DE521781C

DE521781C - High-performance vertical tube boiler with water circulation

Info

Publication number: DE521781C
Application number: DER72495D
Authority: DE
Original assignee: ERNST RUECKNER
Current assignee: ERNST RUECKNER
Priority date: 1927-10-09
Filing date: 1927-10-09
Publication date: 1931-03-26

Description

'Hochleistungs-Steilrohrkessel mit Wasserumlauf Die Erfindung bezieht sich auf einen Hochleistungs-Steilrohrkessel mit Wasserumlauf, welcher eine Obertrommel und eine Untertrommel besitzt und ferner eine Hintertrommel, welche in zwei stehende Kammern geteilt ist und bei der das Speisewasser zunächst nach oben und dann über einen Überfall nach unten geführt ist. Hierdurch sollen'schädliche Kesselsteinbildner und Gase ausgeschieden werden.'High-performance vertical tube boiler with water circulation The invention relates on a high-performance steep tube boiler with water circulation, which has an upper drum and has a lower drum and also a rear drum, which is in two standing Chambers is divided and in which the feed water is first up and then over a raid led down. This is intended to cause harmful scale builders and gases are excreted.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, claß die Unterteilung der Hintertrommel durch eine senkrechte, oben einen Überlauf bildende Scheidewand bewirkt wird, daß in der Untertrommel und der Obertrommel ebenfalls je eine die Steigrohre von den Rücklaufrohren trennende Scheidewand angeordnet ist, und daß zwischen den Rücklaufrohren eine Zugtrennungswand eingebaut ist, die sich oben zu Einzelumkleidungen der oberen Fallrohrteile fortsetzt.The essence of the invention consists in the subdivision of the rear drum is effected by a vertical, above an overflow forming partition that in the lower drum and the upper drum also one each of the riser pipes from the Return pipes separating partition is arranged, and that between the return pipes a partition wall is built in, which leads to individual cladding of the upper one Downpipe parts continues.

Die Anordnung von Scheidewänden in der Untertrommel und in der Obertrommel, welche die Steigrohre von den Rücklaufrohren trennen, ist an sich schon bekannt gewesen, ebenso der Einbau einer Zugtrennungswand zwischen den Steig- und Rücklaufrohren,welche sich oben zu Einzelumkleidungen der oberen Fallrohrteile fortsetzt, und schließlich die Trennung der Hintertrommel in zwei Räume mittels einer senkrechten, oben einen Überlauf bildenden Scheidewand. Durch die gleichzeitige Anwendung aller dieser bekannten Mittel wird erreicht, daß der Wasserumlauf des Kessels möglichst günstig gestaltet wird, der Wirkungsgrad des Kessels sich also erhöht. In der Praxis hat sich gezeigt, daß durch diese Maßnahmen, selbst wenn man hohe Verdampfungsziffern pro Quadratmeter Heizfläche erzielt, eine ruhige Dampfentwicklung auftritt, so <laß die Wasserstandsanzeiger eine gute Kontrolle des Wasserstandes gewährleisten, und daß das sogenannte Spucken - des Kessels, welches zu großen Unzuträglichkeiten führen kann, vermieden wird.The arrangement of partitions in the lower drum and in the upper drum, which separate the riser pipes from the return pipes is already known per se been, as well as the installation of a train partition between the riser and return pipes, which continues at the top to individual casings of the upper downpipe parts, and finally the separation of the rear drum into two rooms by means of a vertical one at the top Overflow forming septum. By using all of these known at the same time Means is achieved that the water circulation of the boiler is designed as favorable as possible , the efficiency of the boiler increases. In practice it has been shown that by these measures, even if you have high evaporation rates per square meter Heating surface achieved, a steady development of steam occurs, so leave the water level indicator ensure good control of the water level, and that the so-called spitting - the boiler, which can lead to major inconveniences, is avoided.

Eine beispielsweiseAusführungsform einer solchen Kesselanlage ist in der beiliegenden Zeichnung dargestellt.An example embodiment of such a boiler plant is shown in the accompanying drawing.

