DE238571C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Überhitzerkörper, der aus mehreren in einer gemeinsamen Dampfkammer befestigten, einseitig geschlossenen Röhren besteht, die durch Scheidewände in zwei Kanäle für den zu überhitzenden Dampf geteilt sind.

Das Wesen der Erfindung besteht nun darin, daß dieser Überhitzerkörper als eine die Heizgase führende Zunge ausgebildet ist und

ίο gleichzeitig dazu dient, die Heizgase in der Längsachse dieser Überhitzerrohre der Dampfstromrichtung in denselben nach dem Gegenstromprinzip wirksam entgegen ziehen zu lassen. Durch die Anwendung obigen Überhitzers wird der Weg der Heizgase zur Erhöhung des Nutzeffektes der Kesselanlage verlängert.

Die Dampfüberhitzung in einseitig geschlossenen Rohren mit Scheidewand ist bereits be-■ kannt. Beim Erfindungsgegenstande sind jedoch diese Rohre mittels Flacheisen zu einem flachen Überhitzerkörper unter sich verbunden. Überhitzer als führende Zunge für Heizgase sind zwar auch schon bekannt, jedoch bestehen dieselben nicht aus solchen Röhren.

Die weiteren Vorteile dieses Überhitzers sind die, daß man mehrere derselben in den Rauchzügen einer Kesselanlage anordnen, bei Reparaturen jeden einzelnen davon getrennt aus der Kesseleinmauerung herausziehen und durch einen anderen auswechseln kann.

Bei den meisten Kesselsystemen lassen sich diese Überhitzer nach beiden Längsrichtungen herausnehmen, da sich die Dampfkammern bequem abschrauben und der den Überhitzer abdichtende Wandkasten, welcher gleichzeitig als Putzöffnung dient, in der Einmauerung leicht öffnen läßt. Dadurch, daß der Dampf in diesem im Verhältnis zur Breite sehr langen Überhitzer auch einen langen Weg und noch dazu im Gegenstrom zu den Heizgasen zurücklegen muß, kann die erforderliche hohe Dampftemperatur auch durch seine Anordnung in Rauchzügen mit wenig hoher Temperatur erreicht werden, wodurch dem Überhitzermaterial eine längere Lebensdauer erhalten bleibt.

Auf den Zeichnungen sind die verschiedenen Einbaumöglichkeiten bei mehreren Kesselarten sowie die Bauart des Überhitzerkörpers in den Fig. 1 bis 11 näher veranschaulicht.

Bei sämtlichen dargestellten Kesselarten ist ein Überhitzer nach Fig. 11 a bis 11 c eingebaut. Dieser besteht aus zwei Dampf kammern a, a mit einer Trennungswand b und einer die Dampfkammern abschließenden Platte c, mit welcher drei Fieldrohre d und vier U-förmig gebogene Rohre e verbunden sind. Außerdem ist in jedes Fieldrohr ein Flacheisen f als Scheidewand eingepaßt, welches gegen die Trennungswand b und mit seinen Hochkanten gegen die innere Fieldrohrwandung gut abgedichtet ist, während es am anderen Ende, am Fieldrohrboden, einen Zwischenraum freiläßt, damit der Dampf in dem Fieldrohre umkehren kann. Ferner sind sowohl zwischen den Fieldrohren wie auch zwischen diesen und den Ein-

mauerungswänden g Flacheisen h angeordnet. Der Dampf tritt bei d, e ein, nimmt den Weg in der angegebenen Pfeilrichtung und tritt bei d, α aus. Die Überhitzerfläche der U-förmig gebogenen Rohre e bildet eine Ergänzung zu derjenigen der Fieldrohre d. Man kann also die Rohre e stets dort anbringen, wo sich eine größere Überhitzerfläche, als die Fieldrohre d allein ergeben, notwendig zeigt, and zwar

ίο unter Beibehaltung von nur zwei Dampfkammern a, a.

