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BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 5. März 1954 Bekanntgemacht am 7. Juni 1956Registration date: March 5, 1954. Advertised June 7, 1956

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

Die Erfindung bezieht sich auf einen Strahlung«-, dampfkessel, insbesondere Naturumlaufkessel mit Kohlenstaubfeuerung mit Ablauf flüssiger Schlacke und vorzugsweise tangential zu Brennkreisen um ein© lotrechte Achse gerichteten, Brennstoff- und Luftdüsen, bei der die Brennkammer von einer Strahlungskammer durch eine Einschnürung abgegrenzt ist und beide Kammern mit Verdampferrohren ausgekleidet sind, die als Steilrohre aus der Brennkammer in die Strahlungskammer aufsteigen.The invention relates to a radiation «-, Steam boilers, in particular natural circulation boilers with pulverized coal combustion with the discharge of liquid slag and preferably tangential to combustion circles around a © vertical axis, fuel and Air nozzles in which the combustion chamber is delimited from a radiation chamber by a constriction is and both chambers are lined with evaporator tubes, which as vertical tubes from the Rise the combustion chamber into the radiation chamber.

Unter Kesseln dieser Art hat sich in betrieblicher Hinsicht eine Bauart bewährt, bei welcher die Feuergase der für Tangentialfeuerung mit um eine lotrechte Achse kreisender Flamme ausgebildeten Brennkammer oben in. eine Strahlungskammar abströmen, die an ihren Wänden, oft auch an Schottwänden mit Verdampferrohren oder Überhitzerröhren zwecks Kühlung der Feuergase durch Wärmestrahlung abgekleidet bzw. durchsetzt ist. Ein wirtschaftlicher Vorteil dieser Bauart besteht in ihrem kleinen Grundflächenbedarf und! darin, daß sie zur Aufhängung der Rohrsysteme und zu ihrer Isolierung gegen die äußere Atmosphäre nur einfachster Gerüstkonstruktionen u. dgl. Mittel bedarf. Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, den Auslaß der Brennkammer für die Feuergase zur Brennkaimmeirmitteilachse hin zu verengen, allgemein gesagt, die Brennkammer einzuschnüren, wo-Among boilers of this type, from an operational point of view, a design has proven itself in which the fire gases of the flame designed for tangential firing with a flame circling around a vertical axis Combustion chamber at the top in. A radiation combar, which on its walls, often also on Bulkheads with evaporator tubes or superheater tubes to cool the flue gases Thermal radiation is covered or penetrated. There is an economic advantage to this type of construction in their small footprint and! in that they are used to suspend the pipe systems and to their isolation from the outside atmosphere only simple scaffolding structures and the like requirement. It has proven to be useful to use the To narrow the outlet of the combustion chamber for the fire gases towards the Brennkaimmeirmsteilachse, in general said to constrict the combustion chamber, where-

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durch die unmittelbare Wärmeabstrahlung aus der Zündzone des. Brennstoffes in die Strahlungskammer verringert, also eiim gewisser Wärmestau in. der Brennkammer erreicht wurde, der die Zündung des Brennstoffes und bei Schmelzfeuerungen auch das Schmelzen der Brennstoffrückstände forderte. Bei Tangentiailf euerungen wird durch die Einschnürung schließlich noch der Brennweg¹ in der Brennkammer verlängert und dadurch mehr Wärme schon inreduced by the direct heat radiation from the ignition zone of the fuel into the radiation chamber, i.e. a certain amount of heat was achieved in the combustion chamber, which required the ignition of the fuel and, in the case of melt firing, also the melting of the fuel residues. In the case of tangential firing, the constriction also extends ^{the combustion path 1} in the combustion chamber and thus more heat is already in

ίο der Brennkammer frei gemacht, zumal die Wirbelwirkung das Zurückhalten, der festen Brennstoffteile in! der Brennkammer unterstützt, was zugleich die Abscheidung von Asche od. dgl. und ihr Einbinden zu flüssiger Schlacke begünstigt.ίο the combustion chamber made free, especially since the vortex effect the holding back of the solid fuel parts in! the combustion chamber supports what at the same time the deposition of ash or the like. And their integration favors too liquid slag.

