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Lokomotlvkeseel mit WaBeerrohr-FeuerbUchse.
Den Gegenstand vorliegender Erfindung bildet ein Lokomotivkessel, dessen Feuerbüchse aus Wasserrohren besteht.
Aus Wasserrohren zusammengestellte Feuerbüchsen, die bei Lokomotivkesseln Anwendung finden, gibt es mehrerlei, aber die zu Feuerbüchsen verwendeten Wasserrohre sind in der Regel komplizierter Form, wodurch ihre Herstellung verteuert und das auf Lagerhalten erschwert ist. Der Hauptnachteil dieser Wasserrohre ist aber der, dass sie zufolge ihrer komplizierten Form nur unvollkommen gereinigt werden können, so dass sie im Betriebe rasch zu Grunde gehen. Im Allgemeinen bestehen bei den nach den jetzigen Systemen gebauten Lokomotivkesseln mit Wasserrohr-Feuerbüchsen häufige und schwer behebbare Betriebsstörungen.
Man hat versucht, um diese Mängel zu beheben, bei den Feuerbüchsen gerade Wasserrohre anzuordnen, die Ergebnisse waren aber ungenügend. Nach der einen Methode hatte man die geraden oder nahezu geraden Wasserrohre in den den Oberteil des Feuerraumes begrenzenden Dampfsammler unmittelbar eingefügt, in welchem Falle aber der Feuerungsraum zu klein wurde, nach der anderen Lösung wurden an den beiden Seiten des Dampfsammlers taschenartige Gebilde angeordnet, in welche die oberen Enden der Wasserrohre einmünden.
Nachdem aber die taschenartigen Gebilde zufolge der durch die Lage bedingten Notwendigkeit nur mit dem Dampfraum zusammenhingen, war es eine Quelle ständiger Gefahr, dass, wenn im Kessel die ohnedies häufigen und grösseren Ablagerungen die Röhren unten von Wasserzufluss absperrten und nachdem in die Röhren von oben kein Wasser zufliessen konnte, Kesselexploaion entstehen.
Bei dem Gegenstand vorliegender Erfindung sind alle diese Mängel dadurch behoben, dass die Wasserrohre gänzlich oder annähernd gerade und dadurch gut reinigbar sind, ihre oberen Enden in eine den Dampfsammler von zwei oder mehr Seiten umgebenden und mit dem Wasserraum des Kessels zusammenhängende Wasserkammer münden, wodurch die Wasserrohre ständig mit Wasser gefüllt sind.
In den Zeichnungen sind zwei beispielsweise gedachte Ausführungsformen der Erfindung dargestellt, und zwar in Fig. 1 der Kessel im Längsschnitt, in Fig. 2 teilweise in Oberansicht, teilweise im horizontalen Schnitt nach Linie A-A der Fig. 1 ; Fig. 3 ist eine Hinteransicht bzw. Querschnitt nach Linie B-B der Fig. 1 ; Fig. 4 zeigt eine nach einer anderen Ausführungform ausgebildete Feuerbüchse im Querschnitt.
Der Längskessel a ist in bekannter Anordnung und sind in dessen Unterteil die Feuerrohre b bzw. die zur Aufnahme der Überhitzerelemente dienenden Rauchrohre eingebaut. An den Längskessel schliesst sich der Dampfsammler c an, der beliebiger Form sein kann, aber am zweckmässigsten kreisförmigen Querschnitt besitzt. Zwecks Vergrösserung des Dampfraumes bzw. zwecks Erzeugung von trockenem Dampf ist es zweckmässig, den Dampfsammler nach der Zeichnung derart auszubilden, dass sein Oberteil den Längskessel bedeutend überhöht. In diesem Falle kommuniziert der Dampfsammler mit dem Längskessel durch die Öffnung d und ist es zweckmässig, den Oberteil des Dampfsammlers noch durch ein Rohr e mit den Dampfdom besonders zu verbinden oder den Dampf zur Maschine unmittelbar vom Dampfsammler zu leiten.
Die die Seitenwände der Feuerbüchse bildenden Wasserröhren f münden unten auf bekannte Weise in einen hohlen, unteren Rohrrahmen g. Dieser untere Rohrrahmen kommuniziert mit dem Längskessel durch die Wasserzirkulationsrohre h. Die Wasserrohre münden oben in einen, um den Dampfsammler angeordneten oberen Rohrrahmen aus. Dieser Rohrrahmen wird zweckmässig aus drei Stücken angefertigt, von welchen die beiden Seitenteile j vermittelst der breiten ansatzartigen Ausbildung k an den Dampfsammler auf beliebige Weise, z.
B. durch Aufschweissen oder Nieten befestigt werden und zwischen den Versteifungsrippen dieser Rahmenteile das Wasser in den Dampfsammler durch die entsprechenden Öffnungen desselben einströmt ; der dritte Rahmenteil 1 bildet zweckmässig ein Stück mit der Rückwand des Dampfsammlers.
Die seitlichen oberen Rohrrahmenteile werden zwecks Versteifung mit dem Längskessel in irgend einer geeigneten Weise, z. B. mittels Laschen o, verbunden.
