DE898507C - Zwangumlauf-Dampferzeuger, insbesondere fuer Heizungsanlagen - Google Patents

Description

• Zwangumlauf-Dampferzeuger, insbesondere für Heizungsanlagen Die Erfindung betrifft einen Damp@ferzeugger mit Zwangumlauf, großer Leistung und gedrängter Bauart.
• Züge, idie von elektrischen odeir diieselelektrischen Lokomotiven gezogen werden, müssen mIt einem oder mehreren Dampferzeugern zum Heizen der Waben dies Zuges und für andere Zweckei ausgestattet werden. Bei Diesellokomotiven steht für den Einbau von Dampferzeugern nur wenig Raum zur Verfügung. Infolgedessen müssen -diies!e Dampforzeuger von gedrängter Bauart und verhältnismäßig hoher Loistung sein. Die Raumbeschränkung macht es auch schwierig, die Zwgängl@ichke"i@t der Dampferzeugerteile bei einem derarbigen: Einbau zu gewährleisten für den Fall, Üaß es notwendig wird, :sie zu besichtigen oder zu ersetzen. Gemäß der Erfindung wird die gedrängte Bauart teilwetise diurch Benutzung von Zwangumliwf durch den Dampferzeuger erreicht zusammen mit einer neuen Anordnung ,der Bauteile, welche nicht nuir zu einem geringen Raumbedarf derseliben führt, so:n-.dern auch die Herausnehme eines beschädigten Teiles aus dem Dampferzeuger erleichtert, ohne daß bei dieser Herausnahme andere Teile der Dieselmotorenanlage gestört werden.
• Die Erfindung wind nachfolgend in Form eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnungen bes-chrid),en.
• Fig. i ist ein senkrechter Schnitt entsprechend den Linien i-i bzw. 2-2 in den Fig. 2 und 3 eines die-r Erfindung entsprechenden Dampferzeugers; Fig. 2 ist eine Draufsicht;

  Fiig. 3 ist ein waagereohter Schnitt gemäß

  Linie 3-3 in Fi:g. i ;

  Fig. 4 ist ein sienkrechtier Schnitt, ähnlich dem in

  Fig. i dargestellten, einer abgeänderten Ausfüh-

  rungsform d er Dampferzeuigerschlarngenm;

  Fig.5 üst ein waagereehter Schnitt gemäß

  Linie 5-5 in Fng. 4;

  Fig. 6 ist eine Ansicht einer -der Dampferzeui,-er-

  sc'hlangen.

  Der im Füg. i dargestellte Dampferzeugeir besitzt

  einen U-förmigen Gaskanal. Ein Schenkel desselben

  bildet eine Feuerkammer i o, die mach abwilrts,dwrcfh

  FlüssIgkeitsbirenner i i beheizt wird ,und durch ihre

  innere Seitenwand hindurch an deren unterem Ende

  mit dem angrenzenden Berührungszug.i2 ,in Ver-

  bindung steht.

  Vom oberen Emile dieses Zugeis, strömen die Gase

  in ein Abz'ugs'rohr 13. Wie mit ,dien Fiig. i und 3 dar-

  "%stel,l't ist, sind die Wände :.der Feuwerkammer io

  durch unmittelbar durch Strahlung beheizte Dampf-

  erzeug .unipsflächen abgedeckt, die a:uis im, allgemeinen

  flachen, rostartigen kohrsehlangen 14, 15, 16 und

  17 @gebiddet werden. Jede der Rohirschliangen besteht

  aus einer Mehrzahl paralrlel angeordneter Rohre, die

  dicht @aneinandierliegen, utm so eine Wasserwand zu

  bilden, und die an nebeneinanderliegenden Enden

  durch Krümmer verbunden sind, so da,ß sie mach

  einander durchflossen werden. Eine dieser Schlan-

  gen ist in Fig. 6 dargestellt. Wie aus Fig. 3 ersicht-

  lich, isst die rechte Seite der Feuie;rkammer.io

  Entsprechend sind die Schlangen 14

  und 15 auf einem Kreisbogen angeordnet, so daß sie

  an der Kammerwand anliegen.

