DE68629C - Wasserröhrenkessel mit sich kreuzenden Röhren - Google Patents
Wasserröhrenkessel mit sich kreuzenden RöhrenInfo
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B17/00—Water-tube boilers of horizontally-inclined type, e.g. the water-tube sets being inclined slightly with respect to the horizontal plane
- F22B17/10—Water-tube boilers of horizontally-inclined type, e.g. the water-tube sets being inclined slightly with respect to the horizontal plane built-up from water-tube sets in abutting connection with two sectional headers each for every set, i.e. with headers in a number of sections across the width or height of the boiler
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Description
KAISERLICHES
PATENTAMT
in MANCHESTER (England).
Patentirt im Deutschen Reiche vom l. Mai 1892 ab.
Die Erfindung bezieht sich auf solche Wasserröhrenkessel,
bei welchen die Wasserröhren in hinter einander liegenden Reihen so angeordnet
sind, dafs die Röhren jeder Reihe unten und oben mit je einer Wasserkammer in Verbindung stehen, die Röhren zweier auf
einander folgender Reihen sich kreuzen und die Ebenen, in welchen diese Reihen liegen,
rechtwinklig oder nahezu rechtwinklig zur Richtung des Weges der Verbrennungsgase
stehen.
Um bei Kesseln dieser Art den Wasserumlauf zu sichern, sowie die Ausdehnung der
Röhren zu gestatten, werden gemäfs der Erfindung erstens sowohl die unteren Kammern
der nach der einen Richtung geneigten Wasserröhren, als auch die unteren Kammern der
nach der anderen Richtung geneigten Wasserröhren sämmtlich an ihrem unteren Ende mit
einem Wasser- und Schlammbehälter, oder jede Kammernreihe ebenfalls an ihrem unteren
Ende mit je einem Wasser- und Schlammbehälter in Verbindung gebracht, zweitens die
oberen Kammern der nach einer Richtung und der nach der anderen Richtung geneigten
Reihen an ihren oberen Enden je mit einem Wasser- und Dampf behälter verbunden, und
drittens Verbindungsrohre zwischen den oberen Behältern und'dem oder den unteren Behältern
vorgesehen.
Ferner betrifft die Erfindung noch zwei Einrichtungen,
von denen die eine das Reinigen der Aufsenseite der Wasserröhren gestattet, die
andere eine bessere Ausnutzung der vom Feuerraum ausgestrahlten Wärme ermöglicht.
Auf der Zeichnung ist ein mit den angedeuteten Einrichtungen versehener Wasserröhrenkessel
dargestellt. Fig. 1 ist ein Querschnitt durch den Wasserröhrentheil des Kessels
nach der Linie A-A der Fig. 3; Fig. 2 giebt einen Querschnitt durch die Feuerung nach
der Linie B-B der Fig. 3; Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch die Mitte des Kessels. Beide
Querschnitte sind von der Vorderseite des Kessels nach der Hinterseite des letzteren
gesehen.
α sind die Wasserröhren der ersten, dritten,
fünften u. s.w. Reihe, welche von links nach rechts, b die Wasserröhren der zweiten, vierten,
sechsten u. s. w. Reihe, welche von rechts nach links geneigt liegen, c sind die Wasserkammern,
in welche die unteren Enden der Wasserrohren <z,
d die Wasserkammern, in welche d1 e unteren Enden der Röhren b einmünden, c1 und d1
sind Verschlufsdeckel gewöhnlicher Art für Oeffnungen, welche vorhanden sein müssen,
um die Wasserröhren einwalzen und später innen reinigen, sowie schadhafte Röhren herausnehmen
und durch neue ersetzen zu können.
e ist ein Wasserbehälter und Schlammsammler, von welchem aus die unteren Kammern c und d
durch die Stutzen e1 mit Wasser versorgt werden.
