DE439641C - Feuerraumwandung, insbesondere fuer Kohlenstaubfeuerung - Google Patents

Description

• Feuerraumwandung, insbesondere für Kohlenstaubfeuerung. Die Versuche, Lokomotiven mit Steinkohlenstaub oder mit Torfstaub zu beheizen, sind im allgemeinen mehr oder weniger gescheitert, .da bei den vorhandenen Lokomotiven die Verhältnisse für die Verfeuerung von Brennstaub nicht günstig waren. Mit Rücksicht auf die physikalischen und thermochemischen Bedingungen, die bei der Staubfeuerung unbedingt eingehalten werden müssen, mußa bei einer gegebenen Staubfeinheit des Brennstoffes auch eine entsprechende Verbrennungszeit bzw. ein damit zusammenhängender Verbrennungsweg vorhanden sein. Aus diesem Grunde wurden die Feuerbuchsen vorhandener Lokomotiven mit Schamottegewölben versehen, wodurch eine Umlenkung der Flammen und damit eine Vergrößerung desVerbr.ennungsweges erreicht werden sollte. Diese Einrichtungen haben sich als unzulässig erwiesen. Die Lebensdauer. der in der Feuerbuchse angeordneten Schamottekörper ist meistens außerordentlich gering, da sie an den heißen Feuergasen gewöhnlich von mehreren Seiten umspült werden und demzufolge einen starken Angriff erleiden. Ferner sind Kessel mit Rauchrohren, die gegebenenfalls noch mit Überhitzerrohren versehen sind, für die Staubverfeuerung unbrauchbar, da Verstopfungen der Rohre unvermeidlich sind und so eine häufige Reinigung notwendig wird.
• Um diesem Übelstande abzuhelfen, soll der Feuerraum in derselben Weise wie beim Hauptpatent aus wasserdurchflossenen, quer zur Flammenrichtung angeordneten Kesselrohren mit dazwischen vorgesehenen, feuerfesten Formsteinen bestehen. Um diesen Feuerraum werden nun nach der Erfindung Kanäle gebildet, durch welche zur Wärmeausnutzung die Feuergase geleitet werden. Die Wände dieser Kanäle werden vorzugsweise an der Stelle, wo die Feuergase aus dem eigentlichen Feuerraum in die umgebenden Kanäle umgeleitet werden, ebenfalls aus wasserdurchflossenen, quer zur Flammenrichtung angeordneten Rohren mit dazwischen gelagerten, als Wärmespeicher dienenden Formsteinen gebildet. Auf diese Weise ist eine besonders für Dampflokomotiven geeignete Kesselfeuerung geschaffen, bei der die vorgenannten Übelstände beseitigt und recht günstige Verhältnisse für die Verfeuerung des Brennstoffes in Staubform vorhanden sind.
• Nach abgeschlossener Verbrennung ist vor allen Dingen für .eine gute Wärmeübertragung zu sorgen. Diese kann durch Verwendung dicht aneinanderliegender Wasserrohre erreicht werden, die natürlich, falls sie in Verlängerung des eigentlichen Feuerraumes angeordnet würden, eine große Kessellänge verursachen würden. Außerdem ist die Flammenlänge einem ständigen Wechsel unterworfen, und zwar in Abhängigkeit von der Belastung oder auch von der Art des Brennstoffes; indem sowohl bei verschieden starkem Betriebe als auch bei der Änderung des Brennstoffes die Kohlenstaubflamme verschieden weit in den Feuerraum hineinbrennen wird. Man würde dadurch Gefahr laufen, viel unverbrannte Kohlenteilchen in Form von Flugkoks zu verlieren, weil eine Verbrennung infolge der großen --'#bkiihlungsoberfläche nicht mehr möglich wäre. Aus diesem Grunde wird in weiterer Ausbildung der Erfindung eine völlige Trennung von Feuerraum und. Abkühlungsoberfläche vorgesehen, und zwar dadurch, daß hinter der das Gerippe des Feuerraums bildenden Rohrreihe in ähnlicher Weise die bereits erwähnte zweite Wasserrohrreihe vorgesehen wird, die auch an der Übergangsstelle, d. h. also an der Stelle, an welcher die Feuergase umgeleitet werden, noch Wärmespeicher trägt, während in der weiteren Fortsetzung nur dicht nebeneinanderliegende Wasserrohre vorhanden sind. Auf diese Weise findet eine Vereinigung von Feuerraum und Wasserkessel statt. Im inneren Teil liegt der Feuerraum, in welchem die Verbrennung zu erfolgen hat. Im äußeren Teile, der durch die Rohrzwischenräume gebildet wird, erfolgt die Abkühlung der Feuergase, die innerhalb praktisch zulässiger Grenzen beliebig weit herabgemindert werden kann. Sollte die Ausbildung von zwei Wasserrohrreihen nicht genügen, so müßte eine nächste Umführung der Gase durch eine dritte Wasserrohrreihe erfolgen. Der Schornstein ist dann entsprechend anzuordnen.
