DE1526934A1

DE1526934A1 - Wasserrohrkessel mit einem laengsdurchstroemten Feuerraum

Info

Publication number: DE1526934A1
Application number: DE19661526934
Authority: DE
Inventors: Vorkauf Dr-Ing Heinrich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1966-08-16
Filing date: 1966-08-16
Publication date: 1970-02-05
Also published as: NL158604B; FR1549254A; FI48127C; SE338325B; GB1139457A; FI48127B; NL6711257A; NO118029B; DE1526934B2

Description

Darf nicht geändert werden

Berlin, den 15. Augusi a9£fo QO /

E 153 Ga/A.

Dr.-Ing. Heinrich Vorkauf

1 Berlin 33 (Schmargendnrf), Davoser Str. ?b

WasserrJtrkessel mit einem längsdurchströmfen Feuerraum

Die Erfindung bezieht sich auf einen Wasserrohrkessel mit einem längsdurchströmten Feuerraum, dessen Rückwand mindestens einen mit Berührungsheizflächen versehenen Raum abteilt.

Der Erfindung liegt dia Aufgabe zu Grunde, einen Wasserrohrkessel zu schaffen, der bei geringem Raumbedarf eine hohe Leistung abgeben kann. Es wird ferner angestrebt, den Kessel aus möglichst wenig verschiedenartig ausgebildeten Elementen aufbauen :'u kcnnnn. Ein .eiteres "'ieI ist, mit einem Minimum an Isolierung auszu- ' kommen. Weiter soll der Kessel von der Werkstatt zum Aufstellungsort möglichst als Ganzes, oder in nur einige wenige Hauptteile zerlegt, transportierbar sein, wobei dann diese Hauptteile am Aufstellungsorf ohne große Schwierigkeiten - bei gut kontrollierbaren Verbindungsstellen - zusammenfügbar sein sollen. Es wird ferner angestrebt, die Wartung des Kessels einfach und den etwaigen Ersatz beschädigter Ko^irj 'jj-juen durchführen zu'können.

Zur Lösung dieser Aufgaben wird für einen Wasserrohrkessel der eingangs genannten Gattung, insbesondere für einen mit Öl oder Gas befeuerten Kessel, vorgeschlagen, daß der Feuerraum und der daran anschließende berührungsbeheizte Raum am Boden, an den Seifenwänden und an der Decke von im wesentlichen gleichgeformten, von einem unteren Verteiler ausgehenden und in einen oberen Zwischensammler einmündenden Rohren verkleidet sind. Man erreicht damit, daß der Kessel auf seiner ganzen Länge von einem aus gleichgefonrten Elementen bestehenden Rohrsystem rings umhüllt ist. Die Herstellung dieser Rohrelemente ist auf Grund ihrer gleichen Form äußerst einfach und die von den Rohren gebildete Hülle ermöglicht es, die Isolierung auf ein Mindestmaß herabzusetzen, insbesondere wenn Flossenrohre oder eine Blechabkleidung, die an den Rohren unmittelbar anliegt, zur Anwendung kommen. Der Anschluß der Rohre an nur je einen Verteiler und Sammler hat den Vorteil, daß diese ohne Schwierigkeiten gut zugänglich sind, um Kontrollen der Verbindungen bequem durchführen und notfalls auch einzelne Rohre abtrennen und wieder einsetzen zu kö nnen,

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Vorzugsweise liegen der untere Verteiler und der obere Zwischensammler in der <

lotrechten Längsmittelebene des Kessels. Sie könnten sich aber auch diagonal gegen-' S> überliegen. Jedoch hat die Anordnung in der Längsmitte leben« Vorteile nicht nur in *-*

O bezug auf eine günstigere Wasserversorgung des Verteilen, sondern auch dann, wenn J^

eine lotrechte Trennwand in den Kessel eingebaut v/erden s^ll, was dann der Fall ist, wenn im berührungsbeheizren Raum ein Abwarts- und ein Aufwärtszug abgeteilt werden sollen. In diesem Fall der Aufteilung in zwei Züge wird der Teil der Feuerraumrückwand, der zwischen der Trenn- und der Seitenwand Iiegt₍ als Gitter über den Zug abgebogen und in einen an der KesseIrückwand angeordneten Sammler eingeführt, wodurch ein genügend großer iaseintrittsquerschnitt gegeben ist und andererseits der Sammler ebenfalls gut zugänglich bleibt. Vorzugsweise wird die FeuerraumrUckwand in diesem Bereich über etwa drei Viertel ihrer höhe geschlossen und senkrecht ausgebildet.