Der Behälter e ist mit einem Mannloch e2, Fig. 3, und einem zur Anbringung des Ausblasehahnes
dienenden Zweigrohre e3 ausgestattet. Zwischen je zwei benachbarten Kammern
c befindet sich ein in Fig. 3 mit f bezeichneter Zwischenraum, und zwischen je
zwei benachbarten Kammern d ist ein gleicher Zwischenraum vorhanden. Diese Zwischen-
räume sind vorgesehen, um die Aufsenseite der Wasserröhren α b mittelst-passender Schaber
und Bürsten reinigen zu können.
g sind die Wasserkammern, in welche die oberen Enden der Wasserröhren a, und h die
Wasserkammern, in welche die oberen Enden der Wasserröhren b einmünden. Die Wasserkammern
g h erhalten vorzugsweise cylindrische Gestalt und solchen Durchmesser, dafs jede
Kammer die benachbarten nahezu berührt, d. h. nur der zur Ausdehnung erforderliche
Spielraum zwischen den Kammern verbleibt. Die rechts liegenden Kammern g, sowie die
links liegenden Kammern /; bedecken also die entsprechende Seite des Wasserröhrentheiles des
Kessels fast ganz und bilden wirksame Heizflächen.
g1 sind Verschlufsdeckel für Oeffnungen,
welche sich in der den Einmündungsstellen der Wasserröhren α gegenüberliegenden Seite
der Kammern g befinden und dazu dienen, das Einwalzen der Röhren α und das Entfernen
schadhafter Röhren zu gestatten. Diese Oeffnungen werden am besten kegelig gebohrt,
nach der Innenseite weiter, und die Verschlufsdeckel entsprechend kegelig gestaltet, so dafs
letztere durch den im Kessel herrschenden Druck in ihrer Stellung erhalten werden. Jede
obere Kammerg- hat eine verschlossene Schlammablafsöffnung
g2, durch welche auch die Verschlufsdeckel gx in die Kammer g eingebracht
werden. Die Wasserkammern h haben eben solche mit Verschlufsdeckeln verschlossene
Oeffnungen wie die Kammern g. j und k sind Wasser- und Dampf behälter, von denen j
mit den Kammern g durch Rohre g3, und k
mit den Kammern h durch Rohre /;3 in Verbindung steht.
Die Wasser- und Dampf behälter j und k tragen die üblichen Armaturen eines Kessels,
wie folgt: Die Röhren j1 und k1 leiten den erzeugten
Dampf entweder unmittelbar nach dem Verwendungsort oder erst in einen Dampfsammler
/. Der Sammler / enthält das Gegensprudelrohr Z1 und hat den Stutzen Z2, sowie
ein Mannloch nebst Deckel Z3. j-, Fig. 3, ist der Stutzen für das Sicherheitsventil; wenn
zwei solcher Ventile vorhanden sein sollen, so kann das zweite in entsprechender Lage an
dem Behälter k angebracht werden, j3, Fig. 3,
ist der Wasserstandszeiger; ein gleicher kann an dem Behälter k angebracht sein, j4, Fig. 3,
ist der Speisewasserstutzen, ein ebensolcher befindet sich an dem Behälter k; diesen beiden
Stutzen wird durch das Rohr_/5 und Ventil j 6
das Speisewasser zugeführt, j7, Fig. 3, ist das
Mannloch nebst Deckel. Die Wasser- und Dampf behälter j und k stehen mit dem Wasser-
und Schlammbehälter e durch Rohre m in Verbindung, um den Wasserumlauf zu sichern.
Die unteren Wasserkammern können statt mit untergebracht
haben Zweigrohre n1
haben Zweigrohre n1
einem Behälter e in derselben Weise wie die oberen Kammern mit den Behältern j k mit
zwei Behältern e verbunden sein.
