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Von außen beheiztes Siederohr Die Erfindung bezieht sich auf von außen
beheizte Rohre für Dampfkessel unter Berücksichtigung ihrer Verwendung bei Wasserrohrkesseln,
insbesondere als Siede-, Oberhitzerrohre o. dgl.
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Zweck .der Erfindung ist, durch einen besonderen, auf den runden Rohren
aufzubringenden, leicht lösbaren Ansatz eine Verminderung der Rußauflage auf den
Rohren zu erreichen und die Leistungsfähigkeit der Kessel zu erhöhen, die Feuergase
zu begrenzen und sie näher den Rohrwindungen zuzuleiten, wodurch eine weitere Leistungssteigerung
erzielt wird.
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Es ist bereits bekannt, .die Siederohre in Tropfenform oder in tropfenähnlicher
Form zur Erreichung des genannten Zweckes herzustellen und zu verwenden. Hierbei
erhält das Rohr bis nach den Enden zu einen tropfenförmigen Querschnitt, oder derselbe
ist, wie bekannt, kreisrund und das Rohr mit einem sogenannten Schwanzstück (des
Tropfens) versehen, das mit dem Rohr zusammen hergestellt oder, besonders vorgerichtet,
durch eine breite Schweißnaht auf dem Rohr gut wärmeleitend angebracht wird.
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Die in genannter Form hergestellten Rohre weisen eine Reihe von Nachteilen
auf, die schon bei der Montage, mehr jedoch beim praktischen Kesselbetrieb in Erscheinung
treten. Rohre, die teils waagerecht und teils schräg ansteigend oder schräg abfallend
im Kessel verlaufen, stellen sich unter Berücksichtigung des sich bei ihrer Herrichtung
ergebenden Ausschusses ungemein teuer, ohne dabei haltbarer als normale Rohre zu
sein. Beim Zi:ehprozeß der rohen runden Rohre auf Tropfenform ergeben sich Unterschiedlichkeiten
in den Wandstärken, so daß die unter Hitze und Druck stehenden Rohre im Betrieb
eine ganz ungleichmäßige Beanspruchung erleiden, sich werfen und verziehen oder
sogar aus der Kesselwand ausreißen. Auch das Herausnehmen beschädigter Rohre ist
mit großen Umständen verbunden, da unter Umständen besondere Luken vorzusehen sind,
um die an ihren runden Enden abgeschnittenen Rohre aus dem Feuerraum zu entfernen.
Ferner hat sich gezeigt, daß tropfenförmig gestaltete Rohre mehr unter Korrosionserscheinungen
zu leiden haben als normale kreisrunde Rohre. Bei Rohren mit durch Schweißen aufgesetztem
Schwanzstück bat sich ergeben, daß durch das Schweißen harte und leicht rissig werdende
Stellen am Rohr entstehen, die auf Spannungen an der
Schweißstelle
des Rohres infolge der unterschiedlichen Wärmewirkung zurückzuführen sind.
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Von diesen bekannten Rohren unterscheidet sich die Erfindung bei Anwendung
normaler kreisrunder Siederohre dadurch, daß auf der der Strömungsrichtung der Heizgase
abgekehrten Seite .des Rohres ein Ansatz leicht lösbar aufgesetzt ist, der den äußeren
Quersehnittsumriß des Rohres zur Tropfenform ergänzt.
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Ein .anderes Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Ansätze
unter sich durch ineinandergreifende Haltevorrichtungen verbunden sind. Außerdem
werden erfindungsgemäß die Ansätze auf den Rohren z. B. durch Stangen festgehalten,
die an den Rohrwänden .befestigt sind.
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Bei der Erfindung besteht deren Vorteil gegenüber dem Bekaunten darin,
daß sich der Einbau der Ansätze bei jedem beliebigen Kessel unabhängig von der Lage
der einzelnen im Querschnitt kreisrunden Rohre oder der Rohrbündel ohne Schwierigkeiten
durchführen läßt. Die lösbare Befestigung der Ansätze gestattet ferner ihre jederzeitige
Entfernung bei Rohrundichtigkeiten und vor allein eine Wiederverwendung der gleichen
Ansätze bei neu eingezogenen Rohren, wodurch sich der Betrieb wirtschaftlicher gestaltet.
