DE491406C

DE491406C - Steilrohrkessel mit stehenden Wasserrohren

Info

Publication number: DE491406C
Application number: DEV20445D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1925-07-25
Filing date: 1925-07-25
Publication date: 1930-02-10

Description

Steilrohrkessel mit stehenden Wasserrohren Die Anordnung von schraubenförmigen Leitflächen in den Rohrbündeln von Steilrohrkesseln ist bekannt, um das in den Wasserrohren aufsteigende Dampf- und Wassergemisch der Fliehkraft zu unterwerfen, welche das Wasser an die Innenwandung der Rohre schleudern und innerhalb der Rohre einen wasserfreien Kern zum freien Austritt des Dampfes erzeugen soll. Die beabsichtigte Wirkung wird bei den bekannten Steilrohrkesseln der geschilderten Art jedoch nicht erreicht, weil die Geschwindigkeit des Dampfund- Wassergemisches hierfür nicht groß genug ist und daher nicht die zum Schleudern des Wassers an die Innenwandung der Rohre erforderliche Fliehkraft erzeugt wird.
Diese Mißstände werden durch vorliegende Erfindung -beseitigt, gemäß welcher das Wasser zunächst in einem unteren Rohrbündel ohne schraubenförmige Leitflächen vorgewärmt und erst dann in einem nachgeschalteten oberen Rohrbündel dem Drall durch schraubenförmige Leitflächen unterworfen wird, so daß durch Wärmeaufnahme und teilweise Verdampfung in Verbindung mit der statischen Druckhöhe der Kesselfallrohre das Dampf- und Wassergemisch beim Eintritt in die Drallrohre eine kinetische Energie erhält, welche eine erhöhte Drallwirkung ermöglicht.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Dampferzeugers gemäß der Erfindung dargestellt. Der Dampferzeuger besteht aus einer Unterkammer i, einer Mitteltrommel 2 und einer Oberkammer 3, welche durch Rohrbündel q. bzw. 5 miteinander verbunden sind und senkrecht übereinanderliegen. Seitlich und etwas unterhalb der Oberkammer 3 ist eine gleichzeitig als Speisetrommel dienende Dampfsammeltrommel6 stehend angeordnet, welche mit der Oberkammer 3 durch Wasserrohre 7 sowie Dampfrohre 8 und mit der Unterkammer i durch Fallrohre 9 verbunden ist. Vom oberen Ende der Dampfsammeltrommel 6, welche oben durch eine Trennwand 12 in zwei Halbzylinder unterteilt ist, geht ein Rohr i o zum Überhitzer. In die Rohre des oberen Rohrbündels 5 sind schraubenförmige Leitflächen r i eingehängt. Naturgemäß können auch mehr als drei Kammern oder Trommeln übereinander angeordnet werden.
Die Heizgase durchstreichen in der Pfeilrichtunga die Rohrbündel zwischen den Trommeln bzw. Kammern i, 2, 3 schlangenförmig derart, daß zunächst das obere Rohrbündel 5 und dann das untere Rohrbündel q. von den Heizgasen umspült wird. Unterkammer i, Oberkammer 3, Dampfsammeltrommel 6 sowie die Rohre 7, 8, 9 sind vorn Heizraum abgeschaltet, während die Mitteltrommel 2 gegenüber den Heizgasen isoliert ist. Unterkammer i und Oberkammer 3 bestehen aus mehreren hintereinanderliegenden Sektionen, welche durch je ein Rohrbündel mit der MitteltromMel2 verbunden sind. Außerdem ist für jede Sektion je ein Rohr 7, 8, 9 vorgesehen. Die Rohre des oberen Rohrbündels 5 sind an Durchmesser größer, an Zahl jedoch geringer als diejenigen des unteren Rohrbündels 4, so daß Heizfläche und Gesamtquerschnitt beim oberen Rohrbündel 5 kleiner sind als beim unteren Rohrbündel 4.
Das in den Rohrbündeln mit großer -Geschwindigkeit aufsteigende Dampf- und Wassergemischwird durch die eingebauten schraubenförmigen Leitflächen i i in den Rohren des oberen Rohrbündels 5 einer Eigendrehung und damit der Fliehkraft unterworfen. Das spezifisch schwerere Wasser wird nach außen geschleudert an die Rohrwandungen, während der spezifisch leichtere Dampf in der Rohrmitte verbleibt. Dadurch entsteht ein zylindrischer Hohlraum innerhalb eines jeden Rohres, durch Iden der Dampf frei in die Oberkammer 3 entweichen kann. Innerhalb der einzelnen Rohre des oberen Rohrbündels 5 wird also bereits eine Scheidung von Dampf und Wasser erzielt, indem das Wasser infolge der Fliehkraft unter einem Winke von etwa 3o° aus dem oberen Rohrbünde15 austritt, während der Dampf gerade nach oben steigt.
Das Wasser fließt durch die Rohre 7. in die Dampfsammeltrommel 6 ab, während der Dampf durch die Rohre 8 in die Dampfsammeltrommel 6 gelangt, in dieser um die Trennwand 12 herumstreicht und aus dem Rohr i o zum überhitzer entweicht. Durch die Trennwand 12 wird der Dampf von etwa mitgerissenem Wasser befreit. Der die Dampfsammeleommei 6 verlassende Dampf ist also äußerst trocken, ja sogar bei entsprechend abgesenktem Wasserspiegel schon überhitzt, so daß nur ein kleiner überhitzer notwendig ist.

Claims

PATENTANSPRUCH: Steilrohrkessel mit stehenden Wasserrohren und in ihnen angeordneten schraubenförmigen Leitflächen, gekennzeichnet durch ein unteres, zur Vorwärmung des Wassers dienendes Rohrbündel (4) ohne Einlagen und ein nachgeschaltetes oberes Rohrbündel (5), in dem ein Drall durch schraubenförmige Leitflächen (i i ) erzeugt wird, um durch Wärmeaufnahme und teilweise Verdampfung in Verbindung mit der statischen Druckhöhe der Kesselfallrohre beim Eintritt in die Drallrohre eine kinetische Energie zu erhalten, welche eine erhöhte Drallwirkung ermöglicht.