Die Seitenwandungen der Feuerung sind von zwei oder mehreren waagerechten oder
schwach geneigten Wasserkammern n, Fig. 2 und 3, gebildet, zwischen welchen der Rost 0
ist. Die unteren Kammern η mit Schlammablafshähnen und sind mit den oberen Kammern η durch
Rohrstutzen η'2 verbunden. Die Decke des Feuerraumes bilden Wasserkammern p, welche
den oberen Wasserröhrenkammern g und h gleichen und ebenso wie diese mit denWasser-
und Dampf behältern j und k durch Rohre p1
verbunden sind. Die Deckenkammern ρ stehen mit den Kammern η durch Stutzen ra3 in Verbindung.
Gegenüber diesen Stutzen n3 sind in den Kammern ρ Oeffnungen und Verschlufsdeckel
p'2 vorgesehen, und ferner hat jede Kammer^ ein Schlammablafsloch nebst Deckel p3.
Die Stirnwand des Feuerraumes besteht aus einer oder mehreren Wasserkammern q, Fig. 3,
welche in waagerechter oder schwach geneigter Lage quer vor den Wasserkammern ρ gelagert
und mit einander, sowie mit den Kammern η und den Wasser- und Dampf behältern j k
durch Stutzen q1 verbunden sind. Die Behälter j k stehen mit den unteren Kammern η
des Feuerraumes durch Rohre r, Fig. 2, an jeder Seite des Kessels in Verbindung.
Die eben beschriebenen Theile, welche Wasser und Dampf enthalten, umschliefsen den Feuerraum
und die Feuerzüge nicht vollständig, da der Kessel infolge seiner Bauart zwischen diesen
Theilen verschiedene Zwischenräume hat. Diese Räume sind noch abzuschliefsen. An der Stirnseite
des Kessels kann dies durch eine Ziegelmauer geschehen, besser wird hierzu jedoch
eine Stirnwand 5, Fig. 3, aus Schmiedeisen, Gufseisen oder Stahl genommen, welche innen
mit feuerfestem Material f bekleidet ist und die Feuerthür u nebst Rahmen enthält.
Die Zwischenräume zwischen den geneigten oberen Wasserkammern, welche die Decke des
Feuerraumes und die Decke des Wasserröhrentheiles des Kessels bilden, werden mit Asbesttauen ν, Fig. 2, geschlossen, welche ihrerseits
mit einem nicht leitenden Stoff»» bedeckt werden. Alle übrigen Zwischenräume, mit Ausnahme
der zwischen den unteren Wasserröhrenkammern vorhandenen, werden mit feuerfesten
Dachziegeln χ geschlossen, welche ebenfalls mit nicht leitendem Stoff bedeckt werden. Unmittelbar
unter den unteren Wasserröhrenkammern c und d ist der Kessel durch eiserne
oder stählerne, in geeigneten Rahmen gelagerte Thürenj^, Fig. 1, abgeschlossen. Diese Thüren
gewähren, wenn sie geöffnet sind, Zugang zur Aufsenseite der Wasserröhren und zu den Verschlufsdeckeln
der unteren Wasserröhrenkam-
mern, so dafs die Aufsenseite der Wasserrohren und nach Abnehmen der Verschlufsdeckel
auch das Innere dieser Röhren gereinigt werden kann, sowie Reparaturen ausgeführt
werden können.
Die Hinterseite des Kessels ist durch eiserne oder stählerne Platten oder Mauerwerk oder
durch Platten und Mauerwerk abgeschlossen. In dieser Hinterwand befindet sich eine mit
dem Fuchs communicirende Oeffnung, welche durch einen Schieber \ mehr oder weniger
oder ganz frei gegeben bezw. geschlossen werden kann. Die Wasser- und Dampfbehälter
jk ruhen auf Trägern χl, welche von
Säulenyl getragen werden, während die übrigen
Theile des Kessels an den Behältern j k aufgehängt sind.
