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Abgasdampfkessel mit Zusatzfeuerung, Die Erfindung bezieht sich auf
Dampfkessel, die z. B. mit den Abgasen einer Verbrennungskraftmaschine beheizt werden,
und besonders auf solche Kessel, bei denen für den Fall, daß die in den Abgasen
enthaltene Wärmemenge zur Dampferzeugung nicht genügt, eine Zusatzfeuerung in Betrieb
genommen werden kann, und wobei die Abgase und die Verbrennungsgase der Zusatzfeuerung
in voneinander getrennten Heizgasströmen durch die Kessel geführt werden. Bei bekannten
Abgaskesseln dieser Art sind jedoch die beiden ileizvorrichtungen so ausgebildet,
daß mit der einen nur der Betrieb mit direkter Feuerung, mit der anderen nur der
Betrieb mit Abgasen möglich ist. Hierbei werden aber die Abgase nicht restlos ausgenutzt.
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Die Erfindung bezweckt, einen Abgasdampfkessel zu schaffen, bei welchem
dieser Nachteil vermieden ist. Dieser Zweck wird der Erfindung
gemäß
dadurch erreicht, daß bei reinem Abgasbetrieb des Kessels beide Heizgaswege von
den Abgasen durchströmt werden, während beim Betrieb mit Abgasen und Zusatzfeuerung
der eine Weg von den Abgasen, der andere Weg nur von den Verbrennungsgasen der Zusatzfeuerung
durchströmt wird.
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Auf der Zeichnung ist die Erfindung in zwei Ausführungsformen dargestellt,
und zwar zeigen: Abb. i einen senkrechten Längsschnitt durch einen Kessel der ersten
Ausführungsform, Abb. 2 und 3 Einzelheiten der Rohrbefestigung, Abb. 4 einen
Kessel der zweiten Ausführungsform in einem der Abb. i entsprechenden Schnitt und
Abb. 5 und 6 Schnitte nach den Linien 5-5 und 6-6 der
Abb. 4. -
Nach der Ausführung gemäß Abb. i bis 3 ist der Abgaskessel
aus zwei Kesseln, einem stehenden Kessel A und einem darüber angeordneten
liegenden Kessel B, zusammengebaut. Der Kessel A wird von - einem
mit Schamotte ausgekleideten Unterbau C getragen und besteht aus einem zylindrischen
Wasserbehälter, dessen unterer Boden al stark eingezogen ist, so daß ein großer,
von Kesselwasser bespülter Heizraum D entsteht. Dieser steht mit dem über
dem Kessel A befindlichen Heizraum E des zweiten Kessels B durch Heizröhren
F in Verbindung. In den Heizraum D mündet unter Vermittlung von schraubenförmig
gewundenen Schlitzen cl eine Abgasleitung G, in die eine Absperrklappe gl
eingebaut ist, sowie eine Öldüse H für unmittelbare Befeuerung.
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Der zweite über dem Kessel A angeordnete Kessel B besteht aus
' zwei liegenden zviindrischen'Wasserbehältern I und K, welche durch weite
#Ä,asserrohre L miteinander verbunden sind. Durch diese Wasserrohre L sind Heizröhren
.11 von entsprechend kleinerem Durchmesser hindurchgeführt, welche auch die äußeren
Böden - der Wasserbehälter I, K wasserdicht durchdringen. Diese Heizröhren
münden auf der in der Zeichnung rechten Seite in eine Kammer N und auf der
linken Seite in eine Kammer 0, an welche die Zu- bzw. Abführungsleitung 0
und o' für die Abgase angeschlossen sind. Die Wasserräume des Kessels B stehen durch
Rohre P und Q mit dem Wasserraura des Kessels A und die Dampfräume
der Wasserbehälter j und K untereinander durch ein Dampfrohr R in Verbindung. Der
Heizraum E
des oberen Kessels B ist durch Blech-wände S
nach außen begrenzt,
und die Ableitung der Heizgase erfolgt durch ein Rohr T.
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Damit die Wasserrohre 1, nachgewalzt werden können, müssen
die Heizröhren.3I leicht herausnehmbar sein. Sie sind daher nicht in die Kesselwand
eingewalzt, sondern lösbar befestigt, und zwar an dem einen Ende wie in der Abb.
-2 dargestellt. Das Heizrohr;.11 ist in eine Hülse U eingewalzt, die an einem Ende
mit Gewinde versehen ist und an dem nach dem Kesselinnern zugekehrten Ende einen
kreisrunden Flansch ul mit kegelförmiger Kante trägt. Der äußere Durchmesser des
Flansches ist etwas kleiner als der innere Durchmesser des entsprechend kegelförmig
ausgebildeten Lochesk:1 in der Kesselwand, so daß der Flansch hindurchgeführt werden
kann. Die Dichtung zwischen Flansch und Kesselwand wird durch einen kupfernen Dichtungsring
17 gebildet, gegen den derFlansch mittels einer Brücke TV und einer Mutter X fest
angepreßt wird.
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Das andere Heizrohrende ist durch eine Stopfbüchse (Abb.
