DE976665C - Device for stiffening a pipe framework part of water-tube boilers - Google Patents

Description

Einrichtung zur Versteifung eines Rohrgerüstteiles von Wasserrohrkesseln Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Versteifung des in der lotrechten Längsmittelebene der Dampfabscheidetrommel liegenden, aus zwei durch ein unteres Querrohr verbundenen unbeheizten Falleckrohren bestehenden Rohrgerüstteiles von Wasserrohrkesseln.Device for stiffening a pipe frame part of water tube boilers The invention relates to a device for stiffening the in the vertical Longitudinal center plane of the vapor separation drum, consisting of two through a lower one Cross tube connected unheated case corner tubes existing pipe frame part of Water tube boilers.

Es ist bekannt, bei Wasserrohrkesseln die Dampfabscheidetrommel auf an deren Enden angeordneten Falleckrohren abzustützen; auch ist es nicht neu, die die Trommel tragenden Falleckrohre durch ein parallel zu dieser liegendes Querrohr, das als Verteiler für beheizte Rohre Verwendung findet, zu verbinden.It is known to open the steam separation drum in water-tube boilers at their ends to support the case corner tubes; nor is it new to that the trap tube supporting the drum through a cross tube lying parallel to it, which is used as a distributor for heated pipes.

Es hat sich jedoch gezeigt, daß eine derartige Abstützung der Trommel den gestellten Anforderungeil nicht immer genügt. Ferner hat es sich ergeben, daß die Versorgung der an das die Falleckrohre verbindenden Querrohres angeschlossenen beheizten Rohre in manchen Fällen zu wünschen übrig läßt, insbesondere dann, wenn beispielsweise über weitere, an den Falleckrohren noch tiefer angeschlossene Verteiler Wasser abgesaugt wird. Ein weiterer Nachteil liegt darin, da,ß durch das von außen nach innen strömende Wasser in dein Querrohr Schlammablagerungen auftreten, die zu einem Versetzen des Querrohres führen.However, it has been shown that such a support of the drum does not always meet the requirements set. It has also been found that the supply of the cross tube connected to the cross tube connecting the corner tubes heated pipes leaves something to be desired in some cases, especially when for example, via further distributors connected even deeper to the trapezoidal tubes Water is sucked off. Another disadvantage is that, ß from the outside Inwardly flowing water in your cross tube will cause mud deposits to occur lead to a displacement of the cross tube.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beseitigen. Es soll ein Wasserrohrkessel geschaffen werden, bei dem das aus Trommel und diese abstützende Falleckrohre, welche über ein unterliegendes Querrohr miteinander verbunden sind, bestehende Rohrgerüstteil wesentlich versteift wird, insbesondere auch gegen seitlich wirkende Kräfte, und bei dem eindeutige Wasserumlaufverhältnisse vorliegen, sowie die Gefahr von Versetzungen in dem Querrohr beseitigt wird.The invention is based on the object of eliminating these disadvantages. A water tube boiler is to be created, in which the drum and these supporting Fallckrohre, which over an underlying cross tube are connected to each other, existing pipe frame part is significantly stiffened, especially against forces acting on the side, and with clear water circulation conditions exist, and the risk of dislocations in the cross tube is eliminated.

Erfindungsgemäß wird für eine Einrichtung der eingangs genannten Gattung vorgeschlagen, daß zwischen den Falleckrohren mindestens ein von der Trommel zum unteren Querrohr führendes, in einer Ebene mit den Fa11ec1Lrohren liegendes, ebenfalls urbeheiztes und ohne Abzweigung durchgehendes, zusätzliches Fallrohr angeordnet ist.According to the invention for a device of the type mentioned suggested that between the case corner tubes at least one of the drum to The lower cross tube, also lying on the same level as the fa11ec1L tubes, also leads preheated and additional downpipe that goes through without a branch is.

