DE640998C - Dampfkessel, insbesondere fuer Fahrzeuge - Google Patents

Description

• Dampfkessel; insbesondere für Fahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf einen insbesondere für Fahrzeuge aller' Art geeigneten Dampfkessel, dessen an den Seitenwänden der Brennkammer liegende bestrahlte Rohre von mindestens einer lotrechten Kammer ausgehen, zunächst etwa ansteigend verlaufen, dann in die Lotrechte nach oben abgebogen sind und im Dampfraum des Kessels münden, und besteht darin, daß die Schlangenrohre der Berührungsheizfläche oberhalb der Strahlungsheizfläche unmittelbar an, die lotrechte Kammer angeschlossen sind.
• Es ist bereits ein Kessel bekanntgeworden, dessen Strahlungsflächenteile, wie oben angegeben, verlegt und angeschlossen sind. Dieser Kessel hat jedoch den Nachteil, daß das Kesselwasser bis in den waagerechten Obertrommelraum hinein untergebracht ist und daß die Berührungsheizfläche nicht aus den lotrechten Kammern heraus gespeist wird. Außerdem besteht die Berührungsheizfläche dieses bekannten Kessels aus mehr oder weniger geraden Siederohren, was ebenfalls für Fahrzeugkessel nachteilig ist.
• Es- ist auch bekannt, aus im wesentlichen geraden Rohren bestehende, oberhalb der Strahlungsheizflächen liegende Berührungsheizflächen an die lotrechten Kammern eines Kessels anzuschließen, dessen Wasserstand in der waagerechten Obertrommel vorgesehen ist. ' Auf Grund der Erfindung wird die Berührungsheizfläche in Schlangenrohrform verlegt und aus der lotrechten Kammer unmittelbar gespeist. Die Schlangenrohrforrn`gewährt den Vorteil, däß wenig Rohranschlüsse entstehen und die Rohre der Heizfläche beliebig dicht aneinander angeordnet werden können. Die Verwendung mindestens einer lotrechten Kammer zur Speisung der Strahlungs- und' Berührungsheizfläche vereinfacht den Umlauf, da Fallrohre ganz oder teilweise fortfallen. Außerdem ergibt sich durch diese Speiseanordnung der große Vorteil, daß in einfachster Weise der Kessel im zwangsläufigen Umlauf betrieben werden kann, denn ,die Einläufe sowohl der Strahlungs- als auch berührungsbeheizten Rohre können durch die lotrechte Kammer an die Umlaufvorrichtung mittel- öder unmittelbar angeschlossen sein. Die Verlegung des Kesselwasserspiegels in die lotrechte Kammer oder lotrechten Kammern beseitigt die Störungen, die von in waagerechten Trommeln untergebrachten Wassermassen durch Hinundherpendeln entstehen. Der Dampfraum des Kessels kann in der lotrechten Kammeranordnung allein oder in Verbindung mit zusätzlichen Dampfsammlern untergebracht sein. So z. B. kann man über der lotrechten Kammeranordnung eine waagerechte Trommel mit Dampfabscheidevorrichtung anordnen, an die mindestens die hochbelasteten Steigrohre angeschlossen sind. L Die aus Schlangenrohren gebildete -Heizfläche läßt sich besonders gut zugänglich