DE9414A - Neuerungen an Röhrenkesseln mit Wasserinjektion - Google Patents

Description

1879.

JOHN EVERDING in PHILADELPHIA (V. S. Α.). Neuerungen an Röhrenkesseln mit Wasserinjection.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 24. October 1879 ab.

Bei diesem Röhrenkessel wird das Speisewasser in solcher Weise zugeführt, dafs es augenblicklich nach seinem Eintritte in den Dampfkessel in Dampf von hoher Spannung umgewandelt wird.

Fig. ι ist ein Verticalschnitt des Apparates nach der Linie x-x, Fig. 2;

Fig. 2 ist eine Vorderansicht desselben;

Fig. 3 ein vergröfserter Querschnitt eines der Wasserspeiserohre, durch eine der Einspritzungsdüsen geschnitten;

Fig. 4 ein Horizontalschnitt des Apparates nach der Linie y -y, Fig. ι;

Fig. 5 ein Grundrifs des Ueberhitzers;

Fig. 6 stellt eines der Rohrstücke dar, welche die den Ueberhitzer bildenden Gufsgefäfse verbinden ;

Fig. 7 zeigt die Art der Unterstützung der Dampferzeugungsgefäfse.

Der Ofen A, welcher nach der Zeichnung aus einem viereckigen, mit feuerfesten Ziegeln ausgekleideten Gufseisenkasten besteht, kann auch aus Mauerwerk mit einer eisernen Vorderwand hergestellt werden, wie bei anderen stationären Dampfkesseln. Der Ofen ist mit einem Feuerroste A', einer Feuerthür A'¹ und einem Schornstein^³ versehen. In der Vorderwand sind Thüren α α angebracht, so dafs man leicht zu allen Theilen des Apparates gelangen kann, sowie eine Anzahl Oeffnungen zum Einbringen der Dampferzeugungsgefäfse B. Diese Oeffnungen werden durch einen Deckel a' geschlossen. In der Hinterwand ragen die Erzeugungsgefäfse durch eine Oeffhung A^s und werden hier in ihrer entsprechenden Stellung durch Verschlufsstücke α ² festgehalten und unterstützt. Der Zweck dieser Anordnung ist der, • ein bequemes Hineinschieben oder Herausziehen irgend eines der Erzeugungsgefäfse zu ermöglichen, und um die nothwendigen Verbindungen mit dem Rohre D aufserhalb des Ofens anbringen zu können.

Die Gefäfse B sind in einer horizontalen Ebene genügend hoch über dem Roste angeordnet. Sie werden aus Gufsstahl vorzugsweise in der Form sphärischer, durch enge Hälse verbundener Kammern hergestellt. Jedes der Gefäfse B ist mit einem Wasserspeiserohr C versehen, welches an seinem inneren Ende geschlossen ist und in der Mitte jeder der sphärischen Kammern eine Oeffnung hat. In jeder dieser Oeffnungen ist eine Einspritzdüse c angebracht. Die Bohrung dieser Düse soll so grofs sein, dafs beim gewöhnlichen Betriebe des Apparates nur so viel Wasser durch die Düsen zugeführt wird, als augenblicklich durch die Berührung mit der Oberfläche der erhitzten Gefäfse B verdampft werden kann. Die Röhren C sind an ihren äufseren Enden mit einem gemeinschaftlichen Rohr D verbunden, in welches vermittelst der Pumpe G durch das Rohr d Wasser eingepumpt wird. Letzteres ist mit einem Rückschlagventil d^ versehen.

Unmittelbar über den Dampferzeugungsgefäfsen B und parallel damit ist ein zweites System von Röhren B¹ angeordnet, deren Anzahl gleich der Zahl der Gefäfse B ist. Alle diese Röhren B ^] sind mit einem dieselben in der Mitte unter rechtem Winkel kreuzenden Rohre verbunden. Ein seiner ganzen Länge nach fein durchlöchertes Rohr C' ist in jede der Röhren B¹ eingesetzt. Das eine Ende des Rohres C ist geschlossen; das andere Ende ist in ein Rohrstück E geschraubt, welches durch ein Verbindungsstück e mit einem der Gefäfse B verbunden ist derart, dafs zwischen den Gefäfsen B und B' eine Communication nur durch die Löcher der Röhren C stattfinden kann. Um diese Bohrungen zu schützen, werden dieselben in kleinen eingesetzten Pflöcken aus Nickel oder anderem geeigneten Material angebracht.

Das Röhrensystem B' ist mit einem Ueberhitzer F verbunden. Derselbe besteht aus mehreren Reihen Gufsröhren, welche abwechselnd unter rechten Winkeln zu einander stehen. Die einzelnen Schichten dieser Röhren sind in ihrer Mitte durch Rohrstücke /', Fig. 6, verbunden. Ein Ende des Rohrstückes /' ist geschlossen und ragt in eine der Röhren hinein. Dieser Vorsprung ist an den Seiten durchlöchert. Der Zweck dieser Vorrichtung ist, für den von einem Gefäfse zum andern gehenden Dampfstrom ein Hindernifs einzuschalten.