Das Speisewasser wird in den Raum u der Hintertrommel m eingespeist und entzieht an der Blechwand n dem Kreislaufwasser bzw. am Kesseltrommelumfang den Rauchgasen Wärme. Das Speisewasser steigt langsam in die Höhe und nimmt dabei die Temperatur an, die dem jeweiligen Dampfdruck entspricht. Auf diesem Wege werden auch die hartnäckigsten Kesselsteinbildner, die sogenannten Bicarbonate, bei etwa i38° C ausgefällt und sinken bei der geringen Wassersteigegeschwindigkeit ungehindert auf den unteren Kesselboden, um hier in gewissen Zeitabständen entfernt zu werden. Die während der Wassererwärmung ausgetriebene Luft wird mit den sich bildenden Dampfblasen intensiv an die Wasserspiegeloberfläche gerissen und durch die Dampfentnahme abgeführt, ohne die vorderen Ober- und Unterkessel oder die Verdampferbündel passiert zu haben.The feed water is fed into the space u of the rear drum m and withdraws it from the circuit water on the sheet metal wall or from the circumference of the boiler drum the flue gases heat. The feed water slowly rises and increases the temperature that corresponds to the respective vapor pressure. Be this way even the most stubborn scale builders, the so-called bicarbonates, at around i38 ° C precipitated and sink unhindered at the low water rise speed on the lower boiler floor, to be removed here at certain time intervals. The air expelled during the heating of the water is combined with the vapor bubbles that form intensive torn to the surface of the water level and discharged through the extraction of steam, without Having passed the front upper and lower boilers or the evaporator bundles.

Die Blechwand n im stehenden Hinterkessel ist bis in die Nähe des höchsten Wasserstandes geführt und gestattet erst an diesem Punkt dem sorgfältig enthärteten und entlüfteten Speisewasser, in den Raum b zu fallen. Infolge des durch die beheizten Verdampferrohre e bedingten vorderen Auftriebes und der Wärmeabgabe durch die Blechwand n in der Hintertrommel an das Frischwasser sinkt das Wasser im Raum b schnell nach unten, um nach Durchströmen der Rohre c in die Untertrommel d zu gelangen. Die hauptsächlichste Dampferzeugung erfolgt in dem Verdampferrohrbündel e, das in die Obertrommel f einmündet. Der entwickelte Dampf wird durch die Rohreg in den oberen Teil der Hintertrommel geleitet, während das Kreislaufwasser nach sorgfältiger Darnpfabscheidung durch die Rohre h wieder zum Raum b bzw. durch die Rohre i zur Untertrommel d zurückströmt.The sheet metal wall n in the standing rear boiler is brought close to the highest water level and only at this point allows the carefully softened and vented feed water to fall into room b. As a result of the front buoyancy caused by the heated evaporator tubes e and the heat dissipation through the sheet metal wall n in the rear drum to the fresh water, the water in space b quickly sinks down to reach the lower drum d after flowing through the tubes c. The main steam generation takes place in the evaporator tube bundle e, which opens into the upper drum f. The developed steam is directed through the pipes into the upper part of the rear drum, while the circulating water, after careful steam separation, flows back through the pipes h to the chamber b or through the pipes i to the lower drum d.

Bei dem Eintritt des Kreislaufwassers aus den Rohren c in die Untertrommel d sorgt eine eingebaute Blechwand k dafür, daß nach Möglichkeit der gesamte Kreisquerschnitt des Wassers in Bewegung gesetzt wird und somit die Gewähr gegeben ist, daß auch sämtliche Wasserschichten in der Untertrommel d am fortwährenden Kreislauf teilnehmen.When the circulating water enters the lower drum from the pipes c d, a built-in sheet metal wall k ensures that, if possible, the entire circular cross-section of the water is set in motion and thus the guarantee is given that also all water layers in the lower drum d participate in the continuous cycle.

