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Dampferzeugungsanlage Die Erfindung bezieht sich auf Dampferzeugungsanlagen
und im besonderen auf einen Wasserröhrenkessel, in dessen einem Teile Wasserdampf
durch unmittelbare Beheizimg erzeugt und mit Wasserdampf gemischt wird, der auf
mittelbarem Wege in einem anderen Teil der Anlage mittels eines. in geschlossenem
Umlauf geführten Wärmeträgers, wie Wasser unter sehr hohem Druck oder Ouecksilber,
erzeugt wird.
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Gemäß der Erfindung wird der unmittelbar erhitzte Teil der Dampferzeugungsanlage
durch Wasserrohre gebildet, welche eine im wesentlichen rechtwinklige Brennkammer
auskleiden. Diese Brennkammer, in die die Heizgase von unten eintreten, hat einen
Fortsatz, durch welchen die aus der Brennkammer austretenden Heizgase hindurchströmen
und der ebenfalls mit Wasserrohren ausgekleidet ist; die Wasserrohre des Fortsatzes
bilden dabei die Verlängerungen der die Wand der Brennkammer auskleidenden Rohre.
In dem Fortsatz sind die wärmeaufnehmenden Rohre für den Wärmeträger des mittelbar
beheizten Teiles der Dampferzeugungsanlage in solcher Weise angeordnet, daß sie
im wesentlichen gegen die unmittelbare Strahlung der Feuerung geschützt sind.
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Bei dieser Anordnung des Dampferzeugers bestehen diejenigen Teile
des Erzeugers, welche der strahlenden und größten Hitze der Feuerung ausgesetzt
sind; ausschließlich aus Wasserrohren. Da derartige Wasserrohre bei Betriebsschwankungen
meist weniger Anlaß zu Störungen des Wasserumlaufes geben können als die Wärmeträgerrohre
des mittelbar beheizten Teiles, soll durch die Anordnung des Dampferzeugers ein
möglichst guter Schutz aller Rohre der Dampferzeugungsanlage gegen übermäßige Erhitzung
und gegen Verbrennen erreicht werden.
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Die Erfindung ist beispielsweise in den Fig. i und 2 veranschaulicht,
die in vereinfachter Darstellung zwei bevorzugte Ausführunggformen von Dampferzeugungsanlagen
gemäß der Erfindung zeigen.
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Die Brennkammer i kann für Schürfeuerung oder im unteren Teil der
Brennkammer liegende Feuerung mit staubförmigem oder flüssigem Brennstoff eingerichtet
sein und ist mit Wasserrohren 2 ausgekleidet. Diese Wasserrohre 2 bilden auch die
Auskleidung des Fortsatzes 6 der Brennkammer und sind mit einer Dampf- und Wassertrommel
3 verbunden. die nachstehend als die Haupttrommel bezeichnet wird. Nicht dargestellte
Fallrohre können außen von der Haupttrommel 3 zu unteren Verbindungsrohren 4 am
Boden der Wasserrohrwände der Brennkammer füh-# ren und dadurch einen wirksamen
Umlauf in diesen aufrechterhalten. Die Wasserrohre 2 an der Rückseite der Brennkammer
sind, wie
bei 5 dargestellt ist, im oberen Teil der Brennkammer
umgebogen, um den Durchgang etwas zu verengen, durch den die Heizgase die Kammer
i verlassen. Der Fortsatz'.6 der Kammer i hat die Gestalt eines im wesentlichen
waagerechten Kanals. Die gebogene Gestaltung der Wasserrohrwände dient dazu, für
den wärmeaufnehmenden Teil 7 des Wärmeträgersystems des mittelbar beheizten Teils
des Dampferzeugers einen Schirm zu bilden. Diese Röhre 7 sind derart angeordnet,
daß sie durch die Heizgase unmittelbar nach ihrem Eintritt in den Fortsatz getroffen
werden.
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Zu dem wärmeaufnehmenden Teil 7 des Wärmeträgersystems gehört ein
wärmeabgebender Teil 8, der in einer Hilfstrommel 9 liegt. Der Wärmeträger
wird, wie üblich, in dem wärmeaufnehmenden Teil 7 des Umlaufsystems verdampft, infolge
Kondensation in dem Teil 8 seine Wärme abgeben und in den wärmeaufnehmenden Teil
7 zurückfließen. Dieser besteht in bekannter Weise aus Rohren von verhältnismäßig
geringem Durchmesser. Der Dampf aus der Trommel 9 wird zu einer Verbindungsstelle
io geführt und geht von hier zusammen mit dem Dampf aus der Haupttrommel 3 durch
ein oder mehrere Überhitzerelemente i i. Diese Überhitzerelemente sind vorteilhaft
so angeordnet, daß sie von den Heizgasen erhitzt werden, nachdem diese einige oder
alle Rohre bestrichen haben, die den wärmeaufnehmenden Teil 7 des Wärmeträgersystems
bilden. In Fig. i liegt der Überhitzer vollständig hinter den -wärmeaufnehmenden
Rohren 7 des Wärmeträgers und ist so angeordnet, daß der Dampf in bekannter Weise
in dem ersten Teil des überhitzers im Gleichstrom und in dem letzten Teil des Überhitzers
im Gegenstrom zu den Heizgasen geführt ist. Bei der Bauart nach Fig. 2 liegt das
Überhitzerelement i i zwischen zwei Teilen 7 und 7' des Wärmeträgersystems. Sowohl
das Wärmeträgerumlaufsystem als auch der Überhitzer können bequem in irgendeiner
-zweckmäßigen Weise angeordnet werden.
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Nach der Darstellung liegt die Haupttrommel 3 nahe am Ende des Fortsatzes
6, wo die Heizgase abströmen. Während an dieser Stelle die Wasserrohre vorzugsweise
in unmittelbarer Berührung mit den Heizgasen stehen, sind alle anderen Teile der
Wasserrohre zweckmäßig gegen unmittelbare Berührung mit den Heizgasen durch einen
Überzug aus feuerfesten oder sonstigen Stoffen geschützt, wie durch Schrägstriche
angedeutet ist. Unter geeigneten Umständen kann man indessen von einem solchen Überzug
absehen. Die Gase können schließlich, wie üblich, zu einem Speisewasser- und Luftvorwärmer
geführt werden.
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Ist es erwünscht, dann kann in dem Wärmeträgerumlaufsystem eine Mehrzahl
von wärmeaufnehmenden Teilen vorgesehen und abwechselnd in Reihe mit wärmeabgebenden
Teilen verbunden werden, die in einer Anzahl von Verdampfern eingebaut sind. Ferner
kann die Haupttrommel in bekannter Weise selbst als Verdampfer dienen, wozu der
Wärmeträger durch Rohre hindurchgeführt wird, die in dieser Trommel liegen.
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Im Rahmen der Erfindung sind noch zahlreiche andere Abänderungen möglich.
Es wird noch bemerkt, daß die verwendeten Trommeln verhältnismäßig geringen Durchmesser
haben können, wie es besonders dann vorteilhaft und auch bereits bekannt ist, wenn
Dampf bei hohen Temperaturen und hohem Druck erzeugt werden soll.