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Zyklonfeuerung Die Erfindung betrifft eine Zyklonfeuerung mit mehreren
mit annähernd waagerechter Achslage in verschiedenen Höhenlagen angeordneten, im
Feuergasstrom parallel geschalteten Zyklonmuffeln zur Befeuerung eines Röhrendampferzeugers.
Sie besteht darin, daß je zwei Muffeln lotrecht oder annähernd lotrecht übereinanderliegen
und die Kühlrohrsysteme dieser beiden Muffeln im Wasser-Dampf-Fluß hintereinandergeschaltet
sind.
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Es ist bekannt, mehrere Zyklonmuffeln mit annähernd waagerechten Achsen
in verschiedenen Höhenlagen anzuordnen. Auch ist schon vorgeschlagen worden, waagerechte
Reihen von Zyklonmuffeln übereinander anzuordnen. Jede dieser Muffeln hat jedoch
ein besonderes Umlauf- bzw. Durchflußsystem für die Kühlrohre der Muffeln. Wenn
bei einer Feuerung nur eine Muffel in Betrieb ist, sind die anderen Muffeln kalt
und erhitzen das Kühlwasser nicht. Bei natürlichem Wasserumlauf kann dies zu Umlaufstörungen
führen, bei Zwanglauf oder Zwangdurchfluß zu ungünstiger Verteilung des Kühlwasserstromes.
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Durch die Erfindungsmaßnahme werden diese Gefährdungen weitgehend
behoben. Bei natürlichem Wasserumlauf wird dadurch, daß zwei übereinanderliegende
Muffeln im Wasserumlauf hintereinandergeschaltet sind, der Wasserumlauf verstärkt,
wenn
beide Muffeln in Betrieb sind. Er wird nicht unterbrochen, wenn eine Muffel außer
Betrieb genommen wird, und ist bereits vorhanden, wenn sie wieder in Betrieb geht.
Bei Zwanglauf wird die Möglichkeit zu ungleicher Strömungsverteilung durch die-
.vorgeschlagene Maßnahme stark eingeschränkt. Bei Hintereinanderschaltung zweier
Muffeln und Naturumlauf ist es nicht mehr erforderlich; die vom oberen Sammler zur
Kesseltrommel führenden Steigrohre zu beheizen. Der obere Sammler kann mit dem unteren
durch unbeheizte Kurzschlußrohre verbunden werden., wodurch die Kesseltrommel entlastet
wird. . -Es ist auch eine Feuerung bekannt, bei welcher der mit lotrechter Achse
angeordnete Feuerraum zwei übereinanderliegende :Reihen von tangierenden Brennstoff-Luft-Zuführungen
hat und mit durchgehendenKühlro'hren verkleidet ist. Bei dieser bekannten Anordnung
handelt es sich jedoch um feuerseitig hintereinandergeschaltete Brennräume mit einer
gemeinsamen lotrechten Mittelachse, deren Brennstoffzuführungen. zwar abgeschaltet,
welche jedoch nicht aus dem gemeinsamen Feuergasstrome ausgeschieden werden können
und daher einer dauernden Kühlung bedürfen.
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Die flüssige Schlacke kann aus jeder -#-luffel, wie es bekannt ist,
unmittelbar in den Nachbrennraum abgeleitet werden. Sie kann jedoch auch aus der
oberen in die untere Muffel fließen, was besonders dann ' von Vorteil ist, wenn
bei Teillast nur die obere Muffel außer Betrieb genommen wird.
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Eine gemäß der Erfindung ausgebildete Zvklonfeuerung ist in Abb. i
im lotrechten Symmetrieschnitt und in Abb. 2 in Außenansicht parallel zur Muffelachse
dargestellt; Abb.3 zeigt schematisch die Entschlackungsanordnung zweier Muffeln;
Abb. q. und 5 geben in zwei Schnitten den Übergang der Rohrgruppen zweier Muffeln
ineinander wieder.