Die ganz geraden oder beinahe geraden Wasserrohre f sind derart zwischen die Rohrrahmen eingezogen, dass die Wasserrohre dicht nebeneinander Platz finden, wehslhab sie an ihren unteren und oberen Enden stark verengt sind. Die Wasserrohre reihen sich an den beiden Seiten der Feuerbücbse sowie an deren Rückwand bis zur Heiztüre nebeneiander, während an den übrigen Teilen die Feuerbüchse auf in der Zeichnung nicht dargestellte Weise vermittels feuerfester Steine zu einem geschlossenem Raume ergänzt und endlich mit entsprechender Umhüllung versehen ist. Die Träger für den Rost sind zweckmässig am unteren Robrrahmen befestigt.
Der untere, iS ie auch der obere Rohrrahmen ist gegenüber einem jeden Wasserrohre durchbohrt ; diese Offnungen H < sind beim Aufpressen und Reinigen der Rohre nötig und werden während
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des Betriebes auf entsprechende Weise durch Deckel oder dgl. dicht abgeschlossen. Die unteren und oberen Rohrrahmen sind ausserdem noch an allen Ecken sowie an anderen geeigneten Stellen mit entsprechend abschliessbaren Öffnungen versehen, um auch die Rahmen leicht reinigen zu können.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 : sind zwei Dampfsammler c angebracht, an welche sich beiderseits die Rohrrahmenteile j anschliessen und ausserdem ist zwischen den Dampfsammlern der Rohrrahmenteil j2 angeordnet. Der untere Rohrrahmenteil besteht zweckmässig aus drei besonderen rohrartigen Stücken, und zwar aus zwei Seitenstücken y, g und einem Mittelstück 92, dite stellenweise durch Versteifungen p verbunden sind.
Jeder einzelne Rohrrahmenteil kommuniziert vermittelst der Wasserzirkulationsrohre h mit dem Längskessel. Zwischen die unteren und oberen Rohrrahmenteile sind die seitlichen und mittleren Wasserrohre f bz. eingezogen, wodurch der Feuerungsraum in zwei gesonderte Teile zerfällt und dem entsprechend auch zwei Feuerungstüren benötigt werden. Auf diese Weise können Kessel von grosser Leistungfähigkeit konstruiert werden.
Wie ersichtlich, sind bei den jetzt geschilderten Anordnungen die Wasserrohre annähernd oder gänzlich gerade gerichtet, sie können sogar gleich lang sein, jedes Rohr ist leicht und sicher reinigbar, auch die Rohrrahmen sind leicht zugänglich, dieselben sind also auch leicht zu reinigen. Zum öfters nötig werdenden Aufpressen der oberen Enden der Wasserrohre ist es, im Gegensatz zu den jetzt gebräuchlichen Wasserrohrkessel-Systemen, nicht notwendig kostspielige und schwierige Abmontierungsarbeiten vorzunehmen, sondern es genügt einfach den dem entsprechenden Wasserrohr gegenüber liegenden Deckel abzunehmen.
Ebenso genügt es auch bei Reinigung der Wasserrohre nur die Deckel am oberen Rohrrahmen zu lösen und kann der während der Reinigung im unteren Rohrrahmen sich ansammelnde Schlamm und die Kesselsteinablageung durch die Öffnungen n des unteren Rohrrahmens hindurch leicht herausgewaschen werden.
Im Allgemeinen hat der Umstand, dass die Wasserrohre gerade sind, noch den grossen Vorteil, dass man bedeutend mehr Feuerrohre anordnen kann, als bei den bisherigen WasserrohrLokomotivkessel-Systemen, nachdem die Wasserrohre nicht einwärts gekrümmt sind. Nachdem auch die Heizfläche der Feuerbüchse grösser ist, so folgt, das unter gleichen öewichtsverbältnissen die Heizfläche des neuen Kessels die der jetzigen Systeme bedeutend übertrifft.
Ausser den erwähnten Vorteilen muss man noch in Betracht ziehen, dass auch die älteren Kessel mit kupfernen Feuerbüchsen leicht auf dieses System umgeändert werden können, und zwar bei gänzlicher Beibehaltung des Längskessels. Hiedurch kann das teuere Kupfer nicht nur beim Bau neuer Kessel vermieden, sondern auch aus alten Kesseln rückgewonnen werden.
Natürlich kann die beschriebene Feuerbüchse ohne Abänderung des Wesens der Erfindung mannigfaltig ausgeführt werden. Man kann z. B. den Dampfsammler. als gesonderten Teil. gänzlich oberhalb des Längskessels anordnen, oder aber kann man den Dampfsammler derart anordnen, dass dessen Stirnseite gänzlich innerhalb der Rohwandfläche fällt ; in diesem Falle verringert sich der Dampfraum bedeutend, da der Dampfsammler kleiner ist, selbst dann, wenn man den Kessel als Waggon-Top ausbilden würde, was bekanntlich einen Kessel kennzeichnet. bei welchem der Durchmesser des Längskessels zur Rohrwand hin allmählig zunimmt.
Das Wesen der Erfindung erleidet auch dann keine Änderung, wenn man nur die seitlichen Wasserrohre anordnet und als Folge dessen den rückwärtigen Rahmenteil il und die zu demselben gehörigen rückwärtigen Wasserrohre weglässt.
PATENTT-ANSPRÜCHE :
1. Lokomotivkessel mit Wasserrohrfeuerbüchse und an den Dampfsammler angeschlossener Rohrkammer zur Aufnahme der oberen Enden der die Feuerbüchse bildenden Wasserrohre. dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserrohre auch beim tiefsten Wasserstande durch die obere Rohrkammer mit dem Wasserraum in Verbindung stehen.