Die im Berührungszug oder in den Berünrungszügen angeordneten Heizflächen v.erden an Verteiler und Sammler angeschlossen, die in der Kesse !rückwand liegen. Damit is* es möglich, diese Heizflüchen von der Kesselrückseite her einzusetzen, v/as nichf nur die Herstellung wesentlich erleichtert, sondern auch ein efv.a no*\.endig /.erdendes Auswechseln der gesamten Heizfl'iche oder einzelner Teile dav-->n. Die Berührungsheizflächen können ein Überhitzer und/oder ein ^Jac'-verdumpff-r sein, wobei im letztgenannten Fall die Verdampferheizlächen aus mäanderar*ig oder '■ -förmig gebogenen Rohrschlangen gebildet sein können. ^μ'ΐ π ^ji können dies R-¹Ts. langen an sich lotrecht über die Höhe des Zuges erstreckenden k^- ren angeschlossen sein, die .·. iedi rum die Rückwand des Kessels verkleiden.

Die Dampfabscheidetrommel -virJ ν rzugsweise über einer KesselIängsseite angeordnet, wobei dann der aufwärts durchströmte BerJi rungszug vorzugsweise von der Trommel entfernt ^;i'-jf. Es kann sich dann an diesen noch ein auf den Kessel aufgesetzter Block aus Speisewasservorwärrnerrohren anschließen, der in seiner ,Höhe dann besonders bescFr-nkt werden kann, um den oberen Trommelscheitel nicht oder nur wenig zu überrage', v-enn er aus Stahl-Rippenrohren besteht.

Mit dem Längsverteiler und Längssammler werden Querro re verbunden, die als Verteiler und Sammler für die die Feuerraumvorderwand verkleidenden Rohre, für die Rohre der Feuerraumrückwand und die der Kesse !rückwand dienen.

Von der Trommel führen Fallrohre zum unteren Längsverteiler bzw. zu den Qjerverteilern und zwischen den Sammlern und Verteilern werden vorzugsv/eise unbeheizte Rücklaufrohre angeordnet, die in den oberen Sammlern abgeschiedenes Wasser dem Verteilersystem unmittelbar zuführen. Verteiler, Sammler, Fall- und RUcklaufrohre können ein die Trommel, die Heizflächen und die Isolierung tragendes Rohrgerüst bilden, wobei in diesem Rohrgerüst noch Längsro're vorgesehen sein können, die lediglich mit den Querrohren verbunden sind, jedoch nicht dem Anschluß von beheizten Rohren dienen.

Der von dem tragenden Rohrgerüst umschlossene Querschnitt weist vorzugsweise.

Q eine annähernd quadratische Form auf, was nicht nur bauliche Vorteile bringt, sondern

auch verbrennungstechnische.

Ein gemäß der Erfindung ausgebildeter Kessel für eine Dampfleistung von 25 t/hbei einem Druck von 42 atü und einer Heißdampf temperatur von 475⁰C hat eine Länge, einschließlich der Isolierung, von 7,80 m, eine Breite von 4,00 m und eine Höhe von ebenfalls 4,00 m, wobei in der Höhe dann noch die Dampfabscheidetrommel und die Höhe des diese etwas überragenden Speisewasservorwärmers von 1,80 m zuzuschlagen ist. Dieses Beispiel zeigt, wie gering der Raumbedarf für einen derartigen, mit Öl gefeuerten Kessel ist.

Die Zeichnungen zeigen ein Ausfuhrungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes. Fig. 1 ist ein lotrechter Längsschnitt durch einen Naturumlauf-Wasserrohrkessel,

Fig. 2 ein Schnitt nach der Linie H-Il in Fig. 1 .

