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Wasserrohr-Speicherkessel.
Die früher allgemein übliche Art der Regelung der Speisewasserzufuhr bei Dampferzeugungsanlagen, gemäss welcher die Speisung ungefähr proportional zum jeweiligen Dampfverbrauch stattfindet, d. h. bei sinkendem Wasserspiegel erhöht wird, hat bekanntlich den Nachteil, dass dem Kessel in den kurzen Zeiträumen besonders erhöhtem Dampfbedarfes grosse Wassermengen zugeführt werden, welche auf die Verdampfungstemperatur gebracht werden müssen, während gerade in solchen Fällen die gesamte Leistung der Feuerung für die Deckung des erhöhten Bedarfes an Verdampfungswärme erforderlich wäre.
Es ist deshalb vorgeschlagen worden, die Kesselspeisung in Abhängigkeit von der KesselbelasLung derart durchzuführen, dass bei steigender Dampfentnahme die Speisewasserzufuhr zeitweilig gedrosselt oder gar unterbrochen wird und die Nachspeisung des verbrauchten Wassers in den folgenden Perioden sinkenden Dampfbedarfes erfolgt. Nun ist aber bei den bisher üblichen Wasserrohrkesseln mit in den Wasserlauf einbezogenen Oberkessel die Speicherfähigkeit, das ist die verbrauchbare Reserve an auf Verdampfungstemperatur gebrachtem Wasser nur gering, weil der Wasserstand im Oberkessel eine bestimmte untere Grenze nicht überschreiten darf, da sonst der Kreislauf des Wassers zwischen Unter-und Oberkessel gefährdet oder unterbrochen wird.
Die Erfindung bezieht sich auf Wasserrohrkessel mit in den Wasserumlauf einbezogenem Ober-und Speicherkessel und besteht darin, dass durch eine oberhalb der Endkammer des Wasserrohrkessels vorgesehene Verbindung zwischen den die Endkammer mit dem Oberkessel verbindenden Kesselteilen ein vom Wasserinhalt des Oberkessels unabhängiger zusätzlicher Wasserumlauf hergestellt und der Oberkessel in an sich bekannter Weise ausserhalb des Feuerraumes angeordnet ist, um durch die Kombination dieser beiden Merkmale den Wasserinhalt des Oberkessels bis zu dessen gänzlicher Entleerung für die Dampferzeugung verfügbar zu machen und dadurch ohne Vergrösserung des Oberkessels die Speicherfähigkeit um den ganzen Wasserinhalt des Oberkessels zu erhöhen.
Wird hiebei der von dem Ober- kessel unabhängige Wasserumlauf auf die Weise hergestellt, dass zwischen den vorderen und hinteren Wasserkammer einerseits und dem Oberkessel anderseits je eine Wasserkammer vorgesehen ist und diese besonderen Wasserkammern durch ein Rohrsystem miteinander verbunden sind, so ersetzen diese Wasserkammern die bei den üblichen Sektional-Wasserrohrkesseln notwendigen Quersättel und der zusätzliche Wasserumlauf wird ohne Komplikation der Kesselkonstruktion und ohne Erhöhung der Herstellungskosten erzielt.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, u. zw. zeigen die Fig. 1 und 2 den neuen Wasserrohrkessel im Längsschnitt bzw. im Querschnitt.
Die vorderen und hinteren Wasserkammer 1 und l'des Wasserrohrkessels 7 sind nicht unmittelbar mit den Oberkesseln 2 bzw. mit den üblichen Quersätteln verbunden, sondern ihre Verbindungsrohre 3 und 31 münden in je eine Wasserkammer 4 bzw. 4', die sich über die ganze Breite des Kessels erstrecken. Von diesen Querkammern führen Verbindungsrohre 8 und 8'zu dem Oberkessel 2. Die Querkammern 4 und 4'sind mittels eines Rohrsystems 5 miteinander verbunden, das bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel innerhalb der Einmauerung liegt, während die Oberkessel 2 sich ausserhalb des Feuerraumes
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Bei längere Zeit andauernden Überlastungen des Kessels, während welcher die Feuerung ausschliesslich zur Dampferzeugung verwendet und die Nachspeisung von Kesselwasser ausgesetzt werden soll, kann der gesamte Wasserinhalt der Oberkessel verdampft werden, da durch die Querkammern 4 und 4'und durch die Verbindungsrohre 5 der Wasserumlauf in dem Rohrsystem 7 auch bei gänzlicher Entleerung der Oberkessel 2 aufrechterhalten wird.