• Der Erfindungsgegenstand ist auf der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel erläutert.
• Abb. z zeigt in Seitenansicht bzw. teilweisem Längsschnitt einen nach der Erfindung ausgebildeten Lokomotivkessel, während Abb.2 einen zugehörigen Querschnitt darstellt.
• In Abb.3 ist in vergrößertem Maßstabe ein Schnitt nach Linie z1-B der Abb. 2 veranschaulicht.
• Der eigentliche Feuerraum a, in welchen die Flamme des Kohlenstaubbrenners b hineinbrennt, ist aus .einem Gerippe von Kessel-oder Kühlrohren c gebildet, zwischen denen als Wärmespeicher dienende, -feuerfeste Formsteine d in bekannter Weise angeordnet sind. Die quer zur Flammenrichtung verlaufenden Kesselrohre c verbinden die Sammelbehälter e. Um nun mit Hilfe .der im Hauptpatent angegebenen Neuerung einen ganzen Kessel, vorzugsweise einen Lokomotivkessel, zu erhalten, ohne daß mit einer übermäßigen Länge zu rechnen ist, ist um den eigentlichen Feuerraum cr, wie Abb. 2 und 3 erkennen lassen, ein Kanal f angeordnet, in den die Feuergase umgelenkt und weitergeführt werden. Dieser Kanal weist an seiner Außenwand ebenfalls quer zur Flammenrichtung verlaufende Kühlrohre c auf, zwischen denen sich feuerfeste Formsteine d befinden. Der Kanal f kann also als Fortsetzung des eigentlichen Feuerraumes a angesprochen werden und bewirkt eine restlose Verbrennung des Kohlenstaubes. Je nach der anzustrebenden Wirkung können die Feuergase noch durch weitere, in ähnlicher Weise gebildete Kanäle geleitet werden. Ist die Verbrennung restlos erfolgt, so wird den Feuergasen durch dicht nebeneinandergelegte Kühlrohre cl, zwischen denen sich keine als Wärmespeicher dienende Schamottesteine mehr befinden, die Wärme entzogen. Die beispielsweise für Lokomotivkessel bekannten Überhitzerrohre g sind in den Kanal f verlegt. Kessel dieser Art können natürlich auch genau so gut für stationäre Betriebe angewendet werden wie für Fahrzeuge.
• Allgemein gewährt die neue Bauart den Vorteil der Erzielung einer geringen Kessellänge; ferner wird durch die wiederholte Umleitung der Rauchgase eine gute Isolierung des gesamten Kessels gegen Abkühlung erreicht.

Claims (3)

1. PATHNTANSPRÜGHE: z. Feuerraumwandung, insbesondere für Kohlenstaubfeuerung, nach Patent 436666, dadurch gekennzeichnet, daß der aus einem Gerippe von quer zur Flammenrichtung angeordneten wasserdurchflossenen Kesselrohren gebildete Feuerraum von Kanälen umgeben ist, durch welche zur Wärmeausnutzung die Feuergase geleitet werden.
2. 2. Feuerraumwandung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände der den eigentlichen Feuerraum umgebenden Kanäle ebenfalls von quer zur Flammenrichtung verlaufenden wasserdurchflossenen Rohren mit dazwischen in bekannter Weise angeordneten feuerfesten Formsteinen gebildet werden.
3. 3. Feuerraumwandung nach Anspruch z und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Wände der Kanäle bildenden Wasserrohre nur an der Umleitungsstelle der Feuergase zwischen den Rohren angeordnete, als Wärmespeicher dienende Formsteine enthalten, während in der weiteren Fortsetzung die Kanäle nur durch dicht nebeneiriänderliegende Wasserrohre begrenzt sind.