Fig. 3 zeigt einen lotrechten Querschnitt nach der Linie Ill-Ill in Fig. 1, Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3 und Fig. 5 eine Abwandlung der Berührungsheizfläche gegenüber Fig. 4. Der Wasserrohrkessel hat einen Feuerraum 1 und einen mit Berührungsheizflachen versehenen Raum ?, der im Beispiel in die Räume 2a und 2b unterteilt ist. Die Räume 2a, 2b sind vom Feuerraum 1 durch die Feuerraurnrückwand abgetrennt. Der Feuerraum und die Räume 2a, 2b sind am Boden, an den SeirenwHnden und an der Decke von Rohren 3 verkleidet, die im wesentlichen gleichgeformt sind. Diese Rohre 3 gehen von einem unteren Vorteiler 4 aus und münden in einen oberen Sammler 5 ein, die in der lotrechten Längsmtttelebene des Kessels liegen und sich über dessen gesamte Länge erstrecken. Damit ist der Kessel auf ganzer Länge unten, ober Mnd an den Seiten von Rohren eingehüllt. Mit dem unteren Längsverteiler 4 sind Querronre 6 verbunden, die als Verteiler für die Rohre 7 an der Feuerraumfrontwand, für die Rohre 8 an der Feuerraumrückwand und für die Rohre 9 ah der Kesselrückwand dienen. Mit dem oberen Längssammler 5 sind ebenfalls Querrohre 10 verbunden, die als Sammler für die Rohre 7, 8, 9 dienen.

Zwischen die rückwärtigen Teile des Längsverteilers 4 und Längssammlers 5 sind die Rohre 11 der den Berührungsraum 2 in die Räume 2a, 2b unterteilenden Trennwand eingeschaltet. Diese sind in ihrem unteren Teil als Rohrgitter ausgebildet, um einen

° Gasdurchtritt vom Raum 2a in den Raum 2b zu ermöglichen. Die Gase aus dem Feuerraum

1 treten durch das Gitter 8a in den Zug 2a ein. Die Rohre des Gitters 8a münden in den

in der Kesse !rückwand gelegenen Sammler 10.

Ii Im Zug 2a ist ein Überhitzer 12 angeordnet. Die Uberhitzerrohre gehen von eipem Q

in der KesseIrückwand liegenden Verteiler 13 aus, führen zuerst auf zwei verschiedenen (O

Wegen (Rohre 12a) zu einem weiteren Verteiler Ϊ4 und denn (Rohre 12b) zum Auslaßsammler 15, der ebenfalls an der KesseIrückwand liegt. Der Überhitzer ist von der q

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Kesselrückf eite her als Ganzes in den Zug 2a einsetzbar und die lotrechten Rohre 12a dienen zugleich der Halterung einer Blechabkleidung 16 und/oder der Isolierung 17.

Im Zug 2b liegt eine Verdampferheizfläche 18, die im Beispiel der Fig. 4 mäanderbandartig ausgebildet ist, wobei jedoch die Rohre 9 nicht miteinander in Verbindung stehen. Diese Rohre 9 können Jedoch auch von unten nach oben durchlaufen. Im Beispiel der Fig. 5 ist die Verdampferheizfläche 18 aus U-förmig gebogenen Rohreji gebildet/ die an durchlaufenden Rohren 9 angeschlossen sind. Hierbei können diese U-förmlgen Rohre am einen Rohr 9 tiefer, am danebenliegenden Rohr 9 höher angeschlossen sein; sie können jedoch auch alle im wesentlichen in gleicher Höhe liegen. Auch hier tragen die Rohre 9 die Blechverkleidung 16 und/oder die Isolierung 17 und sie verkleiden die Rückwand des Zuges 2b auf ganzer Breite. Auch diese Verdampferheizfläche ist von der KesselrUckseite her in den Zug 2b einsetzbar, möglicherweise als Ganzes.

An den Zug 2b schließt sich, nachdem die Gase das Rohrgitter 3a durchströmt haben, der Gasauslaß unmittelbar an, oder es kann hier noch ein Speisewasservorwärmer 19 als geschlossenes Rohrpaket vorgesehen sein. Für den Transport des Kessels ist dieser Vorwärmer abnehmbar ausgebildet; er ist an den Auflagerflächen 20 dehnfähig und gasdicht mit dem eigentlichen Kessel verbunden.

Die Dampfabscheidetrommel 21 liegt über einer Längsseite des Kessels und ist über Fallrohre 22 mit den unteren Verteilern 6 verbunden. Es können auch unmittelbar Fallrohre zum Längsverteiler 4 geführt sein. Eine unmittelbare Verbindung der Trommel 21 mit den oberen Sammlern 5, 10 besteht nicht, da die Sammler unter dem mittleren Wasserstand in der Trommel liegen. Die Trommel 21 ist dampfseitig - vom Dampf mitgerissene Feuchtigkeit bzw. Wassertröpfchen sollen hier außer Betracht bleiben durch DampfUberströmrohre 23 und 24 mit den Sammlern verbunden.

