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Feuerung, insbesondere für Dampferzeuger und Flüssigkeitserhitzer
Bei Dauerbrandöfen ist es bekannt, den Füllschächten die OQuerschnittsform der üblichen
Brennstoffbriketts zu geben und in diesen Schächten die Briketts übereinanderzustapeln,
um das unterste Brikett auf dem Rost und nach Abbrand desselben die an seine Stelle
tretenden zum Abbrand zu bringen. Beim Einfüllen der Briketts in die Füllschächte
ist eine Staubentwicklung nicht zu vermeiden.
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Ferner sind Dampfkesselfeuerungen bekannt, bei welchen zur Vermeidung
des Staubens und Schmutzens fester Brennstoffe dicke Pasten aus flüssigen und festen
Brennstoffen aus einem Vorratsbehälter durch Düsen in den Brennraum gedrückt werden.
Diese Pasten treten als eine Art Brikettstange in die Brennkammer ein und brennen
am vorderen Ende dauernd ab. Die Verwendung des flüssigen Brennstoffes bei solchen
Feuerungen erhöht jedoch die Kosten und erschwert ihren Betrieb, weil besondere
Einrichtungen zur Vermeidung des Rußens der Ölflamme getroffen werden müssen.
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Die den Gegenstand der Erfindung bildende Feuerüng, die vornehmlich
zum Beheizen von Hochdruckflüssigkeitserhitzern und Dampferzeugern Verwendung finden
soll, will die Nachteile der beiden Feuerungen vermeiden. Bei der neuen Feuerung
wird der feste Brennstoff in Form langer, mit einer staubsicheren' Hülle umkleideter
Stangen in die Brennkammer durch ein Rohr eingeführt, das an der Wand der. Brennkammer
befestigt ist. Die am vorderen Ende zum Abbrand kommenden Stangen können beispielsweise
eine Länge von r m und einen Durchmesser von 2o cm haben. Als Hülle für die Brennstoffstäbe,
die ein Abfärben und Stauben verhütet, eignet sich Holzschliff, Papier oder ein
sonstiger brennbarer Stoff. Die Brennbarkeit kann auch durch Tränken mit flüssigen
Brennstoffen erhöht werden, und es kann der Hüllenstoff gleichzeitig durch geeignete
Vorbehandlung als Zündmittel für die schwerer zu entflammende Kohle dienen.
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Um zu verhüten, daß sich der Abbrand an dem vorderen Stabende vom
Feuerungsraum rückwärts fortsetzt, ist die Anschlußöffnung des Zuführungsrohres
vorteilhaft engumschließend gestaltet. Die Sicherheit gegen ein Rückbrennen kann
auch dadurch erhöht werden, daß das Zuführungsrohr, in dem sich das Brennstoffprisma
befindet, möglichst vollkommen abgeschlossen ist. Die Einführung eines neuen Brennstoffprismas
nach Abbrand des vorhergehenden erfolgt dann durch kurzfristiges Öffnen des Verschlußdeckels.
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Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes
beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Abb. z einen senkrechten- Schnitt durch
eine Feuerung für einen röhrenförmigen Flüssigkeitsefhitzer, Abb. z einen Querschnitt
durch den Verbrennungsschacht der Abb, r oberhalb des Brennstoffstabes und
Abb.
3 eine Draufsicht auf einen von Wasserröhren gebildeten, den Brennstoffstab aufnehmenden
Brennraum.
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Bei der Feuerung nach Abb. i und 2 befindet sich in der Brennkammer
i unterhalb des röhrenförmigen Flüssigkeitserhitzers 2o ein Schamottestein 2 mit
kammartigen Rillen 3. Der Schamottestein ist .auf einer Steinplatte iz gelagert,
die exzentrisch eine ,düsenartige Öffnung 15 zum Eintritt der Verbrennungsluft hat,
unter der ein Aschekasten 16 aufgehängt ist. An einem Stutzen der Brennkammerwand
ist ein durch einen Deckel io verschließbares Führungsrohr 9 zur Aufnahme eines
Brennstoffstabes q. befestigt. Der Brennstoffstab wird mit seinem Kopf in dem Führungsrohr
gegen die Rillen 3 des Schamottesteines durch einen hakenförmigen Federbügel 7 gedrückt,
der in einer Schlitzführung i i gleitet und an einem unter Wirkung einer schraubenförmigen
Druckfeder 5 stehenden Ring 6 befestigt ist. Während des Betriebes tritt die Verbrennungsluft
in starkem Strom durch die düsenartige Öffnung 15 der Steinplatte 12 durch die Rillen
3 des Schamottesteins 2, wobei naturgemäß der Abbrand durch künstlichen Zug in_
bekannter Weise gesteigert werden kann.
