DE929082C - Feuerung fuer Roehrendampferzeuger - Google Patents

Description

• Feuerung für Röhrendampferzeuger Die Erfindung betrifft eine Feuerung für Röhrendampferzeuger mit niedriger Bauhöhe.
• Bei Röhrendampferzeugern niedriger Bauart kommt es darauf an, den Feuerraum so auszubilden, daß ein guter Ausbrand der Verbrennungsgase erzielt wird, denn es ist in der Regel nicht angängig, die fehlende Höhe einfach durch einen entsprechend längeren Feuerraum zu ersetzen. Man hat sich in einem -solchen Falle wohl dadurch geholfen, daß die Verbrennungsgase ein- oder mehrmals umgelenkt werden. Man erreicht dadurch einerseits einen längeren Ausbrennweg, und andererseits wird die laminare Gasströmung in der Brennkammer durch Wirbelbildung gestört. Diese für den Ausbrand günstige Wirkung kann aber erheblich gesteigert werden, wenn nicht nur in den Umlenkungen selbst, sondern schon von Anfang der Verbrennung an geeignete Maßnahmen getroffen werden, um Wirbel zu erzeugen und die Mischung von Gassträhnen zu fördern.
• Erfindungsgemäß wird zur Verbesserung des Ausbrandes in niedrigen Bremikammern bei eingangs erwähnten Feuerungen vorgeschlagen, die Brennkammer durch eine Querwand in einen auf-und einen absteigenden Feuerzug zu teilen, der keine Berührungsflächen enthält, und die Durchflu:ßquerschnitte sowohl des auf- als auch des absteigenden Zuges in Durchströmungsrichtung stetig zu verringern, so da.ß in jedem der beiden Züge eine stetige Beschleunigung, an .den Umlenkstellen hingegen ein Stau der Verbrennungsgase bewirkt wird. Hierdurch wird erreicht, da.ß die Verbrennungsgase von Beginn der Verbrennung an beschleunigt werden und dadurch eine laminare Gasströmung gestört wird. Infolge der. unterschiedlichen Gaszusammensetzung sowie .der unterschiedlichen Temperaturen in .den Gassträhnen ist auch die Beschleunigung eine unterschiedliche, so daß innerhalb des Gasstromes zwischen den einzelnen Gassträhnen in den Randzonen Wirbel entstehen, die .dazu, beitragen, daß die Gassträhnen ineinander eindqihgen. Weiter wird durch die Beschleunigung des Brenngases bewirkt, daß zwischen dem mitgerissenen Flugkoks und den Brenngasen eine größere Relativgeschwindigkeit sich ausbildet und der Flugkoks demgemäß auch schneller verbrennt. Besonders wirksam für den Ausbrand ist die überleitung der Verbrennungsgase von der aufsteigenden Strömung in die absteigende 'Strömung, weil. die Gasse mit verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit in die Umlenkung eintreten. In der Umlenkung kommt es zu einem Gasstar, d; h. die Gasse werden ziemlich plötzlich stark verzögert.# Neben den -Beschleunigungs- und Verzögerungsverlusten muß auch die Strömungsenergie des Gases größtenteils in Wirbeln aufgezehrt werden. Aus dem Staugebiet strömen dann die Gase unter erneuter Beschleunigung in umgekehrter Richtung ab. Die Verluste erhöhen natürlich den Zugbedarf des Dampferzeugers, aber :sie kommen dem Ausbrand zugute. Der Brenngasstrem wird schnell und auf kürzestem Wege von laminarer in höchst turbulente Strömung übergeführt und durchmischt. Infalgedess,en kann ein derartig ausgebildeter Feuerraum auch höher belastet und der Luftüberschuß verringert werden. Der höhere Zugbedarf wird durch besseren Wirkungsgrad und geringere Baukosten reichlich ausgeglichen. Die geringeren Baukosten gelten nicht nur für den Dampferzeuger selbst, sondern in gleicher Weise auch für das Kesselhaus. Es ist vorteilhaft, die Rauchgase vor Eintritt in die Berührungsheizfläche nochmals umzulenken und die Geschwindigkeit der fauch beider Abwärtsströmung beschleunigten Rauchgase zur Abscheidung von Verunreinigungen auszunutzen.
• Die Querwand kann in einem. rechteckigen Feuerraum. so, angeordnet- werden, daß sie von hinten nach vorn etwa diagonal ansteigt. Um Versinterungen dieser Wand .zu vermeiden, ist es vorteilhaft, sie aus vom Kessielwasser durchflossenen Rohren zu, bilden. Dies ist bei Zwanglauf - des Kesselwassers ohne weiteres möglich; ist aber auch bei Naturumlauf zu erreichen.
• 'Die Erfindung ist an Hand der Ausführungsbei;spiele nach Abb. i bis 3 näher erläutert.
