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Wasserrohrteilkammerkessel mit oberhalb des Schrägrohrbündels abgebogenen
unteren Teilkammern Bei den neueren Wasserrohrkesseln werden vielfach sowohl zum
Schutz der Feuerraumwände als auch zur Erhöhung der Kesselleistung Kühlrohre an
den Wänden des Feuerraumes angeordnet. In diesen Fäll-en muß für eine ,gesicherte
Wasserzufuhr zu den Kühlrohren gesorgt werden. Man hat das Wasser für die Kühlrohre
bisher in der Regel aus der oberen Kesseltrommel entnommen. Hierbei mußten sehr
lange Verbindungsrohre in Kauf genommen werden. Außerdem besteht auch die Gefahr,
daß bei zu weit gesunkenem Wasserspiegel die gesicherte Wasserzufuhr nach den Kühlrohren
in Frage gestellt wird. Bei Steilrohrkesseln kann man diesem Mangel dadurch abhelfen,
daß man das Wasser aus der unteren Kesseltrommel entnimmt, doch muß hief darauf
geachtet werden, daß der Wasserkreislauf im Kessel dadurch nicht gestört wird. Bei
Teilkammerwasserrohrkesseln hatte man bisher das Wasser gewöhnlich aus der oberen
Kesseltrommel entnommen. In der Praxis ist es schon vorgekommen, daß durch Verszagen
der Speisepumpen oder Unaufmerksamkeit des Heizers die obere Kesseltrommel für kurze
Zeit nahezu von Wasser entblößt wurde, ohne daß der Kessel dabei Schaden genommen
hat, weil sich in dem Siederohrsystem noch genügend Wasser befand; dagegen hatten
in diesem Augenblick die Kühlrohre an den Feuerraumwänden wegen ungenügender Wasserzufuhr
Schaden genommen. Man hat auch bei Teillaammerkesseln schon versucht, das Wasser
.für die Kühlrohre aus den unteren Enden der unteren Teilkammern oder aus dem sog.
Schlammsammler, welcher an den unteren Enden der unteren Teilkammern angeschlossen
ist, zu entnehmen, doch treten hierbei leicht Störungen iin Wasserkreislauf des
Kessels, besonders bei höherer Belastung auf, denn es besteht die Gefahr, daß dann
die untersten Rohre des Siederohrsystems nicht genügend Wasser bekommen.
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Durch die Erfindung sollen die erwähnten Übelstände vermieden werden.
Die Erfindung betrifft den Anschluß der Kühlrohre bei einem Wasserrohrteilkammerkessel,
bei dem die unteren Teillzammern oberhalb des an sie angeschlossenen Schrägrohrbündelsabgebogen
und durch eine Anzahl von Fallrohren mit der Obertrommel des Kessels verbunden sind.
Gemäß der Erfindung werden bei einem solchen Teilkammerkessel die oberen Enden der
abgebogenen unteren Teilkammern an einen gemeinsamen Sammler angeschlossen und von
diesem aus Fallrohre zu den unteren Sammlern der an den Wänden. des Feuerraumes
angeordneten Kühlrohre geführt. Hierdurch wird erreicht, daß selbst bei vorübergehend
zu tief gesunkenem Wasserspiegel eine genügende Wasserzuführung nach sämtlichen
Feuerraumkühlrohren gewährleistet ist, ohne anderseits den Wasserkreislauf im Siederohrsystem
zu stören. Infolge der Anordnung des
gemeinsamen Sammlers an den
oberen Enden der abgebogenen unteren Teilkammern liegen die Fallrohre gewissermaßen
zwischen dem Kühlrohrsystem des Feuerraumes und dem Siederohrsystem des Kessels.
Da außerdem der Fallrohrquerschnitt je nach den Erfordernissen durch Anordnung mehrerer
Fallrohre für jede Teilkammer entsprechend groß gehalten wird, kann sowohl einerseits
nach dem gemeinsamen Sammler und damit nach dem Kühlrohrsystem als auch anderseits
nach dem Siederohrsystem jederzeit ein gesicherter Wasserkreislauf aufrechterhalten
werden.
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E's ist an sich bekannt, an den oberen Enden der unteren Teilkammern
einen gemeinsamen Sammler anzuschließen, welcher durch eine größere Anzahl Fallrohre
mit den Kesseltrommeln verbunden ist. Die Verbindung des Sammlers mit den oberen
Enden der unteren Teilkammern erfolgt hier durch je ein Fallrohr. Dieser Sammler
wird aber hier in der Regel nur angeordnet, um das Wasser aus den Kesseltrommeln
nach den Teilkammern gleichmäßig zu verteilen. Feuerraumkühlrohre hat man bisher
an solche Sammler noch nicht angeschlossen.
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Ein Ausführungsbeispiel des Kessels zeigen die Abb. i bis q..
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Gemäß Abb. i wird an den oberen abgebogenen Enden der hinteren Teilkammern
13 eine Wasserkammer i angeordnet, welche mit jeder Teilkammer 13 durch die Rohre
i q. verbunden ist. Der Querschnitt der Wasserkammer i wird so groß gehalten, daß
die Geschwindigkeiten des Wassers in zulässigen Grenzen bleiben. Die hinteren, nur
wenig beheizten Fallrohre 15 werden in so großer Zahl angeordnet, daß genügend
Wasser sowohl nach den Siederohren 17 als auch nach der Wasserkammer i strömen
kann. Von dieser Wasserkammer i aus erfolgt die Zuführung des Wassers nach sämtlichen
Kühlrohren im Feuerraum. Außerdem ist die Anordnung der Kühlrohre so getroffen,
daß Dampfsammelkästen an den oberen Enden der Kühlrohre überflüssig werden. Der
Dampf, welcher in den Kühlrohren gebildet wird, geht unmittelbar in die vorderen
Teilkammern, so da.ß .die Heizfläche der Kühlrohre als ein Bestandteil der Kesselheizfläche
selbst betrachtet werden kann.
