DE62580C - Umlauf-Dampfkessel mit mehreren Gruppen stehender Wasserröhren - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT. Xt

Der -waagrechte Dampfkessel, besteht aus einem oberen Cylinder α und einem unteren, gleichfalls in waagrechler Ebene liegenden Cylinder b, beide aus schmiedeisernen oder Stahlplatten zusammengenietet oder - geschweifst. Der obere, welcher zur Aufnahme für den entwickelten Dampf, theilweise auch, da er von den Feuergasen umspült wird, als Erzeuger desselben dient, ist mit einem Dampfdom i versehen und durch Röhren c mit dem unteren Kessel verbunden, wobei die Stutzen d den Uebergang vermitteln. Sowohl an die Seiten des Oberkessels, als auch der Stutzen d sind Röhren e und/ genietet, welche in mit aufgeschraubten Deckeln versehenen schmiedeisernen oder stählernen Töpfen g mit eingeschweifsten Böden endigen. Die Böden der oberen Töpfe sind nach unten, die der unteren nach oben gerichtet, so dafs sie sich gegenüberstehen. Je zwei Töpfe sind durch eine Anzahl von senkrechten Röhren h mit einander verbunden, welche die besonders wirksame Heizfläche des Kessels bilden. Diese Röhren münden an den Innenseiten der Böden der Töpfe g aus, können aber durch besondere kurze Röhren h^l in den oberen Töpfen so verlängert werden, dafs sie bis über den höchsten Wasserspiegel im Oberkessel hinausragen.
- Die auf dem Rost k entwickelten Feuergase ziehen in dem ersten Zug unter der gemauerten Scheidewand η nach hinten, zwischen dieser und der über ihr liegenden Scheidewand ο wieder nach vorn, dann über dieser wieder nach hinten, kehren dann durch die· Seitenöffnung u in dem Zug um den Oberkessel, den sie ganz umspülen, noch einmal nach vorn und endlich durch den Zug ρ, Fig. ι, nach hinten in den zum Schornstein führenden Fuchs.

Bei ihrem Gang durch die verschiedenen Züge treffen die Heizgase die senkrechten Röhren unter dem denkbar günstigsten W⁷inkel von 90°, wobei die Wärmeübertragung sehr grofs ist.

Wenn die Verlängerungsröhren /z¹ ganz beseitigt sind, so bilden je eine Gruppe von Siederöhren h und das ihr gegenüberliegende Verbindungsrohr c ein System von communicirenden Röhren, in welchen ein vollständig ungehinderter, sehr energischer Kreislauf des Wassers stattfinden mufs, wobei die entwickelten Dampf bläschen mit Rücksicht auf die senkrechte Lage der Röhren aufser der Cohäsion des Wassers keinen Widerstand zu überwinden haben und sich also leicht in den Dampfraum abscheiden können.

Wenn aber ein Theil, z. B. jeder zweite der Verlängerungsröhren h^x aufgesteckt ist, so kann der Hauptkreislauf auf Grund der communicirenden Röhren nur noch ^wischen den Verbindungsröhren c und den nicht verlängerten Röhren h stattfinden. In den verlängerten Röhren wird aber eine andere Bewegung des Wassers entstehen, dadurch hervorgerufen, dafs das in ihnen in Dampf sich verwandelnde Wasser durch anderes von unten kommendes Wasser ersetzt wird. W^Tasserbewegung in den Siederöhren wird nur allein stattfinden, wenn alle Verlängerungsröhren aufgesteckt sind, ein Fall, in welchem man ganz besonders trockenen Dampf erhalten wird, da bei einem gewissen Durchmesser der Siederöhren alles Wasser am oberen Ende der Röhren schon in Form von Dampf ankommen wird, so dafs also die Dampfbläschen nicht nöthig haben, sich mühsam durch eine Wasserschicht hindurch zu arbeiten und dabei viel Wassertheile mit sich in den Dampfraum zu reifsen.

