DE952815C - Wasserrohrkessel mit stehenden Gliedern - Google Patents

Wasserrohrkessel mit stehenden Gliedern

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Dr-Ing Guenter Schoell
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GUENTER SCHOELL DR ING
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GUENTER SCHOELL DR ING
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B17/00Water-tube boilers of horizontally-inclined type, e.g. the water-tube sets being inclined slightly with respect to the horizontal plane
    • F22B17/10Water-tube boilers of horizontally-inclined type, e.g. the water-tube sets being inclined slightly with respect to the horizontal plane built-up from water-tube sets in abutting connection with two sectional headers each for every set, i.e. with headers in a number of sections across the width or height of the boiler
    • F22B17/12Water-tube boilers of horizontally-inclined type, e.g. the water-tube sets being inclined slightly with respect to the horizontal plane built-up from water-tube sets in abutting connection with two sectional headers each for every set, i.e. with headers in a number of sections across the width or height of the boiler the sectional headers being in vertical or substantially vertical arrangement

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)

Description

  • Wasserrohrkessel mit stehenden Gliedern Wasserrohrkessel mit stehenden Gliedern, welche aus nahe nebeneinander, meist in Reihe angeordneten Rohren von kreisförmigem, über die ganze Rohrlänge gleichbleibendem Querschnitt bestehen und bei denen die wasser- und dampfseitig durch Sammelrohre miteinander verbundenen senkrechten Rohre nur zu einem Teil ihrer Länge mit Wasser gefüllt und beheizt sind, sind seit langem bekannt.
  • Es ist auch bekannt, daß bei genügend großem Durchmesser der Rohre innerhalb derselben ein selbsttätiger Wasserumlauf in der Weise eintritt, daß die in der Nähe der beheizten Rohrwandung befindlichen, mit Dampfblasen durchsetzten Wasserschichten nach oben steigen, in der Höhe des Wasserspiegels ihren Dampfgehalt an den oberhalb des Wasserspiegels liegenden, den Dampfraum bildenden Rohrteil abgeben und im Zentrum des Rohres wieder nach unten fallen.
  • Um diesen inneren Wasserumlauf in stehenden, teilweise mit Wasser gefüllten und beheizten Rohren zu verbessern, ist bei auf dem vollen Rohrumfang beheizten Rohren schon vorgeschlagen worden, innerhalb jedes beheizten Rohres ein weiteres Rohr mit kleinerem, z. B. dem halben Durchmesser koaxial anzuordnen und diesem Rohr eine solche Länge und Lage zu geben, daß seine obere Öffnung nahe unter dem niedersten Wasserstand, seine untere Öffnung nahe der tiefsten Stelle des beheizten Rohres liegt. Es sollte damit eine klare Trennung zwischen fallendem und aufsteigendem Wasser und eine bessere Dampfausscheidung erreicht werden. Der gleiche Vorgang sollte bei nur auf der Hälfte ihres Umfanges beheizten Rohren durch Einziehen einer Trennwand aus Blech erzielt werden.
  • In beiden Fällen stellte sich heraus, daß durch Einbauten innerhalb der senkrechten, voll oder nur auf Teilen ihres Umfanges beheizten Rohre nur eine geringe Verbesserung des Ausdampfvorganges eintrat, da die Einbauten zugleich eine zusätzliche Oberflächenreibung und eine Verkleinerung des freien Strömungsquerschnittes mit sich brachten.
  • Bei einer anderen, bekannten Bauart von Wasserrohrkesseln aus Gliedern wurden völlig mit Wasser gefüllte Rohrringe oder Rohrrahmen als wärmeaufnehmende Heizfläche verwendet. Zur Vergrößerung der Heizfläche dieser Ring- oder Rahmenglieder ist es ferner vorgeschlagen worden, mehrere durch Einschweißstutzen miteinander verbundene Ringe verschiedener Größe ineinander anzuordnen oder den inneren, von einem Ringrohr umschlossenen Hohlraum mit schwach gekrümmten oder wellig gebogenen Einzelrohren, die in das Ringrohr eingeschweißt würden, auszufüllen.