Es wurde zwar bereits ein Wasserrohrkessel bekannt, bei dem die Trommel auf von deren Enden ausgehenden urbeheizten Falleckrohren, die durch ein Querrohr miteinander verbunden sind, getragen wird. Bei diesem Wasserrohrkessel führen von dem Querrohr beheizte Rohre zur Trommel, wobei an diesen Rohren wiederum stark beheizte Rohrgruppen angeschlossen sind. Wenn auch die die Trommel mit dem Querrohr verbindenden Rohre etwas schwächer als die von diesen ausgehenden Rohrgruppen beheizt sein mögen, so ist deren Temperatur jedoch immer höher als die der urbeheizten Falleckrohre. Damit besteht aber die Gefahr des Auftretens von Wärmespannungen, die eine zusätzliche Belastung für das Rohrgerüst bezüglich dessen Steifigkeit mit sich bringen. Bei der bekannten Anordnung wird diese Gefahr noch dadurch erhöht, daß an diese beheizten Rohre noch die stärker beheizten Rohrgruppen angeschlossen sind, welche naturgemäß ebenfalls Wärmedehnungen unterworfen sind. Zur Abstützung der Trommel oder zur Versteifung des Rohrgerüstes können solche beheizten Rohre nicht herangezogen werden.A water tube boiler was already known in which the drum on preheated trapezoidal tubes emanating from their ends and passed through a cross tube are connected to each other, is worn. In this water tube boiler lead from the cross tube heated pipes to the drum, these pipes in turn being strongly heated Pipe groups are connected. Even if the one connecting the drum with the cross tube Pipes may be slightly weaker than the groups of pipes that go out from them, however, their temperature is always higher than that of the preheated trap tubes. But there is a risk of thermal stresses occurring, which is an additional Bring stress on the pipe frame with regard to its rigidity. at the known arrangement, this risk is increased by the fact that heated to this Pipes are still connected to the more heated pipe groups, which naturally are also subject to thermal expansion. To support the drum or to stiffen it of the pipe framework, such heated pipes cannot be used.

Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Anordnung liegt darin, daß das Querrohr nur von außen her über die Falleckrohre mit Wasser versorgt wird, wobei an diese noch weitere Seitenwandverteiler tiefer als das Querrohr angeschlossen sind. An den Anschlußstellen des Querrohres entstehen hierbei für die Wasserströmung ungünstige Wirbel. Ferner führt aber die von außen nach innen gerichtete Strömung zu Schlammablagerungen etwa in der Mitte des Querrohres, wodurch die Wasserversorgung der beheizten. Rohre gefährdet wird, die an sich schon unter dem Einfluß der stark beheizten, an den Seitenwandverteilern angeschlossenen Rohre leiden kann.Another disadvantage of this known arrangement is that the cross pipe is only supplied with water from the outside via the corner pipes, whereby connected to this further side wall manifold deeper than the cross pipe are. At the connection points of the cross tube this creates for the water flow unfavorable eddies. Furthermore, the flow directed from the outside to the inside leads to sludge deposits roughly in the middle of the cross tube, thereby reducing the water supply the heated. Pipes is at risk, which in itself is already under the influence of strong heated pipes connected to the side wall manifolds can suffer.

Weiterhin wurde ein Wasserrohrkessel bekannt, bei dem von einer längsliegenden Trommel über deren Länge verteilt Fallrohre zu unteren Verteilern führen, welche parallel zur Trommel liegen und von welchen beheizte Rohre ausgehen, die unmittelbar in die Trommel münden. Die Fallrohre sind hierbei über Flanschverbindungen sowohl mit der Trommel wie mit den Verteilern verbunden. Eine Strömung, die Schlammablagerungen in einem der Verteiler verhindert, ist nicht gegeben; mit den beiden parallel zur Trommel liegenden Verteilern sind weitere nicht verbunden. Die Trommel wird bei diesem Kessel von einem besonderen Gerüst bzw. der Mauerung getragen. Weder können hier die Fallrohre zum Tragen der Trommel herangezogen werden, noch treten bei einem solchen Kessel die Aufgaben hinsichtlich der Versteifung und des klaren Wasserumlaufs auf, deren Lösung für Wasserrohrkessel mit einem vom Wasser durchflossenen Rohrgerüst zwingend ist.Furthermore, a water tube boiler was known, in which by a longitudinal Drum distributed over its length downpipes lead to lower distributors, which lie parallel to the drum and from which the heated pipes emanate directly flow into the drum. The downpipes are here both via flange connections connected to the drum as well as to the manifolds. A current that deposits mud prevented in one of the distributors is not given; with the two parallel to the Distributors lying on the drum are not connected to other distributors. The drum is at This boiler is supported by a special framework or masonry. Neither can here the downpipes are used to carry the drum, nor step at one such boilers the tasks of stiffening and clear water circulation on, their solution for water tube boilers with a tube frame through which water flows is imperative.

Durch die erfindungsgemäße Einrichtung wird erreicht, daß der Rohrgerüstteil in der lotrechten Längsmittelebene der Trommel - und damit das gesamte Rohrgerfist - wirksam versteift werden. Zum anderen erhält das zwischen den Falleckrohren liegende Querrohr über das zusätzliche Fallrohr eine von innen nach außen gerichtete Wasserströmung, wodurch nicht nur die Wasserversorgung von an dem Querrohr angeschlossenen beheizten Rohren verbessert wird, sondern auch einer Ablagerung von Schlamm in diesem Rohr entgegengewirkt wird. Ein weiterer Vorteil ergibt sich durch Abzug von Wasser in der Mitte der Trommel, so daß diese - insbesondere beim Anfahren des Kessels - in kürzerer Zeit über ihre Länge eine gleich hohe Temperatur annimmt.The device according to the invention ensures that the tubular frame part in the vertical longitudinal center plane of the drum - and thus the entire pipe framework - be effectively stiffened. On the other hand, the lying between the case corner tubes receives Cross pipe via the additional downpipe a water flow directed from the inside to the outside, whereby not only the water supply of heated ones connected to the cross pipe Pipes is improved, but also a build-up of sludge in this pipe is counteracted. Another advantage results from the removal of water in the center of the drum, so that it - especially when starting the boiler - in takes a shorter time over its length an equally high temperature.