3) hindurchgeführt. Der Stopfbüchsenkörper Y trägt an einem Ende einen kegelförmigen
Flansch yl, der nach Art eines Mannlochdeckels oval geformt ist, so daß er durch
Drehen um go' in die entsprechende Öffnung k2 der Kesselwand eingebracht
und wieder herausgenommen werden kann. Mittels einer Brücke W und einer Mutter X
wird der Flansch dampfdicht angepreßt. Im äußeren Ende des Körpers Y befindet süch
der Packungsraurny2, der mit Innengewinde versehen und durch eine MutterZ verschlossen
ist.
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Zum Einbringen eines Rohres wird zunächst der Stopfbüchsenkörper
Y in der Kesselwand befestigt und darauf das Rohr.11, dessen hinteres Ende
in die Hülse U eingewalzt ist, von der anderen Seite her durch den Kessel
hindurch in die Stopfbüchse eingeschoben. Nachdem dann der Flansch it' der Hülse
mittels des Kupferringes T7 dampfdicht in der Kessel-,vand befestigt ist, kann das
Verpacken der Stopfbüchse Y erfolgen.
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Bei gewöhnlichem Betriebe, d. h. bei Beheizung durch die Abgase
allein, wird ein Teil der von der Verbrennungskraftmaschine kommenden Abgase (z.
B. bei Schiffsmaschinenanlagen die Abgase des einen der beiden 'Motoren) -durch
die Leitung n' zugeführt. Die Abgase verteilen sich in der Kammer N auf *die
einzelnen Röhren III, - durchströmen diese unter Wärmeabgabe an das in den
Trommeln j und K und in den Wasserrohren L befindliche Wasser und gelangen endlich
in die Kammer 0 und von da über die Rohrleitung o' ins Freie. Der andere
(z. B. von der zweiten Maschine kommende) Teil der Abgase wird durch-die Leitung
G und durch die schrägen Schlitze cl in den Heizraum D geführt, den
die Gase in lieftiger Wirbelbewegung durchströmen. Von-hier gelangen sie durch die
Röhren F, in denen sie einen Teil ihrer Wärme an das Wasser ini Kessel.-1 abgeben,
in den Heizraurn E. Sie umspülen nunmehr die Wasserröhren L, bestreichen
zum Schluß noch das Rohr R, wodurch der darin befindliche Dampf getrocknet wird,
und entweichen durch den Stutzen Tin den Schornstein. Genügt
die
in den Abgasen enthaltene Wärmemenge nicht zur Danipferzeugung, so wird die Zusatzölfeuerun-II
zu Hilfe genommen. In diesem Falle schließt man das RohrG mittels der Drosselklappe
gl (ausgezogene Stellung) ab und schickt die gesamte Abgasmenge durch die Röhren
JI. Auf dem anderen Heizgaswege strömen dann von unten her durch die Heizröhren
F und außen um die Röhren L herum mir die Verbrennungsgase der Ölfeuerung H, deren
Temperatur erheblich höher liegt als die der Abgase der Verbrennungskraftmaschine.
Die Ölfeuerungsgase kommen also mit den Ab-
gasen nicht in Berührung und behalten
daher ihre hohe Temperatur bis zur Wärmeabgabe an das Kesselwasser bei. In letzterem
Falle spielt sich also der Heizvorgang in bei solchen Kesseln c
an sich bekannter
Weise ab.
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Bei der in den Abb. 4 bis 6 dargestellten Aus-' führungsform
der Erfindung ist der Kessel B in Wegfall gekommen, und die Röhren L, 31
sind im unteren Teil des Kessels A angeordnet, so daß nur ein Heizräum vorhanden
ist.
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In der Beschreibung dieser Ausführungsform sollen die Teile mit den
gleichen Buchstaben be-
zeichnet werden wie die entsprechenden Teile der ersten
Ausführungsform.
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Der Unterbau des Kessels mit den Zuführungsschlitzen cl, der Abgasleitung
G und der Hilfsfeuerung H stimmt mit der ersten Ausführungsform überein.
Der stark nach oben eingezogene Boden al des Kessels A hat oben eine senkrechte
Fläche, von der eine Anzahl wagerechte Heizröhren F in den oberen Teil der Kammer
0
führen, der nach unten durch eine Blechwand o3 abgeschlossen ist und oben
den zum Schornstein führenden Stutzen T trägt. Im unteren Teil des vom Kesselboden
al gebildeten Heizraumes D sind die Wasserröhren L angeordnet, die von den
in der äußeren Kesselwand gelagerten Heizröhren j11 durchzogen werden. Die seitlich
anschließenden Kammern N und 0 sind mit je zwei Zuführungs-
bzw. Abführungsstutzen n', 1Z2 und ol, o' versehen und durch je
eine Zwischenwand
n3 und 04 in zwei Hälften unterteilt, so daß die Abgase zweier Maschinen getrennt
hindurchgeführt werden können.
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Die Wirkungsweise dieser zweiten Bauart des Abgaskessels entspricht
genau der vorher beschriebenen Wirkungsweise der ersten Ausführungsform.