch die Erfindung ermöglicht, einen größe-

  ren Teil der Verbrennungskammer mit den

  rohrförmigen, Wärme absorbierenden Elemen-

  ten auszukleiden. Würden die Wandungen

  mit Dampf erzeugenden Elementen allein aus-

  gekleidet, so würde die Temperatur der Ver-

  brennungskammer in unerwünschtem Grade

  dadurch herabgedrückt werden, weil diese Ele-

  niente nur wenig heißer werden als das darin

  enthaltene Wasser und daher sehr rasch die

  strahlende Hitze absorbieren, andererseits

  würden bei Verwendung von Überh,itzerele-

  inenten diese viel heißer als der darin enthal-

  tene Dampf, so daß der Grad der Wärme-

  absorption sinkt.

  Dadurch, daß gemäß der Erfindung abwech-

  selnd Überhitzer- und Dampferzeugungsele-

  mente angeordnet werden,kann ei -e genügende

  Anzahl solcher Elemente eingeballt werden,

  um einen genügend großen Teil der Verbren-

  nungskammerwände zu schützen, und der er-

  wünschte Überhitzungseffekt kann erreicht

  «-erden, ohne die Temperatur der Verbren-

  nungskainnier ungebührlich zu senken. Fer-

  ner kann eine größere Anzahl von L: berhitzer-

  eleinenten angewendet werden, welche eine

  kleinere Kühlwirkung auf die Verbrennungs-

  kammer ausüben.

  Bekanntlich werden die der Verbrennungs-

  kammer zugekehrten Flächen der Überhitzer-

  elemente um etwa 200° bis 300° höher erhitzt

  als ihre der Verbrennungskammer abgekehrten

  Flächen, weshalb hier ein großes Bestreben zur

  @"erbiegung in einer Ebene quer zur Verbren-

  nungskammerwandung vorliegt. Hingegen

  werden die Wandungen der mit Wasser ge-

  füllten Dampferzeugurgseleinente nur wenig

  heißer als das in diesen unilaufende Wasser,

  sc daß hier kein Bestreben zur Verbiegung

  vorliegt. Erfindungsgemäß werden die Über-

  hitzer- und Dampferzeugungselemente in ge-

  eigneter Weise miteinander verbunden, so daß

  durch die starren Dampferzeugungselemente

  demBestreben derüberhitzerelemente, sich zu

  verbiegen, in vorteilhafter Weise entgegenge-

  wirkt wird.

  Auf den Zeichnungen sind einige Ausfüh-

  rungsfö"rinen des Erfindungsgegenstandes bei-

  spielsweise dargestellt, und es ist:

  Ahb. i eine schematische Darstellung einer

  Kesselfeuerung gemäß der Erfindung,

  Abb. 2 eine abgebrochene Ansicht eines Tei-

  les der Auskleidung für die Verbrennungs-

  kammer,

  Abb. 3 ein Schnitt nach der Linie 3-3 der

  Abb. i,

  Abb. q. eine der Abb. 2 ähnliche Ansicht

  einer abgeänderten Ausführungsform der Er-

  findung,

  Abb. 5 ein Schnitt nach der Linie 5-5 der

  Abb. 4, _.

  Abb. 6 eine zweite abgeänderte Ausfüh-

  rungsform der Erfindung,

  Abb. 7 ein Schnitt nach der Linie 7-7 der

  Abb. 6,

  Abb.8 eine dritte abgeänderte Ausfüh-

  rungsforin gemäß der Erfindung,

  Abb. 9 ein Schnitt nach der Linie 9-9 der

  Abb. 8 und

  Abb. io ein Schnitt nach der Linie 10-1o

  der Abb.7.

  In der Abb. i ist ein Wasserrohrkessel üb-

  licher Art mit einer Gruppe von Wasserröh-

  ren Bdar gestellt, die über einer Verbrennungs-

  kammer .3 liegen und an ihren Enden mit

  Kopfkammern BI verbunden sind. Die obere

  Kopfkammer BI ist mit einer Dampfwasser-

  troininel C durch wagerechte Umlaufrohre h

  verbunden, während die oberen Enden der un-

  teren Kopfkammern BI mit der Trommel C

  durch Röhre E verbunden sind.

  Gemäß der Erfindung sind an der Vorder-

  wand der Kammer A Dampfer7eugungsele-

  inente F und Überhitzerelemente G angeord-

  net. Die Elemente F haben die Form von Roh-

  ren, deren untere Enden nach auswärts ge-

  bogen und mit einem Kopfrohr FZ verbunden

  sind. Die oberen Enden sind gleichfalls nach

  außen gebogen und mit einem Kopf F° ver-

  bunden. Die Elemente F stehen mit dem Was-

  seruinlaufsvstein des Kessels durch ein Fall-

  rohr H an 'einer oder beiden Seiten des Kes-

  sels, welches in das entsprechende Ende des

  Kopfrohres FZ einmündet, sowie durch Leitun-

  gen B' und Querkanäle F4, «-elche die Enden

  des Kopfrohres F3 mit den parallel den Um-

  laufröhren D verlaufenden, nach der Trom-

  inel C führenden Rohren Dl verbinden, mit der

  Trommel C in Verbindung. Jedes Element F

  (Abb. 1, 2 und 3) umfaßt ein inneres Rohr und

  Gußeisenmantelblöcke, die dieses Rohr um-

  hüllen.

