DE1401331B - Einzugiger Wasserrohrkessel Ausscheidung aus 1156087 - Google Patents
Einzugiger Wasserrohrkessel Ausscheidung aus 1156087Info
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Description
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Die Erfindung bezieht sich auf einen einzügigen Wasserrohrkessel viereckigen Feuerraumquerschnitts
mit an den Wänden verlegten, von unteren Verteilern ausgehenden und in obere Sammler mündenden,
auf einem Teil ihrer Länge durch Strahlung, auf dem anderen Teil durch Berührung beheizten
Kühlrohren, mit einem über dem Feuerraum gelegenen, durch Ausbiegen von Wandrohren gebildeten
gasdurchlässigen Rohrgitter und mit — in Gasströmungsrichtung gesehen — hinter dem Rohrgitter
angeordneten, von einander gegenüberliegenden Seitenwandrohren ausgehenden Verdampfer-Berührungsheizflächen,
die jeweils aus mehreren U-förmig gebogenen, am gleichen Rohr angeschlossenen, in einer lotrechten Ebene und im wesentlichen
parallel zur Gasströmung liegenden Rohrschlangen, welche hinter einer Drosselstelle in ihr Ausgangsrohr
wieder einmünden, bestehen.
Es ist ein einzügiger Wasserrohrkessel bekannt, bei dem von teils durch Strahlung, teils durch Berührung '
beheizten Seitenwandrohren Verdampferheizflächen ausgehen, die über dem Feuerraum liegen und ebenfalls
teils durch Berührung, teils durch Strahlung beheizt sind. Diese Rohre münden hinter einer Drosselstelle
in den Dampfraum des Kessels. Bei einer solchen Anordnung und Ausbildung von Heizflächen werden
diese vom Feuerraum her bestrahlt und haben somit eine hohe Wärmeaufnahme. Für eine derart hohe,
durch die Strahlung bedingte Wärmeaufnahme reicht jedoch offensichtlich die Wasserversorgung über die
Seitenwandrohre nicht aus, und es können sich unsichere Wasserumlauf Verhältnisse ergeben. Dies kann
dazu führen, daß ein Teil der Heizflächen nicht ausreichend gekühlt wird, was zu Schaden im Kessel führen
kann. Eine gesicherte Kühlung der Rohre wird dadurch erschwert, daß der in diesen Rohren entstehende
und strömende Dampf die Zirkulation des Wassers vermindert oder fast verhindert, wozu erschwerend
noch kommt, daß diese Heizflächen in einen Dampfraum münden.
Es ist weiter ein einzügiger Wasserrohrkessel bekanntgeworden, bei dem ebenfalls von teils durch
Strahlung, teils durch Berührung beheizten Seitenwandrohren U-förmige Heizflächen in den Zug hineinragen,
vor denen ein Rohrgitter liegt, das von den Rohren einer rechtwinkelig zu den Seitenwänden liegenden
Wand gebildet wird. Die das Gitter bildenden Wandrohre sind mit den gegenüberliegenden Wandrohren
zusammengeführt. Bei diesem Kessel mindern die Rohre des Gitters die Strahlungseinwirkung und
die damit verbundenen Nachteile auf die hinter dem Gitter liegenden Heizflächenrohre. Es können aber
dennoch Schwierigkeiten hinsichtlich des Wasserumlaufes in den U-förmigen Rohren auftreten. Auch ist
die Anzahl der parallelgeschalteten U-förmigen Rohre und damit die Größe der Heizfläche begrenzt,
soll deren Kühlung gesichert sein.
Bei einem weiteren einzügigen Wasserrohrkessel sind die aus U-förmigen Rohren gebildeten Verdampfer-Berührungsheizflächen
zwar gegen direkte Feuerraumstrahlung abgeschirmt, jedoch haben die Schirmrohre nur eine geringe Auftriebshöhe bei demgegenüber
großer waagerechter Erstreckung, so daß diese Rohre gefährdet sind. Darüber hinaus liegen die
Schirmrohre quer zu den Verdampf erheizflächen, und auch für diese, ist die Auftriebshöhe gering.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile dieser bekannten Wasserrohrkessel zu beseitigen.
Es wird ein im Aufbau einfacher Wasserrohrkessel angestrebt, bei dem die Möglichkeit gegeben
sein soll, eine größere Verdampferheizfläche unterzubringen, deren Kühlung bei allen Betriebszuständen
des Kessels in ausreichender Weise gesichert ist.
Ausgehend von der Erkenntnis, daß eine um so si-ycherere
Kühlung der Verdampfer-Berührungsheizflächen dann gegeben ist, je mehr Dampf in dem vorgeschalteten
Rohrteil erzeugt wird, da hiermit die Geschwindigkeit des DampfiWasser-Gemisches zunimmt
und eine bessere Verteilung auf die parallelgeschalteten Heizflächenrohre sichergestellt ist, wird erfindungsgemäß
für einen Wasserrohrkessel der eingangs genannten Gattung vorgeschlagen, daß die
Verdampfer-Berührungsheizflächen jeweils an den oberen Enden von quer über den Feuerraum zu der
gegenüberliegenden Wand geführten Wandrohren angeschlossen sind.
