DE916791C

DE916791C - Standing boiler with field pipes

Info

Publication number: DE916791C
Application number: DEK13256A
Authority: DE
Inventors: Marcel Cyprien Kuczewski Porzy
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-03-01
Filing date: 1952-02-19
Publication date: 1954-08-19

Description

Stehender Heizkessel mit Fieldröhren Mit zu den einfachsten und vom Gesichtspunkt ihrer Herstellungskosten wirbschaftlichsten Heizkesseln zählen die mit Fieldröhren ausgerüsteten. Die Heizleistung dieser Kessel ist jedoch, verglichen mit der anderer Kesselbauarten, verhältnismäßig gering. Es wurde daher bereits in Betracht gezogen, solchz Kessel mit dem Ziele einer erheblichen Verbesserung dieser Leistung zu vervollkommnen. Der fast allen zu diesem Zwecke getroffenen Maßnahmen gemeinsame Nachteil besteht jedoch darin, daß durch sie die Herstellungskosten von Kesseln dieser Art erheblich vergrößert werden und bei Kesseln mit nur kleiner oder mittlerer Leistung diese Steigerung der Herstellungskosten die Anwendung solcher Maßnahmen unmöglich macht. Durch die Erfindung wird diese Aufgabe bei einem stehenden Heizkessel mit Fieldröhren in einfacher und vorteilhafter Weise gelöst und ein Kessel geschaffen, bei dem sich die aus dem Feuerraum austretenden Verbrennungsgase gleichmäßig mischen und die Fieldröhren beaufschlagen. Gleichzeitig wird die Verbrennung der Gase, bevor sie mit den kalten Wänden der Röhren in Berührung kommen, begünstigt, so daß die sonst stark beanspruchten Röhrensockel weitgehend geschont werden.Standing boiler with field tubes With to the simplest and dated From the point of view of their production costs, the most economical boilers count equipped with field tubes. The heating capacity of these boilers is, however, compared with that of other boiler types, relatively low. It was therefore already used in Considered such boilers with the aim of significantly improving them Perfect performance. Almost all of the measures taken for this purpose However, a common disadvantage is that they reduce the production costs of Boilers of this type are considerably enlarged and with boilers with only smaller or medium performance this increase in manufacturing costs the application of such Makes action impossible. The invention accomplishes this task in the case of a standing Heating boiler with field tubes solved in a simple and advantageous manner and a boiler created in which the combustion gases emerging from the combustion chamber are evenly distributed mix and apply the field tubes. At the same time the burning of the Favors gases before they come into contact with the cold walls of the tubes, so that the tube socket, which is otherwise heavily used, is largely spared.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, da:B der innere Kesselmantel zwischen seinem den Feuerraum einschließenden unteren und seinem die Röhren aufnehmenden, oberen Teil durch einen ringartigen, mit feuerfestem Baustoff ausgefütterten Halsteil derart eingeschnürt ist, daß sich unmittelbar oberhalb der Einschnürung ein von Röhren freier Raum ergibt.This is achieved according to the invention in that: B the inner boiler shell between its lower one enclosing the combustion chamber and its one accommodating the tubes, upper part by a ring-like, lined with refractory building material Neck part is constricted in such a way that immediately above the constriction there is a of Free space for tubes.

Die Wirkung dieser Einschnürung besteht einerseits darin, daß eine gleichmäßigere Mischung der aus dem Feuerraum austretenden Verbrennungsgase erzielt wird und demzufolge der Verbrennungsvorgang begünstigt wird, bevor die Gase die kalten Wände der Röhren und auch die Sockel der Röhren beaufschlagen, weiche der Gefahr von Beschädigungen am meisten ausgesetzt sind und gegen die unmittelbare Strahlung aus dem Feuerraum gesichert werden müssen.The effect of this constriction is on the one hand that a A more even mixture of the combustion gases emerging from the combustion chamber is achieved and consequently the combustion process is favored before the gases die cold walls of the tubes and also the base of the tubes act on, soft the Risk of damage most exposed and against the immediate Radiation from the furnace must be secured.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der ringförmige Halsteil des inneren Kesselmantels aus zwei gekümpelten Böden in einander gegenüberliegender Anordnung besteht, und die Böden miteinander und mit den beiden Teilen des Kesselmantels durch Schweißen oder Nieten verbunden sind. Diese Anordnung ergibt den weiteren Vorteil, daß hierdurch eine Art Balg gebildet wird, welcher es ermöglicht, die Spannungen auszugleichen, die alis Folge der Ausdehnung des den Feuerraum umgebenden Teils des Kesselmantels auftreten.Another feature of the invention is that the annular Neck part of the inner boiler shell made of two dished floors in opposite sides Arrangement consists, and the floors with each other and with the two parts of the boiler shell connected by welding or riveting. This arrangement gives the further The advantage of this is that a kind of bellows is formed, which makes it possible to reduce the stresses to compensate, the alis consequence of the expansion of the part surrounding the combustion chamber of the boiler shell.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird im mittleren, von Röhren freien oberen Teil des inneren Kesselmantels ein glockenartiger zylindrischer Hohlkörper angeordnet. Dieser Hohlkörper bildet eine zusätzlicheVerbrennungskammer mit heißer Wand, die unmittelbar auf die sie um-, gebenden Röhren ausstrahlt und gleichzeitig dazu dient, die heißen Gase mit größter Geschwindigkeit an den Röhren entlang zu leiten.According to a further feature of the invention, in the middle, of Tubes-free upper part of the inner boiler shell a bell-shaped cylindrical Hollow body arranged. This hollow body forms an additional combustion chamber with a hot wall that radiates directly onto the surrounding tubes and at the same time serves the hot gases at the highest speed on the tubes to direct along.