Es hat sich gezeigt, daß beim Anheizen von Steilrohrkesseln die oftmals recht langen Untertrommeln deswegen sich verziehen und Undichtheiten aufweisen, weil in der Zeit des Anheizens, wo leine Dampfentnahme stattfindet, Wasserschichten träge in dem -unteren Teil der Untertrommel ruhen, während das firn Scheitel befindliche Wasser bereits weit 'höhere Temperaturen angenommen hat. Dieser Übelstand wird wirksam von vornherein dadurch abgestellt, daß die erste Rohrreihe, die dem Feuer am nächsten liegt, in der also die Wärmeaufnahme am größten ist, Verlängerungen in das Innere der Untertrommel d hinein erhält, die bis auf den Grund der Untertrommel führen; auf diese Weise wird das hier lagernde kalte Wasser von dem Augenblick an, wo die Wärmeaufnahme beim Anheizen stattfindet, weggesaugt. Für die Sicherstellung des Wasserkreislaufes ist es erwiesenermaßen erwünscht, daß die Dampfblasen in der Obertrommel f sofort ausgeschieden werden und durch die Rücklaufrohre dampfblasenfreies Wasser fließt. Erreicht wird diese Entmischung durch die in der Obertrommel feingebaute Blechwand 1. Der ausgeschiedene Dampf wird durch die Dampfverbindungsrohre g zur Hintertrommel und von dort zur Verbrauchsstelle bzw. zum Überhitzer geführt: Damit nun auch in dem hinter der Zugtrennungswand o liegenden Rohrbündel i bei hohen Dampfleistungen, wo auch entsprechend höhere Heizgasternperaturen in dem der Obeitrommel am nächsten liegenden Teil des Rohrbündels i auftreten, die Dampfblasenbildung nicht unerwünscht hoch ausfällt und somit den Rücklauf hemmt, werden diese Rohre von der Einwalzstelle der Obertrommel bis zur Zugumlenkwand q durch ein geeignetes Isoliermittel p vor übermäßiger Wärmezufuhr geschützt. Haben die Heizgase diese geschützten Teile der Rohre durchströmt, so durchstreichen sie gewöhnlich nunmehr einen Überhitzer und gelangen erst dann zu dem unteren Teil der Rohre i, die in die Untertrommel eingewalzt sind. Hier sind erfahrungsgemäß die Heizgastemperaturen nicht mehr so hoch, daß auch bei höheren Dampfleistungen der Wasserrücklauf in den Rohren i gefährdet werden könnte.It has been shown that when steep-tube boilers are heated up, the often very long lower drums become distorted and have leaks because during the heating-up period, when steam is not drawn off, layers of water rest lazily in the lower part of the lower drum, while the top part is in the firn Water has already taken on much higher temperatures. This inconvenience is effectively eliminated from the outset that the first row of tubes, which is closest to the fire, in which the heat absorption is greatest, receives extensions into the interior of the lower drum d, which lead to the bottom of the lower drum; In this way, the cold water stored here is sucked away from the moment the heat is absorbed during heating. In order to ensure the water circulation, it has been proven that the steam bubbles in the upper drum f are eliminated immediately and water free of steam bubbles flows through the return pipes. This segregation is achieved by the sheet metal wall 1 built into the upper drum f . The separated steam is conducted through the steam connection pipes g to the rear drum and from there to the point of use or to the superheater: Now also in the pipe bundle i located behind the train partition wall o with high steam outputs , where correspondingly higher heating gas temperatures occur in the part of the tube bundle i closest to the upper drum, the formation of steam bubbles is not undesirably high and thus inhibits the return flow, these tubes from the rolling point of the upper drum to the tension deflection wall q are prevented from excessive by a suitable insulating agent p Heat supply protected. If the heating gases have flowed through these protected parts of the tubes, they usually now pass through a superheater and only then reach the lower part of the tubes i, which are rolled into the lower drum. Experience has shown that the heating gas temperatures are no longer so high that the water return in the pipes i could be endangered even with higher steam outputs.

Claims

PATENT APPLICATION: I high-performance vertical tube boiler finite water circulation, with upper drum, lower drum and standing rear drum divided into two standing chambers in such a way that the feed water is first led upwards and then via an overflow downwards, characterized in that the rear drum is subdivided by a vertical partition (ya), forming an overflow at the top, ensures that a partition (k, 1) separating the riser pipes (e) from the return pipes (i) is also arranged in the lower drum (d) and the upper drum (f), and that between the riser and the return pipes a train partition wall (o) is installed, which continues at the top to form individual casings (p) of the upper parts of the downpipe.