DE539077C

DE539077C - Boiler system heated with liquid, gas or dusty fuel

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Publication number: DE539077C
Application number: DEB126411D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1926-07-06
Filing date: 1926-07-06
Publication date: 1931-11-20

Description

Mit flüssigem, gas- oder staubförmigem Brennstoff beheizte Kesselanlage Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine aus zwei Dampferzeugern bestehende Kesselanlage, bei der der eine Dampferzeuger unmittelbar durch die Strahlung der abwärts gerichteten Flamme des flüssigen, gas- oder staubförmigen Brennstoffes beheizt wird, während der zweite Dampferzeuger nur mit den Verbrennungsgasen in Berührung kommt.Boiler system heated with liquid, gaseous or dusty fuel The present invention relates to a dual steam generator Boiler system in which one of the steam generators is directly affected by the radiation of the downwardly directed flame of the liquid, gaseous or dusty fuel is heated while the second steam generator only comes into contact with the combustion gases comes.

Bei den bekannten Kesselanlagen dieser Art ist ein besonderes System von Dampf erzeugenden Rohren in der ganzen Verbrennungskammer verteilt. Auch ist nur ein Teil der Rohre, die die Obertrommel mit der Untertrommel verbinden, in den Erhitzungsraum verlegt. Diese Anordnung ist konstruktiv schwerfällig und erfordert bei kleiner Leistung sehr viel Raum. Daneben kann auch eine gute Wärmeausnutzung und eine gleichmäßige Dampferzeugung nicht gewährleistet werden, da die Dampf erzeugenden Rohre zu ungleich erhitzt werden, was gleichzeitig zu einer beträchtlichen Beanspruchung des Baustoffes führt.In the known boiler systems of this type, there is a special system distributed by steam generating pipes throughout the combustion chamber. Also is only part of the tubes that connect the upper drum to the lower drum into the Relocated heating room. This arrangement is structurally cumbersome and requires a lot of space with low power. In addition, good heat utilization can also be achieved and uniform steam generation cannot be guaranteed because the steam generating Pipes are heated too unevenly, which at the same time leads to considerable stress of the building material.

Gemäß der Erfindung werden nun die Siederohre so angeordnet, daß sie die innere Auskleidung der zylindrischen Verbrennungskammer bilden. Sie sind auf diese Weise alle gleich weit von der Flamme entfernt und unterliegen also alle der gleichen Erhitzung. Oben und unten sind die Rohre rechtwinklig umgebogen und enden in einer zentral liegenden Ober- bzw. Untertrommel. Der Brenner ist durch die Obertrommel hindurchgeführt, so daß die Flamme ungehindert durch den ganzen Verbrennungsraum von oben nach unten hindurchschlagen und ihre Wärme gleichmäßig an alle Rohre abgeben kann. Die erforderliche Verbrennungsluft tritt in an sich bekannter Weise aus Ringräumen, die den Strahlungsdampferzeuger umgeben, im oberen und mittleren Teile der Verbrennungskammer in diese durch Düsen ein.According to the invention, the boiler pipes are now arranged so that they form the inner liner of the cylindrical combustion chamber. You are up in this way all equidistant from the flame and so are all subject to the same heating. At the top and bottom, the tubes are bent at right angles and end in a centrally located upper or lower drum. The burner is through the top drum passed through, so that the flame unhindered through the entire combustion chamber Hit through from top to bottom and give off their heat evenly to all pipes can. The required combustion air emerges in a manner known per se from annular spaces, surrounding the radiant steam generator, in the upper and middle parts of the combustion chamber into this through nozzles.

Diese Anordnung bietet unter anderem folgende Vorteile: Raumersparnis, da für eine gegebene Arbeitsleistung nur eine geringe Größe der Anlage erforderlich ist; Dauerhaftigkeit, da der Aufbau der Verbrennungskammer ihre Ausdehnung oder Zusammenziehung zuläßt; hoher Wirkungsgrad; vollständige Verbrennung durch genügende Luftzufuhr; schnelle und gute Wärmeaufnahme.This arrangement offers the following advantages, among others: space saving, since only a small size of the system is required for a given work performance is; Durability, as the structure of the combustion chamber is its expansion or Contraction permits; High efficiency; complete combustion by sufficient Air supply; fast and good heat absorption.

Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt.An embodiment of the invention is shown in the drawing.

Fig. i ist ein senkrechter Schnitt durch die Kesselanlage, entsprechend der Linie II-II in Fig. 2.Fig. I is a vertical section through the boiler plant, accordingly the line II-II in FIG. 2.