  • Auch die aus derartigen Gliedern hergestellten Dampferzeuger sind für größere spez. Dampfleistungen (kg/m2 Heizfläche) ungeeignet, da bei ihnen, trotz des sich teilweise in ihnen ausbildenden selbsttätigen Wasserumlaufs, die in den Ringrohren gebildeten Dampfblasen nur über in diese Ringrohre eingeschweißte Stutzenrohre ausgeschieden werden können. Die bereits durch die Rohrabzweigung erschwerte Dampfausscheidung wird noch weiter dadurch verschlechtert, daß die der Dampfabführung dienenden Stutzenrohre zur Aufrechterhaltung der Wasserfüllung des beheizten Ringrohres gleichfalls teilweise mit Wasser gefüllt sein müssen und dieses Wasser durch den abströmenden Dampf eruptiv mitgerissen und in das oder die Dampfsammelrohre eingeschleudert wird.
  • Bei einer weiterhin bekanntgewordenen Bauform eines Dampferzeugers aus Rohrgliedern wurden senkrechte Siederohre zwischen einem unteren und oberen und einem weiteren, in der Höhe des Normalwasserstandes liegenden Querrohr angeordnet. Zur Verbesserung des Wasserumlaufes ist der mittlere Teil des unteren Querrohres, in welches die einzelnen senkrechten Siederohre einmünden, zur Mitte hin nach oben durchgebogen, während das oberste Querrohr zur besseren Dampfabführung zur Mitte hin eine Durchbiegung nach unten besitzt. In dem in der Höhe des Normalwasserstandes angeordneten weiteren, geraden Querverbindungsrohr sollte die Dampfausscheidung stattfinden. Weiterhin sollte in diesem Querrohr das mit den Dampfblasen aufsteigende Wasser über seitliche, schwächer beheizte Rohre dem unteren Querverbindungsrohr wieder zugeführt -und damit ein in sich geschlossener, selbsttätiger Wasserkreislauf, erreicht werden.
  • Die zweifache Aufgabe des in der Höhe des Normalwasserstandes angeordneten Querverbindungsrollres, nämlich gleichzeitig die Ausscheidung des Dampfes und die Rückführung des Umlaufwassers zu bewirken, ist wegen des ständigen Schwankens des Wasserstandes und dem sich diesem Schwanken überlagernden, ungleich hohen Wasserstand in den einzelnen Gliedern des Dampferzeugers nicht zu verwirklichen. Ein solcher Wasserrohrkessel könnte nur mit unwirtschaftlich niederer Heizflächenbelastung betrieben werden und stellt daher keine befriedigende Aufgabenlösung dar.
  • Obwohl die vorbeschriebenen bekannten Wässerrohrkessel .mit stehenden Gliedern aus geraden Rohren oder Rohrringen heute, bei der fortgeschrittenen Schweißtechnik, mit relativ niederen Fertigungskosten je m2 Heizflüche hergestellt werden können, hat die ihnen anhaftende mangelhafte Dampfausscheidung, verbunden mit sehr niederer Heizflächenbelastbarkeit, bisher ihre praktische Anwendung verhindert.
  • Auch der Gegenstand der Erfindung betrifft einen Wasserrohrkessel mit stehenden Gliedern, bei dem jedoch, im Gegensatz zu den bisher bekannten Ausführungsformen, selbst bei sehr hohen spez. Heizflächenbelastungen der Dampf eruptionsfrei ausgeschieden und ein sicherer Wasserumlauf gewährleistet wird.
  • Erreicht wird dies erfindungsgemäß dadurch, daß nahe unter dem niedersten Wasserstand und nahe der tiefsten Stelle der senkrechten Rohre eines Gliedes von Rohr zu Rohr obere und untere Verbindungsstutzen eingeschweißt sind und, in an sich bekannter Weise eines oder mehrere der senkrechten Rohre gar nicht, schwach oder nur auf einem Teil ihres Umfanges beheizt, als Fallrohre wirken und sich über die oberen und unteren wasserseitigen Verbindungsstutzen ein selbsttätiger Wasserumlauf in sämtlichen Rohren des Gliedes ausbildet. ' Weitere Gegenstände der Erfindung betreffen:. den Anschluß der oberen und unteren Verbindungsstutzen an Sammelrohre; Anordnung der Glieder und ihrer Fallrohre; Verbindungen der Fallrohre mit dem unteren Sammelrohr; Zusammenschaltung der Glieder zur Erzielung eines Wasserumlaufs zwischen diesen; Verwendung der Glieder als seitliche Begrenzungswände von Feuerräumen; Ausbildung der Feuerraumdecke bei Seitenwandgliedern; Aufbau von Wasserrohrkesseln mit quer und/oder parallel zum Rauchgasstrom angeordneten Gliedern; Anpassung des Zugquerschnittes auf die Rauchgastemperatur; Abdichtung nebeneinanderstehender Einzelrohre oder Rohrglieder nach der Seite bzw. nach oben; Typisierung der Glieder durch einheitliche Höhe derselben für verschiedene Dampfleistungen.
  • Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert.
  • Fig. i zeigt das Glied eines Wasserrohrkessels, bei dem gemäß der Erfindung die beiden äußersten Rohre F nur zur Hälfte ihres Umfanges beheizt sind und für die übrigen voll beheizten Rohre R des Gliedes als Fallrohre dienen. Die Grenze der Beheizung ist durch die gestrichelte Linie i angedeutet, und die Rauchgase sollen, senkrecht zur Zeichenebene, durch die schmalen, zwischen den einzelnen Rohren R vorhandenen Spalte hindurchströmen. Die Fallrohre F sind oben durch nahe unter dem niedersten Wasserstand eingeschweißte, von Rohr zu Rohr verlaufende Verbindungsstutzen ho, unten durch die in gleicher Weise verlaufenden Verbindungsstutzen ha miteinander verbunden. Das Wasser fällt in den beiden äußeren, nur zur Hälfte beheizten Rohren F nach unten, strömt" über die untere Stutzenreihe Tau den einzelnen voll beheizten Rohren R zu und steigt in diesen mit Dampfblasen angereichert auf. In der Nähe des Wasserspiegels findet die Trennung von Dampf und Wasser statt, und das Wasser strömt über die obere Stutzenreihe V, den seitlichen Fallrohren F wieder zu. Die Lage des höchsten und niedersten Wasserstandes ist durch die Linien HW und NW festgelegt.
  • Der Wasserumlauf vollzieht sich in gleicher Weise und sogar noch etwas leichter, wenn gemäß der Erfindung die oberen und unteren Verbindungsstutzen V, und Va, statt von Rohr zu Rohr zu verlaufen, die einzelnen senkrechten Rohreales Gliedes R, F an gemeinsame horizontale Sammelrohre So, R", R"" S" anschließen, wie dies bei den folgenden Zeichnungen gezeigt ist. Die Dampfabführung erfolgt durch die Einschweißstutzen Vd über die Dampfsammelrohre D, an welche sämtliche Glieder des Wasserrohrkessels angeschlossen sind.
  • Desgleichen sind sämtliche Glieder über die horizontal verlaufenden Sammelrohre S" miteinander verbunden. Die Rohre S" bewirken erfindungsgemäß durch ihre verschiedene Höhenlage nahe der höchsten und tiefsten Stelle der Wasserfüllung der Glieder einen selbsttätigen Wasserumlauf zwischen schwächer und stärker beheizten Gliedern eines Kessels. Letzteres ist insbesondere bei dem Anheizen eines kalten Kessels von großer Bedeutung, da der Wasserumlauf schon bei sehr geringen Temperaturdifferenzen einsetzt, diese Temperaturdifferenzen fortlaufend abbaut und eine spannungsfreie Temperaturdehnung des ganzen Rohrsystems bewirkt.
  • Die Speisung der Glieder erfolgt über die Sammelrohre S"; hingegen kann diesen das Speisewasser von außen nur über eines oder mehrere der Fallrohre beliebiger Glieder zugeführt werden, da die Speisung des Kessels oberhalb des niedersten Wasserstandes erfolgen muß. (Behördliche Vorschrift.) Auf die zeichnerische Darstellung der Einspeisestelle wurde verzichtet, da diese in einer Höhe nahe über dem niedersten Wasserstand bei jedem beliebigen Fallrohr vorgesehen werden kann. Von hier aus nimmt das eingespeiste Wasser sofort an dem natürlichen Wasserumlauf des Kessels teil und verteilt sich gleichmäßig auf alle Glieder.