Die Sammler 10 sind jedoch durch unbeheizte RUcklaufrohr· 25 mit den unteren Verteilern verbunden und es besteht wasserseitig auch eine Verbindung mit äen von der Trommel 21 abgehenden Fallrohren 22, wobei jedoch eine Blende 26 einen Dampfeintritt in die Fallrohre verhindert. Es können noch Längsrohre 27 vorgesehen werden, die die Querrohre miteinander verbinden.

Wie die Fig. 3 zeigt, ist der von den Fall- und Rücklaufrohren einerseits und den. Querrohren andererseits umfaßte Querschnitt annähernd quadratisch. Sammler, Verteiler, Fall- und RUcklaufrohre bilden ein Rohrgerüst, das sämtliche beheizten Rohre, einschließlich des Speisewasservorwärmers, die Trommel, deren Verbindungsleitungen und die Isolierung und/oder Ummantelung trägt.

909886/005 3 Jf.-N. leterirt frkiif

Bernn-Schinargendorf ""- - * Davoter Str. 2 b

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Claims

Berlin, den 15. August 1906. 5* E 153

Patentansprüche

Wasserrohrkessel mit einem längsdurchströmten Feuerraum, dessen Rückwand mindestens einen mit Berührungsheizflächen versehenen Raum abteilt, dadurch gekennzeichnet, daß der Feuerraum (1) und der daran anschließende berUhrungsbeheizte Raum (2) am Boden, an den Seitenwänden und ander Decke von im wesentlichen gleichgeformten, von einem unteren Verteiler (4) ausgehenden und in einen oberen Zwischensammler (5) einmündenden Rohren (3) verkleidet sind.
2. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Verteiler (4) und obere Sammler (5) in der lotrechten Längsmittelebene des Kessels liegen.
3. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichne¹, ^aß ^jt berührungsbeheizte Raum (2) durch eine auf dem größten Teil ihrer Höhe geschlossene, in Kessel längsrichtung sich erstreckende Trennwand (11) in einen Abwärts- (2a) und Aufwärtszug (2b) unterteilt ist.
4. Wasserrohrkessel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (11) der Trennwand an den in der lotrechten Längsmittelebene des Kessels angeordneten Verteiler (4) und Zwischensammler (5) angeschlossen sind.
5. Wasserrohrkessel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Feuerraumrückwand (8) auf einem Teil ihrer Breite als Rohrgitter (8a) über den berührungsbeheizten Raum(2a)abgebogen ist und der abgebogene Teil an einet, in der Kesselrückwand gelegenen Sammler (10) angeschlossen ist.
6. Wasserrohrkessel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührungsheizflächen (12, 18) an in der KesseIrückwand angeordnete Verteiler (6; 13, 14) und Sammler (10; 15) angeschlossen sind.
7. Wasserrohrkessel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß

die Berührungsheizflächen (12, l&j von der KesseIrückwand her in den Berührungszug (2a, 2b) einsetzbar sind.

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8. Wasserrohrkessel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dampfabscheidetrommel (21) über einer Seitenwand in Längsrichtung · des Kessels sich erstreckt.
9. Wasserrohrkessel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Trommel (21) entfernt gelegene Berührungszug (2b) aufwärts durchströmt ist und an diesen der Gasauslass sich anschließt.
10. Wasserrohrkessel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,

daß mit dem Langsverteiler (4) und I ännssammler (5) querliegende, als Verteiler und Sammler dienende Rohre (C₁ 10) verbunden und zwischen Sammlern ilOi und Verteilern (6) Rücklaufrohre (25) angeordnet sind.
11. Wasserrohrkessel nach einem der Ansprache 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß Längsrohre (27) vorgesehen sind, die lediglich mit den Querrohren (6, 10) in Verbindung stt- en.
12. Wasserrohrkessel nach eine'm der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteiler (4, 6), Zwischensammler (5, 10), Fall- (22) und Rücklaufrohre (25) ein die beheizten Rohre, die Trommel und die Isolierung tragendes Rohrgerüst bilden.
13. Wasserrohr!-esseI nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der von den Fall- (22) bzw. Rücklaufrohren (25) und den Querrohren (6, 10) umfaßte Querschnitt annähernd quadratisch ist.
14. Wasserrohrkessel nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß berührungsbeheizte Rohre zu Gruppen (18) von mäanderband- oder U-förmig gebogenen Rohren zusammengefaßt und an Rohren (9) angeschlossen sind, die die KesseIrückwand verkleiden.

■r.-hf. Heiaridi Vertut lerlin-Schmorgendorl Davoser Str. 2 b

909886/0053

BAD ORIGINAL

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