DE43815C

DE43815C - Kohlenwasserstoff-Feuerung

Info

Publication number: DE43815C
Application number: DENDAT43815D
Authority: DE
Original assignee: W. B. wright in Chicago, Cook County, Staate of Illinois, und E. TH. williams in Troy, Rensselaer County, State of New-York, V. St. A
Anticipated expiration: 1907-10-04

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Kohlenwasserstoff- Feuerung.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kohlenwasserstoff-Feuerungsanlage zum Heizen von Dampfkesseln, bei welcher unter Benutzung des im Kessel entwickelten Dampfes, sowie der in der Kesseleinmauerung vorgewärmten Verbrennungsluft ein OeI- und Wassergasgemisch erzeugt und zur Verbrennung gebracht wird.

Auf beiliegenden Zeichnungen zeigen:

Fig. ι einen Längsschnitt durch die Feuerungsanlage,

Fig. 2 einen Querschnitt durch dieselbe,

Fig. 3 einen Horizontalschnitt nach x-x, Fig. 2,

Fig. 4 und 5 eine andere Anordnung der Retorten und

Fig. 6 bis 9 die Construction des Injectors.

Der zur Erzeugung des Oelwassergasgemisches verwendete Dampf wird aus dem in der Einmauerung B ruhenden Kessel A entnommen und einem im hinteren Feuerzuge liegenden Ueberhitzer N zugeführt, von wo aus er durch das Rohr ο in den später näher beschriebenen Injector gelangt, welcher an dem Kopfende der im Feuerraum liegenden Retorte K angebracht ist. Das Dampfzuleitungsrohr O ist mit einem Absperrventile O¹ (Fig. 2) ausgestattet. Bei dem Einströmen des Dampfes in die Retorte K erfolgt die Mischung mit dem OeIe, indem das OeI in passender Menge dem Injector durch ein mit Regulirhahn Q¹ versehenes Rohr Q. zugeführt und von dem Dampfe mitgerissen wird. In der Retorte K, die übrigens wie alle folgenden Theile der Feuerung hoch erhitzt sein mufs, befindet sich also ein OeI- und Wasserdampfgemisch. Dieses Gemisch gelangt nun, sich stets inniger mischend und höher erhitzend, durch ein Verbindungsrohr zu einer zweiten Retorte K¹ und endlich zu einer dritten Retorte JC² (Fig. 1 und 3), um von hier aus durch die Krümmer J³ in ein rostartiges System von Röhren J¹ zu strömen, welches mit dem Gasgenerator / verbunden ist. Auf diesem Wege wird das OeI- und \ Wasserdampfgemisch immer höher und höher ; erhitzt, bis es endlich in dem Generator / eine j solche Temperatur angenommen hat, dafs ein ! Zersetzen des Wasserdampfes erfolgt und sich nunmehr in dem Generator / ein aus Kohlen- ; Wasserstoffen und Wassergas bestehendes Gemisch vorfindet. Dieses Gasgemisch strömt nun durch das in der Feuerbüchsenrückwand liegende Rohr H zu den Ausströmungs- und j Brennrohren G. Diese Brennrohre liegen in mehreren parallelen Reihen auf dem Boden der Feuerbüchse (Fig. 1) und, ebenfalls in mehreren Reihen, in dem Zuge unterhalb des Kessels. Die in dem Feuerzuge liegenden Rohre G sind entsprechend dem kreisförmigen Profile dieses Zuges gebogen (Fig. 1). Eine beliebige Anzahl von Bohrungen in der der Kesselwandung zugekehrten Seite der Rohre G lassen nun das Gas austreten, das, entzündet, mit der durch die Schlitze EE... einströmenden vorgewärmten frischen Luft vermischt, eine sehr intensive Feuerung bewirkt. Die Vorwärmung der frischen Luft erfolgt durch

die Wärme des Kesselmauerwerkes selbst, indem die Verbrennungsluft in einen Kanal D eintritt, der neben dem Feuerzuge entlang führt, dann in dem Mauerwerk der Feuerbüchsenrückwand niederfällt, sich in zwei Seitenkanäle theilt, die nun die Austrittsschlitze E enthalten. Diese Schlitze £" befinden sich möglichst nahe den Brennrohren G, sind also auch im unteren Feuerzuge angeordnet. Die am Boden der Feuerbüchse liegenden Brennrohre G bewirken durch ihre Lage unterhalb der Retorten KK¹K- ein Umspülen der letzteren und des zu ihnen gehörenden Systems von Röhren von dem Feuer, so dafs diese Retorten stets stark erhitzt sind und die er wähnte Steigerung der Temperatur des sie durchströmenden OeI- und Dampfgemisches bis zum Zerfallen desselben im Generator I erhöhen.