einbauen, wenn die Strahlungsrohre zweier Feuerraumseiten am oberen Ende der Strahlungskammer als Deckenrohre abgebogen, im Winkel zu den beiden anderen Seiten geführt sind und neben den Strahlungsrohren der beiden anderen Seiten zurr Dampfraum laufen. So entsteht ein von zwei Seiten zugänglicher Raum zum Unterbringen der Berührungsheizfläche. Wird die - Strahlun kammer mit rundem Querschnitt ausggbip. - , so lassen sich die Seitenwandkühlrohre weiteres der zylindrischen Form anpassen.' In den Abb. i bis 7 ist die Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt: Abb. i einen senkrechten Schnitt nach A-A in Abb. 3, auf der rechten Seite ohne die Berührungsheizfläche und mit angedeuteter Lage des überhitzers, Abb. a einen senkrechten Schnitt nach B-B in Abb. 3, Abb.3 einen waagerechten Schnitt nach C-C in Abb. i und eine Draufsicht auf die Strahlungsdecke, Abb.4 einen Schnitt nach D-D in Abb. i, Abb. 5 einen Schnitt nach E-E in Abb. i und eine Draufsicht auf den Überhitzer, Abb.6 einen Teil einer Draufsicht nach Pfeil F in Abb. i und A.bb.7 die gleiche Draufsicht, aber bei einem Kessel, dessen Abscheider unmittelbar mit den lotrechten Kammern verbunden ist.
• b sind lotrechte Trommeln oder Rohre, die das Kesselwasser samt Wasserspiegel s enthalten. s ist ein Wasserstandsanzeiger. Am unteren Teil der lotrechten Kammern b ist die Strahlungsheizfläche c, c', cc", am oberen Teil dieBerührungsfläche f, ('angeschlossen. Erstere verläuft an der Brennkammerwand bzw. an den Brennkammerwänden in zunächst etwa waagerechter, dann anschließend lotrechter Richtung. Dabei können also die zunächst etwa ansteigenden, in die Lotrechte abgebogenen Strahlungsrohre c, c' auch der z. B. zylindrisch gebogenen Fläche x des Feuerraumes angepaßt sein. Im gezeichneten Fall sind sämtliche beheizten Rohre, also die Strahlungs- und Berührungsfläche c, c , f, f', Steigleitungen und am Dampfraum des Kessels angeschlossen. Da im Grenzfall eine einzige lotrechte Kammer verwendet werden kann, kann sich die gekennzeichnete Verlegung der Strahlungsheizfläche c, c' auf die ganze, den Feuerraum allseits einhüllende Seitenfläche beziehen. Die lotrechten Kammern b können bei Verwendung eines zusätzlichen Sammlers a mittels Fallrohrs L oder durch unmittelbaren Anschluß 1' mit Sammler ca verbunden sein. Von besonderer Bedeutung ist die Erzeugung trocknen Dampfes und die Sicherung des Dampfraumes vor Wasseransammlungen. Um diesbezüglich vorteilhafte Verhältnisse zu erreichen, ist im Sammler a ein Dampfabscheider n angeordnet. Es können auch mehrere Sammler vorhanden sein. Der Abscheider besteht aus einem rohrartigen Einbau, der in seinem Innern Wasserauffangmöglichkeiten, z. B. Prallbleche w, hat. Damit das ausgeschiedene Wasser den Abscheider n verlassen kann, sind n seinem Boden Öffnungen v angeordnet, die