  Dass obere Endici2o dress Rohres 21 an eignem Ende

  jeder Schilange iq. biss 17 ist mixt einem Verteiler 22

  verbunden, der aus einem Rohr gebildet äst (Fig. 2

  und 3), das im wesentlichen zu einer vollen Schleife

  gebogen ist, die dem Umfang des Dampferzeugers

  entspricht und an seiinem oberen Ende angeordnet

  ist (Fiig. 2). Das obere Ende 23 der Rohre 24 ist

  mit einem Sammler 25 verbunden, ider -sich quier

  über den Kopf idies Dampferzeugers, etwa in der

  Mitte, erstreckt oder dm wesentlichen in @deir die

  Feuerkammer io von idiem Berührungszug 12 tren-

  neniden Ebne liegt.

  Uni dies Strömen der Gase aus äier Feuerkammzir

  io in den Berührungszug °i2 zu gestatten, reichen

  die Rohre der Schlanigen 1.6, und r7, die an der

  inneren Wand der Feuerkammer liegen, abwech-

  selnd nicht bis zum Boden der Feuerkammer, so

  daß sie Auslaßöffnungen 18 (Fig. i) für die Gase

  bilden, idamit diese in den Berührungszug ,strömen

  können.

  Wise in dem Fi'g. i und 3 gezeigt Ist, besteht die

  Dampferzeugungsfläche in dem Berwh.runibszug 12

  aus mehreren Rohrschlianigeneinheiten3o, 31, 321

  und 33. Diese bestehen aus. Rohren, die durch

  Krümmer hintereiniandergeschaittet ei'nd, s0 diaß sie

  nacheinander von ,der Flüseigkeiit durchflossen wer-

  den. Die sie bildenden Rohre sind ran Abstand von-

  einander in mehreren parallelen Reihen angeordnet,

  so daß die Einheiten Traf mehrere parallele Ebenen

  verteilt sind. Vom Verteiler 22 tritt Wasser in den

  Endteil 3.4 (des oberen Endes des ersten Rohres. jeder

  der die Einheiten 3io, bris. 33 bildenden Rohrreihen

  ein; es strömt von ;dem Auslaßteil 315- am oberen

  Ende dies letzten Rohres der Einheit in den Saimm-

  ler 25 aus. Dieses letzte Rohr liegt am entgegglen-

  gesetzben Ende der letzten, der die Einhet bildenden

  Reibren. DieEi:nheiten3o his 35 erhalten das.Wasser

  aus dien Teil ides Verteilers 22, der übeir dem Be-

  rührungszug 12 liegt, und speisen wie die durch

  Strahlung beheizten Röhren 14 bis 17 den zentral

  angeordnetem Sammrler 25. Quer kebenidie iUm'lenk-

  wärnde 38, die an gegenüberliegenden Würden dies

  Kanals 12 angeordnet sind, erstrecken eich quer zu

  den Schlangen 30 -bis 33 und lenken die Gase derart

  ab, d!aß diese auf ihrem Wege von der Feuerkammer

  io zum Abzugsmahr 1,3 mehrere Male quer zu dien

  Heizelementen fließen.

  Aus dem Sammler 25 strömt die Mischung von

  Dampf und Wasser in den Dampf abscheiider 4o, aus

  dem das Wasser durch ein Fallrohr 41 zunn Einlaß

  der Um@wäl,zpumpe 42 strömt, um durch diese durch

  dies Rohr 43 in den Verteiler 2i2 gedrückt zu wer-

  den. Infolbgedtsse'n strömt das aus d ie,m Dampf-

  abscheider 4o: kommende Wasser über die Pumpe 42

  nach dem Verteiler 22 und von dort parallel duech

  sechs durch Strahlung beheizte, aus den die Peiuer-

  raumwand abdeckenden Schlangen 14 bis 17 be-

  stehende

  Alliadiese Rohrsehlunigen

  münden in den Sammler 25. Das linke EriidL- des

  Verteilers 22 speist die vier Rohrschlangen 30 bis

  33, dtrem Rohre in dem Berührungszug n2,

  sind.

