DE608529C - Im Heizgaszug eines Dampfkessels angeordnetes Wasserrohrbuendel - Google Patents

Description

• Im Heizgaszug eines Dampfkessels angeordnetes Wasserrohrbündel Die Erfindung betrifft im Heizgaszug eines Dampfkessels angeordnete Wasserrohrbündel mit Wasserkreislauf durch in Richtung der Heizgasströmung vorn liegende Steigrohre und hinten liegende Fallrohre. Es .ist bekannt, daß bei .der üblichen Ausführung derartiger Rohrbündel eine scharfe Grenze zwischen Steigröhren und Fallrohren in dem Bündel nicht vorhanden ist, sondern daß sich die Grenze bei veränderlicher Belastung des Kessels verschiebt. Infolgedessen ist eine Zone vorhanden, in der eine bestimmte Wasserströmung nicht gesichert ist, in der vielmehr Stockungen oder auch Umkehrungen der Wasserströmung auftreten, die Anlaß zu örtlicher Überhitzung und Zerstörung der Rohre geben können.
• Die Erfindung besteht darin, daß vor den Fallrohren Steigrohre vorgesehen sind, deren jedes eine größere Heizfläche aufweist als eines,der vor ihnen liegenden Steigrohre oder eines der Fallrohre. Auf diese Weise wird eine scharfe Trennung zwischen Steigrohren und Fallrohren für alle Belastungsfälle erreicht und eine Zone mit unbestimmter Wasserströmung ausgeschaltet. Der Querschnitt der Fallrohre wird so bemessen, daß ein lebhafter Wasserumlauf durch .das Bündel stattfinden kann.
• Bei einem bekannten Kessel mit außen liegenden urbeheizten Fallrohren hat man zwischen vorderen und hinteren, im wesentlichen aus geraden Rohren bestehenden Rohrreihen eines im Heizgaszuge liegenden Wasserrohrbündels eine Reihe aus Schlangenrohren angeordnet, die eine größere Heizfläche haben als die Rohre .der übrigen Reihen des Bündels. Durch diese Ausführung des Rohrbündels wird bezweckt, die Wärmeabgabe von den Rauchgasen an die mittlere Rohrreihe des Bündels zu verbessern. Es handelt sich hierbei aber nicht, wie bei der Erfindung, darum, im Rohrbündel Steig- und Fallrohre zu trennen, weil bei dem bekannten Kessel alle Rohre des Bündels Steigrohre sind. Die Erfindung ergibt den Vorteil, daß ein guter Wasserumlauf durch das Rohrbündel bei Fortfall der ünbeheizten Fallrohre erreicht wird, so daß das Gewicht der außen liegenden urbeheizten Fallrohre erspart wird.
• Mach einer Ausführungsform der Erfindung sind zwischen den an erster Stelle im Heizgasstrom angeordneten Steigrohren und den beheizten Fallrohren, deren Heizfläche nicht größer ist als die Heizfläche dieser Steigrohre, mehrere Steigrohrreihen hintereinander angeordnet, von denen jede aus Rohren mit größerer Heizfläche als die der Rohre der vorhergehenden Rohrreihe besteht. Hierzu sei erwähnt, daß es bekannt ist, bei einem Kammerwasserrohrkessel, bei dem die Länge der mit Rippen versehenen Wasserrohre in Richtung des Zuges der Heizgase abnimmt, sowohl die Anzahl zier Rippen als auch. die Rippen selbst entsprechend der fortschreitendenAbkühlungderRauchgase größer zu machen. In dem Schrägrohrbündel dieses bekannten Kessels sind jedoch schwach beheizte Fallrohre überhaupt nicht vorhanden, es wird im Gegenteil bezweckt, in sämtlichen Rohrreihen des Schrägrohrbündels eine starke Verdampfung zu erzielen.
• Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
• Fig. i ist ein senkrechter Schnitt durch einen Steilrohrkessel.
• Fig. 2 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform des Rohrbündels eines Steilrohrkessels. Fig. 3 ist ein Querschnitt nach Linie III-III der Fig. 2.