Außerdem erreicht man eine vorzügliche Leistungssteigerung des Kesselst weil die
Rußablage durch den Ansatz verhindert wird und eine mit dem häufigen Säubern der
Rohre verbundene schädliche Auskühlung des Kessels unterbleibt. Der Ansatz soll
ferner dazu dienen, aus den ihn umstreichenden Feuergasen Wärmemengen aufzuspeichern
und diese nutzbar an das Rohr zu übertragen, wobei die Rohre selbst infolge der
leicht lösbaren Auflagerung keine abnormalen Spannungen irgendwelcher Art zu erleiden
brauchen.
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Der Ansatz selbst sitzt der Länge nach py r amiden- oder kegelartig
mit seinem konvexen Fuß auf dein Rohr auf, dieses etwa seitlich bis zum halben Umfang
überlagernd. Infolge der Pyramidenforrn des sich über das Rohr erstreckenden Ansatzes,
welche dein Böschungswinkel des sich ablagernden Rußes gleich ist, kann eine weitere
Ablagerung des Rußes nicht eintreten, zumal etwaige Niederschläge durch den Zug
der Feuergase abgeblasen werden.
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Auf der Zeichnung ist die Erfindung durch einige Ausführungsbeispiele
erläutert. Es zeigen Abb. i ein Rohr mit aufgesetztem Ansatz im Querschnitt, Alb.
2 eine Seitenansicht des Rohres nach Abb. i, Abb. 3 :ein Rohr mit losem Ansatz und
an der Kesselwand befestigter Stange im Querschnitt, Abb. 4 mehrere Rohre nach Abb.
i, deren Ansätze -furch eine gemeinsame Querstange in ihrer Lage gesichert «-erden.
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Alps Rohre gelangen normale Siederohre a von kreisrundem Querschnitt
zur Verwendun.g. Auf den Rohren a wird ein Ansatz b aufgobracht, welcher aus Metall,
z. B. Gußeis@en, besteht, um -die Wärme dem bedeckten Teil des Rohres a gut zuzuleiten.
Diese Ansätze b haben unten eine ,konkave Fläche c, welche genau auf die Außenfläche
der Rohre a paßt und sich zweckmäßig genügend nach den Seiten erstreckt, um die
obere Hälfte der Rohre zu überdecken. Nach der Spitze hin sind ,die Ansätze b pyramidenförmig
ausgebildet. Die Ansätze können sich in einem Stück hergestellt über die ganze Länge
des Rohres erstrecken oder z. B. in Stücke wie d
und f unterteilt sein,
wobei sie z. B. mittels eines Drahtes g o. dgl. befestigt werden, welcher in Aussparungenla
liegt und mit seinen Enden um das Rohr a herum zusammengeknüpft wird. Durchlaufende
Ansätze b können durch geeignete Haltevorrichtungen i (Abb. 3) an der Endwand des
Kessels gehalten werden. Bestehen die Ansätze aus mehreren Teilen, so werden die
einzelnen Teile dadurch zusammengehalten, daß sie an den Enden mit Einschnitten
l bzw. Nasen k angebracht werden, die beim Zusammensetzen ineinandergreifen
und so die Teile verbinden. In diesem Falle sind andere Haltungsvorrichtungen nicht
notwendig. Es können verschiedene Formen oder Arten von Verschlußmitteln für die
Enden der Einzelteile angewendet werden. Wo genügend Platz vorhanden ist, können
Haltestangen zig angewendet werden, ,deren Enden an den Seiten des Kessels oder
an irgendeiner anderen geeigneten Stelle befestigt werden, .um Längsverschiebungen
zu verhindern. Diese Haltestangen können auch an den Kantender Ansätze b befestigt
sein, wodurch ,diese an ihrem Platz gehalt.en werden. Die pyramidenförmigen Ansätze
b .bzw. d, f können massiv oder hohl sein.
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Die Ansätze aus Vollmaterial besitzen eine beträchtliche Metallmasse,
welche die Wärme wesentlich länger in der- Anlage halten, nachdem -das Feuer im
Ofen zurückgegangen ist. Sie dienen demnach als Wärmespeicher und gestalten die
Leistung des Kessels in bezug auf Dampfentwicklung gleichmäßiger. Ein Teil der aufgespeicherten
Wärme wird dabei zu den nächstliegenden Rohren ausgestrahlt, während der Hauptteil
dieser Wärme zu den Rohren selbst geleitet wird, mit welchen diese Ansätze in Verbindung
stehen.
Die Erfindung soll überall Anwendung finden, wo sich im
Kessel Rohre vorfinden, an denen sich infolge üblicher Bauart erfahrungsgemäß Rußniederschläge
bilden.