Es empfiehlt sich, in dem Feuerraum ein als Feuerbrücke dienendes Gewölbe ^1, Fig. 2
und 3, aus feuerfesten Steinen anzubringen, um zu erreichen, dafs die Feuergase erst gegen
die Wasserrohren stofsen können, nachdem diese Gase in dem über dem Gewölbe gelegenen
Raum gut gemischt sind.
Die Wirkungsweise der dargestellten Ausführungsform des Kessels ist folgende: Der auf
dem Rost entzündete Brennstoff giebt zunächst an die den Feuerraum umgebenden Wasserkammern
η Wärme ab, die Feuergase ziehen dann in den über der Feuerbrücke ^1 vorhandenen
Raum und hierauf, nachdem sie in diesem Raum sich gut gemischt und einen Theil ihrer Wärme an die Wasserkammern ρ
abgegeben haben, durch die zwischen den Wasserrohren a b gelassenen Zwischenräume,
und zwar rechtwinklig oder nahezu rechtwinklig zur Richtung der Röhren. Die Gase
kommen hierbei nach einander mit jeder Rohrreihe in Berührung, welche Reihen sich den
Gasen als unter 45° geneigte, sich kreuzende Gitter darbieten. Die Feuergase kommen auch
mit der Unterseite der Wasserkammern g und h, in welchen die oberen Enden der Röhren a b
befestigt sind, in Berührung und gelangen zuletzt nach dem den Kessel hinten abschliefsenden
Mauerwerk, um von hier durch die vom Schieber ^ freigegebene Oeffnung sofort oder
erst nach Durchströmen eines Speisewasservorwärmers in den Schornstein abzuziehen.
Der Dampf, welcher in den den Feuerraum einschliefsenden Wasserkammern η undj? erzeugt
wird, steigt nach oben in die Wasser- und Dampf behälter j und k, während durch die
Röhren r kühleres Wasser in die untersten Kammern η herabsinkt. Der in den Wasserrohren
α und b erzeugte Dampf strömt durch die oberen Wasserkammern g h ungehindert in
die Dampf- und Wasserbehälter _/' und k, und aus letzteren fliefst das kühlere Wasser durch
die Röhren m in den am untersten Theil des Kessels befindlichen Wasser- und Schlammbehälter
e. In diesen werden die schweren Unreinigkeiten abgelagert. Das Wasser steigt
von da in die an den unteren Enden der Wasserrohren vorgesehenen Wasserkammern c d
und von hier in die Wasserrohren. Auf diese Art findet ein beständiger Umlauf in allen
Theilen des Kessels statt, und ist für den erzeugten Dampf freier Durchgang vorhanden,
so dafs der Dampf ungehindert bis zur Oberfläche des Wassers steigen kann.
Der Betrag der Wärme, welchen die Verbrennungsgase an Flächen, welche nicht Heizflächen
des Kessels sind, abgeben, ist aufserordentlich gering. Der Kessel ist ferner fast
ganz aus cylindrischen Theilen von geringem Durchmesser gebaut und überall nur innerem
Druck ausgesetzt.
Claims (2)
1. Ein Wasserröhrenkessel mit sich kreuzenden Röhren, dadurch gekennzeichnet, dafs
behufs Ermöglichung der Ausdehnung der Röhren die oberen Kammern der geneigten Rohrreihen jederseits mit einem Wasser-
und Dampfbehälter (j bezw. k) verbunden sind, welche Behälter durch Rücklaufrohre
(m) mit dem unteren Behälter (e) communiciren.
2. Ein Wasserröhrenkessel der unter 1. genannten Art, bei welchem die Wasserkammern,
in welche die unteren Enden der Wasserrohren einmünden, so gestaltet
und angeordnet sind, dafs zwischen diesen Kammern Zwischenräume verbleiben, durch
welche man zu den Aufsenseiten der Wasserrohren behufs Reinigung derselben
gelangen kann.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
Publications (1)
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- DE DENDAT68629D patent/DE68629C/de not_active Expired - Lifetime
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