Weitere Merkmale der Erfindung, die sowohl bei vorhandenen Kesseln wie auch im Zuge der Herstellung solcher Kessel von vornherein eingebaut werden können, sind in der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels eines Fieldkessels nach der Erfindung enthalten.Further features of the invention that apply to both existing boilers as well as being installed from the outset in the course of manufacturing such boilers can, are in the following description of an embodiment of a field boiler included according to the invention.

In der Zeichnung stellt i den äußeren Kesselmantel dar, an dem oben der Kamin 2 angeordnet ist. Mit 3 ist der Feuerraum bezeichnet, der einen Dost d. und eine Beschickungstür 5 aufweist. 6 ist der innere, in seinem oberen Teil durch eine Verbindungsleitung zu dem Kamin a verlängerte Kesselmantel, dessen oberer Boden 8 die Fieldröhren 9 trägt.In the drawing i represents the outer boiler shell, on the one above the chimney 2 is arranged. With 3 the furnace is referred to, which a Dost d. and a loading door 5. 6 is the inner one, through in its upper part a connecting line to the chimney a lengthened boiler shell, its upper floor 8 carries the field tubes 9.

Gemäß der Erfindung weist der innere Kesselmantel 6 zwischen dem Feuerraum 3 und der Kammer, welche die Röhren 9 enthält, eine Einschnürung auf, die durch zwei eingekümpelte Böden io und i i in einander gegenüberliegender Anordnung gebildet wird. Die Böden sind miteinander und mit den beiden Teilen des Kesselmantels durch Schweißnähte 12 und 13 verbunden. In dieser Einschnürung ist eine ein- oder mehrteilige, feuerfeste Krone 1d. untergebracht, die durch einen metallischen Ring 15 getragen wird, der auf dem oberen Einkümpelungsring der Einschnürung aufruht.According to the invention, the inner boiler shell 6 has between the combustion chamber 3 and the chamber which contains the tubes 9, a constriction through two dumped floors io and i i formed in an opposite arrangement will. The floors are through to each other and to the two parts of the boiler shell Welds 12 and 13 connected. In this constriction is a one-part or multi-part, refractory crown 1d. housed, carried by a metallic ring 15 which rests on the upper indentation ring of the constriction.

In dem mittleren Teil -der Kammer, welche die Röhren 9 enthält, ist ein Strahlungskörper aus einer zylindrischen, metallischen Glocke 16 angeordnet, die oben geschlossen ist und an einer Stange 17 hängt, die in der Achse der Leitung 7 erläuft.In the middle part - the chamber containing the tubes 9 is a radiation body made of a cylindrical, metallic bell 16 is arranged, which is closed at the top and hangs on a rod 17 which is in the axis of the line 7 expires.

Die Beschickungstür 5 zum Feuerraum 3 ist mit einer beweglichen Klappe 18 versehen, die den Zutritt von Zweitluft oberhalb des Rostes ermöglicht.The loading door 5 to the furnace 3 has a movable flap 18 provided, which allows the access of secondary air above the grate.

Es ist ersichtlich, daß infolge dieser Anordnung die Geschwindigkeit der aus dem Feuerraum austretenden Gase bei ihrem Durchtritt durch die Einschnürung r4.' gesteigert und gleichzeitig eine Durchivirbelung erzielt wird, die den Verbrennungsvorgang verbessert, bevor die Gase die Röhren 9 beaufschlagen, deren Sockel durch die Ein.-schnürung gegen die unmittelbare Strahlung aus dem Feuerraum geschützt werden.It can be seen that as a result of this arrangement, the speed the gases emerging from the combustion chamber as they pass through the constriction r4. ' increased and at the same time a thorough turbulence is achieved, which the combustion process improved before the gases act on the tubes 9, the base of which through the constriction be protected against direct radiation from the combustion chamber.

