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Wasserrohrkessel für Triebwagen, Kleinlokomotiven und ähnliche Fahrzeuge
mit beschränkten Raumverhältnissen Die Erfindung bezieht sich auf Wass@errohrkessel
für Triebwagen, Kleinlokomotiven und ähnliche Fahrzeuge mit beschränkten Raumverhältnissen,
bei welchen die Feuerbüchse durch Wasserrohre gebildet wird, die zwischen einer
oberen Verdampfungstrommel und unten liegenden Sammlern geführt sind. Da bei Kesseln
dieser Bauart die Verbrennungswärme weitgehend durch Strahlung des Feuerherdes und
der. Heizgasse übertragen wird und im übrigen durch innige Berührung des Gasstromes
mit den Heizflächen ausgenutzt werden kann, so kann auf engem Raume leine verhältnismäßig
große Leistung erzielt werden.
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Bei den bisher bekannten Bauarten solcher Kessel macht die Abstützung
der oberen Verdampfungstrommel insofern Schwierigkeiten, als sie teils durch Fallrohre
mit den unten liegenden trommelartigen Dampfsammlern, teils mit anderen Teilen des
Kessels, etwa einem nachgeschalteten Heizrohrkessel, starr verbunden ist, so daß
an den Verbindungsstellen der Fallrohre infolge der verschieden großen Wärmedehnungen
der Obertrommel und der Untertrommeln Spannungen auftreten, die sich notwendig meiner
-Verschiebung der Befestigungsstellen der Fallrohre äußern. Diese Spannungen wirken
sich in ihrer vollen Größe auf die Fallrohre aus und beanspruchen diese auf Biegung.
Die Fallrohre gönnen deshalb. auch nicht durch die, namentlich infolge der Massenwirkungen,
im Betriebe der Fahrzeuge auf den Kessel einwirkenden Kräfte belastet werden.
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Gegenstand der Erfindung ist ein Wasserrohrkessel der genannten Bauart,-
bei welchem unter Vermeidung dieser Nachteile ein außerordentlich gedrängter Zusammenbau
'dadurch :erzielt wird, daß die obere Verdampfungstrommel nur durch ungeheizte Fallrohre
starr mit dem als Bodenring der Feuerbüchse ausgebildeten unteren Behälter verbunden
und ausschließlich durch diesen auf dem Fahrzeuge abgestützt wird. Da demnach die
obere Trommel keine weitere starre Verbindung mit dem Fahrgestell besitzt, kann
sie den auf sie wirkenden Kräften frei nachgeben, ohne daß an den Verbindungsstellen
der Fallrohre mit der Trommel und mit dem Bodenringe schädliche Spannungen auftreten.
Sie kann deshalb den Temperaturschwankungen ungehindert folgen und außer den durch
die Wärmedehnung der gebogenen Wasserrohre bewirkten Spannungen auch die sonst im
Lokomotivbetriebe auftretenden Kräfte, die vor allem .beim Anfahren und bei starker
Bremsung in der Fahrtrichtung auftreten, leicht aufnehmen und durch die Fallrohre
äuf den Bodenring und durch diesen auf den Fahrzeugrahmen übertragen. Damit diese
Übertragung mit Sicherheit ohne Lockerung
der Verbindungsstellen
der Rohre erfolgt, werden die Fallrohre zweckmäßig nach Art eines starren Dreiecksverbandes
angeordnet, in dem nur Zug- und Druckspannungen auftreten.
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In der Zeichnung ist in schematischer Form ein Ausführungsbeispiel
eines Kessels gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar in Abb. i im Längsschnitt,
in Abb.2 in einem Schnitt nach A-B, in Abb.3 in einem Schnitt nach C,D der Abb.
i. Der Verbrennungsraum -i wird gebildet von dem Schamottegewölbe 2, das auf dem
Bodenring 3 auflagert, und den Wasserrohren q., die den Bodenring mit der Trommel
5 gewölbeartig verbinden. Die Trommel 5 ist durch die Wasserrohre 6 mit der Trommel
? verbunden und durch die Fallrohre 8, 9, io und i i auf dem Bodenring fest abgestützt.
Die Wasserrohre q. und zum Teil 6 bilden im wesentlichen den Strahlungskessel 12,
der einen von den nachgeschalteten Kesselgruppen 13 und i q. unabhängigen Wasserkreislauf
hat; das vorgewärmte Speisewasser gelangt hierbei aus der Trommel 15
durch
den Überlauf 16 in die Trommel 5, aus dieser durch die Fallrohre 8, 9, 1o, i i in
die Trommel 7 und den Bodenring 3 und von da in die Wasserrohre q. bzw. 6, irdenen
es zum Teil verdampft oder wieder aufsteigt. Die Trommel 15 bildet mit den Wasserrohren
17
und der Trommel 18 eine weitere Kesselgruppe 13, ebenfalls mit einem unabhängigen
Wasserkreislauf, in dem das von der Kesselgruppe i q. vorgewärmte Speisewasser durch
den Überlauf i9, den Speisekopf 2o und Reiniger 21 in die Trommel z 5 gelangt und
durch die vorderen Rohre 17, Trommel 18, hintere Rohre 17 und Trommel i 5 umläuft.
Die Kesselgruppe 1q. schließlich mit der Sammeltrom-Mel 22, den Trommeln 23, 24
und 25. sowie den Wasserrohren 26, 27 und 28 besitzt drei unabhängige Wasserumläufe.
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Durch die besondere Anordnung der dem Heizgasstrome entzogenen Fallrohre
8, 9, i o und i i nach Art eines Dreiecksverbandes soll, wie oben erläutert, sichergestellt
werden, daß an ihren Verbindungsstellen nur Zug- und Druckspannungen auftreten.
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Da die Trommel5 infolge der Hintereinanderschaltung der einzelnen
Kesselgruppen; bereits mit Wasser vonetwaDampftemperatur gespeist wird, Wärmeunterschiede
gegenüber dem Bodenringe also nicht bestehen, so treten auch im praktischen Betriebe
vom Anheizen bis zur Höchstleistung nennenswerte Temperaturunterschiede zwischen
Bodenring und Obertrommel nicht auf.