An beiden Breitseiten dieser Überhitzerrohrsysteme (Fig. Iia bis nc) sind Schlitzwände q von starkem Blech oder von zusammengeniete ten breiten Flacheisen angeordnet. Die Ausschaltung dieser Überhitzer geschieht dadurch, daß längs der Schlitzwände je ein Schlitzschieber t hin und her bewegt wird. Je nachdem die Schlitzwände von den Schlitzschiebern ganz oder teilweise geschlossen werden, kann der Überhitzer ganz oder teilweise ausgeschaltet werden.

In der weiteren Beschreibung und in den Zeichnungen ist abkürzungshalber der Überhitzer Fig. 11 a bis 11 emit u, ein Überhitzer beliebiger Bauart mit s, der Dampfeintritt mit d, e und der Dampfaustritt mit d, α bezeichnet. Ferner ist der erste Rauchzug in Flammrohren, in welchen sich auch der Rost befindet, mit Zug I, die weiteren Züge sind mit II, III, IV usw. benannt.

Bei sämtlichen Kesselsystemen nach Fig. 1 bis 10 ist der Weg der Heizgase in Pfeillinien angegeben, und sind die Überhitzer in den Rauchzügen so eingebaut, daß der Dampf in diesen nach dem Gegenstromprinzip entgegenströmt. Bei den Kesselsystemen nach Fig. 2, 3, 7 und 8 sind je zwei Überhitzer u und bei denjenigen unter Fig. 1, 4 und 6 sind je ein

Überhitzer u und s eingebaut, deren Dampfkammern durch ein Verbindungsrohr ν unter sich verbunden sind. Der Naßdampf strömt stets bei d, e ein und der überhitzte Dampf bei d, α aus.

Diejenigen Flammrohre, in denen die Heizgase eine Wendung machen, sind mit einem Verschlußdeckel r einseitig verschlossen, mit Ausnahme desjenigen unter Fig. 9 a bis o,d.
Auf Blatt I, Fig. 1 a und ib ist ein Cornwallkessel, mit zwei Flammrohren dargestellt, wovon in dem einen der Rost und in dem anderen, im Durchmesser etwas größeren der Überhitzer u angeordnet ist. Die Heizgase wenden sich in diesem Flammrohre um den Überhitzer herum, so daß er zwischen den Zügen II und III liegt, der Zug II mithin an der einen Breitseite und der Zug III an der anderen entlang streicht.

Der Überhitzer s liegt inmitten des Zuges IV und werden dessen Rohre von den Heizgasen . vollständig umspült.

In analoger Weise wie bei Fig. 1 a und 1 b sind die Überhitzer u auch bei den Kesselarten unter Fig. 2, 3, 4 und 5 a bis 5d angeordnet. Die Überhitzer u sind auch hier als führende Zungen zwischen den Zügen II und III sowie zwischen IV und V angeordnet. Der Naßdampf tritt bei d, e ein, strömt bei doppelt angeordneten Überhitzern u zunächst an Zug V, dann an IV usw. entlang, den Heizgasen entgegen, und tritt bei d, α aus.

Bei Fig. 3 a bis 3 c liegt ein Überhitzer u in dem Unterkessel w, welcher aus einem Wassermantel besteht, zwischen den Zügen II und III.

Bei Fig. 4a " und 4b befindet sich je ein Überhitzer u und s hinter dem Flammrohre.

In Fig. 5 a bis 5d ist ein stehender Kessel mit zwei übereinander liegenden Flammrohren dargestellt, wobei sich in dem oberen der Rost und in dem unteren ein Überhitzer u befindet.

In Fig. 6 und 7 a bis 7 c sind zwei Wasserrohrkessel mit je einem Oberkessel 0 und je einem Unterkessel ζ bzw. w dargestellt. Bei ersterem Kessel ist ein Überhitzer u über den Wasserrohren zwischen den Zügen II und III, in welchen sich auch das Verbindungsrohr ν für beide Überhitzer befindet, angeordnet; bei letzterem Kessel ist ein Überhitzer u wie bei dem ersteren und der andere go im Unterkessel w, aus einem Wassermantel bestehend, eingebaut.