Fig. z ist in der rechten Hälfte ein waagerechter Schnitt nach Linie 1-I in Fig. i, während die linke Hälfte die Kesselanlage im Grundriß zeigt. d Die aus Fig. i ersichtliche Ausführungsform hat an der Decke der Verbrennungskammer i einen Dampfraum io und am Boden einen Wasserraum i i. Beide Räume sind durch eine Reihe von Wasserrohren 12 miteinander verbunden, welche gleichzeitig die Wandung der Verbrennungskammer i bilden. Die Wasserrohre 12 sind in zwei Bündeln i2-o, 121 angeordnet, welche so dicht liegen, daß sie eine geschlossene Wand bilden, die in der Zeichnung nur zum Teil angedeutet ist. In den Dampfraum io sind ein oder mehrere Brennerrohre 2, welche ihn vollständig durchsetzen, eingeführt.Fig. Z is a horizontal section along the line in the right half 1-I in Fig. I, while the left half shows the boiler system in plan. d The The embodiment shown in Fig. 1 has on the ceiling of the combustion chamber i a steam room io and on the floor a water room i i. Both rooms are through one Row of water pipes 12 connected to each other, which at the same time the wall the combustion chamber i form. The water pipes 12 are in two Bundles i2-o, 121 arranged, which are so close that they form a closed Form wall, which is only partially indicated in the drawing. In the steam room io one or more burner tubes 2, which completely penetrate it, are inserted.

Der untere Wasserraum i i hat eine Decke iio aus feuerfesten Ziegeln und wird durch Pfeiler i i i gestützt oder an die Rohre 12 angehängt.The lower water room i i has a ceiling iio made of refractory bricks and is supported by pillars i i i or attached to the tubes 12.

Auf der einen Seite der Verbrennungskammer ist in gleicher Höhe die Kesselkammer 3 angeordnet. Der dargestellte Kessel hat eine querliegende Dampftrommel 3o am oberen Ende und eine querliegende Wassertrommel 31 am unteren Ende; beide Trommeln sind durch ein Bündel senkrechter Rohre 32 mit Trennwand 33 verbunden. Die Dampftrommel 30 ist mit dem Dampfraum io durch das Dampfrohr q. und durch Wasserrohre 40 verbunden. Die Wassertrommel 31 ist mit dem Wasserraum i i durch das Wasserrohr 5 verbunden. Das Wasserspeiserohr 301 mündet, wie üblich, in die Dampftrommel 30.The boiler chamber 3 is arranged at the same level on one side of the combustion chamber. The boiler shown has a transverse steam drum 3o at the upper end and a transverse water drum 31 at the lower end; Both drums are connected to partition 33 by a bundle of vertical tubes 32. The steam drum 30 is connected to the steam space io through the steam pipe q. and connected by water pipes 40. The water drum 31 is connected to the water space ii through the water pipe 5. As usual, the water feed pipe 301 opens into the steam drum 30.

In die Verbrennungskammer i wird vorgewärmte Luft aus einem Ringraum 6 durch Düsen 6o eingeführt, welche in die Verbrennungskammer i zwischen den Wasserrohren 12 der Wandung hindurchgeführt sind. Die Wasserrohre 12 sind durch eine Bekleidung aus feuerfestem Baustoff miteinander verbunden, abgesehen von ihrem unteren Ende 122, welches offen bleibt, um den Verbrennungsgasen einen Weg nach der Kammer 112 anzuweisen, welche den Wasserraum ii umgibt.Preheated air from an annular space is fed into the combustion chamber i 6 introduced through nozzles 6o, which enter the combustion chamber i between the water pipes 12 of the wall are passed. The water pipes 12 are through a cladding made of refractory building material connected to each other, except for their lower end 122, which remains open to give the combustion gases a path to chamber 112 to instruct which surrounds the water space ii.

Die Kammer i 12 hat im unteren Teil der Wand 36 eine üffnung 39. Die Heizgase gehen nach der Kesselkammer 3 und durch das Wasserrohrbündel 32 um die Trennwand 33 herum nach dem Auslaß 3q.. The chamber i 12 has an opening 39 in the lower part of the wall 36. The heating gases go to the boiler chamber 3 and through the bundle of water tubes 32 around the partition 33 to the outlet 3q.

Die Wirkungsweise der Anlage ist kurz folgende: Der aus pulverförmiger Kohle, aus zerstäubtem Öl oder aus Gas bestehende Brennstoff wird dem Brenner durch das Brennerrohr 2 ' unter Druck zugeführt; die Flamme wird mit der nötigen Menge vorgewärmter Verbrennungsluft aus dem Ringraum 6 durch die Düsen 6o gespeist. Die Verbrennungsgase gehen zwischen den die Wandung bildenden Rohren 12 hindurch und werden über die Kammer 112 den Wasserrohren 32 in der Kesselkammer zugeführt und treten durch den Auslaß 34 aus. Von dem Auslaß 34 werden die Verbrennungsgase nach dem Luftvorwärmer und von dort in den Schornstein geleitet.The mode of operation of the system is briefly as follows: The one made of powdery Coal, atomized oil, or gas fuel is fed through the burner the burner tube 2 'supplied under pressure; the flame is with the necessary amount preheated combustion air fed from the annular space 6 through the nozzles 6o. the Combustion gases pass between the tubes 12 forming the wall and are fed through the chamber 112 to the water pipes 32 in the boiler chamber and exit through outlet 34. From the outlet 34 the combustion gases are after the air preheater and from there into the chimney.

