DE537107C

DE537107C - High pressure boilers, especially for locomotives

Info

Publication number: DE537107C
Application number: DEL75015D
Authority: DE
Original assignee: Krupp Stahl AG; Henschel and Sohn GmbH
Current assignee: Krupp Stahl AG; Henschel and Sohn GmbH
Priority date: 1929-05-03
Filing date: 1929-05-03
Publication date: 1931-10-30

Description

Hochdruckkessel, insbesondere für Lokomotiven Die Erfindung bezieht sich auf Hochdruckkessel, insbesondere für Lokomotiven. Es ist bei derartigen Kesseln bekannt, den vorderen und hinteren Abschluß der Feuerbüchse durch die Längstrommeln des Kessels umgreifende Stehwände und den seitlichen und oberen Abschluß der Feuerbüchse durch Rohre zu bilden. Die Erfindung besteht darin, daß die den Abschluß der Feuerbüchse bildenden Rohre annähernd waagerecht von der vorderen zur hinteren Stehwand führen. Neben einer guten Versteifung durch die Wasserkammern zeichnet sich der neue Kessel vor allem durch einen guten Wasserumlauf aus. Für den Umlauf besonders günstig ist es, die hintere Wasserkammer in ihrem Mittelteil zu neigen und den Wasserrohren unter Bildung einer Krümmung in der Nähe der vorderen senkrechten Kammer eine Steigung nach hinten zu geben.High pressure boilers, especially for locomotives The invention relates focus on high pressure boilers, especially for locomotives. It is with such boilers known, the front and rear end of the fire box through the longitudinal drums of the boiler encompassing standing walls and the side and top end of the fire box by forming pipes. The invention consists in that the closure of the fire box the pipes forming approximately horizontally from the front to the rear standing wall. In addition to good stiffening by the water chambers, the new boiler stands out above all by a good circulation of water. For circulation it is particularly favorable it to incline the rear water chamber in its middle part and the water pipes a slope forming a bend near the anterior vertical chamber to give back.

Als weiterer Vorteil der Neuerung ist anzusehen, daß im Bereich der Feuerbüchse des Kessels, also im Bereich der höchsten Temperatur und der größten Dampfentwicklung in den umliegenden Rohren Bohrungen für die Wasserrohre in den Ober- und Untertrommeln vermieden werden können. Ferner lassen sich die Seitenwände und die Decke der Feuerbüchse durch einfaches Aneinanderreihen der zwischen den Wasserkammern liegenden Rohre bilden, so daß besondere Umbiegungen der die Feuerbüchse umgebenden Rohre zwecks Schutzes der Obertrommeln vor unmittelbarer Bestrahlung in Fortfall kommen. Die Erfindung gestattet es weiterhin, neben dem Längsumlauf des Wassers in dem Kessel einen Querumlauf in einfacher Weise vorzusehen. Dieser Querumlauf kommt zweckmäßig in dem an die Feuerbüchse sich anschließenden Teil der Heizfläche zur Anwendung und erfolgt in senkrechten Verdampferrohren und kühler liegenden Fallrohren. Da der Schutz der Obertrommel hier nicht mehr erstes Erfordernis ist, kann die Rohrbildung in an sich bekannter Weise einfach gehalten werden.Another advantage of the innovation is that in the area of Firebox of the boiler, i.e. in the area of the highest temperature and the largest Steam development in the surrounding pipes. Boreholes for the water pipes in the Upper and lower drums can be avoided. Furthermore, the side walls and the roof of the fire box by simply lining up the between the Water chambers form lying pipes, so that special bends of the fire box surrounding pipes to protect the upper drums from direct irradiation come in failure. The invention also allows, in addition to the longitudinal circulation of the water in the boiler to provide a transverse circulation in a simple manner. This Transverse circulation is expedient in the part of the fire box that adjoins the fire box Heating surface for use and takes place in vertical evaporator tubes and cooler lying downpipes. Since the protection of the top drum is no longer the first requirement here is, the tube formation can be kept simple in a manner known per se.

Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Abb. i ein Ausführungsbeispiel in einem Längsschnitt durch die Mitte des Kessels, Abb. 2 einen Querschnitt nach der Linie A-B der Abb. i, Abb.3 einen der Abb.2 entsprechenden Querschnitt des zweiten Ausführungsbeispiels und Abb. q. einen Querschnitt nach der Linie C-D durch die Berührungsheizfläche na.Two embodiments of the invention are shown in the drawing, namely Fig. i shows an embodiment in a longitudinal section through the center of the boiler, Fig. 2 a cross section along the line A-B of Fig. i, Fig. 3 a the Fig.2 corresponding cross section of the second embodiment and Fig. q. a cross section along the line C-D through the contact heating surface na.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. i und 2 ist die Feuerbüchsvorderwand c, die in an sich bekannter Weise durch kurze Stehrohre f hindurch die Heizgase in die Überhitzer- und Vorwärmerkammer in übertreten läßt, als gerade Wasserkammer ausgebildet, während die Rückwand d im Verdampferrohrfeld h geneigt ist. Zwischen den beiden Kammern c und d verlaufen annähernd waagerechte V erdampferrohre g, welche dichtschließend Seitenwände und Decke der Feuerbüchse e bilden und so einerseits die Obertrommeln vor der unmittelbaren Einwirkung der Feuergase schützen, anderseits jede Durchbohrung derselben vermeiden.In the embodiment according to Fig. I and 2, the firebox front wall c, the heating gases in a known manner through short standing pipes f can pass into the superheater and preheater chamber as a straight water chamber formed, while the rear wall d is inclined in the evaporator tube field h. Between the two chambers c and d are approximately horizontal Evaporator tubes g, which form tightly closing side walls and ceiling of the fire box e and so on on the one hand protect the upper drums from the direct effects of the fire gases, on the other hand, avoid any perforation of the same.