Die Einschnürung der Brennkammer wurde bisher dadurch gebildet, daß sämtliche der der überwiegende Teil 'der in die Striahlungskammer aufsteigenden Steilrohre buckelartig in den Brennraum vorspringend ausgebogen wurden. Das er-The constriction of the combustion chamber was previously formed by the fact that all of the predominant Part of the rising into the radiation chamber Steep pipes were bent out protruding like a hump into the combustion chamber. The

forderte neben mehrmaligem Biegen dieser Rohre die Anwendung zusätzlicher Tragelemente ,für die in der Brennkammer verlaufenden Teile der Rohre, die schließlich auch den Brennkammerboden und häufig auch die Isolierung der Brennkammer und gegebenenfalls in der Brennkammer aufgestaute Asche oder Schlacke tragen sollen.demanded, in addition to repeated bending of these pipes, the use of additional support elements for parts of the tubes running in the combustion chamber, which finally also the combustion chamber floor and often also the insulation of the combustion chamber and if necessary, should carry ash or slag that has built up in the combustion chamber.

Nach der Erfindung wird hierin eine wesentliche Vereinfachung dadurch erreicht, diaJß die Steilrohre ohne Einbiegungen von der Brennkammer in die Strahlungskammer geführt sind und die Einschnürung aus besonderen Rohrgruppen gebildet wird. Hierdurch bedarf es der besonderen Einbiegungen der Steilrohre nicht mehr; desgleichen fallen die besonderen Tragteile fort, da. die Steilrobre unmittelbar als Traganker für die Brennkammer dienen können. Dabei stellen die für die Einschnürung angewendeten Rohrgruppen keinen zusätzlichen Aufwand dar, weil sie ebenfalls als Verdampferrohre od. dgl. Heizrohre ausgenutzt werden, bei ihrer Anwendung also Verdampferrohre od. dgl. erspart werden können., die sonst an anderer Stelle des Kesselsystems zur Wärmeaufnahme bzw. zur Abkühlung der Feuergase angeordnet werden müßten. Die neue Ausführung der Einschnürung hat ferner den Vorzug, daß sie sich besonders einfach in bisher übliche, oben, völlig offene Brennkammern von rechteckigem Querschnitt, z.B. bei Umstellung einer Kohlenstaubfeuerung auf Schmelzbetriieb, einbauen läßt, ohne daß am Verdampferrohrsysteni des vorhandenen Kessels erhebliche Änderungen vorzunehmen wären.According to the invention, a substantial simplification is achieved here by the fact that the vertical pipes are guided from the combustion chamber into the radiation chamber without bends and the constriction is formed from special tube groups. This requires special inflections the steep pipes no longer; likewise the special supporting parts are omitted, there. the steep robe immediately can serve as a support anchor for the combustion chamber. Thereby provide for the constriction The tube groups used do not represent any additional effort, because they are also used as evaporator tubes Od. Like. Heating pipes are used, so when used od evaporator pipes. that would otherwise be used elsewhere in the boiler system for heat absorption or for Cooling of the fire gases would have to be arranged. The new version of the constriction has furthermore the advantage that they are particularly easy to install in the previously customary, top, completely open combustion chambers rectangular cross-section, e.g. when converting a pulverized coal furnace to smelting operation, can be installed without significant changes to the evaporator tube system of the existing boiler would have to be undertaken.

