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Dampferzeuger mit unter höherem Druck als dem Betriebsdrucke stehendem
Vorwärmer Die Erfindung bezieht sich auf Dampferzeuger mit unter höherem Druck als
dem Betriebsdruck stehendem Vorwärmer, aus dem überhitztes Speisewasser in aufrecht
stehende Rohre eingespritzt wird. Solche Dampferzeuger benötigen gegenüber den üblichen
Wasserrohrkessdn eine sehr geringe Heizfläche für hohe Leistung, denn 'bei der schon
vorhandenen überhitzung des Wassers und dem Unterschied zwischen dem Druck des Einspritzwassers
und dem Druck des Betriebsdampfes ist eine sehr starke Verdampfung die Folge, die
die hocherhitzten Rohre stark kühlt. Auch wird durch die steile Stellung der Verdampferrohre
der Dampf in günstiger Weise schnell fortgeschafft.
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Durch die Erfindung soll nun ein Dampferzeuger dieser Art geschaffen
werden, der sich gegenüber den bekannten durch Anpassungsfähigkeit an die Leistung
und durch die Möglichkeit stufenweiser Leistungssteigerung kennzeichnet. Zu diesem
Zweck wird gemäß der Erfindung der mixt einem Dampfraum versehene Vorwärmer über
der Feuerung an der Decke des Feuerraums angeordnet, während die Verdampferrohre
den Feuerraum feuerbuchsartig umgeben, so äaß die strahlende Wärme ausgenutzt und
die Temperatur des Feuerraumes herabgesetzt wird. An ihrem unteren Ende erhalten
dabei die Verdampferrohre eine Einspritzvorrichtung mit düsenförmigem Einsatz, in
de die mit veränderlichem Querschnitt versehene Einspritzdüse für das überhitzte
Speisewasser mündet. Der düsenförmige Einsatz ist außerdem durch eine absperrbare
Leitung mit dem Dampfraum des Vorwärmers verbunden.
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Wie bereits erwähnt, sind Dampferzeuger bekannt, bei denen überhitztes
Wasser durch Düsen in aufrecht stehende Rohre eingeblasen wird. Davon unterscheidet
sich der neue Dampferzeuger hauptsächlich dadurch, daß infolge Regelbarkeit der
Düsen der Wasserstrahl sehr fein und, was sehr wesentlich ist, in richtiger .Menge
gegen die Heizfläche geschleudert und gewirbelt wird. Auch ergeben sich Möglichkeiten
der Betriebsführung, die die angestrebte Anpassungsfähigkeit begünstigen.
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In der Zeichnung ist der Dampferzeuger gemäß der Erfindung vereinfacht
dargestellt. Abb. r ist ein Schnitt durch den Dampferzeuger, Abb. z ein Querschnitt
durch die Verdampferrohre und Abb.3 ein Schnitt durch die Einspritzvorrichtung in
größerem Maßstabe als die Abb. t und a. Es bedeutet R den Rost, B "die meist
steilen oder geneigten, geraden oder gebogenen Verdampferrohre, die den beliebig
ausgebildeten Feuerraten F umgeben und ,als Flügelrohre, wie Abb. 2 zeigt,
ausgebildet
sein können. In diesen Rohren B, die oben an einen gemeinsamen Dampfsammler F angeschlossen
sind, ist eine Einspritzvorrichtung .D mit düsenförnligem Einsatz angebracht. Das
Wasser tritt unter Druck aus dem Vorwärmerkessel C, der aus einer oder mehreren
Trommelmoder (einem Rohrsystem bestehen kann und die Decke des Feuer. raumes bildet.
Um zu vermeiden, daB, der Druck im VorwärmerC wesentlich höher wird als im Dampfsammler
F, befinden sich nvischen C und F Verbindungsrohre mit selbsttätig arbeitenden Druckreglern
Cr. Der Vorwär mer C besitzt einen Dampfraum und nimmt an der Dampfentwicklung teil.
Die Wirbelung des Dampf-Wasser-Gemisches kann wie üblich durch eingebaute Schnecken
S noch vermehrt werden. Bei ganz besonders hoch geforderter Kesselleistung kann
außerdem noch durch die Rohre H Dampf aus dem Dampfraum des Vorwärmers C in die
Einspritzvorrichtung 1a treten, die dann vergaserartig oder wie ein Dampfstrahlgebläse
wirkt.
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Bei dem Anlassen sind die Verdampferrohre B wie gewöhnliche Siederohre
mit Wasser gefüllt, das durch die Einspritzvorrichtung D bei weit geöffneten Einspritzdüsen
vom Vorwärmer C her eintritt. Die Verdampferrohre können nötigenfalls durch Ventile
A nach dem Vorwärmer entleert werden. Dann tritt fein verteiltes Druckwasser durch
die nunmehr verkleinerten Düsenöffnungen, wodurch die Verdampfungsleistung steigt.
Noch mehr aber wird sie gesteigert, wenn die Vergaser- hzw. Zerstäuberwirkung durch
den aus dem Dampfraum des Vorwärmers C hinzugeschalteten Dampf in Tätigkeit tritt.
Nimmt der Dampfverbrauch ab, so steigt der Druck im DampfsammlerF, so daß. sich
die Verdampferrohre B selbsttätig mit Wasser füllen, besonders wenn noch dazu die
Düsenöffnungen erweitert werden, wonach die RohreB als gewöhnliche Siederohre mit
herabgesetzter Dampfentwicklung weiterarbeiten. Natürlich besitzt der Kessel die
vorgeschriebenen Sicherheitsventile.
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Die Rühre B können durch die vorgeschlagene Anordnung einzeln oder
gruppenweise auf geringe oder höchste Leistung geschaltet werden, je nachdem sie
mit Wasser gefüllt oder mit dem DampfrohrH in Verbindung gesetzt werden und die
Düsenöffnung eingestellt wird. Die Rohre B können nötigenfalls in bekannter Weise
so. ausgebildet werden, daß sie leichtausgewechselt werden können, wie in Abb. I
links angedeutet ist. Um die Einspritzvorrichtungen im Betriebe aus-,wechseln oder
reinigen zu können, sind Ventile I< (Abb. I) vorgesehen. Auch kann. eme Nadel
N im Betriebe zum Durchstoßen der Düsen angewendet werden. Der Kessel kann mit jedem
anderen Kesselsystem vereinigt werden, das dann die Rolle des Vorwärmers C übernimmt.
Vom DampfsammlerF wird der Dampf zum überhitzer geleitet. Die Längsrichtung des
Rostes bzw. der Feuerung kann in der Bildebene liegen oder senkrecht dazu sein.