Bei Anordnung mehrerer zusätzlicher Fallrohre zwischen den Falleckrohren kann deren versteifende Wirkung noch dadurch erhöht werden, daß die zusätzlichen Rohre untereinander oder mit den Falleckrohren kraftschlüssig verbunden werden.When arranging several additional downpipes between the downpipes their stiffening effect can be increased by adding the additional Pipes are positively connected to each other or to the trapezoidal tubes.

Der Erfindungsgegenstand ist an Ausführungsbeispielen näher erläutert.The subject matter of the invention is explained in more detail using exemplary embodiments.

Abb, i zeigt einen lotrechten Längsschnitt durch einen Wasserrohrkessel; Abb. 2 stellt eine schematische Vorderansicht des Kesselgerüstes und Abb. 3 eine Abwandlung des Kesselgerüstes nach Abb. 2 dar.Fig, i shows a vertical longitudinal section through a water tube boiler; Fig. 2 is a schematic front view of the boiler frame and Fig. 3 is a Modification of the boiler frame according to Fig. 2.

Die Trommel i ruht auf den von deren Enden ausgehenden, urbeheizten Falleckrohren 2 und 3, die durch ein Querrohr 4 miteinander verbunden sind. Das Querrohr 4 dient zugleich als Verteiler für die beheizten Vorderwandrohre 8, die auch die Decke des Feuerraumes auskleiden und in einen Zwischensammler i i münden. Unterhalb der Anschlußstelle des Querrohres 4 an die Fallrohre 2 und 3 sind mit diesen die Längsverteiler 9 für die beheizten Seitenwandrohre verbunden. Diese Verteiler 9 versorgen auch den Verteiler 14 für die Rückwandrohre 15, welcher auch wie der Verteiler 13 für die Nachschaltheizfläche 16 über urbeheizte Rücklaufrohre 12 mit Wasser versorgt wird. Die Rücklaufrohre i2 gehen von dem Zwischensammler i i aus und sind mit den Verteilern 9 ebenfalls verbunden. Das in den Seitenwandrohren aufsteigende Dampf-Wasser-Gemisch wird in dieLängssammler io geleitet, die einerseits mit der Trommel i und andererseits mit dem Zwischensammler i i bzw. den Rücklaufrohren 12 verbunden sind. Mit 17 ist eine Economiserheizfläche bezeichnet.The drum i rests on the preheated ones extending from its ends Fall corner tubes 2 and 3, which are connected to one another by a cross tube 4. That Cross tube 4 also serves as a distributor for the heated front wall tubes 8, the also line the ceiling of the furnace and open into an intermediate collector i i. Below the connection point of the cross tube 4 to the downpipes 2 and 3 are with these are connected to the longitudinal manifold 9 for the heated side wall pipes. These distributors 9 also supply the manifold 14 for the rear wall pipes 15, which also like the Distributor 13 for the Nachschaltheizfläche 16 via preheated return pipes 12 with Water is supplied. The return pipes i2 emanate from the intermediate collector i i and are also connected to the distributors 9. The rising in the side wall tubes The steam-water mixture is fed into the longitudinal collector io, which is connected on the one hand to the Drum i and on the other hand with the intermediate collector i i or the return pipes 12 are connected. At 17, an economizer heating surface is designated.

Die Falleckrohre 2 und 3, Rücklaufrohre 12, Längsverteiler 9, Längssammler io, Ouerverteiler4, 13 und 14 und der Zwischensammler ii bilden ein selbsttragendes Rohrgerüst, bei dem die Trommel i von den Fallrohren 2 und 3 -getragen wird. Erfindungsgemäß wird zwischen den beiden von den Trommelenden ausgehenden unbeheizten Falleckrohren 2 und 3 mindestens ein von der Trommel i zum Querrohr q. führendes, in einer Ebene mit den Falleckrohren liegendes, ebenfalls unbeheiztes und ohne Abzweigung durchgehendes, zusätzliches Fallrohr 6 angeordnet, oder es werden deren mehrere, vorzugsweise drei Rohre 5, 6 und ; vorgesehen.The trap tubes 2 and 3, return pipes 12, longitudinal distributors 9, longitudinal collectors io, Ouervgabeer4, 13 and 14 and the intermediate collector ii form a self-supporting one Pipe framework in which the drum i is supported by the downpipes 2 and 3. According to the invention is between the two unheated trapezoids going out from the drum ends 2 and 3 at least one from the drum i to the cross tube q. leading, in one level also unheated and continuous with no branching additional downpipe 6 arranged, or there are several, preferably three Tubes 5, 6 and; intended.

