Einrichtung zum Überhitzen von Zwischendampf an Schiffskesseln mit
rückkehrender Helzgasführung durch einen dampfförmigen Wärmeträger Die Erfindung
betrifft eine Einrichtung zur Überhitzung von Zwis-chendampf, insbesondere für Dampfkraftanlagen
von Schiffen, durch einen dampfförmigenWärmeträger an Schiffskesseln- mit rückkehrender
Heiz.,-asführung. Die Ueberhitzung des Zwischendampfes mehrstufiger Dampfkraftmaschinen
durch hochgespannten I-leizdampf als Wärmeträgger, der in einem geschlossen-en Umlaufsystem
zirkuliert, bietet an-erkannte Vorteile, und es sind Einrichtungen bekannt, bei
denen der Dampfer:zeuger für diesen hochgespannten Heizdampf in die Feuerung von
Schiffskesseln mit rückkehrendem H#eizgaszug eingebaut ist. Einee besonders vorteilhafte
Einrichtung dieser Art ist eine solche, bei der dieser Nebenkessel zur Erzeugung
des hochgespannten Heizdampfes an der Rückwand, der Umkehrkaminer als Strahlungskessel
eingebaut ist (vgl. Patentschrift 375 289, Abb. i und 2). Der Vorteil besteht
in der Hauptsache darin, daß für die Zwisch#nüberhitzung durch hochgespannten kondensierenden
Frischdampf nur verhältnismäßig geringe Mengen von Heizdampf erzeugt zu werden brauchen
und infolgedessen in die Umkehrkammer nur eine verhältnismäßig kleine Heizfläche
eingebaut zu werden braucht, welche den Heizgasen nur so viel Wärme entzieht, daß
für die erwünschte hohe Uberhitzung in den mit überhitzerrohren besetzten Heizrohren
des Schiffskessels noch eine genügende Heizwärme zur Verfügung steht und die durch
den Einbau der Heizelemente des Hochdrucknebenkessels bewirkte, aber verhältnismäßig
geringe Verminderung der Ueberhitzung des Betriebsdampfes bei weitem aufgewogen
wird durch den Vorteil einer hohen Zwischenüberhitzung für die Niederdruckstufe
der Maschine.Device for superheating intermediate steam on ship boilers with returning helzgas through a vaporous heat transfer medium. The overheating of the intermediate steam of multi-stage steam engines by high-tension steam as a heat carrier, which circulates in a closed circulation system, offers recognized advantages, and facilities are known in which the steam generator for this high-tension heating steam in the firing of ship boilers with returning hot gas draft is installed. A particularly advantageous device of this type is one in which this secondary boiler for generating the high-pressure heating steam is installed on the rear wall, the reversing chimney is installed as a radiation boiler (see patent 375 289, Figs. 1 and 2). The main advantage is that only relatively small amounts of heating steam need to be generated for intermediate overheating by high-pressure condensing live steam and, as a result, only a relatively small heating surface needs to be built into the reversing chamber, which only heats the heating gases as much removes the fact that there is still sufficient heating available for the desired high overheating in the heating pipes of the ship's boiler, which are occupied with superheater pipes, and the relatively small reduction in the overheating of the operating steam brought about by the installation of the heating elements of the high-pressure auxiliary boiler is by far outweighed by the advantage of a high reheating for the low pressure stage of the machine.