Wird nach der Erfindung für die innere Kühlung der Rohrgruppen der Einschnürung ein Zwangstrom vorgesehen, so können für sie einfachste Bauelemente, wie z. B. Rohrschlangen, angewendet werden, Es ist möglich, sie in, den zum Kessel führenden Strom des Speisewassers oder sie in den Verdampfungsstrom des Kesselwassers zu schalten und für sie notfalls einen eigenen Wasserumlauf vorzusehen. Besondere: Vorteile werden aber noch erreicht, wenn die Rohrgruppen. der Einschnürung nach der Erfindung in den Dampfstrom des Kessels geschaltet werden, vorzugsweise so·, daß sie als erste Überbitzungsstufe dienen, weil hierdurch auch bei kleinsten Belastungen, der Brennkammer schon, ein erheblicher Anteil der frei werdenden, Wärme .in der Brennkammer der Dampfüberhitzung zugute kommt. Da bekanntlich ein Strahlungsüberhitzer¹ auch im übrigen ausgleichend für die Überhitzungscharakteristlik von Dampfkesseln! wirkt, trifft dies auch für den, an der Einschnürung gelegenen Überhitzer zu. Vorteilhaft kommt hinzu, daß beim Einbau, einer Einschnürung in einen, vorhandenen Kohlenstaubdampfkessel mit offener Brennkammer eine Vergrößerung der Überhitzerheizfläche ohnehin, vorgenommen werden müßte, um so hohe Überbitzungsteimperaturen; zu erhalten, wie vorher, und diese Vergrößerung der Überhi'teerheizfläche, gewünschtenfalls zugleich sogar eine Steigerung der Dampfüberhitzung, schon, mit den. Rohren der Einschnürung erreicht werden kann. .If, according to the invention, a forced flow is provided for the internal cooling of the tube groups of the constriction, the simplest components, such as, for. B. pipe coils, are used, It is possible to switch them into the flow of the feed water leading to the boiler or they into the evaporation flow of the boiler water and, if necessary, provide their own water circulation. Special: Advantages are still achieved if the tube groups. The constriction according to the invention can be switched into the steam flow of the boiler, preferably in such a way that they serve as the first overheating stage, because even with the smallest loads, the combustion chamber already benefits from a considerable proportion of the heat released in the combustion chamber for steam overheating comes. Since, as is well known, a radiation ^{superheater 1} also compensates for the overheating characteristics of steam boilers! works, this also applies to the superheater located at the constriction. Another advantage is that when installing a constriction in an existing pulverized coal steam boiler with an open combustion chamber, an increase in the superheater heating surface would have to be made anyway, in view of the high overbeat temperatures; to obtain, as before, and this enlargement of the overheating heating surface, if desired at the same time even an increase in the steam overheating, already, with the. Tubes of the constriction can be achieved. .

Wegen, der Vorteile, welche mit der Anwendung von Dampfüberhitzungsrohren am Übergang von der Brennkammer in die Strahlungskammer erreicht werden,, werden nach der Erfindung auch bei den an, sich, bekannten, Strahlungsdampfkesseln mit um eine aufrechte Achse als Zyklonstaubabscheider aus Kesselrohren geformten. Brennkammern!, deren in die Brennkammern hineinragende Feuergasauslaßhälse in Strahlungskammern aufsteigen, die Rohre des Flammenauslaßhalses der Brennkammer in den Dampfstrotn, vorzugsweise als erste Überhitz ungs stufe, ' geschaltet. Ferner werden nach der Erfindung auch bei dieser Sondergruppe von Kessein, im Gegensatz zu, ihrer bisher üblichen, Bauart, die als Steilrohre aus der Brennkammer aufsteigenden Kesselrohre ohne Einbiegungen in die Strahlungskammer geführt, und es wird die außer dem Flammenauslaß hals noch bestehende Einschnürung der Brennkammer gegen die Strahlungskammer ebenfalls aus in den, Dampfstrom geschalteten Rohren gebildet. Hierdurch kann auch bei dieser Kesselgruppe auf die sonst üblichen. Einbiegungen der Steilrohire verzichtet und! die Aufhängung der Rohrgruppen vereinfacht werden. Von, wesentlicher Bedeutung ist dabei ferner, daß einerseits die Kühlrohre des Flammenauslaßhalses an. sich nur um der Haltbarkeit des Flammenauslaßhalses willen, erforderlich sind, ihre Küblwirkung auf die Verbreninung und gegebenenfalls das Schmelzen, von Brennstoffrückständen, eher abträglich als vorteilhaft ist, und daß andererseits Überhitzerrohre eine geringere Kühlwirkung als Verdampferrohre haben können. Infolgedessen, wird, durch Anwendung von Überhitzerrohren im Flammenauslaßhals an Stelle der bisherigen Wasserrohre, das Verbrennen des Brennstoffes und das Schmelzen seiner Rückstände begünstigt.Because of the advantages that come with the use of steam superheat pipes at the transition from the combustion chamber in the radiation chamber can be achieved, according to the invention also at the well-known radiant steam boilers with around an upright axis as cyclone dust separators formed from boiler tubes. Combustion chambers !, their fire gas outlet necks protruding into the combustion chambers rise in radiation chambers, the tubes of the flame outlet neck of the combustion chamber in the steam stream, preferably as the first superheating stage, 'switched. Furthermore, after the Invention also in this special group of Kessein, in contrast to, their usual, design, the boiler tubes rising from the combustion chamber as vertical tubes without bends into the radiation chamber out, and it is the neck still existing constriction except for the flame outlet the combustion chamber against the radiation chamber also consists of pipes connected in the steam flow educated. This can also be used for this boiler group to the usual ones. No bends in the steep ridge and! the suspension of the pipe groups be simplified. It is also of essential importance that, on the one hand, the cooling tubes of the flame outlet neck. only for the sake of the durability of the flame outlet neck are, their bucket effect on the combustion and possibly the melting, of Fuel residues, detrimental rather than beneficial is, and that on the other hand, superheater tubes have a lower cooling effect than evaporator tubes be able. As a result, by using superheater tubes in the flame outlet throat the previous water pipes, the burning of the fuel and the melting of its residues favored.

