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Steilrohrkessel. Bei Steilrohrkesseln macht die Erzielung eines gleichmäßigen,
störungsfreien Wasserumlaufes Schwierigkeiten. Insbesondere wird in der Regel nicht
berücksichtigt, daß in den langen Rohren des Steilrohrkessels die Dampfbildung in
der Weise vor sich geht, daß die in den Rohren entwickelten Dampfblasen teils nach
oben in die Obertrommel steigen, teils aber auch in der entgegengesetzten Richtung
in die Untertrommel entweichen. Hierdurch stören aber die Dampfblasen das Aufsteigen
des sich erwärmenden Wassers und führen somit schon eine erhebliche Störung in dem
Wasserwnlauf herbei.
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Dieser Cbelstand @\-ird noch besonders dann verstärkt, wenn sich die
Heizgase nicht im Gegenstrorn zu dem aufsteigenden Wasser 1@e@4-egen. Schließlich
spielt aber auch die Zurückführung des Wassers aus dem oberen Teil des Kessels in
den unteren Teil eine sehr wesentliche Rolle für einen störungsfreien Wasserumlauf.
Das wird in an sich bekannter Weise im vorliegenden Falle dadurch erreicht, daß
man das Wasser außerhalb der beheizten Kesselfläche von oben nach unten fallen läßt,
und es wird dann wieder dem Kessel zugeführt.
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Die Erfindtmg besteht dem;emäß im wesentlichen in der Vereinigung
folgender drei Merkmale: r. Ausbildung des Kessels derart, daß die in den Heizrohren
entwickelten Dampfblasen sich nur in der Richtung des aufsteigenden `Vasserstromes
bewegen könne». Es wird dieses erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß man das Rohrbündel
durch eine oder mehrere
Trommeln oder Kammern unterteilt, so daß
kürzere Rohrbündel entstehen, deren Länge so bemessen ist, daß die in dein Rohre
entstehenden Dampfblasen mit Sicherheit aufsteigen und nicht im Gegenstroiu zum
Dampf nach unten herausschlagen.
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a. Führung der Heizgase entgegen der Strömungsrichtung des Wassers
vom oberen zum unteren Rohrbündel.
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3. Wasserabfall durch unbeheizte Fallrohre.
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Erst durch die Vereinigung dieser drei Merkmale ist es möglich, einen
zwangläufigen, vollkommen störungsfreien Wasserumlauf zu erzielen. Dadurch ist man
aber in der Lage, die Heizßächen besser als bisher auszunutzen, die Wärmeübertragung
ciirtschaftlicher zu gestalten und den Heizkraftverbrauch des Kessels zu verringern.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel zur Durchführung des
Verfahrens dargestellt.
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Die Kesselanlage enthält eine Untertrommel i, eine senkrecht über
ihr- angeordnete Mitteltrommel 2 und eine Obertrommel 3, welche durch Rohre i i
mit einer Speisetrommel 4. in Verbindung steht. Die Untertrommel i und die Mitteltrommel
2 sind durch ein senkrechtes Rohrbündel 5 miteinander verbunden, während die Verbindung
der Mitteltrommel z mit der Obertrommel 3 durch ein schräg ansteigendes Rohrbündel
6 vermittelt wird. Sämtliche Trommeln sind vom Heizraum abgeschaltet bzw. von ihm
isoliert.
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Mitteltrommel 2 und Obertrommel 3 sind außerdem durch ein oder mehrere
Rohre miteinander verbunden. während über der Obertrommel 3 eine Dampftrommel 8
angeordnet ist. Zwischen der Mitteltrommel 2 und der Speisetrommel q. ist ebenfalls
eine Verbindung durch weite Rohreg hergestellt, welche nach Art der kommunizierenden
Röhren einen Ausgleich des Wasserstandes ermöglichen, wenn z. ß. in. der Mitteltrommel
a zuwenig Wasser enthalten sein sollte. Von der Speisetrommel .l gehen starke, außerhalb
des Heizraumes angeordnete Fallrohre io nach der Untertrommel i.
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Die Heizgase streichen in der Pfeilrichtung a zunächst senkrecht nach
oben um die Mitteltrommel a herum, quer durch das obere Rohrbündel !-) und dann
schlangenförmig durch das untere Rohrbündel s hindurch, um von hier in den Schornstein
zu entweichen.
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Der Dampf- bzw. Wasserstrom geht von der Untertrommel i durch das
untere Rohrbündel 5 zur Mitteltrommel a, von dieser durch das obere Rohrbünde16
zur Obertrommel3, aus welcher der Dampf durch die Dampftrommel8 entnommen werden
kann, und zwar bereits in ein(-in überhitzten Zustande, da die Beheizlin- au, oberen
Rohrbündels 6 am stärksten ist. Der in der Mitteltrommel z entwickelte Dampf steigt
durch das Rohr 7 in die Obertrommel 3 und von hier in die Dampftrommel 8. Das sich
in der Obertrommel 3 niederschlagende Wasser tritt in die Speisetrommel 4 über und
gelangt von hier durch die Fallrohre i o wieder in die Untertrommel i. Es ist hier
also ein in sich geschlossener Kreislauf des Wassers vorhanden.
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Der Wasserstand wird an der Speisetrommel 4 gemessen, da diese einen
ruhigen Wasserstand besitzt. Die Kesselspeisung erfolgt durch die Speisetrommel
4. oder durch die Fallrohre i o.
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Um beim Anheizen des kalten Kessels eine möglichst gleichinaßige,
über das ganze Heizflächensystem des Kessels verteilte Wärmesteigerung zu erzielen
und dadurch das Entstehen von schädlichen Wärmespannungen im Kesselmaterial zu verhüten,
wird ein vorderer Schamotteschieber 1a hochgezogen, so daß die Gase nicht in der
Pfeilrichtung a senkrecht nach oben, sondern zum großen Teil in der Pfeilrichtung
b unmittelbar quer durch den unteren Teil des Rohrbündels 5 streichen. Je nach Stellung
des Schamotteschiebers i? läßt sich die Stärke des Heizgasstromes regeln, derart,
daß mehr oder minder viel Heizgas unmittelbar nach oben bzw. quer durch den unteren
Teil des Rohrbündels streicht.
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Die das obere Rohrbündel 6 durchstreichenden Heizgase gelangen nicht
in ihrer Gesamtheit zum vorderen Rohrbündel s zurück, .sondern ein Zweig derselben
geht in Pfeilrichtung a1 unmittelbar durch den überhitzer zum Ekonomiser. Die Stärke
dieses Heizgasstromes kann durch entsprechende Schieberstellung geregelt werden.
Im Bedarfsfalle wird dieser Strom vollkommen abgedrosselt, so daß sämtliche Heizgase
vom oberen Rohrbünde16 zurück zum vorderen Rohrbündel s streichen.