• Die Abb. i zeigt einen Zwangumlaufdampferzeuger ,mit eher Wanderrastfeuerung. In dem Feuerraum i ist eine nach vorn etwa diagonal ansteigende Querwand a angeordnet, die aus dicht an dicht liegenden Rohren besteht. Die von dem Rost 3 aufsteigenden Gase werden infolge der Querschnittsverminderung beschleunigt und in die obere Ecke des . Feuerraumes gedrängt. Von hier aus strömen die Gase abwärts, wobei sie wiederum beschleunigt werden. Vor Eintritt in die Berührungsheizfläche q. werden die Gase nochmals umgelenkt. Dabei wird die verhältniismäßighohe Geschwindigkeit am Ende der Abwärtsströmung zur Abscheidung von Verunreinigungen durch Fliehkraftwirkung in der Umlenkung 5 ausgenutzt. Der untere Umlenkraum 5 steht durch eine verschließbare öfnurng 6 mit dem Schlackenraum 7 in Verbindung, so daß von Zeit zu Zeit die abgeschiedene> Asche aus dem Aschentrichter im Raum 5 nach dem Schlackenraum 7 entleert werden kann. Nehen der beschriebenen Wirkung wird auch durch die Querwand z erreicht, daß der Feuerraum in allen Teilen gut ausgenutzt wird und nur wenig Totraum aufweist. Von Vorteil ist auch, .daß die Rauchgase von unten in die waagerechte Heizfläche q. eintreten, da in diesem Falle die Heizflächen weniger leicht verschmutzen. Weitere Heizflächen können in dem anschließenden Zug angeordnet werden. Es ist aber auch möglich, alle Berührungsheizflächen nach Ein zugbauart übereinander anzuordnen. Bei einer aus' Rohren- gebildeten Querwand z kann durch die obere Rohrschlaufe 8 ein wasser- oder luftgekühltes Halterohr gesteckt werden. Bei: luftgekühltem Rohr ist es zweckmäßig, das Halterohr mit Düsen zu versehen und von dieser Stelle aus Zweitluft einzublasen. Die Dampftrommel 9 kann so tief gelegt werden, daß .säe unterhalb der Kesseldecke liegt. Dadurch fallen im Feuerraum und im Kesselzug die wenig genutzten Eckräume fort.
• Die Abb. a zeigt einen Zwangumlaufdampferzeuger mit Planrastfeuerung. Der Feuerraum i ist ähnlich ,dem vorhergehenden Beispiel ausgebildet und weist auch eine nach vorn ansteigende Querwand 2 auf. Zur Abwärtsführung der Rauchgase ist noch eine besondere Lenkwand io angeordnet, die die Rauchgase umströmen müssen, bevor sie in .dien waagerechten Zug i i eintreten. Die Berührungsheizflächen 1z und 13 sind in diesem Falle hängend angeordnet.
• Bei dem Dampferzeuger nach Abb.3 ist der waagerechte Kesselzug i i niedriger als der Feuerraum i, se daß die Rauchgase ohne wesentliche Umlenkung ,aus dem Feuerraum i in die Berührungsheizfläche. 12 und 13 eintreten können. Bei .dieser Ausführungsform ist der umbaute Raum kleiner als in dem vorhergehenden Beispiel, wenn auch die Vorab-scheidurng von Aschenteilchen nicht so günstig ist.
• Es wurde ,schon: erwähnt, daß die Querwand 2 aus dicht .an dicht liegenden Rohren gebildet werden kann. Bei Naturumlauf dürfen die Rohre nur aufsteigend verlegt werden. Dies ist dadurch zu erreichen, daß die Rohre zunächst diagonal ansteigen, dann aber mit leichter Steigung zu den 'Seitenwänden abgebogen und an diesen hochgeführt werden.
• Eine andere Möglichkeit ist die, daß Seitenwandrohre mit leichter Steigung von beiden Seiten zur Mitte und dann senkrecht zur Deckegeführtwerden. Dabei bilden die zur Mitte geführten Rohrteile die Querwand, während die senkrechten zur Decke geführten Rohrbeile eine Längswand bilden, durch die die Strahlungsheizfläche wirkungsvoll vergrößert wird. -Werden die Rohre mit Abstand verlegt, so müssen sie durch aufgelegte Platten gasdicht abgedeckt werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Feuerung für Röhrendampferzeuger mit niedriger Bauhöhe, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammer durch eine Querwand in .einen ,auf- und einen absteigenden Feuerzug geteilt ist, der keine Berührungsheizflächen :enthält, und daß die Durchflußquerschnittesowohl des auf- als. auch des absteigenden Feuerzuges in Strömungsrichtung stetig kleiner werden. a. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Querwand, die die Brennkamm-er in zwei Feuerzüge unterteilt, etwa in der nach vorn ansteigenden Diagonalebene des Feuerraumes angeordnet ist. 3. Einrichtung nach Anspruch i oder a, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausströmquerschnitt des aufsteigenden Feuerzuges kleiner ist als der Einströmquerschnitt des absteigenden Feuerzuges. 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührungsheizfläche in einem senkrechten Kesselzug angeordnet ist, in dem die Rauchgase aus dem Feuerraum von unten eintreten. 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche a bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Querwand aus dicht ,an dicht liegenden Rohren gebildet ist, die vom Kesselwasser gekühlt werden. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 his 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der oberen Umkehrstelle der Querwand ein Sekundärluftzuführungsrohr angebracht ist, das von den Rohrschlaufen der Querwand abgeschirmt wird. 7. Einrichtung nach einem der Ansprüche a bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Querwand aus feuerfestem Werkstoff gebildet ist, der auf oder zwischen gekühlten Rohren gelagert ist. B. Einrichtung nach einem der Ansprüche i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der ab-,steigende Feuerzug mit einem Aschentrichter ausgerüstet ist. 9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Aschentrichter mit dem Schlackenzaum der Feuerung in Verbindung steht. Angezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 519286; deutsche Patentschriften Nr. 676 563, 625 997, 449 988; britische Patentschrift Nr. 19 5o -i vorm Jahre i 9o6.