Bei beiden Kesselarten können erfindungsgetnäß die Rohrgruppen der Einschnürung aus im wesentlichen liegend: angeordneten Rohren geformt werden, die quer zu den Steilrohren der Brenn- bzw. der Strahlungskammer geführt sind, wobei diese Rohrgruppen je vor mehreren, gegebenenfalls allen Seitenwänden der Brennkammer vorbeigeführtBoth types of boilers can according to the invention the tube groups of the constriction are formed from essentially horizontally arranged tubes, which are guided transversely to the vertical tubes of the combustion or radiation chamber, these Tube groups each passed in front of several, possibly all side walls of the combustion chamber

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werden, können. Hierbei kann. man. mit wenigen Anschluß Sammlern od. dgl. auskommen. Auch ist die Lagerung der Rohre mit einfachsten, Mitteln möglich, indem nach der Erfindung die Rohrgruppen der Einschnürung und/oder aber des Flammenauslaßhalses auf wenigen Steigrohren gelagert bzw. an diesen aufgehängt werden, die zu diesem Zwecke mit entsprechenden Einbiegungen, od.. dgl. versehen werden. Die Rohrgruppen, der Einschnürung undbe, can. Here can. man get along with a few connection collectors or the like. Also is the storage of the pipes with the simplest means possible by the pipe groups according to the invention the constriction and / or the flame outlet neck stored on a few riser pipes or hung on them for this purpose be provided with corresponding inflections or the like. The tube groups, the constriction and

ίο gegebenenfalls auch des Flatnmenauslaßhalses können, erfindungsgemäß aber auch aus ab- und aufwärts gewickelten Rohren, gebildet: werden.ίο if necessary also the flatnmenauslaßhalses can, according to the invention, however, also be formed from tubes wound downwards and upwards.

In der schematisehen. Zeichnung und. der sie bertreffenden, Beschreibung ist der Gegenstand der Er- findung mit weiteren Einzelheiten, in mehreren Ausführungsbeispieleifi erläutert. Es zeigtSee the schematic. Drawing and. the description that covers them is the subject of the Finding with further details, in several exemplary embodiments explained. It shows

Abb. ι einen senkrechten Schnitt durchs einen S trahlungsdiampf kessel,Fig. Ι a vertical section through one Radiant vapor boiler,

Abb'. 2 einen Teilschniitt entsprechend Abb. 1, lediglich durch die Einschnürung bei einem Kessel anderer AusführungsfoTm,Fig '. 2 a partial section according to Fig. 1, only through the constriction in a boiler of a different design,

Abb. 3 einen waagerechten Schnitt nach der , Linie a-b in, der Abb. 1,Fig. 3 is a horizontal section according to the, line from in, Fig. 1,

Abb. 4 eineira waagerechten Schnitt · nach der Linie c-d in Abb. 1,Fig. 4 is a horizontal section along the line cd in Fig. 1,

Abb. 5 einen senkrechten Teilschnitt entsprechend der Abb. ι bei einem Kessel anderer Ausführungsform. Fig. 5 is a vertical partial section corresponding to Fig. Ι in a boiler of another embodiment.