  • Fig. 2 zeigt ein Glied für einen Wasserrohrkessel, bei dem gemäß der Erfindung die beiden seitlichen Fallrohre ohne Querschnittsverminderung in ein unteres, horizontal liegendes Sammelrohr übergehen und mit diesem ein U-förmiges Rohrelement Ru bilden. An das untere, horizontale Rohrstück des Rohrelementes Ra sind die voll beheizten Einzelrohre R über Verbindungsstutzen V" angeschlossen. In allen übrigen Einzelheiten und in seiner Wirkungsweise entspricht däs in Fig.2 gezeigte Glied dem in Fig. i wiedergegebenen, mit dem einzigen Unterschied, daß an Stelle von zwei unteren Sammelrohren S" hier nur ein Sammelrohr S" vorgesehen ist.
  • Da auch. die Bezeichnungen sämtlicher Einzelteile in Fig. 2 mit denen in Fig. i übereinstimmen, kann auf eine weitere Erläuterung des in Fig. 2 dargestellten Gliedes verzichtet werden.
  • In Fig. 3 und 4 ist in zwei Schnitten längs den Linien 2-2 und i-i ein Wasserrohrglied gezeigt, bei dem ein äußerstes Rohr, und zwar das in der Zeichnung (Fig.3) ganz rechts stehende, welches hier besonders schwach oder gar nicht beheizt sein soll und deshalb als Fallrohr dient, mit dem unteren, horizontal verlaufenden Sammelrohr zu einem winkel- oder L-förmig gebogenen Rohrelement R", zusammengefaßt ist. Der untere, horizontale Teil des Rohrelementes R", steht über die Stutzen V1 mit den Einzelrohren R des Gliedes in Verbindung.
  • Wie aus dem Schnitt in Fig.4, der nach der Linie i-i der Fig. 3 geführt ist; hervorgeht, sind bei diesem Glied die Einzelrohre R mit dem seitlich an dem Glied vorbeilaufenden Sammelrohr So über die Stutzen V" verbunden. Ebenso läuft das Dampfsammelrohr D, welches durch die Stutzen Vd mit den Einzelrohren R in Verbindung steht, seitlich an dem Glied vorbei. Die unmittelbare Verbindung sämtlicher Einzelrohre R mit den weiten Sammelrohren D, So und R", durch Verbindungsstutzen hd, V, und V" ergibt infolge geringer Strömungswiderstände einen starken Wasserumlauf in sämtlichen Einzelrohren R. Auch der Abzug des in den Einzelrohren gebildeten Dampfes erfolgt ohne nennenswerte Druckverluste, was mit Rücksicht auf die Höhe des Wasserstandes in den Einzelrohren sämtlicher Glieder wünschenswert ist.
  • Die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Ausführungsform des Gliedes ist daher besonders zur Verwendung als seitliche Begrenzungswand eines Feuerraumes geeignet, bei der die Rohre R zwar nur zur Hälfte ihres Umfanges beheizt, aber durch die Strahlung der Feuerung und des Feuerraumes großeWärmemengen übertragen müssen. DieLinie i in Fig. 4 zeigt die Grenze des beheizten Teiles eines solchen der Strahlung eines Feuerraumes ausgesetzten Gliedes, wobei sich der Feuerraum in Fig.4 auf der rechten Seite des Gliedes befindet.
  • In Fig. 5 ist die Verbindung eines mit der Isolation I versehenen Fallrohres F mit einem unteren Sammelrohr S" durch ein T-Stück T gezeigt, wodurch das Fallwasser ohne Querschnittsverringerung dem unteren Sammelrohr S" zufließt und von diesem aus über die Stutzen hu in die Einzelrohre R eintritt.
  • Die Fig. 6. und 7 zeigen Schnitte nach den Linien 4-4 und 3-3 eines gemäß der Erfindung aus Gliedern zusammengebauten Wasserrohrkessels.