Während die erwähnte vorteilhafte Ausführungsforrn mit Strahlungskessel
in der Umkehrkaminer sich bei neuen Anlagen ohne Schwierigkeiten anbringen läßt,
Ist es schwierig, eine gleIchwertige Lösung für vorhandene Schiffskesselanlag gen
zu finden, welche in bekannter Weise, durch Anbau einex Niederdruckstufe, insbesondere
einer Abdampfturbine, an die vorhandene Maschine unter An-
wendung von Zwischenüberhitzung
in ihrer Leistung verbessert werden sollen. Die nahelieg-ende Lösung, die Heizschlangen
dies Hochdrucknebenkessels in die an den Kamin an-,geschlossene Rauichkanirner ehizubgueni
'in welcher genügend Platz zur Unterbringung
einer verhältnismäßig
großen Heizfläche vorhanden ist, kommt nicht in Frage, weil die Heizgase an dieser
Stelle zu viel Wärme an die Heizfläche des Hauptkessels und die in die Heizrohre
eingebauten überhitzereleinente abgegeben haben..While the above-mentioned advantageous embodiment with a radiation boiler in the reversing chimney can be installed without difficulty in new systems, it is difficult to find an equivalent solution for existing ship boiler systems which, in a known manner, by adding a low-pressure stage, in particular an exhaust turbine, to the existing one machine on quoting application of reheat in their performance to be improved. The obvious solution, the heating coils of the high-pressure auxiliary boiler in the closed Rauichkanirner ehizubgueni 'in which there is enough space to accommodate a relatively large heating surface, is out of the question because the heating gases are too much heat at this point the heating surface of the main boiler and the superheating elements built into the heating pipes.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe in befriedigendex
Weise dadurch gelöst, daß der inder Umkehrkanmer liegende beheizte Teil des Nebendampferzeugers
in für U.eb.erbitzer bekannter Weise als Heizschlangen mit U-föm-iigen rückkehrenden
Windungenausgebildetist, die vonderAußenseite her in die Umkehrkammer eingeführt
sind. Bei Einenderzylinderkesseln erfolgt die Einführung- der U-formigen Heizschlangenwind:ungen
durch Rohrstutzen, welche nach Entfernung der Stehbolzen zwischen Kesselboden und
Wandung der Umkehrkanuner vorgesehen werden. Bei einem Doppelenderzylinderkessel
ist eine vorteilhafte Ausführungsfünn die, daß die Einführung der Heizschlangen
des den Hei-zdampf für die Zwischenüberhitzung erzeugenden Nebenkessels mit ihren
Umkehrenden in die in der Mitte liegende Umkehrkamnie durch einen Teil der Heizrohre
des BietrIebsIcessels erfolgt, deren übriger Teil mit den Uebergen des Betriebskessels
besetzt hitzerschlang bleibt. Die Zeichnung zeigt heispielsweise in Abb. i und 2
einen Längsschnitt und eine Endansicht der ersten Ausführungsform und in Abb.
3
einen Längsschnitt durch die zweiterwähnte. In Abb. i ist ein vorhandener
Einenderzylinderkessel im Längsschnitt dargestellt. Die Stehbolzen zwischen dein
Kesselbodezu i und der Wand:ung 2 der Umkehrkanimer sind durch Rohrstutzen
3 ersetzt, welche einerseits die Stehbolzen als Absteifungsglieder ersetzen,
andererseits aber die Durchführung der Windungen der HelzsChlaAgell 4 des Nebenkessels
gestatten, dex rine obere Dampf -wassertrOMMel 5 und eine untere Wassersammeltrommel
6 bat und teilweise mit dem Wänneträger, beispielsweise destilliertem Wasser,
gefüllt ist, welches unter Änderung seines Aggregatzustandes; in geschlossenem Krei-Jauf
durch die Heizschlangen des an der Maschine angeordneten Zwischenüberhitzers
7 in der Pfeilrichtung umläuft, wohn' das Kündensat durch die Leitung
8 in die Dampfwassertrommel 5 zurückkehrt. im
normalen Betrieb
-
geht der Heizdampf durch die Leitungen 8 und io über ein selbsttätig
wirkendes Abspen-ventil 11, in seiner Glesamtheit durch den Zwischenüb.,erhitzex
7.
Wenn indessen Druck und Tempemtur im Nebenkessel das nonnale Maß überschreiten,
öffnet sich. selbsttätig das Ventil i i, so daß der Überschuß an Heizdampf in bekannter
Weise durch eine Heizschlange 12 geht und in dieser seine überschüssige-Wänne an
das Wasser des Betriebskessels i abgibt. Der Überhitzer 13 für den Betriebsdampf
ist in bekannter Weise in die Heizrohre 14 des Betriebskessels eingebaut.
Die H.edzgasie geben, nachdem sie das Flammrohr 15 durchstrichen haben, einen Teil
ihres noch sehr hohen Wärmegehaltes an die Heizsühlangen 4 des Nebenkessels ab,
so daß die für -die Zwischenüberhitzung nötige Heizfläche des Nebeakess!els verhältnismäßig
kk-üi ausfällt. Auf diese Weise läßt sich in einfacher Weise die für den Nebenkessel
notwendige Heizfläche an einem vorhandenen Einenderschiffskessel nachträglich einbauen.
Die Einführungsstellen der Heizschlangen werden ingeeigneter Weise, z. B. durch
geteilte Platten mit Asbestzwischenlage, nach außen abgedichtet. Bei einem Doppektylinderkessel,
wie. ein solcher in Abb. 3 im Längsschnitt dargestellt ist, gestaltet sich
die Durchführung insofern noch einfacher, als zum Durchführen der Heizschlangen
des Nehenkesselsein Teil der Heizrohre 14 des Zylinderkessels benutzt werden kann,
um die Unikehrenden der Heizschlangen in die Umkehrkammer hineinragen zu lassen.