Die Retorten K K¹ K- gehen mit ihren Enden durch die Seitenwandungen des Kesselmauerwerkes hindurch (Fig. 2 und 3) und sind durch abnehmbare Platten verschlossen, so dafs sie nach Bedarf gereinigt werden können.

Zum gleichen Zwecke sind die rostartig angeordneten Rohre J¹ bis durch das Frontmauerwerk hindurchgeführt und durch Stopfen verschlossen.

Das Anfeuern des Kessels erfolgt durch Entzündung eines gewöhnlichen Feuers auf den rostartigen Röhren J\ doch werden dieselben, um ein Verbrennen zu verhindern, vorher mit Wasser angefüllt. Zu diesem Zwecke ist an dem hinteren Ende des Generators / ein Rohr P angeordnet, welches unterhalb des Wasserspiegels in den Kessel A führt. Das Ventil P' dieses Rohres wird geöffnet, während natürlich die Gasabtheilungsventile //' U² geschlossen sind, und der Generator /, die Rohre J¹ und die Retorten K K^] K² füllen sich mit Wasser. Hat der Dampf im Kessel A die gewünschte Spannung erhalten, so wird das Ventil P¹ geschlossen und das Ventil eines an der Unterseite der Retorte K angeordneten Ablafsrohres L geöffnet, so dafs alles Wasser aus den Rohren J, dem Generator I und den Retorten abfliefsen kann.

Der Kohlenwasserstoff wird dem Injector durch das Rohr Q. zugeführt, welches aus einem Sammelbehälter gespeist wird. Der Zuflufs zum Injector wird durch Ventil Q.¹ geregelt. Das Gehäuse 1 (Fig. 6 bis 8) ist mit dem ovalen Flantsch 2 versehen und durch diesen mit der Retorte verbunden. Das Gehäuse ι ist seiner ganzen Länge nach hohl, wie dies Fig. 6 deutlich zeigt, und in dasselbe ist die Düse 3 eingeschraubt, deren Windung eine sich konisch erweiternde Gestalt zeigt. Der schraubenförmige Theil dieser Düse 3 enthält eine Bohrung 1 5 (Fig. 6), welche mit dem in dem Flantsche 2 vorgesehenen Oelzuflufskanal 16 communicirt. Das äufserste Ende des Injectorkörpers ι ist durch den Deckel 4 geschlossen, durch den eine vermittelst geeigneter Packung abgedichtete Spindel hindurchgeht.

Der vordere Theil des Injectorkörpers 1, in den, wie erwähnt, der Deckel 4 hineingeschraubt ist, ist erweitert, so dafs Ansätze 27 (Fig. 1) Platz finden, gegen welche sich ein Schneckenrad 5 (Fig. 6 und 8) legt, welches sich andererseits gegen das innere verjüngte Ende des Deckels 4 stützt. Auf Mitte seiner Länge ist der Injectorkörper 1 mit dem Dampfeinlafs 6 ausgestattet und mit einer ringförmigen Erweiterung 17 versehen.

Innerhalb des Injectorkörpers 1 ist dann genau passend ein hohles Ventil 7 eingesetzt, in welches der Dampf durch eine Reihe Löcher 19 eintreten kann.

Das vordere Ende dieses hohlen Ventils 7 ist entsprechend der konischen Bohrung der Düse 3 gleichfalls konisch geformt und an seinem oberen Theile mit einer Ausfräsung 20 versehen, deren Querschnitt derjenigen der Bohrung 1 5 der Düse 3 entspricht. Das hintere Ende des hohlen Ventils 7 ist durch eine Platte 8 verschlossen, die durch eine Feder 9, welche gegen den Deckel 4 drückt, angeprefst gehalten wird. Diese Platte 8 hat nur den Zweck, die Herstellungskosten des Ventils 7 zu verringern, und kann der Verschlufs dieses Ventils auch anderweitig hergestellt werden.

Das bereits erwähnte Schneckenrad 5 ist auf dem Ventil 7 durch einen Keil befestigt, so dafs es sich nicht unabhängig von letzterem drehen kann. Der Befestigungskeil kann nun in dem Schneckenrade oder in dem Körper des Ventils liegen, doch mufs die Einrichtung so getroffen sein, dafs das Ventil 7 in der Längsrichtung in dem Schneckenrade 5 vor- und zurückgeschoben werden kann.