Der Strahtlungskessel schließt mit seinen Verdampferrohren 1 die Brennkammer 2 an allen, Seiten ein. Die Brennkammer erhält beispielsweise Kohlenstaub aus Düsen 8 und Verbrennungsluft aus Kanälen 9, die in den vier Eckkanten der Brennkammer angeordnet und so gerichtet sind, daß sie den Kohlenstaub und die Luft tangential zu einem oder mehreren, Brennkreisen um die lotrechte Mittelachse der Brennkammer einleiten. Die bei der Verbrennung entwickelten Feuergase entweichen aus der Brennkammer nach oben, treffen dort auf einen Strahlungsdampf überhitzer¹4, dessen Rohre in, der Form von. Schattwänden im Abstand von etwa 0,5 m voneinander im FeuergassUrom hängen, und strömen dann zu den Rohrschlangen eines Berührungsdampf Überhitzers 6, die im Ab^ stand von nur etwa 0,1 m voneinander im Feuergasstroni hängen, hierauf zu weiteren, in der Zeichnung nicht dargestellten Wärmeaustauschern, wie Strahlungsdampfüberhitizer, Speisewasservorwärmer oder Lufterhitzer, bevor sie durch einen Ka,-The radiation boiler with its evaporator tubes 1 encloses the combustion chamber 2 on all sides. The combustion chamber receives, for example, coal dust from nozzles 8 and combustion air from ducts 9, which are arranged in the four corner edges of the combustion chamber and directed so that they introduce the coal dust and air tangentially to one or more combustion circles around the vertical center axis of the combustion chamber. The fire gases developed during the combustion escape from the combustion chamber upwards, meet there on a radiant vapor superheater ¹ 4, the tubes of which are in the form of. Shadow walls hang at a distance of about 0.5 m from each other in the FeuergassUrom, and then flow to the coils of a contact steam superheater 6, which hang at a distance of only about 0.1 m from each other in the Feuergasstroni, then to others, not in the drawing shown heat exchangers, such as radiant steam superheaters, feed water preheaters or air heaters, before they are through a Ka, -

5ct, min oder eine Saugzuganlage in die Atmosphäre austreten.5ct, min or an induced draft system into the atmosphere step out.

Die Verdampferrohre entspringen in. den unteren, Sammlern 7 und sind als Steilrohre 1 zur Kessel trommel 10 geführt und! an deren Dampf raum angeschlossen. Die Kesseltrommel 10 ist als Speise- und Sammeltrommel ausgebildet und entläßt das Speisewasser und dias von den Verdampferrohren eingeführte Umlaufwasser durch die Fallrohre 17 zu den Sammlern 7. Die Steilrohre, die an. der Rückwand zum leichteren. Durchtritt der Feuergase in, mehreren Rohrreihen 1" aufgelockert: sind, sind¹ an Trägern, 11 oben, aufgehängt, die von, den Kesselstützen. 12 getragen, werden. Auch die Schottwände 4 und die Rohrschlangen 6 des Dampfüberhitzers sind oben aufgehängt, desgleichen die Isolierwände 13 und die Blechumhüllung 14 des Kessels, so daß das gesamte Kesselgebilde, soweit es der Erwärmung unterliegt, sich frei nach unten ausdehnen kann.The evaporator tubes arise in. The lower, collector 7 and are guided as vertical tubes 1 to the boiler drum 10 and! connected to their steam room. The boiler drum 10 is designed as a feed and collection drum and discharges the feed water and the circulating water introduced by the evaporator pipes through the downpipes 17 to the collectors 7. The vertical pipes that are connected to. the back wall for easier. Passage of the fire gases in "several rows of tubes 1" are loosened: ¹ are suspended from supports, 11 at the top, which are supported by the boiler supports Insulating walls 13 and the sheet metal casing 14 of the boiler, so that the entire boiler structure, as far as it is subject to heating, can expand freely downwards.