Das Kesselspeisewasser tritt in die Dampftrommel 3o durch das Speisewasserrohr 301 ein, bewegt sich dann nach abwärts durch die Wasserrohre 32 nach der Wassertrommel 31, von wo es durch die Leitung 5 in den Wasserraum i i übergeführt wird. Von dem Wasserraum i i, in welchen es an dessen Decke eintritt, steigt es weiter durch die Rohrbündel 12 des Verbrennungsraumes nach dem Dampfraum io. Eine Reihe bis unter den Wasserspiegel reichender Rohre 4.o verbindet die Dampftrommel 30 mit dem oberen Dampfraum io. Die von der Flammenbildung ausgehende strahlende Wärme erzeugt in den Rohren 12 derVerbrennungskammer i Dampf. Dieser Dampf tritt in den Dampfraum io über und wird durch die Rohre q. nach der Dampftrommel 30 geleitet. Die Dampfabzugsrohre 35 sind mit einem überhitzer 37 verbunden, können aber auch nach der Dampfverbrauchsleitung 38 unmittelbar übergeführt werden. Die Dampftrommel 3o erhält aber auch Dampf aus den Kesselrohren 32, welche die Hitze der Verbrennungsgase in der Kammer 3 aufnehmen.The boiler feed water enters the steam drum 3o through the feedwater pipe 301, then moves downwards through the water pipes 32 to the water drum 31, from where it is transferred through the line 5 into the water space ii. From the water space ii, into which it enters at its ceiling, it rises further through the tube bundle 12 of the combustion space to the steam space io. A row of tubes 4.o reaching below the water level connects the steam drum 30 with the upper steam space io. The radiant heat emanating from the flame formation generates steam in the tubes 12 of the combustion chamber i. This steam passes into the steam space io and is passed through the pipes q. directed to the steam drum 30 . The steam exhaust pipes 35 are connected to a superheater 37, but can also be transferred directly to the steam consumption line 38. The steam drum 3o also receives steam from the boiler tubes 32, which absorb the heat of the combustion gases in the chamber 3.

Die in der Verbrennungskammer i gebildete Asche fällt zwischen den Rohren 12 hindurch und lagert sich am Boden der Kammer 112 ab, von wo sie leicht entfernt werden kann.The ash formed in the combustion chamber i falls between the Tubes 12 through and is deposited at the bottom of the chamber 112, from where it is easy can be removed.

Infolge der gedrungenen Bauart und dem hohen Grade der Dampferzeugung wird sehr viel Raum gespart. Außerdem gestattet die zylindrische Form der Verbrennungskammer und die gleichmäßige Beheizung ihrer Wände 12 eine Ausdehnung und Wiederzusammenziehung und verhindert dadurch Luftverluste durch die Wandung. Infolge der vollkommenen Verbrennung des Brennstoffes in der Verbrennungskammer und des unmittelbaren Abzuges der Heizgase nach der Kesselkammer bei jeder Höhe - der Dampferzeugung wird ein hoher Wirkungsgrad und eine schnelle Wärmeaufnahme erzielt. Sowohl die Luftwie auch die Brennstoffzufuhr können vollkommen geregelt werden, und es ist eine weite Grenze der Leistung erreichbar, ohne daß dadurch der Wirkungsgrad des Dampferzeugers leidet.As a result of the compact design and the high level of steam generation a lot of space is saved. In addition, the cylindrical shape of the combustion chamber allows and the uniform heating of its walls 12 causes expansion and contraction and thereby prevents air loss through the wall. As a result of the perfect Combustion of the fuel in the combustion chamber and the immediate exhaust of the heating gases after the boiler chamber at any altitude - the steam generation is on high efficiency and rapid heat absorption achieved. Both the air and the fuel supply can be fully regulated and there is a wide limit the performance can be achieved without the efficiency of the steam generator suffering as a result.

Claims

PATENT CLAIMS: i. With liquid, gaseous or dusty fuel heated boiler system, consisting of two steam generators, one of which is through the radiation of a downward heating flame, the other through touch the combustion gases are heated, characterized in that the first steam generator is formed by a ring of riser tubes (12) which are equidistant from the flame are removed and below and above with their ends bent at right angles to one centrally located Lower drum (ii) or upper drum (io) like this are connected that the combustion gases from the lower end of the combustion chamber to be transferred to the downstream water tube boiler (3).

2. Boiler system after Claim i, characterized in that the burner passes through the upper drum (io) and the combustion chamber of the radiant steam generator (i) on the upper and middle part of the chamber is clad by a wall through which the required Combustion air, e.g. B. from annular spaces (6) is introduced.

3. Boiler system after Claims i and z, characterized in that the outlet openings of the combustion chamber open into an annular channel (112) which surrounds the lower part of the tubular cage.