  Wenn es notwendig wird, eine der Dampferzeu-

  gungsflächen beraus.zunehmen, macht die -Abnahme

  des Abzulgisrohres 13 mit den Enidplatten 50, 5 1 und

  52 und des Brenneraggregates i i die Rohrschlangen

  sowohl in dler Feuerkammer io als Tusch in, dem Be-

  rührungszug n2 zugänglich. Nach idem Lösen ider

  Verbindung des Sammlers 25 mit der Kammer 40

  kann die ganze Dampferzeugwnasfiäche aus dem Ge-

  häus:o mit dem Verteiler z2 (und Sammler 25 her-

  ausgehoben wenden und durch eine Luke 53 dm

  Dach ,der Lokomotive entfernt werden. Wenn nur

  eine einzige der durch Strahlung beheizten Rohr-

  schlangen ersetzt werden soll, kann sie nach: dem

  Trennen ihTme:r Endteile 2o unid 23 von dem Ver-

  teiiler 22 uunid dem Sammler a5 herausge'hohen wer-

  den. In ähnlicher Weise kann eine Rohrschfang e 30

  bis 33 des Berührungszuges herausgenommen wer-

  den, nachdem die Endteile 34 und 35 von Verteiler

  und Sammler getrennt worden siind.

  Der in iden Fig. 4 und 5 idarg estellite Diampf-

  erzeuiger beisitzt eine zylindrische Feuerkammer 60,

  die von einem hohlzyliindrisohien Berührungszug 5i2

  umgeben wind. Die Rohirs!chlange:n 63, 64, 65 und66

  bestehen aus einer Vielzahl einander berührender

  Rohre. Die,

  s,i-nid zu, einem B'oaen ge-

  formt, so- daß jede ein Viertel eimies Kreises an der

  Wand der Feuerkammer 6o einnimmt. Diese die

  Wand bildenden Rohirsiehil,anigen wenden. aufs einem

  ringfärrnia-en Vertviler 6.7 am Kopf des Dampf-

  erzeugers mit Wasser versorgt und strömen in einen

  r ilg

  i "förmilgen Sammler 68 Baus, der konzentrisch

  innerhalb des Verteilers 67 angeordnet ist. Jede der

  in dem Berührungszug angeordneten Rohrschdanige:n

  7o bis 73 nimmt gleichfalls ein Viertel eines Kreises

  in lern Berührungszug 62,- ein. Jede dieser Rohr-

  schlangen, umfaßt, wie dargestellt,

  in Reihe geschaltete Rohre. Sechzehn davon s,ind an

  der äußeren Wand des Berührungszuiges 62 an-

  geordnet. Die übrigen acht Rohre jedes Teiles, die

  in der Sehlange in gleichmäßigen Aibständlen an-

  geordnet isdnd, lieigeri im Abstand rin einer :bogen-

  förmigen Reihe geringeren Durchmessers, so daß

  sie an der :i:nneren Wand des Berührung zuiges 612

  liegen und neben den durch Strahlung beheizten

  Schliangen 63 bis 66, deren kreisförmige Rohrreiche

  die Treinnwand zwischen Feuerkammer und Berüh-

  rungszug bildet. Die unbeiren Enden -der Rohre der

  durch Strahlung beheizten Schlangen 63 bis 66

  liegen in einigem Abstand von der Bodenwand der

  Feuerkammer, so daß sie Öffnungen 61 zum Durch-

  strömen der Gase in Iden Berührungszug ibilidien. Wise

  aus Fiig. 4 ersichtlich ist, führt die Anordnung; der

  Rohre jedeir Schlange des- Berührungszuigeis: in zwei

  konzentriischen, Reihen dazu, daß ein Teül der Rohr-

  längen rückwärts und vorwärts quer zu dem Be-

  rühlrungszug 62 verläuft. Eine srhrauibeniförmige

  Ablenkpliattee 75 in dem Zug veranlaßt die Gasse,

  quer zu den Schlangen zu strömen, während sie vom

  Auslaß 61 der Feuerkammer sich zum oberen Teil

  des Berührungszuges bewegen. Dort strömen sie

  zwischen -den im Abstand voneinander befndlilchen

  Endteiilen 76 und 77 der,durch Strahlung beheizten

  Schlangen in. der Nähe des Verteilers 67 und des

  Sammlers 68 und treten in einen Durchlaß 81 eile,

  der zwischen dem Sammler 68 und der Außenfläche

  eines Luftmantels 8o gebildet ist; dieser umgibt den

  Brenner i i. -Der Durchlaß 8.i führt durch: dien

  Trichter 74 zum Abzugsrohr r3.