Das Schneckenrad 5 steht mit einer Schraube ohne Ende 10 im Eingriff, die in einer seitlichen Verbreiterung 23 des Injectorkörpers gelagert ist und vermittelst eines Handrades 1 1 (Fig. 8) in Drehung versetzt werden kann.

Durch den Deckel 4 und die Platte 8 hindurch geht nun die Ventilspindel 12, deren konisch geformtes Ende in die kegelförmige Mündung des Ventils 7 genau pafst und welche aufserdem ungefähr auf Mitte Länge des Ventils 7 eine kolbenförmige Verbreiterung 25 trägt, welche mit Gewinde versehen ist, dessen Muttergewinde in das hohle Ventil 7 eingeschnitten ist. Die Bethätigung der Spindel 12 erfolgt durch das Handrad 14, so dafs, je nachdem die Spindel in dem Ventil 7 mehr oder weniger zurückgedreht wird, der Dampfeintritt in die Retorte durch die Düse 3 mehr oder weniger stark ist.

Wird dagegen das Schneckenrad 5 und hierdurch auch das Ventil 7 durch Vermittelung

des Handrades 11 und der Schraube ohne Ende io gedreht, so gelangt die Ausfrä'sung 20 des Ventils 7 mehr oder weniger aufser Verbindung mit der Bohrung 15, und da durch dieselbe das OeI in den Injector gelangt, so wird hierdurch der Zuflufs des Oeles zur Retorte mehr oder weniger grofs. Wird das Ventil 7 so weit gedreht, dafs die Verbindung zwischen Ausfräsung 20 und Bohrung 1 5 ganz unterbrochen ist, so hört natürlich der Oelzuflufs zur Retorte vollständig auf.

Anstatt die Retorten K K¹ K² quer zur Feuerbüchse anzuordnen, wie es bei der vorher beschriebenen Anlage geschehen ist, können auch die Retorten in der Längsrichtung der Feuerbüchse verlegt werden (Fig. 4 und 5). Die hinteren Enden der Retorten lagern dann in dem Mauerwerk der Feuerbrücke und die vorderen, mit abnehmbaren Verschlüssen versehenen Enden ragen aus dem Frontmauerwerke hervor.

Die Veränderung in der Lage der Retorten verlangt dann auch einen Wechsel in der Verbindung der Retorten mit dem Rost. An Stelle des gebogenen Rohres /³ und der T-Stücke J² ist dann eine Retorte J⁴ dicht hinter der Frontmauer angeordnet, welche sich quer durch den Feuerraum erstreckt. Die Enden dieser Retorte sind fest geschlossen und ruhen in dem Mauerwerk.

Die Retorte J⁴ (Fig. 4) ist dann ferner an dem einen Ende mit der Retorte K"¹ verbunden und in die vordere Seite werden die Rohre J¹ und in die hintere Seite die Rohre J geschraubt, so dafs die letzteren wiederum den Rost bilden. Die Rohre J sind mit der Kammer 1 verbunden.

Claims

Pa tent-Ansprüche: Eine Kohlenwasserstoff-Feuerung, gekennzeichnet durch

1. eine Feuerung für Dampfkessel, bestehend aus der Retorte K, der überhitzter Dampf und OeI zugeführt wird, dem Generator 7, den sich von dieser Kammer zum Frontmauerwerk der Feuerung erstreckenden und sowohl als Rost wie auch als Vertheilungsrohre wirkenden Rohren Jund dem Rohre.£f, welches zu den Brennrohren G führt, diese speist und theilweise im Mauerwerk der Feuerbrücke liegt;

2. die Anordnung des mit einem Ventil versehenen Rohres P, welches Wasser aus dem. Kessel zu dem Röhrenrost leitet, in Verbindung mit diesem Röhrenroste, den Generatoren, der Gaskammer in dem Feuerraume und dem Rohre L, wobei in der Zeit, wo Dampf zum Anlassen des Apparates erzeugt wird, Wasser in die den Rost bildenden Rohre J und in die Gaskammer gelangt, so dafs dieselben gegen Verbrennen geschützt sind, welches Wasser aber abgelassen wird, sobald die erforderliche Dampfspannung im Kessel für den Injectordampf vorhanden ist, worauf die Rohre / als Gasvertheilungsrohre wirken;

3. die Combination des Rohres o, des Ueberhitzers N, welcher dem Injector durch die Einlasse 6, 17, 19 überhitzten Dampf zuführt, des Oelkanales 16, welcher dem Injector OeI durch die Kanäle 15 und 20 zuführt, und der Theile 14, 13, 12 und 24, mit deren Hülfe der Zuflufs des überhitzten Dampfes geregelt wird.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.