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Schrägrohrkessel Bei Schrägrohrkesseln wird der Überhitzer vielfach
in einem Zwischenraum zwischen einem unteren und einem oberen Verdampferrohrbündel
angeordnet. Dabei können die waagerechten Rohrreihen in den Rohrbündeln gegeneinander
versetzt sein, so daB keine freien Durchzugsgassen für die Heizgase vorhanden sind
und günstige Bedingungen für den Wärmeübergang von den Heizgasen an die Verdampferrohre
bestehen. Es ist andererseits auch vorgeschlagen worden, den Überhitzer von oben
her in die von den Verdampferrohren gebildeten senkrechten Rohrgassen einzuhängen.
Da bei dieser Anordnung die Verdampferrohre in senkrechten'Reihen übereinanderliegen,
wird die Wärme der Heizgase in den Heizzügen, die nicht mit Überhitzerheizfläche
besetzt sind, nicht so gut ausgenutzt.
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Die Erfindung bezweckt, die Verdampferrohre so anzuordnen, daß im
ersten Heizzug der Überhitzer von oben in senkrechte Rohrgassen eingehängt werden
kann und trotzdem in den folgenden Heizzügen möglichst günstige Bedingungen für
die Ausnutzung der Heizgaswärme herrschen. Demgemäß besteht die Erfindung darin,
daß die Verdampferrohre zwar im ersten Heizzuge im wesentlichen senkrecht übereinanderliegen
und freie, senkrechte Gassen bilden, während in den folgenden Heizzügen die Rohre
in übereinanderliegenden Reihen gegeneinander versetzt sind: Dies wird beispielsweise
dadurch erreicht, daß bei Verwendung gerade durchlaufender Verdampferrohre die Rohranschlüsse
in den vorderen Teilkammern sämtlich in senkrechten Reihen übereinander und in den
hinteren Teilkammern in zickzackförmiger Anordnung liegen. Man kann aber auch -die
Schrägreihen mit gerade durchlaufenden Rohren abwechseln lassen mit Schrägreihen,
in denen die Rohre hinter der den ersten Heizzug begrenzenden senkrechten Lenkwand
seitlich abgebogen sind.
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Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes
dargestellt.
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Fig. i ist ein senkrechter Längsschnitt durch die eine Ausführungsform
des neuen Schrägrohrkessels. .
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Fig.2 zeigt in größerem Maßßtabe einen Schnitt nach Linie z-2 der
Fig. i.
Die Fig. 3 und 4 sind Querschnitte in noch größerem Maßstabe
nach den Linien 3-3 und 4-4 der Fig. i.
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Fig.5 ist ein der Fig.2 entsprechender Schnitt durch eine zweite Ausführungsforni.
In Fig. i bezeichnet i das untere Verdampferrohrbündel, 2 das obere Verdampferrohrbündel,
3 die vorderen Teilkammern, -q. die hinteren Teilkammern und 5 die quer angeordnete
Dampfwassertrommel. Die Tromme15 steht durch senkrechte Rohre 6 mit den Teilkammern
3 und durch waagerechte Rohre 7 mit den Teilkammern 4 in Verbindung. Oberhalb des
ersten Rohrbündels liegt parallel zu den Verdampferrohren eine Lenkwand 8, an die
sich eine das obere Rohrbündel durchsetzende senkrechte Lenkwand 9 anschließt. Von
der Decke des Kessels ist eine weitere Lenkwand io nach unten geführt. Diese Lenkwände
bilden drei aufeinanderfolgende Heizzüge, die von den Heizgasen nacheinander durchströmt
werden. Von der Trommel 5 führt ein Dampfentnahme rohr ii zum Überhitzer mit der
Naßdampfkammer 12, der Heißdampfkammer 13 und den zwischen den Kammern 12 und 13
verlaufenden Überhitzerschlangen 14. Die Sammelkammern 12 und 13 liegen außerhalb
des Kessels. Die überhitzerschlangen 14 sind im ersten Heizzug von oben zwischen
die Rohre des Bündels 2 eingehängt und ragen mit ihren Umkehrenden in den freien
Raum zwischen dem Rohrbündel i und dem Rohrbündel 2 hinein. Zur Abstützung des Überhitzers
am Rohrbündel 2 dienen Schienen 15, welche durch die Umkehrbogen der Rohrschlangen
hindurchgesteckt sind und auf der obersten Rohrreihe aufliegen.