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Ist der Brennstoffstab nahezu abgebrannt und die Druckfeder 5 entspannt,
so wird der Deckel io :geöffnet und der Federbügelring 6 unter Spannung, der Druckfeder
durch- eine Gliederkette 8 zurückgezogen, die am Ring befestigt. ist und sich ebenso
wie Druckfeder und Ring innerhalb des Führungsrohres bewegt. Hierauf wird der neue
Brennstoffstab in das Führungsrohr eingeschoben, bis der Federbügel ? hinter das
Stabende schnappt. Alsdann wird das Führungsrohr wieder durch den Deckel io geschlossen.
Auf diese Weise ist während des Betriebes der Vorschubraum vollkommen abgeschlossen.
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Vorteilhaft ist ferner eine Anordnung vorgesehen, welche anzeigt,
wann ein eingeschobener Brennstoffstab nahezu abgebrannt ist. Zu diesem Zweck ist
bei der dargestellten Ausführungsform ein elektrischer Kontakt 17 vorgesehen, der
durch den Ring 6 bei Entspannung der Druckfeder geschlossen wird und eine elektrische
Klingel i8 zum Ertönen bringt.
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Abb. 3 zeigt eine etwas abgeänderte Ausführungsform, bei welcher der
Kopf des Brennstoffstabes nicht gegen die Rillen eines Schamottesteins, sondern
in einen Korb gedrückt -,wird, der durch eine Verlängerung der Rohrschlange des
Flüssigkeitserhitzers gebildet wird. "Die Rohrschlange ist an ihrem "unteren Ende
13 U-förmig gebogen, so daß diese Windungen die Seitenwände des Käfigs bilden,
in dem der Kopf der Brennstoffstange 4 gegen das Querstück 14 gedrückt wird. Vorteilhaft
ist hier eine Windung i9 der Rohrschlange des Flüssigkeitserhitzers vor dem Kopfende
des Käfigs angeordnet und der strahlenden Hitze des im Käfig .abbrennenden Kopfes
des Brennstoffprismas ausgesetzt.
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Die neue Feuerung hat eine besondere Bedeutung für .den Betrieb von
Kraftmaschinen nach Art der Turbinen, sogenannten Nebelturbinen, welche mit einem
innigen Gemisch von feinsten Flüssigkeitströpfchen und dem Dampf derselben betrieben
werden. Dieses Gemisch (Nebel) wird durch Entspannung der unter hohem Druck und
hoher Tempera.-@ur stehenden Flüssigkeit in Düsen erhalten. Der Erhitzer für .die
Betriebsflüssigkeit einer solchen Nebelturbine, der aus einem Schlangenrohr von
sehr kleinen Abmessungen und verhältnismäßig geringer Festigkeit besteht, kann nur
schwer durch eine normale Feuerung mit festem Brennstoff beheizt werden, weil bei
großer Wärmezufuhr die Rohre zu sehr der Gefahr einer Beschädigung ausgesetzt sind
und die Wärmezufuhr beim Abstellen der Maschine nicht rasch genug gedämpft werden
kann. Ein solches rasches Dämpfen ist aber erforderlich, um Verluste zu vermeiden;
müßte doch sonst die ganze noch nach dem Abstellmoment entwickelte Wärme in irgendeiner
Weise wieder vernichtet werden, um Druck und Temperatur im Erhitzer nicht über das
zulässige Maß steigen zu lassen. Außerdem läßt sich der Erhitzer von Nebelturbinen,
bei denen Erhitzer und schnellaufende Turbine in viel höherem Grade eine geschlossene
und empfindliche Einheit bilden, mit staubentwickelndem Brennstoff nicht befeuern.
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Die Feuerung gemäß der Erfindung gestattet es nun, die Stärke der
Wärmeentwicklung in ;gewissen Grenzen schnell zu regeln. Sie steht in dieser Hinsicht
der Kohlenstaub-oder Flüssigkeitsfeuerung nahe. Ferner ist durch Anwendung staubdicht
umkleideter langer Brennstoffstäbe eine Staubentwicklung vermieden und der Betrieb
der Feuerung wesentlich vereinfacht. Kann doch die Einführung .der langen Brennstoffstäbe
von dem Fahrzeugführer ohne unzulässige Ablenkung seiner Aufmerksamkeit leicht mitbesorgt
werden. Es erweist sich also auch in dieser Hinsicht die Feuerung gemäß der Erfindung
als bestgeeignet für die Nebelturbine.
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Wenngleich die neue Erfindung hiernach in erster Linie für Flüssigkeitserhitzer
zum Betrieb von Nebelturbinen bestimmt ist, ist sie mit Vorteil auch für en.grohrige
Wärme.austauscher, Vorwärmer, Dampferzeuger, Überhitzer u. dgl. verwendbar, bei
denen die Betriebsbedingungen ähnlich liegen.