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Kesselanlage für Kohlenstaubfeuerung mit von Flügelrohren umschlossener
Feuerkammer und nach der Kammermitte hin gerichteten Staubbrennern Die Erfindung
bezieht sich auf die Verfeuerung von fein verteiltem Brennstoff in ofenförmigen
Kesseln, bei denen die Feuerkammer von den Kesselrohren mehr oder weniger vollständig
umschlossen wird.
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Bei derartigen Kesseln ist bereits vorgeschlagen worden, die Verbrennungsluft,
soweit sie nicht gleichzeitig mit dem Brennstoff eingeführt wird, zwischen den Rohren
der Feuerkammer hindurch in die Feuerkammer einzuführen. Die bekannten Einrichtungen
weisen jedoch den Nachteil auf, daß an den Stellen der Luftzuführung keine Rohre
angeordnet werden und somit die Feuerkammerwände nicht vollkommen durch Rohre geschützt
werden können.
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Nach der Erfindung wird statt dessen vorgeschlagen, die Luft zwischen
den Flügelrohren, deren Flügel sich auf der gewünschten Breite jalousieartig überdecken,
hindurch in dünnen flachen Strömen in die Feuerkammer einzuführen.
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Der Vorteil liegt darin, daß die Feuerkammer allseitig mit Rohren
abgeschirmt werden kann, ferner darin, daß die Luft nicht strahlartig, sondern in
Form breiter dünner Bänder an den Brennstoff herangeführt wird und darin, daß die
bandförmigen Teilströme alle nahezu parallel zu den Feuerkammerrohrwänden in die
Feuerkammer eintreten und so in ihrer Gesamtheit eine die Flamme umgebende Hülle
bilden. Diese bietet ihrerseits die Gewähr dafür, dar das Ansetzen von Schlacke
an den Rohren vermieden wird.
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Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung in einer Ausführungsform
dargestellt; es zeigen Abb. i einen senkrechten Schnitt durch den Kessel nach der
Erfindung, Abb. z einen Schnitt nach Linie 2-a der Abb. i und Abb. 3 einen Schnitt
nach Linie 3-3 der Abb. i.
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In Abb. i bezeichnet A den Kessel als Ganzes. Der Kessel hat die Form
eines Ofens oder einer Feuerkammer und setzt sich im wesentlichen aus folgenden
Teilen zusammen: aus den Obertrommeln 7 und 8, aus den Untertrommeln 9 und io, der
senkrechten Rohrwand i i, welcl;e die Trommeln 8 - und i o miteinander verbindet,
der senkrechten Rohrwand 12, welche mit den Trommeln 7 und 9 in- Verbindung steht,
den seitlichen Rohrwänden 13, welche die seitliche Begrenzung der Feuerkammer bilden
und in obere Sammelkammern 1 -. und in untere Sammelkammern
15 münden,
wobei die obern Sammelkammern 14 mit der Trommel 7 und die unteren Sammelkammern
15 mit der Trommel io in Verbindung stehen, der Deckenrohrreihe 16 zwischen den
Obertrommeln 7 und 8 und dem Rohrbündel 17, welches die Untertrommeln 9 und i o
miteinander verbindet.
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Der Kessel ist vorn, hinten, an den Seitesi und oben von Mauerwerk
18 umgeben; der Verbrennungsraum ist nach 'unten offen, so daß die Verbrennungsgase
und die Verbrennungsrückstände nach unten in die Ausfallkammer i9 abziehen und von
dort aufwärts durch den Kanal2o zu einem rächt dargestellten Fuchs strömen.
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Der Brennstoff - im vorliegenden Fall Kohlenstaub - wird im oberen
Teil der Verbrennungskammer, und zwar an dem vier Ecken des Kessels mit Hilfe der
Brenner 21 eingeführt. Nur ein Bruchteil der Verbrennungsluft wird zugleich mit
dem Brennstoff eingeführt, während die restliche Verbrennungsluft durch den Mantel
22 in den Feuerraum gelangt, welcher sich um den oberen Teil des Kessels herumlegt.
Der Mantelraum 22 wird durch eine Leitung 23 von einem nicht dargestellten Vorwärmer
mit Luft versorgt. Der Vorwärmer ist in den Feuergasabzug verlegt.
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Aus dem Gehäuse 22 gelangt die vorgewärmte Verbrennungsluft in folgender
Weise in den Verbrennungsraum: die Rohre i i, 12 und 13 sind etwa bis in halbe Höhe
mit Längsflügeln2q. versehen. Diese Flüge124 sind auf den gegenüberliegenden Seiten
der Rohre angeordnet, und zwar so gegeneinander versetzt, daß zwischen den benachbarten
Flügeln Spalte oder Luftschlitze 25 verbleiben, wie Abb. z zeigt. Infolge dieser
Schlitze wird die aus dem Mantelgehäuse 22 eintretende Luft veranlaßt, die Rohre
und die Flügel in dünner Schicht und mit vergleichsweiser hoher Geschwindigkeit
zu bespülen. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß irgendein beliebiges,
nicht dargestelltes Gebläse vorgesehen ist, um die Luft in das Gehäuse 22 einzuführen.
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Bei dieser Art der Lufteinführung wird die Oberfläche der Rohre und
der Flügel von Ablagerungen freigehalten, was besonders dann von besonderer Wichtigkeit
und Bedeutung ist, wenn minderwertiger Brennstoff zur Verfeuerung gelangt.
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Gleichzeitig wird die Luft in sehr wirkungsvoller Weise an den @ Brennstoff
aufgegeben, und der an den vier Kesselecken vorzugsweise finit großer Geschwindigkeit
eingeführte Brennstoii ist gezwungen, in stark wirbelnder Flamme unter Bildung hoher
Temperaturen zu verbrennen.
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Infolge der intensiven Verbrennung und der Ausbildung des Kessels
als durch Strahlung beheiztes Aggregat - ein Teil der Wärme wird auch durch Leitung
an die Heiz-Räche übertragen - ist ein außerordentlich starker ZVärmeübergang gewährleistet,
und selbst bei kleinen l"'-,esselausmaßen werden sich vergleichsweise große Dampfmengen
erzeugen lassen.
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Unterhalb der Flügel '24 der Rohre i 1, 12 und 13 sind die Rohre mit
Längsflügeln 26 versehen, welche so angeordnet sind, daß sie die Kesselwand vollständig
schließen. Auch die Rohre 16 an der Decke der Feuerkammer sind in ähnlicher Weise
mit Flügeln 27 versehen.
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Aus dem Vorstehenden geht hervor, daß der Verbrennungsraum vollständig
von wärmeübernehmender Kesselfläche umschlossen ist.
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Wie aus dem dargestellten Ausführungsbeispiel hervorgeht, wird die
Luft auf der ganzen Breite der Brennerreihe und darüber hinaus eingeführt. Die Länge
der Luftschlitze wird sich jeweils nach der Art des zu verbrennenden Brennstoffs
richten, wobei immer der Gesichtspunkt maßgebend sein wird, daß alle Brennstoffteilchen
mit der nötigen Luftsauerstoffmenge versehen werden.
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Die Regelung der Luftzufuhr kann mit Hilfe beliebiger Einrichtungen
erfolgen, beispielsweise durch eine Drosselklappe 28. Die Regulierung der gleichzeitig
mit dem Brennstoff durch die Brenner eintretenden Luftmenge erfolgt durch Verstellung
der Muffe 29 gegenüber der Brennermündung.