  einem Wasserkanal o führen. Das Wasser

  es Kanals o mischt man dem Umlaufwasser

  :"wieder zu. Das kann am Ende der Trommel a jeweils geschehen, z. B. durch den Rohrstutzen p', oder aber man benutzt ein Rohr p und eine besondere Verbindung 1, die das Wasser aus dem Kanal o und dem Sammler a gleichzeitig aufnehmen kann und in die lotrechte Trommel b überführt. In Abb. i ist die Leitung 1 vergrößert gezeichnet, und man erkennt die Einführung des Rohres p ins Rohr 1. Auf jeden Fall muß man das Eintreten von Dampf- bzw. Gemischstrahlen in Kanal o verhindern. Benutzt man die Verbindung 1', dann benötigt man keine Entlüftungsrohre e und keine Rohre 1. Der gezeichnete Abscheider n hat zwei mit Bördeln q" versehene Einlaßstutzen, die auch in der Trommelmitte angeordnet sein können, um in Schräglagen wasserfrei zu bleiben. Man erkennt, daß in Schräglagen das in a abgeschiedene Wasser zu den lotrechten Trommeln b abfließen kann. k ist eine Stauvorrichtung zum Zurückhalten bereits abgeschiedenen Wassers aus dem Ausstoßbereich der Steigleitungen g, g', d, e'. n2 ist der Dampfaustritt und führt zum Überhitzer i. Damit die Rauchgase nach den Seitenwänden abgetrieben werden, also die seitlichen Berührungsheizflächenteile von f, f' gut bestreichen, ist der Überhitzer so angeordnet, daß der Strömungswiderstand für die Rauchgase in der Kesselachse größer als seitlich ist. Diese Gestaltung kann sich auf alle Kesselseiten beziehen. Damit die Berührungsheizfläche f, f' dicht angeordnet und leicht ein-und ausgebaut werden kann, ist die Schlangenrohrform gewählt. Ferner sind die Strahlungsrohre c' zweier Seiten am oberen Ende der Strahlungskammer als Deckenrohre c" winklig abgebogen und an die Strahlungsrohre c der anderen beiden Kesselseiten herangezogen und mit diesen aufwärts geführt, so daß in den eingeschlossenen Raum die Berührungsheizfläche f, f' eingebaut werden kann. Die Berührungsheizfläche besteht z. B. aus zwei Gruppen/, f, die über die Rohre g, g' mit dem Dampfraum verbunden sind. Da-'bei sind die Rohre g, g' treppenförmig zueinander angeordnet, . und zwei Rohrreihen g und g' bilden jeweils eine Gasse z. Soll eine Schlange ausgebaut werden, dann schiebt man die betreffende Schlange zuerst in Richtung des Pfeiles i aus der Rohrreihe und dann nach Pfeil z äus dem Kessel (s. Abb. 4).
• Die Abb. i und 3 zeigen die Anwendung zwangsläufigen Umlaufs. Dazu kann man in der lotrechten Trommel b ein Düsenrohr t einbauen. Mittels einer Pumpe kann man z. B. bei v Wasser entnehmen und bei t"' einpressen. Rohr t besitzt Düsen t" oder Öffnungen i', die auf die Si:ederohreintrittsöffnungen gerichtet sind. 'In bekannter Weise wird dadurch das Wasser umgewälzt. Infolge dieser injektorartigen Umlaufförderung kann der Kessel bei kleinen Leistungen mit natürlichem Umlauf arbeiten, da das Wasser auch unmittelbar aus den lotrechten Kammern b in die Rohre c, c' eintreten kann. Natürlich kann man auch die Kessel so bauen, daß sie nur mit zwangsläufigem Umlauf arbeiten. Durch den Zwangsumlauf läßt sich jeder umlaufende überschuß einregeln, im Grenzfalle so, daß aus den Steigrohren nur trockner Dampf in den Dampfraum tritt. An Stelle einer äußeren Umlaufpumpe kann man auch in den lotrechten Kammern b eine Umlaufvorrichtung anordnen, z. B. eine Förderschraube. u sind Ausgleichsrohre.
• Infolge der gedrängten Gesamtanordnung läßt sich der Kessel auch vorteilhaft für Überdruckverbrennung benutzen. Erforderlichenfalls kann man den ganzen Kessel in einen Überdruckbehälter stellen. So z. B. deutet der Kreisbogen x in Abb. q. einen derartigen druckfesten Kessel an. Auf .der Innenseite dieses Kessels kann man die Strahlungsrohre, wie bereits angegeben, verlegen. In Abb. 7 sind die Kammern, b so angeordnet, daß sie außerhalb des Feuerraumes bleiben.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Dampfkessel, insbesondere für Fahrzeuge, dessen an den Seitenwänden der Brennkammer liegende bestrahlte Rohre von mindestens einer lotrechten Kammer ausgehen, zunächst etwa ansteigend verlaufen, dann in die Lotrechte nach oben abgebogen sind und im Dampfraum des Kessels münden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlangenrohre der Berührungsheizfläche (f, f') oberhalb der Strahlungsheizfläche (c, c') unmittelbar an die lotrechten Kammern (b) angeschlossen sind.
2. 2. Dampfkessel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserinhalt der lotrechten Trommel (b) durch eine Umlaufeinrichtung in die Heizflächen gefördert wird.
3. 3. Dampfkessel nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsrohre (c') zweier Seiten am oberen Ende der Strahlungskammer als Deckenrohre winklig abgebogen und an die Strahlungsrohre (c)*der anderen beiden Kesselseiten herangezogen und mit ihnen zum Dampfraum emporgeführt sind und daß in den eingeschlossenen Raum 'die Berührungsheizfläche (f, f') eingebaut ist. q..
4. Dampfkessel gemäß Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserspiegel (s) des Kessels in der oder den lotrechten Kammern (b) liegt.
5. 5. Dampfkessel gemäß Anspruch i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die zunächst ansteigenden, in die Lotrechte abgebogenen Strahlungsrohre (c, c') der z. B. zylindrisch gebogenen Fläche (x) des Feuerraumes angepaßt sind. '