  • Der Feuerraum des Kessels, dessen Feuerung z. B. mit einem durch den gestrichelten Linienzug WR in Fig. 6 angedeuteten Wanderrost ausgerüstet ist, wird seitlich durch zwei Glieder, deren Spalte abgedichtet sind, begrenzt und ist nach oben durch auf die Deckentragrohre Rd aufgelegte Steine, deren innerste -Begrenzungslinie durch den gestricheltenLinienzug i-angegeben ist, abgeschlossen. In den Zeichnungen (Fig. 6 und 7) sind sehräge, sich überkreuzende Deckentragrohre vorgesehen. Diese münden unterhalb des niedersten Wasserstandes jeweils in zwei sich gegenüberstehende Einzelrohre der seitlichen, den Feuerraum begrenzenden Glieder ein und verbinden diese miteinander.
  • An den Feuerraum schließt sich die Berührungsheizfläche an, die gleichfalls aus einzelnen Gliedern besteht. .Diese Glieder sind mit ihrer größten Flächenabmessung quer zur Richtung des in Pfeilrichtung horizontal verlaufenden Rauchgasstromes hintereinander angeordnet, und die zwischen den Einzelrohren R der Glieder vorhandenen Spalte bilden den Zugquerschnitt der Rauchgase. Die schon erwähnte gestrichelte Linie i gibt in. den Fig. 6 und 7 die Begrenzung des beheizten Raumes an und kennzeichnet den wärme- und gasdichten Abschluß der Heizflächen nach außen. Sämtliche Glieder des Kessels sind durch Verbindungsstutzen Yd, V, und V. mit den Sammelrohren D und S" verbunden. Bei den den Feuerraum seitlich begrenzenden Gliedern ist die untereVerbindung zwischen diesen und dem untersten Sammelrohr S" durch zwei Rohre r bewerkstelligt.
  • Durch die nahe unter dem niedersten Wasserstand und nahe der tiefsten Stelle der Wasserfüllung der Glieder oben und unten horizontal verlaufenden Sammelrohre S" wird erfindungsgemäß zwischen schwächer und stärker beheizten Gliedern des Kessels ein selbsttätiger Wasserumlauf erreicht.
  • Die gleichbleibende Benennung aller Einzelteile des Kessels wie bei den vorher beschriebenen Gliedern erübrigt eine nochmalige Erläuterung derselben. Um das Rohrsystem klar herauszustelle_-wurde in der Fig. 7 auf die Andeutung des Wanderrostes durch irgendwelche Linienzüge verzichtet.
  • Die Fig. 8 und 9 zeigen Schnitte nach den Linien 6-6 und 5-5 eines Wasserrohrkessels, bei dem die Glieder erfindungsgemäß parallel zu dem in Pfeilrichtung verlaufenden Rauchgasstrom angeordnet sind. Die beiden äußersten Glieder sind um die Länge des Feuerraumes länger als die inneren Glieder. Sie bilden damit die seitlichen Begrenzungswände des Feuerraumes, der z. B. mit einer Schrägrostfeuerung, angedeutet in Fig. 8 durch die gestrichelte Linie SR, ausgerüstet ist. Der Feuerraum ist nach oben wieder durch die sich überkreuzenden, in die "Einzelrohre der Seitenwandglieder einmündenden Deckentragrohre Rd und durch. die auf ihnen liegenden Deckensteine abgeschlossen. Die rauchgar- und wärmedichte Begrenzung des Feuerraums wie des ganzen Kessels ist in den Fig.8 und 9 ebenso wie bei den vorhergehenden Figuren durch die gestrichelte Linie i angedeutet.
  • Bei dem in Fig.8 und 9 dargestellten Wasserrohrkessel bilden die Abstände zwischen den parallel zum Rauchgasstrom angeordneten Gliedern erfindungsgemäß schmale Kanäle, die in ihrer Summe den. Zugquerschnitt des Kessels darstellen. Bei dieser Ausführungsform kann die Anpassung des Zugquerschnittes auf die zum Kesselende hin sinkende Rauchgastemperatur in besonders einfacher Weise dadurch erfolgen, daß die einzelnen Glieder statt parallel zueinander in einem kleinen spitzen Winkel, von einem fern hinter dem Kesselende liegenden Punkte aus, strahlenförmig auf die Feuerung hin auseinanderlaufen. Der Rauchgaszugquerschnitt nimmt darin stetig zum Kesselende hin ab, und es lassen sich mit geringen Zugverlusten hohe Wärmeübertragungsleistungen erreichen. Auf eine besondere zeichnerische Darstellung dieser Anordnung der Glieder kann verzichtet werden, da die vorher gegebene Erläuterung die erfindungsgemäße Anordnung der Glieder klar erkennen läßt. Die Abführung des Dampfes erfolgt bei dem Wasserrohrkessel nach Fig. 8 und 9 über das Dampfsammelrohr D, welches quer zur Längsachse des Kessels (zur Richtung des Rauchgasstromes) angeordnet ist und welches, zur Verminderung größerer Wasserstandsdifferenzen in den Einzelrohren der Glieder, durch die Rohre D, mehrfach mit den Gliedern verbunden ist.