Oberhalb der Brennstoff- und Luftzuführung ist eine Einschnürung 15 des Feuergasstromeis vorgesehen, die von nur zwei einander gegenüberliegenden, vorzugsweise aber von allen Seiten der Brennkammer her den Feuergasstrom einzwängt. Die Einschnürung grenzt die Brennkammer gegen die Strahlungskammer 3 ab, in der die Feuergase durch ihre Strahlung Wärme an, die Steilrohre abgeben. Sie besteht aus zwei Rohrgruppen! 16, welche vor der Vorderwand des Kessels am Sammler 18 angeschlossen sind und von dort unter die Einschnürung gezogen sind. Sie führen dann als . Rohrteile i6_a, und zwar je eine vor der linken Seitenwand, und eine vor der rechten Seitenwand entlang des Mantels des unteren Kegels 15' der Einschnürung zur Mitte der Rückwand. An dieser Stelle sind die Rohrgruppen, durch den Raum 19 hochgezogen, anschließend wieder an den Feuergässtrom herangebogen und als Mantel des Kegels 15" als Rohrteile i6_ö wieder zur Mitte der Vorderwand geführt. Hier sind sie um i8o° umgebogen und sind dann, als Rohrteile i6_c zurück zur Rückwand geführt. Sie sind dann, nach oben umgebogen und mit ihren Rohrteilen i6_rf durch die Srahlungskammer 3 und, den Raum 20 hindurch am die Rohrschlangen, 6 des Berührungsüberhitzers angeschlossen. Da die Sammler 18 durch Leitungen 31 mit dem Dampfraum der Trommel 10 in Verbindung stehen, strömt der im Kessel entwickelte Dampf aus der Trommel· 10 durch die Sammler 18, die Rohrgruppen 16, die Rohrschlangen 6 über Verbindungen 21, die als Dampfkühler ausgebildet sein können, in die Rohre der Schottwände des Striahlungsüberhitzers 4 und aus diesem schließlich zur Dampfverbraucherleitung 22. Etwa im Abstand von ι m sind, einige der die Brennkammer auskleidenden Verdampferrohre einwärts abgebogen und als Tragrohre 23 zur Lagerung der Rohrgruppen 16 benutzt, wobei die Tragrohre durch Rohrgabeln 23' die Rohrgruppen, beiderseitig umschließen können. .Above the fuel and air supply, a constriction 15 of the flue gas flow is provided, which constricts the flue gas flow from only two opposing sides, but preferably from all sides of the combustion chamber. The constriction delimits the combustion chamber from the radiation chamber 3, in which the fire gases emit heat due to their radiation, which the vertical tubes give off. It consists of two groups of pipes! 16, which are connected to the collector 18 in front of the front wall of the boiler and are drawn from there under the constriction. They then run as. Pipe parts i6a _, one in front of the left side wall and one in front of the right side wall along the jacket of the lower cone 15 'of the constriction to the center of the rear wall. At this point, the tube groups are pulled up through space 19, then bent back towards the flow of fire gas and, as a jacket of the cone 15 ″, as tube parts i6 _{ö are} again led to the center of the front wall. Here they are bent over i8o ° and are then, as tube parts i6 _c routed back to the backplane. They are then bent upwardly and with their tubular members i6 _rf and the Srahlungskammer 3, the space 20 therethrough connected to the touch superheater on the tube coils, 6. Since the accumulator 18 through lines 31 connected to the vapor space Drum 10 are connected, the steam developed in the boiler flows out of the drum 10 through the collectors 18, the tube groups 16, the tube coils 6 via connections 21, which can be designed as steam coolers, into the tubes of the bulkheads of the jet superheater 4 and out this finally to the steam consumer line 22. Some of the evaporator tubes lining the combustion chamber are bent inwards and approximately at a distance of ι m used as support tubes 23 for mounting the tube groups 16, the support tubes being able to enclose the tube groups on both sides by tube forks 23 '. .

An Stelle der in der Abb. 1 dargestellten, taiillenähnliehen Form der Einschnürung kann die Einschnürung, wie in Abb. 2 teilweise dargestellt, auch nur aus einem trichterförmigen Einsatz bestehen, der im übrigen wieder aus Rohrgruppen 16 und Tragrohren 23 gebildet werden kann. Die in der Brennkammer ausgefällten und gegebenenfalls geschmolzenen Brennstoffrückstände werden durch die Öffnung 24, vorzugsweise unter Luftabschluß, abgelassen, zu welchem Zweck die unteren Enden 1' der Steilrohre einen zur Mitte der Brennkammer abfallenden Trichter bilden. Um die Brennstoffrückstände zu schmelzen, werden zweckmäßig die Rohrauskleidung der Brennkammer wie auch die des Kegels 15' und, die des Brennkammerbodens mit einer feuerfestenInstead of the one shown in Fig. 1, taiillenähnliehen The shape of the constriction can be the constriction, as partially shown in Fig. 2, also consist only of a funnel-shaped insert, the rest of which is again made up of tube groups 16 and support tubes 23 can be formed. The precipitated in the combustion chamber and possibly molten fuel residue are vented through the opening 24, preferably with the exclusion of air, to which The purpose of the lower ends 1 'of the vertical tubes is to create a funnel that slopes down towards the middle of the combustion chamber form. In order to melt the fuel residues, the pipe lining of the Combustion chamber as well as that of the cone 15 'and, the of the combustion chamber bottom with a refractory

