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Wasserrohrkessel Die Erfindung bezieht sich auf Wasserrohrkessel mit
einem hinter einer die ganze Kesselbreite einnehmenden Wasserrohrgruppe angeordnetem
überhitzer, bei dem der Dampf von beiden Seiten zugeführt und in der Mitte abgeführt
wird. Bei einer solchen Dampfkessel- und Überhitzeranlage will die Erfindung eine
möglichst hohe Dampfüberhitzung erreichen.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, zu diesem Zweck den Überhitzer
in der Weise zu unterteilen, daß der in der Mitte Liegende Überhitzerteil, der dem
Dampf die Endtemperatur gibt, eine wesentlich größere Heizfläche erhält, wie die
an beiden Seiten liegenden Überhitzerteile, in die der Dampf zur Überhitzung eingeführt
wird, beispielsweise derart, daß das Größenverhältnis zwischen dem mittleren und
den seitlichen (insgesamt) Überhitzerteilen wie 7:3 gewählt wird. Dabei wird dann
die Verteilung der Heizgase auf die überhitzerteile zur Erzielung einer unäbhängig
von der Kesselbelastung möglichst gleichbleibenden hohen Erhitzung in der Weise
geregelt, daß bei sinkender Belastung dem die Endtemperatur gebenden mittleren fiberhitzerteil
in steigendem Maße mehr Heizgase zugeführt werden als den seitlichen Überhitzerteilen
und umgekehrt.
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Bei Wasserrohrkesseln mit mehreren hintereinandergeschalteten, die
ganze Kesselbreite einnehmenden Wasserrohrgruppen hat man diese Aufgabe in.der Weise
gelöst, daß der Überhitzer in zwei voneinander getrennte Teile zerlegt wurde und
dem zuletzt von dem Dampf durchströmten Überhitzerteil nur eine aus wenig Rohrreihen
bestehende Wasserrohrgruppe vorgeschaltet wurde, während der andere den Dampf empfangende
Überhitzerteil erst-hinter sämtlichen Wasserrohrreihen lag. Es -,var also bekannt,
bei Wasserrohrkesseln zur Erzielung hoher Überhitzungstemperaturen dem in derDampfstromrichtung
letzten Überhitzerteil, der dem Dampf die verlangte Überhitzungsendtemperatur gibt,
eine geringere Kesselheizfläche vorzuschalten als den übrigen Überhitzerteilen.
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Dieser Konstruktionsgedanke soll nun nach der Erfindung bei den zuerst
geschilderten Wasserrohrkesseln verwertet werden, bei denen der Überhitzer nicht
räumlich zerlegt ist, sondern nebeneinanderliegende Überhitzerstufen aufweist, und
dem Überhitzer nur eine einzige, sich über die ganze Kesselbreite erstreckende Wasserrohrgruppe
vorgeschaltet ist.
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Unter Anwendung des bekannten Konstruktionsgedankens wird die aus
weniger Rohrreihen bestehende Wasserrohrgruppe erfindungsgemäß vor dem mittleren,
die Endüberhitzungstemperaturliefernden Überhitzerteil gelegt. Dadurch wird nicht
allein der bekannte Vorteil erreicht, daß die Heizgase an den mittleren Überhitzerteil
mit höhererTemperatur gelangen, sondern es ergibt sich hierbei -noch der weitere
Vorteil, daß der mittlere Oberhitzerteil von einer rößeren Gas-t)
menge
bestrichen wird als die seitlichen Überhitzerstufen, weil die vor der mittleren
Überhitzerstufe befindliche kleinere Kesselheizfläche den Gasen einen entsprechend
geringeren Widerstand als die den seitlichen Überhitzerstufen vorgeschalteten größeren
Kesselheizflächen bietet und die Gase naturgemäß möglichst dem Weg des geringsten
Widerstandes folgen. Demzufolge ergibt die Erfindung eine außerordentlich starke
Beheizung der mittleren überhitzerendstufe und dadurch die gewünschte Steigerung
derÜberhitzungstemperatur 'des Dampfes in einem durch die vorhin erwähnten, bekannten
Anordnungen nicht völlig erreichbarem Maße.
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Die Erfindung läßt sich in verschiedenartiger Weise verwirklichen;
so kann man z. B. von der mittleren Überhitzerstufe die Zahl der Rohrreihen verringern
dergestalt, daß an dieser Stelle die Rohre der im Gaszuge ersten oder letzten Rohrreihen
der über die ganze Kesselbreite sich erstreckenden Rohrgruppe fortfallen. Man kann
aber auch ohne Verringerung der gesamten Kesselheizfläche die vor der mittleren
Überhitzerstufe liegenden Rohrenden abwärts biegen und an einer Feuerraumwand entlang
führen, wobei dann auf diese Weise ein Schutz der Feuerraumwand erzielt wird.
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Abb. i ist ein allgemeines Schnittbild eines Schrägrohrkessels üblicher
Bauart, an dem nach Abb. 2 die Erfindung zur Anwendung gelangen soll; Abb. 3 zeigt
eine weitere Ausführungsform der Erfindung, ebenso auch Abb. q..
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1Ian sieht in Abb. i schematisch den Überhitzer und die ihm vorgeschaltete,
einheitliche Wasserrohrgruppe. Dem überhifzer wird nach Abb. 2 der Dampf von beiden
Seiten zugeführt, und zwar geht der Dampf -zuerst durch die Überhitzerstufen i und
dann durch die Stufen 2, die die Endüberhitzungstemperatur liefern. Vor dieser Stufe-,
ist das vorgeschaltete Rohrbündel nur vier Reihen tief, wie bei 3 zu sehen, während
die Seitengruppen q. sechs Reihen tief sind. Diese Verteilung der Wasserrohre vor
den Überhitzerstufen läßt sich auch nach Abb. 4 in der Weise durchführen, daß vor
der mittleren Überhitzerstufe die -Rohre der im Gaszuge letzten Rohrreihen fortfallen;
das bietet noch die Möglichkeit, der Endüberhitzerstufe 2 eine größere Heizfläche
zu geben. In bekannter Weise können dabei in der mittleren'Überhitzerstufe auch
noch ganze Wasserrohrreihen fortgelassen werden. Um den Übertritt der kälteren Heizgase
aus den Seitengruppen q. nach der Mitte zu verhindern, können in der Strömungsrichtung
der Gaseliegende Wände 8 eingebaut werden (vgl. Abb. 4).
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Bei der Ausführungsform nach Abb. 3 sind die Wasserrohre gleichmäßig
über die ganze Kesselbreite verteilt; zur Durchführung des Erfindungsgedankens sind
vor der mittleren oder Endüberhitzerstufe die im ersten Feuerz«ge liegenden Rohreg
der ersten Reihe (oder Reihen) mit ihren Enden io abwärts gebogen und an einer Feuerraum-,vand
entlang zu einem Sammler 5 geführt, der durch Fallrohre 6 mit dem unteren Sammler
7 der Teilkammern oder mit diesen selbst oder schließlich auch mit der Kesseltrommel
verbunden ist. Vor den seitlichen Überhitzerstufen r gehen die Rohre ii der ersten
Reihe wie üblich zu den hinteren Wasserkammern 12.