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Das dampferzeugende System besteht aus der Obertrommel i, der Entmisc'hungstrommel
3 und der Untertrommel 2, welche einerseits durch Verdampferrohre, andererseits
durch nicht beheizte Fallrohre in bekannter Weise verbunden sind. Von der Obertrommel
i führen zwei unbeheizte Sammelfallrohre 4. das Wasser einerseits durch Verbindungsrohre
5 zur Untertrommel 2, andererseits durch Verbindungsrohre 6 zum Verteiler 7 der
Muffelkühlrohre 8 und 9, welche halbkreisförmig die Zyklonmuffel To und ii umfassen
und in dem Sammler 12 endigen. An den Stellen, an denen durch die Düsen 13, 1q.
die Zweitluft tangential in die Muffel eintritt, sind die Rohre nach außen abgebogen
und - seitlich zusammengedrängt, wie es die Abb. q. und 5 in größerem Maßstabe erkennen
lassen. Der Sammler 12 ist durch unbeheizte Steigrohre 15 mit der Entmischungstrommel
3 verbunden. UnbeWizte Kurzschlußrohre 16 und 17 verbinden die Sammler 12 und 7
miteinander.
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Von der Untertrommel :2 gehen die Steigrohre 18 aus, welche den Boden
und die Vorderwand des Nachbrennraumes ig bilden. Eine andere aus der Untertrommel
2 entspringende Rohrgruppe 2o bildet die Rückwand des Strahlungsraumes 21. Die dritte
Rohrgruppe 22 bildet den Schlackenfangrost 23 und die gasdichte Trennwand 24 zwischen
den Räumen ig und 21. Im weiteren Verlauf bilden -sie zusammen mit den Rohren der
Rohrgruppe 18 die Vorderwand des Strahlungsraumes 21. Die Rohre 18 begrenzen ferner
die Feuergasaustrittsdüsen 25 und 26 und die Schlackenaustrittsöffnungen 27 und
28 der Muffeln io und i i. Die Rohre der Rohrgruppen i8, 20 und 22 münden in die
Entmischungstrommel 3, welche durch Überströmrohre 29 für Dampf und 3o für Wasser
mit der Obertrommel i verbunden sind. Die flüssige Schlacke verläßt den Nachbrenuraum
ig durch die Bodenöffnung 31.
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Durch die aus den Düsen 25 und 26 mit großer Geschwindigkeit austretenden
Feuergase wird die aus den Öffnungen 27 und 28 austretende flüssige Schlacke verblasen,
wodurch eine größere Oberfläche entsteht, welche den sublimierenden Salzen die Möglichkeit
gibt, an der Oberfläche zu verdampfen. Bei der in Abb. 2 dargestellten Ableitung
der flüssigen Schlacke von der oberen Muffel durch die untere bleibt die Schlacke
unter dem Überdruck der Muffel und dem Fliehkraftdruck der rotierenden Feuergase,
wodurch das Verdampfen dieser Bestandteile weitgehend verhindert wird.
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Da die beiden Rohrgruppen 8, 9 im Wasserstrom parallel geschaltet
sind, sollen sie möglichst gleichgroßen Strömungswiderstand, bedingt durch annähernd
gleiche Länge und Biegung der Einzelrohre und gleiche Beheizung, haben. Diese Forderung
läßt sich annähernd erfüllen durch die an sich bekannte Unterteilung der Rohrumhüllung
der Muffel in zwei ähnliche Hälften. Eine Formabweichung ist jedoch an den Stellen
notwendig, an welchen durch die Düsen die Zweitluft und/oder die Erstluft tangential
in die Muffel eintritt. Bei gleichseitiger Durchführung, wie sie die Abb.2 zeigt,
ist die Ungleichheit am größten. Sie kann durch Trennung des Wasserumlaufes ausgeglichen
werden, indem die Sammler 7 und 12 längs geteilt werden, wobei jede Seite ihre zugehörigen
Steigrohre 15 'hat. Ein weiterer Ausgleich ist möglich, indem die Rohrgruppen 8-und
9, wie es die Abb. 4 andeutet, zwischen den Muffeln io und ii gekreuzt werden, also
die Seiten wechseln. Andererseits ist bei gleichseitigen Rohrgruppen nach Abb.2
eine Vergleichmäßigung dadurch zu erzielen, daß eine der Düsengruppen 32, 33, etwa
33, auf der anderen Seite angeordnet wird, also in der zugehörigen Muffel einen
Drall erzeugt, der dem der anderen Muffel im Drehsinne entgegengesetzt ist.