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Stampfmasse 25 versehen, welche die Wärmeaufnahme dieser "Wände einschränkt, und daher die Temperatur in, der Brennkammer erhöht.Ramming mass 25 provided, which restricts the heat absorption of these "walls, and therefore the Temperature in, the combustion chamber increased.

Bei dem Dampfkessel nach der Abb. 5 handelt es sich um eine an sich bekannte, ähnlich einem Zyklonstaubabscheider ausgebildete Brennkammer 2 von rundem Querschnitt, die mit einem Flammenauslaßkanal 26 versehen ist und; die ebenso wie bei dem Kessel nach der Abb. 1 befeuert wird.The steam boiler according to Fig. 5 is a known one, similar to one Cyclone dust separator formed combustion chamber 2 of round cross-section, which with a Flame outlet duct 26 is provided and; which is fired just as with the boiler according to Fig. 1.

ίο Die Steilrohre 1 führen auch bei diesem Kessel aus der Brennkammer in die Strahlungskammer 3. Die Einschnürung 15 zwischen beiden Kammern und auch der Flammenauslaßkanal 26 sind von Rohren 27 gebildet, die oben an ihre Sammler 28 ^: 15 angeschlossen, . sind. Die Rohre 27 sind in der Brennkammer umgebogen und zu dem Sammler 29 geführt. Beide Sammler hängen, an Fallrohren 17 oder am Steilrohren 1. Sowohl im Bereich der Einschnürung als. auch im Bereich der Umbiegung werden die Rohre 27 durch eingelegte Ringe 30 zusammengehalten. Die Rohre 27 sind in den Dampfstrom des Kessels geschaltet. An, Stelle der ab- und aufwärts gebogenen Rohre 2y können selbstverständlich auch etwiai waagerecht gewickelte, vom Dampf gekühlte Rohrgruppen, die solche bei dem Kessel in Abb. 1 dargestellt sind,, bei dem Zyklonkessel für die Einschnürung und/oder aber nur für den Flammenauslaßhals angewendet werden, ohne daß dadurch am Wesen der Erfindung etwas geändert wird!. In diesem Falle können, durch die öffnung 24 oder aus dem Brennkammerboden zum Flammenauslaßhals hingeführte Verdampferrohre zur Lagerung und Arretierung der Rohre 27, ähnlich wie in Abb. 2 dargestellt, angewendet werden.ίο The steep pipes 1 boiler result also with this from the combustion chamber into the radiation chamber 3. The constriction 15 between the two chambers and the Flammenauslaßkanal 26 are formed of tubes 27, the top of their collectors ^28: 15 connected. are. The tubes 27 are bent over in the combustion chamber and led to the collector 29. Both collectors hang on downpipes 17 or on steep pipes 1. Both in the area of the constriction as. The tubes 27 are also held together by inserted rings 30 in the area of the bend. The tubes 27 are connected to the steam flow of the boiler. Instead of the upward and downward bent tubes 2y , horizontally wound tube groups cooled by steam, which are shown in the boiler in Fig. 1, can of course also be used for the constriction and / or only for the flame outlet neck in the case of the cyclone boiler can be used without changing anything in the essence of the invention! In this case, evaporator tubes guided through the opening 24 or from the combustion chamber bottom to the flame outlet neck can be used to support and lock the tubes 27, similar to that shown in FIG.