Durch eine solche Ausbildung ist es möglich, eine ganze Reihe von Heizflächenrohren am gleichen
Rohr anzuschließen, ohne befürchten zu müssen, daß deren Kühlung unsicher wird und diese Schäden erleiden,
da die Pumpwirkung des in dem strahlungsbeheizten Rohrteil erzeugten Dampf-Wasser-Gemisches
so groß ist, eine ausreichende Kühlmittelmenge durch diese Rohre zu fördern. Ein weiterer Vorteil liegt
darin, daß mögliche schädliche Folgen ungleichmäßiger Beheizung vermindert bzw. beseitigt werden.
Die Berührungsheizflächen können in bekannter
Weise als U-förmig gebogene, hinter einer Drosselstelle in ihr Ausgangsrohr wieder einmündende Rohrschlangen
ausgebildet sein. Ferner können in bekannter Weise mehrere U-förmige, am gleichen Rohr angeschlossene
Rohrschlangen in einer lotrechten Ebene und im wesentlichen parallel zur Gasströmung
liegen. Zwischen dem den Feuerraum oben begrenzenden Rohrgitter und den Verdampfer-Berührungsheizflächen
kann eine weitere Heizfläche, z. B. ein Überhitzer angeordnet sein, wodurch die Einstrahlung
auf die Rohrschlangen nahezu vollständig oder vollständig ausgeschaltet werden kann.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes in einem lotrechten Schnitt
durch einen schematisch dargestellten Wasserrohrkessel.
Die Fallrohre 1 versorgen ein unteres Verteilersystem 2 mit Wasser. Von diesen Verteilern gehen die
den Feuerraum 6 rechteckigen Querschnitts einschließenden Rohre 5, 8, 9 aus, die in ein oberes Sammlersystem
3 münden, das mit der Trommel 4 verbunden ist. Die Trommel 4 ist auf den Fallrohren 1 abgestützt.
An das Sammlersystem 3 sind unbeheizte Rücklaufrohre V angeschlossen, die in den Sammlern
abgeschiedenes Wasser dem Verteilersystem 2 unter Umgehung der Trommel wieder zuführen.
Die Rohre 5 ■ zweier gegenüberliegender Wände lauf en von den Verteilern 2 gerade zu den Sammlern
3 durch.
Die rechtwinkelig hierzu liegenden Wände sind von den Rohren 8, 9 verkleidet, die über dem Feuerraum
6 ein gasdurchlässiges Gitter bildend jeweils zur gegenüberliegenden Wand und dort aufwärts zu den
Sammlern 3 geführt sind. An den oberen Enden 8'. 9' dieser Rohre sind die aus U-förmig gebogenen Rohrschlangen
gebildeten Berührungsheizflächen 10 angeschlossen. Zwischen diesen Heizflächen 10 und dem
Gitter ist noch eine weitere Heizfläche 11, z. B. ein
to Überhitzer, angeordnet.
Der Kessel ist im Beispiel von im Boden angeordneten Brennern beheizt. In diesem Fall dürfte die Beheizung
der Rohre ziemlich gleichmäßig sein. Ungleichmäßig wird die Beheizung aber jedenfalls dann,
wenn die Brenner in einer Seitenwand angeordnet sind. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung kann
auf die dann auftretende ungleichmäßige Beheizung Rücksicht genommen und es können dadurch etwa
entstehende Nachteile beseitigt werden, da bei der einzügigen Ausbildung die im Feuerraum besonders
stark beheizten Rohre in ihrer Fortsetzung ebenfalls stärker beheizt sind als die anderen. Auch die an diesen
stärker beheizten Rohren angeschlossenen Rohrschlangen liegen dann in einem heißeren Gasstrom.
Die durch die stärkere Beheizung erzeugte größere Menge an. Dampf-Wasser-Gemisch erhöht wiederum
den Umlauf in den zugehörigen Rohrschlangen, wodurch also auch deren Kühlung wiederum gewährleistet
ist.
Claims (2)
1. Einzügiger Wasserrohrkessel viereckigen. Feuerraumquerschnitts mit an den Wänden verlegten,
von unteren Verteilern ausgehenden und in obere Sammler mündenden, auf einem Teil ihrer
Länge durch Strahlung, auf dem anderen Teil durch Berührung beheizten Kühlrohren, mit einem
über dem Feuerraum gelegenen, durch Ausbiegen von Wandrohren gebildeten, gasdurchlässigen
Rohrgitter und mit — in Gasströmungsrichtung gesehen — hinter dem Rohrgitter angeordneten,
von einander gegenüberliegenden Seitenwandrohren ausgehenden Verdampfer-Berührungsheizflachen,
die jeweils aus mehreren U-förmig gebogenen, am gleichen Rohr angeschlossenen, in einer
lotrechten Ebene und im wesentlichen parallel zur Gasströmung liegenden Rohrschlangen,
welche hinter einer Drosselstelle in ihr Ausgangsrohr wieder einmünden, bestehen, dadurchgekennzeichnet,
daß die Verdampfer-Berührungsheizflächen(lO)
jeweils an den oberen Enden von quer über den Feuerraum (6) zu der gegenüberliegenden
Wand geführten Wandrohren (8, 9) angeschlossen sind.
2. Einzügiger Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
dem den Feuerraum (6) oben begrenzenden Rohrgitter und den Verdampfer-Berührungsheizflächen
(10) in an sich bekannter Weise eine weitere Heizfläche (11), z. B. ein Überhitzer, angeordnet
ist.
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