• Fig. 4 zeigt noch eine andere Ausführungsform des Rohrbündels eines Steilrohrkessels. Der Steilrohrkessel der Fig. i ist ein nach der bekannten A-Bauart ausgeführter Schiffskessel. Er hat zwei Untertrommeln i; eine Obertrommel 2- und zwei Rohrbündel 3, die dachförmig über dem Feuerraum angeordnet sind. Die vom Feuerraum zum Rauchfang 4 ziehenden Heizgase durchströmen die Rohrbündel im wesentlichen quer zu den Rohren. Die in Richtung der Heizgasströmung vorn liegenden Steigrohre der Rohrbündel 3 sind finit 5, die hinten liegenden Fallrohre mit 6 bezeichnet. Die Steigrohre 5 und die Fallrohre 6 werden durch glatte, auf dem Hauptteil ihrer Länge gerade Rohre gebildet. Erfindungsgemäß ist zwischen den beiden Rohrgruppen 5 und' 6 eines jeden kohrbün.dels 3 eine Reihe Schlangenröhre 7 eingeschaltet, deren Heizfläche erheblich .größer ist als die Heizfläche der Rohre 5 und 6. Obwohl die Heizgase durch die Wärmeabgabe an die Steigröhre 5 schon mit verringerter Temperatur zu den Rohren 7 gelangen, können sie an diese Rohre infolge ihrer großen Heizfläche noch verhältnismäßig viel Wärme abgeben. Dementsprechend findet in den Rohren 7 noch eine lebhafte Verdampfung statt, so daß der Dampfanteil des Dampfwassergemisches in diesen Rohren verhältnismäßig groß ist. Die hinter den Rohren 7 folgen den Fallrohre 6 haben im Vergleich zu den Rohren 7 eine kleine Heizfläche. Außerdem sind .die zu ihnen gelangenden Heizgase beträchtlich abgekühlt. Die Dampfentwicklung in den Fallrohren 6 ist deshalb so gering, daß sie die Abwärtsströmung des Wassers nicht hindert. Ebensä wie in den Steigrohren 5 und 7 ist also auch in den Fallrohren eine eindeutige Wasserströmung gesichert. Rohre mit stockendem Wasserumlauf sind bei dieser neuen Ausbildung des Rohrbündels vermieden.
• Bei der Ausführungsform des Rohrbündels nach Fi,g. 2 -sind zwischen den vorn liegenden Steigrohren 5 und den hinten liegenden Fallrohren 6 zwei Rohrreihen 8 und 9 mit vergrößerter Heizfläche eingeschaltet. Die Vergrößerung der Heizfläche ist abweichend von dem Ausführungsbeispiel der Fig. i nicht durch schlangenförmige Ausbildung der Rohre, sondern durch die Anordnung von Rippen erzielt. Die Rohre 8 sind mit Längsrippen io, die Rohre 9 mit Querrippen 12 versehen. Für die Erfindung ist es unerheblich, welche Mittel zur Vergrößerung der Heizfläche der besonderen Steigrohre benutzt sind.
• Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig.4 sind nur die beiden vorderen, gleichzeitig berührungs- und strahlungsbeheizten Reihen Steigrohre 5 und .die hinten liegenden Fallrohre 6 als glatte, im wesentlichen gerade Rohre ausgeführt. Die dazwischen liegenden Rohrreihen 13, 14, i5 sind als Schlangenrohre ausgebildet, und zwar wird die Heizfläche in den Steigrohrreihen 13, 14, 15 von vorn nach hinten ständig größer, so daß also die hintere Steigrohrreihe 15 die ,größte Reizfläche hat. Durch die allmählich zunehmende Vergrößerung,der Heizfläche kann man in gewissem Sinne die Einwirkung der Temperaturerniedrigung der Heizgase ausgleichen und eine annähernd gleiche Zusammensetzung des Dampfwassergemisches in den einzelnen Steigrohrreihen erhalten.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE i. Im Heizgaszug eines Dampfkessels angeordnetes Wasserrohrbündel mit Wasserkreislauf ,durch in Richtung der Heizgasströmung vorn angeordnete Steigrohre und hinten angeordnete Fallrohre, dadurch gekennzeichnet, daß vor den Fallrohren (6) Steigrohre (7 bzw. 8, 9) vorgesehen sind, deren jedes eine größere Heizfläche aufweist als eines der vor ihnen angeordneten Steigrohre (5) oder eines der Fallrohre.
2. 2. Im Heizgaszug -eines Dampfkessels angeordnetes Wasserrohrbündel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß im Zuge der Heizgase hinter den ersten Steigrohrreihen (5) mehrere Rohrreihen hintereinander angeordnet sind, von denen jede (i3, 14, 15) aus Rohren mit größerer Heizfläche als die der Rohre der vorhergehenden Rohrreihe besteht, und daß die nachfolgenden beheizten Fallrohre (6) des Bündels eine Heizfläche aufweisen, die nicht größer ist als :die der- an erster Stelle im Heizgasstrom artgeordneten Steigrohre (5).