Obwohl der Gegenstand, der Erfindung im vorstehenden im Zusammenhang mit einem Naturumlaufstrahlungsdampfkessel für die Verfeuerung von Kohlenstaub' beschrieben wurde, ist seine Anwendung nicht auf solche beschränkt. Er kann, vielmehr mit gleichem Erfolg auch für Strahlungsdampfkessel mit Zwangumlauf oder Zwangdurchlauf angewendet werden. Ebenfalls kann, in allen oder nur eineni! Teil seiner Rohre ein anderes Arbeitsmittel, beispielsweise Druckluft, Dampf od. dgl. erhitzt werden,, und als Brennstoff können auch Zellstofflauge oder andere in, feinverteilter Form eiinführbare Brennstoffe in Betracht kommen. Schließlich kann die Verfeuerung der Brennstoffe auch unter höherem als atmosphärischem Druck erfolgen, und es kann die Erfindung vorteilhaft auf Feuerungen mit Abzug der abscheidbaren Stoffe sowohl in, fester als auch in flüssiger Form angewendet werden. . Although the subject matter of the invention in the above in connection with a natural circulation steam boiler for the combustion of coal dust 'is its application not limited to such. It can also be used, with the same success, for radiant steam boilers with forced circulation or forced circulation be applied. Also can, in all or just one! Part of his pipes is another Working medium, for example compressed air, steam or the like, can be heated and used as fuel cellulose liquor or other fuels which can be introduced in finely divided form are also suitable. Finally, the fuel can also be burned under higher than atmospheric pressure, and the invention can advantageously be applied to furnaces with extraction of the separable substances can be used in both solid and liquid form. .

Claims

PATENT CLAIMS:

i. Radiant steam boilers, in particular natural circulation boilers with pulverized coal firing with discharge of liquid slag and preferably tangential to combustion circles around a vertical one Axis-directed fuel and air nozzles, in which the combustion chamber is delimited from a radiation chamber by a constriction is and both chambers are lined with evaporator tubes, which as vertical tubes from the Ö5 Combustion chamber rise into the radiation chamber, characterized in that the vertical tubes (1) without bends from the combustion chamber (2) into the radiation chamber (3) and the constriction (15) is formed from special tube groups (16).

2. Radiant steam boiler according to claim 1, characterized in that the tube groups (16) of the constriction (15) from one im Forced flow guided amount of the substance to be heated in the boiler is cooled inside.

3. Radiant steam boiler according to claim 1 or 2, characterized in that the tube groups (16) the constriction (15) in the steam stream, preferably as the first steam superheating stage, are switched,

4. Radiation damping boiler, in particular for natural water circulation, with a combustion chamber formed from boiler tubes as a cyclone dust separator around an axis that extends into the combustion chamber, the fire gas outlet neck of which protrudes into the combustion chamber and rises into a radiation chamber lined by extensions of the combustion chamber tubes and which feeds the fuel tangentially, one around the vertical Axis whirling combustion circuit receives and discharges the fuel residues through the funnel-shaped chamber bottom, characterized in that the flame outlet neck (26) of the combustion chamber (2) is formed from tubes (2y) : which are connected to the steam flow, preferably as the first steam superheating stage are,

5. Radiant steam boiler according to claim 4, characterized in that the vertical tubes from the combustion chamber (2) on rising boiler tubes (1) are guided without bends into the radiation chamber and apart from the flame outlet (26) still existing constriction '(15) of the combustion chamber (2) against the radiation chamber (3) also consists of pipes connected to the steam flow.

6. Radiant steam boiler according to claim 1 or 5, characterized in that the tube groups (16) of the constriction (15) from tubes arranged essentially horizontally which are guided transversely to the vertical tubes (1) of the combustion or radiation chamber.

7. Strahlungsdatnpfkessel according to claim 1 ■■ or 5, characterized in that the lying pipe groups (16) of the constriction (15) are passed in front of several side walls of the chambers.

8. Radiant steam boiler according to claim 1 or 5, characterized in that the tube groups (16) of the constriction (15) and / or of the flame outlet neck (26) are carried or held by some vertical tubes (23), which are led through the combustion chamber (2) to the radiation chamber (3),

9. S radiation steam boiler according to claim 5 ,. characterized in that the pipe

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groups (27), in particular superheater tubes of the flame outlet neck (26) or the constriction (15), consist of coiled and unwound tubes.

10. Radiant steam boiler according to claim 1 or 5, characterized in that the tube groups (16) of the constriction (15) in the form the wall of a simple funnel run, its narrow opening in the combustion chamber (2) lies, the outer surface of the funnel of the radiation from the flames in the Combustion chamber and the inner surface of the radiation emitted from the combustion chamber Exposed to fire gases.

Referred publications:
U.S. Patent No. 2,357,303;
Austrian patent specification No. 176 566.

1 sheet of drawings