Die Fig. 8 a bis 8d stellen einen Schiffskessel mit drei Flammrohren dar, wovon in dem unteren der Rost und in den beiden oberen je ein Überhitzer u angeordnet ist. Die Heizgase teilen sich in der Rauchkammer nach links und rechts in zwei Züge und nehmen zuerst den Weg durch die äußeren Hälften der Flammrohre, dann weiter um die Überhitzer u herum wieder zurück nach der Rauchkammer, welche durch feuerfestes Mauerwerk χ in zwei Kammern geteilt ist.

Die Fig. 9 a bis 9 c stellen einen Lokomotivoder Lokomobilkessel dar, in welchem sich ein zwischen der vorderen und der hinteren Stirnwand angeordnetes Flammrohr befindet. Die Heizgase machen, von den Rauchrohren korn- * mend, eine Wendung in der Rauchkammer und ziehen um einen in diesem Flammrohre eingebauten Überhitzer u herum zum Schornstein. Die Feuerbuchse enthält — wie aus Fig. 9 a ersichtlich — eine Einbiegung, damit das Flammrohr eine große Länge zur Unterbringung einer möglichst großen Heizfläche des Überhitzers erhält. Der Überhitzer befindet sich hier somit zwischen den Zügen II und III. Die Dampfkammern von u mit den Rohranschlüssen sind in einem Räume y von der Rauchkammer getrennt eingebaut. Bei der Befestigungsstelle des Flammrohres an der vorderen Stirnwand ist eine kleine öffnung i

vorgesehen, um durch diese das Flammrohr und den Überhitzer mittels Druckluft oder einer Bürste zeitweise reinigen zu können. Die Ausschaltung des Überhitzers u kann dadurch geschehen, daß, wie aus Fig. 9 b und 9 d ersichtlich ist, Schlitzwände q und Schlitzschieber t in der Rauchkammer angebracht sind, wodurch das Flammrohr gleichzeitig ausgeschaltet wird. Bei dieser Ausschaltung ziehen die Heizgase durch die Öffnung 0 direkt in den Schornstein.

Die Fig. 10 a und 10 b stellen einen stationären Lokomobilkessel mit zwei Unterkesseln ζ dar. Zwischen dem Hauptkessel und den beiden Unterkesseln befindet sich ein Kanal k, in welchen ein Überhiter u eingebaut ist. Die Heizgase kommen von den Rauchrohren und ziehen durch den Kanal k und den Überhitzer u herum. Dieselbe Anordnung des Überhitzers u kann auch in einem Kanal unter dem Hauptkessel ohne Unterkessel geschehen.

Die Vorteile der mit der Anwendung des Überhitzers u verbundenen Kesselarten unter Fig. i, 3, 5, 8, 9 a bis gd sind die, daß auch die Züge II und III durch den verlängerten Rauchweg an dünnwandige Kesselflächen ihre Heizwirkung besser abgeben, da die Heizgase durch die Umkehrung in den Flammrohren einen doppelten Weg machen.

Die Wasserrohrkessel Fig. 6 und 7 a bis 7 c haben in Verbindung mit diesem Überhitzer und den Unterkesseln ζ bzw. w den Vorteil, daß der Rauchweg zur besseren Ausnutzung der Heizgase, deren Heizkraft noch von diesen Unterkesseln durch die Züge III bzw. IV und V aufgenommen wird, eine wirksame Verlängerung erfährt, indem diese Unterkessel, welche infolge ihres kleinen Durchmessers aus dünnwandigen Blechen bestehen, als Speisewasser-Vorwärmer dienen.

Claims (1)

1. PatenT-ANSPEucη :

   Überhitzerkörper, bestehend aus mehreren in einer gemeinsamen Dampfkammer befestigten, einseitig geschlossenen Röhren, die durch eine Scheidewand in zwei Kanäle geteilt sind, dadurch gekennzeichnet, daß diese Rohre unter sich durch Flacheisen zu einer die Heizgase führenden Zunge verbunden sind, die derart in die Flammrohre oder Züge eingebaut ist, daß eine Verlängerung des Weges der Heizgase erzielt wird.

   Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.