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Der Wasserumlauf ist bei der vorstehend beschriebenen Konstruktion
so leindeutig und so gesichert, daß Störungen im Umlauf weder im eigentlichen Kessel-
noch im Kühlsystem möglich sind.
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Ein # Ausführungsbeispiel des Kessels mit Anordnung der Wasserkammern
und der Kühlrohre mit ihren Wasserzuführungsleitungen für Wanderrostfeuerungen ist
in Abb. i dargestellt. Ein Ausführungsbeispiel für Kohlenstaubfeuerungen zeigt Abb.
2.
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In Abb. 3 ist ein senkrechter Schnitt durch den Feuerraum dargestellt
mit Ansicht gegen den vorderen Kühlschirm.
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Abb. q. veranschaulicht eine Ansicht des Kessels von hinten gegen
die Wasserkammer i mit den Verbindungsrohren io.
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Gemäß Abb. i gelangt das Wasser von der Wasserkammer i durch die Verbindungsrohre
2 nach dem unteren Sammelkasten 3 des vorderen Kühlschirmes. Der Dampf aus den Kühlrohren
q. des vorderen Kühlschirmes wird an den unteren Enden in die vorderen Teilkammern
5 eingeführt. Ferner gelangt von der Wasserkammer i das Wasser durch die Verbindungsrohre
6 nach den unteren Sammelkästen 7 der seitlichen Kühlschirme. Aus den Kühlrohren
8 der seitlichen Kühlschirme wird der Dampf nach den eigens für die seitlichen Kühlrohre
vorgesehenen Teilkammern 9, welche die gleiche Gestalt haben wie die Kesselteilkammern,
abgeführt. Die Anordnung der Teilkammern 9 ist aus Abb. 3 ersichtlich. Wird an der
hinteren Feuerraumwand ebenfalls ein Kühlschirm vorgesehen, so gelangt das Wasser
von der Wasserkammer i durch die Kühlrohre i o nach dem unteren Sammelkasten i i
des hinteren Kühlschirmes. Der Dampf wird aus den Kühlrohren i 2 des hinteren Kühlschirmes
ebenso wie bei dem vorderen Kühlschirm nach dem unteren Ende der vorderen Teilkammern
5 abgeführt.
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Die dargestellte Anordnung ergibt kurze Wasserverbindungsrohre. Es
entfallen die Dampfsammelkästen der Kühlschirme und damit auch die bisher verwendeten
Dampfverbindungsrohre nach der Kesseltrommel.
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Die Abführung des Wassers aus der Wasserkammer i nach dem vorderen
Kühlschirm und den seitlichen Kühlschirmen erfolgt an den beiden Enden der Wasserkammer,
welche aus dem Mauerwerk seitlich herausragen, während die Abführung des Wassers
nach dem hinteren Kühlschirm an beliebigen Stellen der Wasserkammer i innerhalb
des Mauerwerkes erfolgen kann, wie dies aus Abb. q. @ersichtlich ist.
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Da= nun für die beiden seitlichen Kühlschirme je eine besondere Teilkammer
g angeordnet ist, so hätte man vorn zwei Teilkammern mehr als hinten. Man kann,
um die Konstruktion gleichmäßig zu gestalten, hinten gegenüber den Teilkammern 9
ebenfalls zwei Teilkammern 22 anordnen. Diese beiden Teilkammern erhalten keine
Anschlüsse für die Siederohre 17, sondern stehen an -den unteren Enden nur mit dem
Schlammsammler 16 in Verbindung. Das gesamte Wasser, welches durch die Fallrohre
15 in die Teilkammern 22
strömt, steht dann der Wasserkammer i gerade
an den Stellen zur Verfügung, an welchen das meiste Wasser entnommen wird, besonders
'dann, wenn gleichzeitig alle vier Feuerraumwände mit Kühlschirmen versehen werden.
Der Kessel kann je nach Erfordernis nur mit einem; vorderen oder mit einem hinteren
Kühlschirm ausgebildet werden. Auch lassen sich die beiden seitlichen Kühlschirme
allein anordnen.
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Wird der Kessel für Kohlenstaubfeuerung gebaut, so wird das Wasser
aus der Wasserkammer i in gleicher Weise nach den seitlichen Kühlschirmen wie nach
dem hinteren Kühlschirm geführt, jedoch ist am unteren Sammelkasten i i des hinteren
Kühlscbirmes gleichzeitig der untere Granulierrost 20 in bekannter Weise angeschlossen,
wie in Abb.2 dargestellt. Der Granulierrost führt seinen Dampf in bekannter Weise
nach dem unteren Sammelkasten 3 des vorderen Kühlschirmes und gelangt von dort durch
die Kühlrohre 4 des vorderen Kühlschirmes in die vorderen Teilkammern 5. Die Kohlenstaubbrenner
21, welche zweckmäßig -;als Wirbelbrenner auszubilden sind, können unterhalb der
seitlichen Kühlschirme angeordnet werden.
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Der Raum zwischen dem Siederohrbündel 1 7 -und den Verbindungsrohren
18 und den Fallrohren 15 ist groß genug, um einen beliebig großen Dampfüberhitzer
i g unterbringen zu können.