  • Die gleichfalls quer zur Längsachse des Kessels verlaufenden Rohre S" bewirken durch ihre obere und untere Lage einen selbsttätigen Wasserumlauf zwischen schwächer und stärker beheizten Gliedern. Alle übrigen Bezeichnungen der Einzelteile in den Fig. 8 und 9 stimmen mit den der bereits früher erläuterten Zeichnungen überein, so daß auf eine Wiederholung der Bedeutung und Zweckbestimmung der Einzelteile verzichtet werden kann.
  • In den Fig. io und i i sind zwei Schnitte nach den Linien 8-8 und 7-7 gezeigt, welche die Abdichtung von Einzelrohren und damit auch von aus einzelnen Rohren bestehenden Gliedern wiedergeben. Dieser Abdichtung ist eine erhebliche Bedeutung ' ^izumessen, da nur mit einer einwandfreien Lösung dieser Aufgabe der Aufbau von Wasserrohrkesseln aus Rohrgliedern verwirklicht werden kann. Die Abdichtung der Glieder muß so ausgeführt sein, daß in die Kesselzüge weder Luft eintreten noch Rauchgas austreten kann. Sie muß darüber hinaus der Temperaturdehnung des Kessels folgen und darf auf keinen Fall nennenswerte zusätzliche Spannungen durch eigene übermäßige oder zu geringe Temperaturdehnung auf das Rohrsystem übertragen. Diese Bedingungen müssen in gleicher Weise von den in Richtung der Rohrachsen verlaufenden seitlichen Abdichtungen wie von den senkrecht zu den Rohrachsen verlaufenden Abdichtungen nach oben erfüllt werden.
  • Gemäß der Erfindung wird die Abdichtung in Richtung der Rohrachsen je zweier nebeneinanderstehender Rohre R" durch Einschweißen eines Blechstreifens B mit etwa gleicher Stärke wie die Rohrwandung, hinter der engsten Stelle des Rohrabstandes auf der der Beheizung_ abgewandten Seite vorgenommen. Durch die Schamottekeile C, die z. B. auf dem Rundeisen a aufgereiht und in den zwischen den Rohren R" und dem Blechstreifen B entstandenen keilförmigen Hohlraum eingeführt werden, wird der Blechstreifen B vor stärkerer Wärmeaufnahme geschützt. Dieser Schutz ist so gut, daß, begünstigt durch den kurzen Wärmeleitweg innerhalb des Blechstreifens B zu den beiden Rohren R., auch bei Feuerraumtemperaturen von etwa 130o° C der Blechstreifen nur eine geringfügige Übertemperatur gegenüber den Rohren bekommt. Die entsprechend kleine, sich noch ausbildende, verschiedene Temperaturdehnung von Blechstreifen und Rohrsystem- wird, ohne daß nennenswerte Materialspannungen auftreten, elastisch aufgenommen.
  • Die Abdichtung der Glieder in senkrechter Ebene zu den Rohrachsen nach oben ist erfindungsgemäß durch auf die Verbindungsstutzen V, aufgelegte, den Abdeckquerschnitten angepaBte Gußplatten G.bewerkstelligt. Die über den Gußplatten, bis zum oberen Ende der Einzelrohre, zwischen diesen vorhandenen Hohlräume sind mit grobkörnigem, feuerfestem Material, am einfachsten mit Schlacken kleiner Korngröße aufgefüllt. An Stelle vonGußeisen können die Abdeckplatten G auch aus anderem, z. B. feuerfestem Material bestehen.