Allerdings werden bei dieser Ausführunggsfarm die Heizschlangen. langer und nehmen
einen Teil der Kesselrohre in Anspruch, in die sonst die überhitzerrohre fär die
Überhitzung des Betriebsdampfes eingebaut sind. Dies ist indessen nur ein scheinbarer
Nachteil unter Berücksichtigung des Umstandes, daß durch Anbau einer Abdampfturbine
in Verbindung mit der Zwischenübexhitzung durch hochgespannten Frischdampf der Dampfverbrauch
so viel geringer wird, daß für die geringere stündlich zu erzeugende Betriebsdampfmenge
die verkleinerte überhitzerheizfläche bei weitem ausreicht. Im übrigen ie die Anordnung,die
gleiche wie bei Abb. i» Die entsprechenden Teile sind m#t den gleichen Bezugsziffern
versehen, so# daß sich eine weitere Beschreibung erübrigt.According to the present invention, the object is achieved in a satisfactory manner in that the heated part of the auxiliary steam generator lying in the reversing chamber is designed in a manner known to U.eb.erbitzer as heating coils with U-shaped return windings which are introduced from the outside into the reversing chamber . In the case of single-cylinder boilers, the U-shaped heating coil wind is introduced through pipe sockets, which are provided between the boiler bottom and the wall of the reversing ducts after the stud bolts have been removed. In the case of a double-ended cylinder boiler, an advantageous embodiment is that the introduction of the heating coils of the secondary boiler generating the heating steam for reheating is carried out with their reversal ends into the central reversing chamber through part of the heating pipes of the operating system, the remaining part with the covers of the Operating boiler remains occupied. The drawing shows, for example, in Figs. 1 and 2 a longitudinal section and an end view of the first embodiment and in Fig. 3 a longitudinal section through the second-mentioned. In Fig. I, an existing single-end cylinder boiler is shown in longitudinal section. The stud bolts between the boiler bottom to i and the wall 2 of the reversing canister are replaced by pipe sockets 3 , which on the one hand replace the studs as stiffening members, but on the other hand allow the turns of the HelzsChlaAgell 4 of the secondary boiler to pass through, dex rine upper steam-water drum 5 and a lower water collecting drum 6 bat and partially filled with the heat carrier, for example distilled water, which changes its physical state; circulates in a closed loop through the heating coils of the reheater 7 on the machine in the direction of the arrow, if the Kündensat returns through the line 8 into the steam water drum 5 . in normal operation - is the heating steam through the lines 8 and io via an automatically acting Abspen-valve 11, in his Glesamtheit by the Zwischenüb, erhitzex 7. Meanwhile, when pressure and Tempemtur in the secondary boiler exceed the nonnale measure opens.. automatically the valve ii, so that the excess of heating steam goes in a known manner through a heating coil 12 and in this releases its excess heat to the water of the operating boiler i. The superheater 13 for the operating steam is built into the heating pipes 14 of the operating boiler in a known manner. After they have passed through the flame tube 15, the H.edzgasie give off part of their still very high heat content to the Heizsühlangen 4 of the secondary boiler, so that the heating surface of the secondary boiler, which is necessary for intermediate overheating, turns out to be relatively kk-üi. In this way, the heating surface required for the secondary boiler can be retrofitted in an existing single-end ship boiler in a simple manner. The insertion points of the heating coils are suitably, e.g. B. by split plates with asbestos interlayer, sealed to the outside. With a double cylinder boiler, like. Such is shown in Fig. 3 in longitudinal section, the implementation is even simpler in that part of the heating pipes 14 of the cylinder vessel can be used to lead through the heating coils of the sewing vessel, in order to let the unicircular ends of the heating coils protrude into the reversing chamber. However, the heating coils are used in this version. longer and take up part of the boiler tubes in which the superheater tubes for superheating the operating steam are otherwise installed. However, this is only an apparent disadvantage, taking into account the fact that the installation of an exhaust turbine in connection with the intermediate overheating by high-pressure live steam reduces the steam consumption so much that the reduced superheater heating surface is by far sufficient for the lower amount of operating steam to be generated every hour. Otherwise, the arrangement is the same as in Fig. 1. The corresponding parts have been given the same reference numerals, so that a further description is unnecessary.