Das Speiserohr m tritt in den oberen Kessel α ein (Fig. 3) und ist im Innern desselben seiner ganzen, der des Kessels gleichen Länge mit feinen Oeffnungen versehen, durch welche das Speisewasser wie aus einem Siebe in feinen Strahlen austritt. Da es hierbei plötzlich auf eine hohe Temperatur erwärmt wird, so scheiden die in ihm enthaltenen mineralischen Bestandtheile sogleich aus, werden von der durch den starken Kreislauf hervorgerufenen Strömung erfafst und durch die senkrechten Verbindungsröhren c nach unten geführt. Da diese noch etwas in den Unterkessel b hineinragen, so dafs das Wasser aus ihnen nicht unmittelbar in die Seitenröhren f. gelangen kann, sondern erst in dem Zwischenraum zwischen ihnen und dem sie umgebenden Stutzen d nach oben kehren mufs, so sinken die schwereren Mineraltheile durch ihr Beharrungsvermögen weiter nach unten, lagern sich am Boden des Unterkessels b in Schlammform ab und können, begünstigt durch die starke Neigung des Kessels nach hinten, durch einen dort angebrachten Hahn in Zwischenräumen abgeblasen werden. Deshalb ist nicht zu befürchten, dafs solche Mineraltheile in das Innere der Siederöhren gelangen und dort die Bildung von Kesselstein veranlassen können. Da es aufserdem leicht ist, diese Röhren auch von den an ihrer Aufsenseite sich ansetzenden Rufstheilen mit Hülfe eines durch die gestrichelten Seitenöffnungen t eingeleiteten Dampfstrahles zu befreien, so werden sowohl die Aufsen- als Innenflächen der Siederöhren immer fast ganz metallisch rein sein. Dies und der Umstand, dafs die Röhren von den Heizgasen unter einem rechten Winkel getroffen werden, der vollständig freie, gänzlich unbehinderte Kreislauf und die Dünnwandigkeit der Röhren sichern eine grofse Wärmeübertragung und eine hohe Verdampfung bei sparsamem Brennstoffverbrauch.

Den verschiedenen erforderlichen Gröfsen der Heizfläche gemä'fs werden die Anzahl der Töpfe g und der.in einer Gruppe enthaltenen Röhren, sowie deren Durchmesser und Länge bemessen. Bei kleineren Gröfsen der . Heizfläche kann der Kessel einseitig gebaut sein, d. h. es brauchen die senkrechten Siederöhren nur an einer Seite der Walzenkessel a b angeordnet sein, wobei die allgemeine Anordnung der Einmauerung dieselbe bleibt. Der Kessel besitzt dann auch nur eine Feuerung, während derselbe bei doppelseitiger Anbringung der Siederöhren deren zwei hat.

Gewöhnlich genügen schmiedeiserne Siederöhren; in Fällen jedoch, in welchen von einem Kessel von beschränkter Gröfse eine besonders grofse Verdampfung verlangt wird, braucht man nur solche von Messing oder Rothkupfer zu nehmen, deren Wärmeübertragungsvermögen dasjenige von schmiedeisernen Röhren bedeutend übertrifft.

Ein Undichtwerden der in die Böden der Töpfe g eingewalzten Enden der Siederöhren ist nicht leicht zu erwarten, da dieselben, mit den unteren Topfen zusammen frei an den oberen Topfen und dem Oberkessel hängend, sich frei ausdehnen können; in Ausnahmefällen jedoch, wo einmal ein Undichtwerden stattfindet, kann erneutes Einwalzen oder gänzliches Auswechseln . der Röhren, nachdem die Deckel der Töpfe durch Abschrauben entfernt sind, leicht, bequem und schnell ausgeführt werden. Die Deckel der oberen Töpfe sind ohne Weiteres zugänglich; zu denen ■ der unteren Töpfe gelangt man durch Thüren v, Fig. 2, aus dem mittleren Raum, in welchen eine Treppe w führen mag. Auch die unteren Theile der Röhren c, die Stutzen d und der Unterkessel, sowie der an ihm angebrachte Ablafshahn e und das Mannloch ^ sind von dem mittleren Raum aus frei zugänglich.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Ein Umlauf-Wasserröhrendampf kessel, bestehend aus einem Ober- und Ünterkessel (a bezw. b), welche in der Mitte durch eine Anzahl senkrechter Röhren (c) und an einer oder beiden Seiten durch eine ebenso grofse Zahl von Siederohrgruppen (h) verbünden sind, und zwar so, dafs der Kessel in eine bestimmte Zahl selbstständig wirkender Wasserumlaufsysteme zerlegt wird, deren jedes durch je ein mittleres Verbindungsrohr einerseits und eine oder zwei ihm gegenüberstehende, seitlich angeordnete Gruppen von Siederöhren andererseits nach Art der communicirenden Röhren gebildet wird.

2. In Verbindung mit dem Dampfkessel unter 1. eine Vorrichtung zur Ablagerung im Unterkessel von im Speisewasser ent-

• haltenen Mineralien dadurch, dafs diese Theile mit dem umlaufenden Wasser in den Ober- und Unterkessel verbindenden senkrechten Röhren bis in den oberen Theil des Unterkessels herabgeführt werden und infolge ihrer Schwere weiter bis auf den Boden des letzteren sinken, von wo sie durch Abblasen entfernt werden können, während das von ihnen befreite Wasser allein in dem Zwischenraum zwischen diesen Röhren und den sie umgebenden, auf den Unterkessel genieteten Stutzen nach oben und dann seitlich in die senkrechten Siederöhren gelangt, deren Innenflächen also dadurch von Kesselstein befreit bleiben.

Hierzu L Blatt Zeichnungen.