  In dem Raum zwischen je zwei nebenein-

  anderliegenden Elementen F ist ein Über-

  hitzerelement G angebracht. Die Elemente G

  werden an ihren Enden durch quer laufende

  Rohre Gl- mit dein unteren Einlaßkopfrohr G=

  und dem oberen Auslaßkopfrohr G-' verbunden.

  Letzteres ist -an einem oder beiden Enden mit

  dem Dampfraum der Trommel C durch ein

  Dampfrohr,J' verbunden.

  Die Elemente G bestehen -zweckmäßig aus

  Gußstahlteilen, die miteinander ain Ende vcrhunden sind und iin allgemeinen rechteckigen Querschnitt haben. Der darin vorhandene Dampfkanal hat ebenfalls rechteckigen Querschnitt, wobei die lange Seite parallel der langen Seite der Kopfrohre G= und G3 ist. Die Mantelblöcke F1 der Elemente F haben ebenfalls im allgemeinen rechteckigen Querschnitt, so daß die Elemente F und G sich zu einer glatten, dem Inneren der Verbrennungskammer zugekehrten, Wärme absorbierenden Fläche vereinigen. Infolge der Glätte dieser Fläche können alle sich niederschlagenden Allagerungen leicht entfernt werden.
• Die Elemente F und G sind mit Verankerungen versehen, damit sie widerstandsfähig sind gegen Biegungen infolge der verschiedenen Temperaturausdehnung an der vorderen oder der Verbrennungskammer zugekehrten Seite gegenüber der an der Rückseite. Die Eleinente G sind daher beispielsweise, wie Abt. 3 zeigt, an ihren hinteren Kanten mit seitlichen Rippen G5 versehen, welche in entsprechend geformte Nuten an den Seiten der Blöcke F eingreifen. Infolgedessen wird die volle Widerstandsfähigkeit der Elemente F ausgenutzt, um den Widerstand der Elemente G gegen Biegung zu vergrößern, ohne auf eine Ausdehnung und Zusammenziehung in der Längsrichtung irgendwelchen Einfluß auszuüben. Um ein Verbiegen der Elemente F zusammen mit den Elementen G zu verhindern, werden zweckmäßig die Elemente F mit dem äußeren Rahmenwerk, beispielsweise den Winkeleisen bi, in geeigneter Weise verbunden, wodurch eine Versteifung der ganzen Anordnung erzielt wird. Infolge der nach außen gebogenen Teile der Elemente F und der quer verlaufenden, mit den Elementen G verbundenen Rohre G1 ist die erforderliche Längsausdehnung und Zusammenziehung der Elemente als Ganzes möglich.
• Bei der in der Bauart einfacheren Ausführungsform der Erfindung nach Abb. 4 und 5 bestehen die Dampferzeugungseleinente FA und die Überhitzerelemente GA einfach aus Rohren, wobei die Sicherung der Elemente GA gegen Biegung durch metallene Klemmstücke L und LA erreicht wird, die in bestimmten Abständen über die Länge der Rohrelemente verteilt sind und die Elemente F.1 und GA miteinander vereinigen. Die Klemmstücke werden durch Bolzen F1" zusammengezogen, clie an den Rohren FA angeschweißt sind und durch das entsprechende Paar von Klemmstücken hindurchführen.
• In Abb. ¢ und 5 liegen die Elemente FA vor den Elementen GA und schirmen infolgedessen ,?ie letzteren in höherem Maße gegen die Absorption strahlender Hitze als bei der Ausführungsform nach Abb. 6 bis 9, bei welcher die Elemente FA und GA in gleichen Ebenea angeordnet sind.
• Gemäß den Abb. 6 und 7 sind die Elemente FA und G:3 an bestiinmten, über ihre Länge verteilten Punkten mit quer liegenden Trägern 1T durch bolzenartige Vorsprünge G1° verbunden, welche an der Rückseite der Elemente GA und FA angeschweißt sind. Die Öffnungen in den Trägern 3.7 für den Durchgang der Enden der Vorsprünge Gl° können parallel zu der Längsrichtung der Elemente GA und FA geschlitzt sein, um die Ausdehnung und Zusammenziehung der Elemente GA gegenüber den Eleine.lten F.3 zu ermöglichen.
• In den Abb. 8 und 9 liegen die Elemente FA und GA nebeneinander und die Verbiegung der Elemente GA wird durch quer stehende Metallblöcke 0 gesichert, die über die Länge der Elemente verteilt und mit Öffnungen ausgerüstet sind, durch welche ein oder mehrere der Elemente F.l und G_ 1 hindurchgehen.

Claims (3)

1. PATENT-A:@ SPRÜCHE-i. Dampfkessel mit Überhitzer, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungskammerwand zusammengesetzt ist aus Dampf erzeugenden Elementen (FundFA), welche mit Überhitzerelementen (G und GA) wechseln.
2. 2. Dampfkessel nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampferzeugungselemente mit den Überhitzerelementen mechanisch verbunden sind.
3. 3. Dampfkessel nach Anspruch t und 2, gekennzeichnet durch rechteckige, die Dampferzeugungselemente (F) umgebende Blöcke, welche in Verbindung mit rechteckig gestalteten Cberhitzerelementen eine glatte Fläche zur Absorption der Wärme ergeben und mit diesen durch Zungen und Uten verbunden sind.