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Wie aus den Fig.2 bis 4 ersichtlich ist, besteht das Rohrbündel 2
aus gerade durchlaufenden Rohren, welche in den Schrägreihen parallel zueinander
liegen, aber in den übereinanderliegenden Reihen gegeneinander versetzt sind: Diese
Rohranordnung_ wird dadurch erreicht, daß die Rohranschlüse in den vorderen Teilkammern
3 zickzackförmig und in den hinteren Teilkammern 4 in senkrechten Reihen liegen.
Auf diese Weise bleiben im ersten Heizzug zwischen den senkrechten Rohrreihen freie
Gassen, die sich allerdings von den Teilkammern gegen die Lenkwand 9 hin etwas verengen,
aber doch das Einhängen der überhitzerrohre ermöglichen. Im zweiten und dritten
Heizzug sind die Rohre in senkrechter Richtung so versetzt, daß eine gute Durchwirbelung
der das Rohrbündel durchströmenden Heizgase erfolgt. Die allmähliche Verengung der
senkrechten Gassen zwischen den Verdampferrohrreihen wirkt sich insofern günstig
aus, als die Heizgase gleichmäßig über die zwischen den Lenkwänden liegenden Rohrlängen
verteilt werden. Bei gleich weiten Gassen haben die Heizgase das Bestreben, im ersten
Heizzug zur Lenkwand 9 und im zweiten Heizzug zur Lenkwand io hinzuströmen. Infolge
der in Richtung auf diese Lenkwände zunehmenden Verengung der Gassen werden aber
die Heizgase von den Lenkwänden abgedrängt, also besser über den Heizzugsquerschnitt
verteilt.
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Der Kessel nach Fig. 5 hat grundsätzlich die gleiche Anordnung der
Verdampferrohrbündel und der die Heizzüge begrenzenden Lenkwände wie die beschriebene
Ausführungsform. Die Anordnung der Rohre im zweiten Rohrbündel 2 weicht dadurch
ab, daß zwischen zwei Schrägrohrreihen mit gerade von den vorderen zu den hinteren
Teilkammern durchlaufenden Rohren immer eine Rohrreihe liegt, bei welcher die Rohre
hinter der ersten senkrechten Lenkwand 9 seitlich abgebogen sind. Auf diese Weise
werden im ersten Heizzug wieder freie, senkrechte Gassen erhalten, während die Rohre
in den folgenden Heizzügen in senkrechter Richtung versetzt sind.
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Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen möglich, beispielsweise
könnte man die Verdampferrohre bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.5 anstatt sie
hinter der Lenkwand 9 unter einem Winkel abzubiegen, in der Weise abkröpfen, daß
die Rohre im zweiten und dritten Heizzuge -alle parallel laufen. Dadurch würde allerdings
das Auswechseln einzelner Rohre gegenüber den dargestellten Ausführungsbeispielen
erschwert sein. Es ist auch nicht erforderlich, daß der im ersten Heizgaszug von
oben eingehängte Überhitzer zum Überhitzen des Kesselfrischdampfes dient, vielmehr
kann in diesem Erhitzer die Zwischenüberhitzung des von der Hochdruckstufe der Maschine
kommenden Zwischendampfes vorgenommen werden. In diesem Fall könnte für die Überhitzung
des Kesselfrischdampfes etwa ein Strahlungsüberhitzer an der Rückwand des Feuerraumes
vorgesehen werden.