Die gerade Form der vorderen Wasserkammer c gestattet es, in engem Anschluß an sie senkrechte Verdampferrohre i und Fallrohre k ohne jeden Zwischenraum vorzusehen, der sich sonst bei schräger Kammer ergeben würde. Die Verdampferrohre i und k sind in an sich bekannter Weise in der Obertrommel a sowie in den unteren Wassersammlern b eingewalzt und bilden die Berührungsheizfläche m. Die gerade Wasserkammer c erlaubt es ferner, die Rohre g neben den unteren Wassersammlern b anzuordnen, wodurch erreicht wird, daß sie bei ihrer Einmündung in die hintere Wasserkammer d zusammen mit den Wassersammlern b noch einen vollständigen Abschluß nach außen hin gewährleisten.The straight shape of the front water chamber c allows vertical evaporator tubes i and downpipes k to be provided in close connection with it without any space that would otherwise result from an inclined chamber. The evaporator tubes i and k are rolled into the upper drum a and into the lower water collectors b in a manner known per se and form the contact heating surface m. The straight water chamber c also allows the tubes g to be arranged next to the lower water collectors b, which achieves that at their confluence with the rear water chamber d, together with the water collectors b, they still ensure a complete closure to the outside.

Die in ihrem Mittelteil h geneigte hintere Wasserkammer d ermöglicht es, die Verdampferrohre g von vorn nach hinten schwach ansteigend anzuordnen, wodurch ein lebhafter Wasserlängsumlauf erzielt wird (s. die eingetragenen Pfeile). Bei Lokomotivkesseln erlaubt die Neigung der hinteren Wasserkammer gegen die Senkrechte ferner noch den Kesselschwerpunkt nach vorn zu schieben, wodurch eine besonders bei schweren Personenzuglokomotiven erwünschte Entlastung der unter oder nächst der Feuerbüchse befindlichen Achse erreicht wird. Beide Wasserkammern umschließen zugleich die Obertrommeln a und die unteren Wassersammler b, wodurch insbesondere für Fahrzeuge die für ihren Zusammenhalt unbedingt notwendige Steifigkeit gewährleistet wird. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb.3 und 4 sind zwei Obertrommeln a und drei untere Wassersammler b vorgesehen. Dieses Ausführungsbeispiel ist für Kessel mit großen Leistungen bestimmt. Durch Einschaltung einer mittleren Verdampferrohrreihe g ist hierbei eine Zweiteilung der Feuerbüchse e und eine Vergrößerung der Strahlungsheizfläche herbeigeführt. Die Wirkung ist im übrigen die gleiche wie die des ersten Ausführungsbeispiels.The rear water chamber d, which is inclined in its middle part h, allows it to arrange the evaporator tubes g slightly rising from front to back, whereby a lively water circulation is achieved (see the arrows shown). at Locomotive boilers allow the rear water chamber to be inclined from the vertical also to push the boiler center of gravity forward, which is a special one in the case of heavy passenger locomotives, desired relief of the lower or next the axis located on the firebox is reached. Enclose both water chambers at the same time the upper drums a and the lower water collector b, whereby in particular ensures the rigidity absolutely necessary for their cohesion for vehicles will. In the embodiment according to Figures 3 and 4, two upper drums are a and three lower water collectors b are provided. This embodiment is for boilers determined with great achievements. By switching on a middle row of evaporator tubes Here g is a division of the fire box e and an enlargement of the radiant heating surface brought about. The effect is otherwise the same as that of the first embodiment.

Claims

PATENT CLAIMS: e.g. High pressure boilers, especially for locomotives, with standing walls encompassing the longitudinal drums, which the front and rear Form the end of the fire box, and pipes, which form the side and top end the fire box, characterized in that the end of the fire box forming pipes (g) approximately horizontally from the front (e) to the rear standing wall (d) lead.

2. High pressure boiler according to claim x, characterized in that the the front water chamber (e) of the firebox is vertical, while the rear (d) is inclined in the middle part and that the water pipes (g) near the front water chamber have a curvature that allows them to ascend in a straight line to the rear water chamber enables.

3. High pressure boiler according to claim i and 2, characterized in that one of vertical evaporator tubes (i) is attached to the fire box in the hot gas flow and cooler lying downpipes (k) connected to the contact heating surface.