  Nach Abnahme des Abzugsrohres 13, des, Trieh-

  ters 74, der angrenzenden Endplatten und der

  Brennerarnlugie i i sowie dies Rohres. 69, das zum

  Verteiler 67 führt, und (der kurzen Rohried 82

  zwischen, -dem Siarnimler68undidernDampfaibisicheiideir

  40 laann dieDampferzeuigungsläche aus dem sie um-

  gerbenden zyldndriischen Gehäuse 85 als Ganzes her-

  ausgenommen werden. Statt dessen. können nach

  Trennung der Verbindungen der Rohire 82 und des

  in den Varteiae;r 67 führenden Rohres 69. die Dampf-

  erzeugungsschlangen etwas gehoben werden, um sie

  sodann zu drehen und so. eine,schadhafte Schlange

  7o bis 73 das Berührungszuges oder eine durch

  Strahlung beheizte; Schlange,63 büs 66 in den Be-

  reich einer Auslaßöffnun@g 84 zu bringen, die für ge-

  wöhnlich durch einen Deckel geschlossen ist. Nach

  Trennung ,der Enden 76y 77 einer durch Strahlung

  beheizten Schlange oder der Enden 79, 78 einer

  Sch langrne dies Berührungszuges vondem Verteiler 67

  und dem-Sammler 68 kann d üe Schilange seitlich aus

  dem Gehäuse herausgezogen werden.