Die auf hohe Temperatur erhitzte Wand der Einschnürungskrone 1q. trägt ebenfalls zur Verbesserung des Verbrennungsvorganges bei. Sein thermisches Gleichgewicht wird durch die Berührung der Krone mit der kalten Wand der gekümpelten Böden io und ii gesichert. Diese Böden bilden eine zusätzliche Heizfläche, und ihre Anordnung in Form eines Balges macht diesen Teil des Kesselmantels 6 nachgiebig, so daß Spannungen aufgenommen werden können, die sich als Folge der größeren Ausdehnung des den Feuerraum umgebenden Teiles des inneren Kesselmantels ergeben. Die Herstellung der Einschnürung des Kesselmantels aus zwei einander gegenüberliegenden Böden ist sehr einfach, da genormte Teile verwendet werden können.The wall of the constriction crown 1q heated to a high temperature. wearing also to improve the combustion process. Its thermal equilibrium is io by the contact of the crown with the cold wall of the sloped floors and ii secured. These floors form an additional heating surface and their arrangement in the form of a bellows makes this part of the boiler shell 6 flexible, so that tensions can be absorbed as a result of the greater expansion of the combustion chamber surrounding part of the inner boiler shell. The manufacture of the constriction the boiler shell from two opposing floors is very simple because standardized parts can be used.

Der glockenartige Hohlkörper 16 spielt eine dreifache Rolle. Er bildet eine zusätzliche Verbrennungskammer, ferner einen Strahlungskörper, der unmittelbar auf die Röhren 9 strahlt und gibt eine Führung für die heißen Gase ab, durch welche diese gezwungen werden, mit größter Geschwindigkeit an den Röhren 9 entlang zuströmen.The bell-like hollow body 16 plays a threefold role. He educates an additional combustion chamber, furthermore a radiation body, which is directly radiates onto the tubes 9 and is a guide for the hot gases through which these are forced to flow along the tubes 9 at the greatest speed.

Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene und dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. So kann die Einschnürungskrone 1d. ganz aus Metall bestehen und der glockenartige Hohlkörper 16 mit feuerfestem Baustoff ausgekleidet oder ganz daraus hergestellt sein. Der Hohlkörper kann sich auch nach unten hin erweitern, um eine bessere Strömung der Gase zu bewirken. Die Fieldröhren können statt gerade auch geneigt angeordnet sein. Der Feuerraum kann von beliebiger Bauart sein und mit einem beliebigen, festen, flüssigen oder gasförmigen Brennstoff unter natürlichem oder künstlichem Zug betrieben werden. Ferner können alle metallischen Kesselteile, statt wie dargestellt durch Schweißnähte, auch durch -Nieten miteinander verbunden sein.The invention is not limited to the exemplary embodiment described and illustrated limited. So the constriction crown 1d. made entirely of metal and the bell-like hollow body 16 lined with refractory building material or entirely from it be made. The hollow body can also expand downwards by one to effect better flow of gases. The field tubes can instead of straight be arranged inclined. The combustion chamber can be of any type and with one any solid, liquid or gaseous fuel among natural or artificial train operated. Furthermore, all metallic boiler parts can take place be connected to one another by welds, including rivets, as shown.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Vertical boiler with field tubes, characterized in that the inner boiler shell (6) is constricted between its lower part enclosing the combustion chamber and its upper part accommodating the tubes by a ring-like neck part (1.9) lined with refractory building material (i4) in such a way that there is a space free of tubes immediately above the constriction.

2. Boiler according to claim i, characterized in that the ring-like neck part of two curved floors (io, ii) in opposite one another Arrangement consists, and the floors with each other and with the two parts of the boiler shell (6) connected by welding or riveting (i2, 13).

3. Boiler according to claim i or 2, characterized by one in the combustion chamber below the constriction of the boiler shell. at-. orderly distribution device for secondary air.

4. Boiler according to one of claims i to 3, characterized in that in the middle, of Tubes-free, upper part of the inner boiler shell (6) a bell-shaped, cylindrical Hollow body (i6) is arranged.

5. Boiler according to claim i or 4, characterized in that that the hollow body (i6) consists of metal or refractory building material.

6. Boiler according to claim i or 4, characterized in that the hollow body (i6) follows is formed widening below.