Infolgedessen wird die Speicherfähigkeit des Kessels um die ganze Wassermenge vergrössert, welche die Oberkessel bisher bei dem zulässigen niedrigsten Wasserstande noch enthalten. Um den Wasserstand auch bei gänzlicher oder nahezu gänzlicher Entleerung der Oberkessel beobachten zu können, ist der Wasserstandsanzeiger nicht an dem Oberkessel 2 angeordnet, sondern zwischen der vorderen Querkammer 4 und einem hinreichend hoch gelegenen Punkte der Oberkessels.'
Die Querkammern 4 und 4'sind vorzugsweise aus nahtlos gewalztem Vierkantrohren hergestellt, in deren Wandungen die Rohre 3, 3', 8, 8'und 5 eingewalzt sind.
Diese Querkammern 4 und 4'ersetzen gewissermassen die bei den üblichen Sektional-Wasserrohrkesseln notwendigen Quersättel, an denen der eigentliche Wasserrohrkessel hängt. Um die Verbindungsrohre 8 und 8'gut in die Oberkessel 2 einwalzen zu können, sind, wie die Fig. 2 zeigt, die äusseren Rohre ein wenig gekrümmt. Derart gekrümmte Rohre auf Zug zu beanspruchen, wäre jedoch mit Rücksicht auf die richtige Verteilung der Last auf die Einwalzstellen nicht zweckmässig und der Erfindung gemäss werden deshalb nicht die Oberkessel 2 an das Traggerüst gehängt, sondern die bei den Querkammern 4 und 4', wofür die Tragbügel 6 dienen.
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und 4'ab.
Die zur Herbeiführung eines von dem Oberkessel unabhängigen Wasserumlaufes dienende Verbindung zwischen den vorderen und hinteren Wasserkammer kann auch auf andere Weise als mittels der besonderen Querkammern 4 und 4'erreicht werden, beispielsweise bei den üblichen Sektionalkesseln durch zwischen dem vorderen und hinteren Quersattel angeordnete Verbindungsrohre bzw. bei Zweikammerkessel durch Verbindung des vorderen und hinteren Kammerhalses. Diese Ausführung kommt insbesondere beim Umbau gewöhnlicher Wasserrohrkessel in solche gemäss der Erfindung in Betracht.
Die beschriebene Erfindung ermöglicht es, den Wasserinhalt bis zu der theoretisch erreichbaren unteren Grenze, welche bei einem ausschliesslich aus einem Rohrsystem bestehenden Dampferzeuger noch vorhanden sein muss, zu verbrauchen, so dass die Speicherfähigkeit des Kessels restlos ausgenutzt wird, Durch diese restlose Ausnutzung der Speicher- fähigkeit des Wasserinhalte der Oberkessel wird die Anordnung besonderer Gleichdruckspeicher überflüssig gemacht, zumindest in jenen Fällen, wo keine ganz ausserordentlich hohe Speicherfähigkeit gefordert wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Wasserrohr-Speicherkessel mit in den Wasserumlauf einbezogenen Oberkessel, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine ober den Endkammer (tu des Wasserrohrkessels (7) vorgesehene Verbindung (5) zwischen den die Endkammer (1) mit dem Oberkessel (2) verbindenden Kesselteilen ein vom Wasserinhalt des Oberkessels unabhängiger zusätzlicher Wasserumlauf hergestellt und der Oberkessel (2) in an sich bekannter Weise ausserhalb des Feuerraumes angeordnet ist, um durch die Kombination dieser beiden Merkmale den Wasserinhalt dieses Oberkessels bis zu dessen gänzlicher Entleerung für die Dampferzeugung verfügbar zu machen und dadurch ohne Vergrösserung des Oberkessels die Speicherfähigkeit um den ganzen Wasserinhalt des Oberkessels zu erhöhen.