Das Rohr /³ verbindet den Ueberhitzer F mit einem Rohre F¹, von dem aus ein mit einer Düse versehenes Rohr e' durch das Rohrstück E in jede der Röhren C führt. Diese Vorkehrung bezweckt die Zulassung eines Dampfstrahles, der eine Strömung von den Röhren C¹

aus in die dieselben umgebenden Röhren B¹ : hinein hervorrufen' soll. Das· Absperrventil ■/■* dient zur Regulirung des Dampfzuflusses zum Rohr EK-

Ein Rohr /² führt vom Obertheil des Ueberhitzers F zu einem vertical stehenden Gefäfse H. In dieses wird ein Wasserstrahl durch ein mit der Pumpe G verbundenes Rohr iP eingeführt. Das Rohr d² ist mit einem Strahlrohre d* und einem Absperrventil d³ versehen, um die einzuspritzende Wassermenge zu reguliren. Das in H in Gestalt eines feinen Strahles eintretende Wasser, welches mit dem durch das Rohr /² eintretenden Dampf von hoher Temperatur in Berührung gebracht wird, wird dadurch in gesättigten Dampf umgewandelt, welcher der Maschine mit dem Dampf vom Ueberhitzer zugeführt wird. Hierdurch soll die schädliche Wirkung einer zu hohen Temperatur verhindert werden. Das Auslafsrohr für den Dampf ist nahe dem oberen Ende des Gefäfses H angebracht und mit einem Manometer h versehen.

Der Ueberhitzer F kann eine beliebige Form haben und aus schmiedeisernen Röhren anstatt, wie gezeigt, aus Gufsstücken hergestellt werden.

Bei der Inbetriebsetzung wird zunächst das Wasser durch die Düsen c mittelst der Handpumpe eingespritzt, bis der Druck genügend grofs ist, um die Anwendung des Dampfes in der Maschine zu gestatten, worauf eine ihre Bewegung von der Maschine erhaltende Pumpe oder eine besondere Dampfpumpe die erforderliche Wassermenge regelmäßig und selbstthätig zuführt.

Das eingespritzte Wasser wird in den Gefäfsen B sofort verdampft, von wo aus der Dampf durch die Röhren C in das Rohrsystem i?¹ tritt und hier in vollkommen'trockenen Dampf umgewandelt wird. Dieser gelangt dann aus B¹ in den Ueberhitzer F, dessen Fassungsraum gröfser oder wenigstens ebenso grofs sein soll wie der des Dampfcylinders. Vom Ueberhitzer F aus gelangt der Dampf in das Gefäfs ff, wo er mit einer kleinen Menge gesättigten Dampfes gemischt werden kann, der von dem eingespritzten Wasserstrahle herrührt. In der Praxis wurde gefunden, dafs eine solche Vermischung ein wirksames Schmiermittel für den Dampfcylinder ergiebt und schädliche Einflüsse auf den Cylinder, den Kolben und die Ventile verhindert.

Die Einspritzung von Dampfstrahlen in die durchlöcherten Röhren C hat den Zweck einer

Ausgleichung sowohl der Temperatur als des Druckes und soll die rasche Umwandlung des gesättigten Dampfes in trockenen Dampf befördern.

Claims (4)

Patent-Ansprüche: ; Bei einem Dampferzeugungsapparate mit sofortiger Verdampfung des eingespritzten Speisewassers : . )

1. Die Verbindung der Dampferzeugungsgefäfse B, in welche Wasser in Strahlen eingeführt wird, mit einem zweiten Gefafse oder mehreren Gefäfsen B\ in welche der in den ersten Gefäfsen B erzeugte Dampf durch durchlöcherte Röhren C¹ eingespritzt wird, wobei die letzteren mit Einspritzdüsen e' versehen sind, die vom Ueberhitzer F Dampf erhalten, mittelst welcher Vorrichtung der eingespritzte Dampf vom Wasser getrennt und irgend welches mitgerissene Wasser verdampft werden soll, wesentlich wie beschrieben.

2. Die Verbindung einer Reihe je mit einem Wasserstrahlrohr versehener Dampferzeugungsgefäfse mit einem zweiten Gefäfs, in welches Dampf in Strahlen eingelassen wird, und einem Ueberhitzer, der aus Gufsstücken besteht, welche ein rohrförmiges Mittelstück und rohrförmige Seitenarme haben, und welche mit einander durch mit Gewinde und mit Seitenöffnungen versehene Rohrstücke /' vereinigt sind, wesentlich wie beschrieben und dargestellt.

3. Die Verbindung einer Reihe mit Röhren und Wassereinspritzdüsen versehener Dampferzeugungsgefäfse mit einem zweiten Gefäfse, welches Dampf von der ersten Reihe durch durchlöcherte Röhren erhält, indem das zweite Gefäfs mit dem Ueberhitzer durch Einspritzrohre oder Düsen e' verbunden ist, wesentlich wie oben beschrieben.

4. Die Verbindung eines Ueberhitzers, eines aufrechten Gefäfses, welches nahe dem unteren Ende mit dem Ueberhitzer und am oberen Ende mit einem zur Maschine führenden Dampfablafsrohr verbunden ist, und einem Wassereinspritzrohr, durch welches Wasser in das aufrechte Gefäfs zwischen dem Dampfablafsrohr und der Verbindung mit dem Ueberhitzer eingeführt wird, wesentlich wie beschrieben und zum beschriebenen Zweck.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.