  Um den Strömungsw iderstand duirch eigne Rohr-

  schlange beträchtlicher Länge zu mindern, falls der

  Wirderstand teilweise auf eineReeihe enigerKrümmer

  zurückzuführen ist, können die Rohreideir Schlange

  in :der in Fiig. 6 dargestellten Weise verbunden wer-

  den. Bei: der dort gezeichneten Form der Schilange

  sind sämtliche Rohire in einer einzigen Rache an-

  geordnet. Die Schlange ist aus einer Anzahl von

  Rohrgruppen hergestellt; jede Gruppe uimfaßt eine

  Anzahl von Rohren, wie beispielsweise diie vier mit

  90 bis 93 bezeichneten, die noheneinander angeord-

  net Bind. Das erste Rohr 9o und das letzte Rohr 93

  sind unten durch einen Bogen von großem Krüm-

  munigs@raidiiuis 94 verbunden, ider die Zwischenrohre

  9i und 9:2 umfaßt. Diese siiinid an ihrem unteren

  Ende. mittels eines Krümmers von kleinem Radius

  95 verbunden. Ebenso ist das letzte Rohr 93 jeder

  Gruppe mit diene oberen Ende dies neben ihr lieben-

  den Zwischenrohres 92 -durch einen Krümmer mit

  kleinem Radius 97 verbunden. Das zweite Rohr 9i,

  das im Strömungsverlauf in deir Gruppe zuletzt

  durchströmt wird, Mist mit dem ersten, Rohr cgoA der

  folgenden Gruppe durch. einen verh@äiltnis@mäßiig

  weiten Krümmer 98 verbunden.. Bei dieser Anord!-

  nung wird eine Anzahl enger Krümmer, die ver-

  hälltnisimäßIg großen Strömunigswi,dieristand er-

  zeugen, durchKrümmnerersetzt, in: dienen derWiider-

  stand geringer ist, mit dem Ergebniis, daß der Ge-

  s,amtwiideirs:tand der ro,stäihniliahen Schlanige, die aus

  parallelen ihintereinanidergeschalbeten Rohren unter

  Anwendiwng von Krümmern gebildet isst, erheblich

  gemindert wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Zwangumlauf-Dampferzeuger, insbesondere für Heizungsanlagen, gekennzeichnet durch ein aufrecht stehendes Gehäuse (85), einen rohr- förmigen Verbeileir (2i2), der .sich entlang dem oberen Rand des Gehäuses erstreckt, einen Sammler (25), der innerhalb ,dies Verteiiders an- geordnet ist, Veridampfungs:rohre (14 b:iisi 11i6), die an entgegengesetzten Enden mit dem Ver- teiler (22) und dem Sammlßr (2:5) verbunden und derart an ihnen aufgehängt sind, daß sie auf dem Hauptteil ihrer Länge in einer Reihe neben- einand@erIiegen, im wesentlichen unter Odem S:ammler (25) angeordnet sind und, eine Ward biiliden, :die das Innere des Gehäiuisesi (85) in, eine Feiuerk!amnn--#r (roi) kund einen anibrienzendfen Be- rührungszüg (12) brennt, wobei die unteren Endren der Verdampfungs:rohre (14 bils 16) der- art angeordnet sind, daß sie dieGasströmung von der Feuerkammer (io) in den Berührungszug (12) gestatten, während andere Veridamp£ungs- roh re (30 bis 33) mit ,ihren Endren mit &m Verteiler (22) und. .dem S,annmler (2i5) verbun- den sind und von diesen in dien Berührungszug (i2) herabhängen. 2. Zwanguniliauf-Dampfeirze,uiger nach An- spruch i"diad:urch gekennzeichnet, daß die rin de:r Feuerkammer (io) angeordneten Rohre:(14 bis 16) mit ihren unteren Enden im Abstand vom Boden des Gehäuses (85) angeordnet sind, so daß se den Gasidurohtni:tt in den Berührungs- zug (i2) gestatten. 3. Zwangumlauf-Dampferzeuger nasch An- sprach ,i oder 2, dadurch gekennzeichnet, d@aß der Verteiler (--a) aus einem der Quersehni.tts- begrenzvungdies Damp:ferzeulgers entsprechend gebogenen: Rohr gebildet ist. q. Zwangumlauf-Dampferzeuger nach An- spruch i und 3, dadurch #gelzie"nn#zeüohnet, daß das Gehäuse (85) im Querschnitt kreis.förmng ist und daß auch der Verteiler (67) und der Samm- ler (68) kreiisförmig und konzentrisch sm Ab- stand voneinander am oberen Rand des Gehäuses (85) angeordnet sind. 5. Zwangurnlanf-Dampferzeuger mach An.- sPrueh q., dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (63, 66), die sich auf dem größten Teil ihrer Länge miteinander berühren, in einem im Ab- stand von der Innenseite des Gehäuses (85) liegenden Kreise angeordnet sind, so d'aß sie eine Trennwand zwischen der Feuerkammer (6o) und einem Berührungszug (6a) bilden, wobei ,der Berührungszug (6a) die Feuerkammer :(6o) umgibt und ringförmigen Querschnitt besitzt. 6. Zwan.gumlanuf-Dampferzeuger nach An- spruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in dem Berührungszug angeordneten, vom Ver- teiler (67) und Sammler (68) herabhängenden Rohre (7o bis 73) sich auf dem größten Teil ihrer Länge berühren und die Wand des im Querschnitt kreisförmigen Geh#ä,uses. (85) ab- decken. 7. Zwanbtuml!aurf D,ampferzeuaer nach. An- spruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Teile der die Rohrs;chd@angen bildenden Rahre;@(7o bn.:s 73) in einem im Abstand von der Gehäusewand konzentrisch verlaufenden - Kreise angeordnet sind. B. Zwangumlauf-Dampferzeuger nach einem der Ansprüche q. bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abzugsrohr (13) -am oberen Ende des Gehänses (85) oberhalb vom Verteiler (67) und Sammler (68) angeordnet ist und ein Brenner (ii) am oberen Ende des Gehäuses (85) inner- halb des Sammlers (68), und zwar im Abstand von ihm, derart vorgesehen i!st, daß ein Gas- idu#rc-h#aß (81) von dem Basührungs:z:ug (6z) zum Abougs@rohr (13) gebildet wird..