  • Schließlich ist es noch ein Gegenstand der Erfindung, daß bei einer Kesselbaureihe die Glieder immer mit gleicher Höhe ausgeführt sind und lediglich durch Variation der Zahl der Einzelrohre je Glied und durch Variation der Zahl der Glieder je Kessel aus gleichbleibenden Rohrelementen Kessel verschiedener Größe und Leistung baukastenartig zusammengestellt werden.
  • Es wird hier die Bauhöhe der Glieder zweckmäßig nach dem Ladeprofil der Eisenbahn-Rungenwagen in der Weite festgelegt, daß fertig zusammengebaute W'asserröhrkessel mit Kesselbreiten bis nahe an die zulässige Ladebreite der Güterwagen heran versandt werden können.
  • Die erfindungsgemäße Festlegung gleicher Bauhöhe der Glieder bei einer ganzen Kesselbaureihe bringt'weiterhin den Vorzug, mit geringster Lagerhaltung an, einbaufertigen Rohrelementen, also bereits mit Verschlüssen und Verbindungsstutzen versehenen Einzelrohren, in kürzester Frist Wasserrohrkesselverschiedenster Dampfleistung anfertigen zu können.

Claims (2)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i: Wasserrohrkessel mit stehenden Gliedern, welche aus nahe nebeneinander, meist in Reihe angeordneten senkrechten Rohren von kreisförmigem, über die .ganze Rohrlänge gleichbleibendem Querschnitt bestehen und bei denen die Wasser- und dampfseitig durch Sammelrohre miteinander verbundenen senkrechten Rohre nur zu einem Teil ihrer Länge.mit Wasser gefüllt und beheizt sind, dadurch- gekennzeichnet, daß nahe unter dem niedersten Wasserstand und nahe der tiefsten Stelle der senkrechten Rohre (R, F) eines Gliedes von Rohr zu Rohr obere und untere Verbindungsstutzen (T70, v'11) eingeschweißt sind und in an sich bekannter Weise eines oder mehrere der -senkrechten Rohre (R, F, R", Ra,) gar nicht, schwäch öder nur auf einem Teil ihres Umfanges beheizt, als h aiirohre wirken und sich über die oberen und unteren wasserseitigen Verbindungsstutzen (V", VJ in sämtlichen Rohren (R, F) des Gliedes ein selbsttätiger Wasserumlauf ausbildet.
  2. 2. Wasserrohrkessel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise - die einzelnen senkrechten Rohre (R, F) jedes Gliedes über obere und untere Verbindungsstutzen (V0, h") an gemeinsame, horizontale Sammelrohre (So, S" b--,-w. R", R",) anschließen. g. Wasserrohrkessel nachAnsprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise bei Anordnung der Rohrreihe eines Gliedes quer zum Rauchgasstrom die beiden äußersten Rohre, durch Abschirmung oder Isolation nur- zur Hälfte ihres Umfanges beheizt, als Fallrohre (F) dienen. 4. Wasserrohrkessel nachAnsprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise durch Anordnung der Rohrreihe eines Gliedes parallel zum Rauchgasstrom das oder die zuletzt vom Rauchgasstrom berührten und dadurch schwach beheizten Rohre als Fallrohre dienen. 5. WaSSerrohrkeSSel nach Ansprüchen i und 2; dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise bei beliebiger Anordnung der Rohrreihe eines Gliedes im Rauchgasstrom oder im Feuerraum einzelne Rohre isoliert sind oder sich.-außerhalb des beheizten Raumes befinden und für die anderen, beheizten Rohre des Gliedes als Fallrohre dienen. 6. Wasserrohrkessel nach Ansprüchen i, 2, 3, 4 und 5, dadurch. gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Fallrohre möglichst ohne Querschnittsverengung in das untere Sammelrohr übergehen und, je nach ihrer Lage im Glied, mit diesem sich zu einem U-förmigen, L-förmigen öder T-förmigen Rohrelement (R", Rw) vereinigen. 7. Wasserrohrkessel nach Ansprüchen i, 2, 3, 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß, sämtliche Glieder eines Kessels über horizontale Sammelrohre (S,) nahe unterhalb des' niedersten Wasserstandes und nahe der tiefsten-Stelle ihrer Wasserfüllung miteinander verbunden sind und bei ungleichmäßiger Beheizung der Glieder (z. B. beim Anheizen) auftretende Temperaturunterschiede durch den zwischen den Gliedern sofort einsetzenden W assertimlauf abgebaut werden. 