Diese zusätzlichen Fallrotere können in einer gitterträgerartigen Weise zusammengefaßt sein, und zwar so, daß die beiden äußeren Fallrohre 5 und 7 mit dem mittleren Fallrohr 6 oder die beiden äußeren Fallrohre 5 und 7 mit den von den Trommelenden ausgehenden Falleckroteren 2 und 3 verbunden sind.These additional Fallrotere can be in a lattice girder-like Way be combined, in such a way that the two outer downpipes 5 and 7 with the middle downpipe 6 or the two outer downpipes 5 and 7 with the from Fallckroteren 2 and 3 going out from the drum ends are connected.

Sind, wie im Beispiel der Abb. i gezeigt, an die Falleckrohre noch Längsverteiler 9 angeschlossen, so wird durch die von diesen ausgehenden Rohre eine Saugwirkung auf das im Querrohr4 strömende Wasser ausgeübt. Von den zusätzlichen Fallrohren 5 bis 7 zugeführtes überschüssiges Wasser entlastet die Falleckrohre hinsichtlich ihres Wasserdurchsatzes. Der vom Querrohr 4. abgespülte Schlamm kommt in den Längsverteilern 9 zur Ruhe, aus denen er dann abgezogen werden kann. Dies hat insofern noch Vorteile, als es dann möglich ist, mehrere Kessel nebeneinander aufzustellen, da für die Reinigung der Verteiler nur nach vorn Platz benötigt wird.Are, as shown in the example in Fig. I, still attached to the corner tubes Connected longitudinal manifold 9, then through the pipes extending from these a Suction is exerted on the water flowing in the cross tube 4. Of the additional Excess water supplied to downpipes 5 to 7 relieves the load on the downpipes in terms of their water throughput. The sludge rinsed off from the cross tube 4. comes in the longitudinal distributors 9 to rest, from which it can then be withdrawn. this has advantages insofar as it is then possible to have several boilers next to each other because only space is required to the front for cleaning the manifold.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Versteifung des in der lotrechten Längsmittelebene der Dampfabscheidetrommel liegenden, aus zwei durch ein unteres Querrohr verbundenen unbeheizten Falleckrohren bestehenden Rohrgerüstteiles von Wasserrohrkesseln, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Falleckrohren (2, 3) mindestens ein von der Trommel (i) zum unteren Querrohr (4) führendes, in einer Ebene mit den Falleckrohren (2, 3) liegendes, ebenfalls unbeheiztes und ohne Abzweigung durchgehendes, zusätzliches Fallrohr (6) angeordnet ist. PATENT CLAIMS: i. Device for stiffening the pipe frame part of water tube boilers, lying in the vertical longitudinal center plane of the steam separation drum and consisting of two unheated trap tubes connected by a lower cross tube, characterized in that between the trap tubes (2, 3) at least one of the drum (i) to the lower cross tube ( 4) leading additional downpipe (6), which is also unheated and continuous without branching, is arranged in one plane with the corner pipes (2, 3). 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß drei zusätzliche Fallrohre (5, 6, 7) angeordnet sind, von denen die beiden äußeren (5, 7) mit dem mittleren kraftschlüssig verbunden sind. 3. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß drei zusätzliche Fallrohre (5, 6, 7) angeordnet sind, von denen die beiden äußeren (5, 7) mit den Falleckrohren (2, 3) kraftschlüssig verbunden sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Zeitschrift »Schweizerische Bauzeitung« vom 7. 5. 1949, S. 265, Bild 9 und io; Sonderdruck aus der Zeitschrift »Schiff und Hafen«, Jg. 4, Heft 3, März i952, S. 2. Device according to claim i, characterized in that three additional downpipes (5, 6, 7) are arranged, of which the two outer ones (5, 7) are frictionally connected to the middle one. 3. Device according to claim i, characterized in that three additional downpipes (5, 6, 7) are arranged, of which the two outer (5, 7) with the corner tubes (2, 3) are positively connected. Publications Considered: Journal "Schweizerische Bauzeitung" of May 7, 1949, p. 265, Fig. 9 and io; Offprint of the magazine "Schiff und Hafen", vol. 4, issue 3, March 1952, p. 3, Abb. i.3, fig. I.