8: Wasserrohrkessel nach Ansprüchen i, 2, 3, 4 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Spalte zwischen den Einzelrohren (R) der Glieder abgedichtet werden und die Glieder als strahlungs- und raüchgasdichte seitliche Begrenzungswände von Feuerräumen dienen. 9. Wasserrohrkessel nach Ansprüchen 1, 2,.3, 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise zwischen seitlichen, die Begrenzungswände eines Feuerraumes bildenden Gliedern horizontale oder gegenüber der Horizontalen -geneigte, parallel zueinander verlaufende oder sich überkreuzende Deckentragrohre (Rd), die nahe unterhalb des niedersten Wasserstandes in jeweils sich gegenüberstehende Einzelrohre der Glieder einmünden, eingeschweißt sind und einen oberen, mit feuerfestem- Material abdeckbaren Feuerraumabschluß bilden. io. Wasserrohrkessel nach Ansprüchen 1, 2, 3, 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an einen Feuerraum in an sich bekannter Weise die Glieder mit ihrer größten Flächenabmessung senkrecht zu dem horizontal verlaufenden Rauchgasstrom, von diesem durchströmt; in kleinem Abstand hintereinander angeordnet sind und die. Spalte zwischen den Einzelrohren der Glieder schmale Rauchgaskanäle, die Einzelrohre selbst die Berührungsheizfläche bilden. ii. Wasserrohrkessel nach Ansprüchen 1, 2, 3, 4 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an einen Feuerraum die Glieder mit ihrer größten Flächenabmessung parallel zur Richtung des horizontal verlaufenden Rauchgasstromes, .von diesem umspült, in kleinem Abstand voneinander angeordnet sind und die Abstände zwischen den einzelnen Gliedern schmale Rauchgaskanäle, die Einzelrohre der Glieder die Berührungsheizfläche bilden. 12. Wasserrohrkessel nach Ansprüchen 1,:2, 3, 4 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß. die den Zugquerschnitt der schmalen Pauchgaskanäle bestimmenden Einzelrohrabstände oder Gliederabstände sich entsprechend-der in Strömungsrichtung sinkenden Rauchgastemperatur verringern. 13. Wasserrohrkessel nach Ansprüchen-i, 2, 3, 4: 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung je zweier nebeneinanderstehender Rohre (R", R) durch Einschweißen eines Blechstreifens mit etwa gleicher Blechstärke wie die Rohrwandung hinter der engsten Stelle des Rohrabstandes auf der der Beheizung abgewandten Seite erfolgt und durch Ausfüllen des zwischen den Rohren (R") und dem Blechstreifen (B) freien keilförmigen Raumes mit feuerfestem Material (C) der Einschweißblechstreifen (B) vor stärkerer Wärmeaufnahme und damit unzulässiger Dehnung geschützt ist. 14. Wasserrohrkessel nach Ansprüchen 1,:2, 3, 4 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung der Glieder nach oben durch Auflegen besonders geformter Gußplatten (G) auf die unterhalb des niedersten Wasserstandes eingeschweißten Verbindungsstutzen (ho) und durch Ausfüllen des darüberliegenden Raumes mit grobkörnigem, feuerfestem Material, z. B. Schlacken, erfolgt. 15. Wasserrohrkessel nach Ansprüchen i bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Kesselbaureihe in an sich bekannter Weise die Glieder immer mit gleicher Höhe ausgeführt sind und lediglich durch Vuriatian der Zahl der Einzelrohre je Glied *und durch Variation der Zahl der Glieder je Kessel aus gleichbleibenden Rohrelementen Kessel verschiedener Größe und Leistung baukastenartig zusammengestellt werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 451 550, 467 425, 237020, 73194 1972217, 631019, 869gog, 414 013, 132 862; schweizerische Patentschrift Nr. 236 956; Sonderdruck der Schweiz. Bauzeitung, 1954 Nr. 51, Bild B. '
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