DE356623C

DE356623C - Installation made of fireproof material between heating pipes

Info

Publication number: DE356623C
Application number: DEW56524D
Authority: DE
Original assignee: Dipl-Ing Alfred Walter
Current assignee: Dipl-Ing Alfred Walter
Priority date: 1920-10-26
Filing date: 1920-10-26
Publication date: 1922-07-25

Description

Einbau aus feuerfestem Stoff zwischen Heizrohre. Die Erfindung zeigt eine Vorrichtung, bei der, bedingt durch die Formgebung der Strahlungskörper, die gesamte Oberfläche der Heizrohre unter dem Einfluß der Bestrahlung durch die Strahlungskörper steht. Außerdem ist unter Berücksichtigung der Erfahrung, daß der Wärmeübergang ungefähr linear mit der Geschwindigkeit der Feuergase zunimmt, der freie Strömungsquerschnitt für die Feuergase auf eine gewisse Länge derart eingeengt, daß hieraus größere Geschwindigkeiten der Feuergase entstehen. Die Vereinigung dieser beiden Eigenschaften ergibt im gcsamtcn eine gute Wärmeausnutzung.Installation made of fireproof material between heating pipes. The invention shows a device in which, due to the shape of the radiating body, the entire surface of the heating pipes under the influence of the radiation from the radiation body stands. In addition, taking into account experience, that the heat transfer The free flow cross-section increases approximately linearly with the speed of the fire gases for the fire gases restricted to a certain length in such a way that this results in greater velocities the fire gases arise. The union of these two properties results in the overall result good heat utilization.

Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführung dieser Vorrichtung gemäß dem Erfindungsgedanken, und zwar: Abb. z den Schnitt der Abb. 2 in der Ebene A-B, Abb. 2 den Schnitt der Abb. z in der Ebene C-D bei Führung der Heizgase parallel den Rohren, Abb. 3 den Schnitt der Abb. 1, in- der Ebene E-F und Abb. 4 den Schnitt der Abb. 3 in der Ebene G-H bei Führung der Feuergase senkrecht zu den Rohren.The drawing shows an example of an embodiment of this device according to the concept of the invention, namely: Fig. Z the section of Fig. 2 in the plane AB, Fig. 2 the section of Fig. Z in the plane CD with the heating gases guided parallel to the pipes, Fig. 3 shows the section of Fig. 1 in the plane EF and Fig. 4 the section of Fig. 3 in the plane GH when the fire gases are guided perpendicular to the pipes.

In dem Behälter a soll sich z. B. Wasser befinden, das durch den Stutzen b zuströmt und durch den Stutzen c abströmt. Mit diesem Behälter a sind in bekannter Art Rohre d verbunden, die sich aus dem Behälter a ebenfalls z. B. mit Wasser anfüllen. In Abb. 2 sind diese Rohre d z. B. rückläufig angeordnet und sind daher z. B. U-förmig gekrümmt. Solche Rohre d können nun in bekannter Weise reihenweise nebeneinander beliebig angeordnet sein. Abb. z zeigt z. B. drei solche Reihen. Zwischen diese Reihen sind nun die z. B. aus Schamotte oder ähnlichem hitzebeständigen Stoff bestehenden lamellenartigen Körper f dazwischengeschoben, wobei ihre Seitenflächen hart aneinander zu liegen kommen und dicht fugen. Diese Körper f haben an ihren Seitenflächen entsprechend den Abständen der Rohre und dem Durchmesser dieser Rohre halbzylindrische Aussparungen, so daß beim Zusammenfügen - dieser Körper f zylindrische Räume g entstehen, durch welche die Rohre d hindurchragen. Zwischen den Wandflächen dieser zylindrischen Räume g und der Außenwand der Rohre d ist ein Spielraum gelassen, durch den die heißen Feuergase hindurchstreichen. Durch entsprechende Bemessung dieser Spielräume kann diese Geschwindigkeit der Heizgase eingestellt werden, und zwar so, daß sie durch die Körper f geführt sind, d. h. ungefähr 6o cm lang, größer ist als hinter den Körpern f, wo der freie Strömungsquerschnitt vorhanden ist.In the container a z. B. are water that flows in through the port b and flows out through the port c. With this container a pipes d are connected in a known manner, which are also z. B. fill with water. In Fig. 2 these tubes are d z. B. arranged backwards and are therefore z. B. U-shaped curved. Such tubes d can now be arranged in a known manner in rows next to one another as desired. Fig. Z shows z. B. three such rows. Between these rows are now the z. B. made of fireclay or similar heat-resistant material lamellar body f inserted between them, their side surfaces come to rest hard against each other and join tightly. These bodies f have semi-cylindrical recesses on their side surfaces corresponding to the distances between the tubes and the diameter of these tubes, so that when they are joined together - these bodies f create cylindrical spaces g through which the tubes d protrude. Between the wall surfaces of these cylindrical spaces g and the outer wall of the tubes d, a space is left through which the hot fire gases pass. This speed of the heating gases can be adjusted by appropriate dimensioning of these margins, in such a way that they are guided through the body f, ie about 60 cm long, greater than behind the bodies f, where the free flow cross section is present.

Der Wärmeübergang ist in h.,hem Maße von der Geschwindigkeit der Heizgase abhängig. Um auf der einen Seite hohe Geschwindigkeiten zu ermöglichen, andererseits den Druckverlust der Gase auf ihrem Wege durch die Vorrichtung nicht zu stark anwachsen zu lassen, sollen die Körper f womöglich nur ungefähr 3o bis 6o cm lang sein, d. h. die Heizgase nur auf einem Weg von ungefähr 3o bis 6o cm führen. Doch können z. B. bei Feuerungen mit flüssigen oder staubförmigen Brennstoffen, wobei mit höherem Druck gearbeitet wird, die Vorrichtungen auch auf eine längere Strecke, z. B. x m, mit Vorteil verwendet werden. Auf ihrem Wege durch die zylindrische Führung g werden jetzt die heißen Gase bei höherer Geschwindigkeit leichter ihre Wärme sowohl an die Rohre d, die sie umspülen, als auch an die Körper f abgeben und diese erwärmen. Die Körper f werden aber außerdem die durch Berührung mit den heißen Feuergasen aufgenommene Wärme durch Strahlung an die Rohre d weiterleiten, da, bedingt durch die zylindrische Form der Räume die Strahlung nach dem Rohre d hin erfolgt. Bekanntlich nimmt der Wärmeübergang durch Strahlung mit zunehmender Temperatur ungefähr in der vierten Potenz zu. Diese Vorrichtung wird also dort besonders günstige Wirkung erzielen, wo hohe Temperaturen der Feuergase vorliegen.The heat transfer is in h., Hem measure of the speed of the heating gases addicted. To enable high speeds on the one hand, on the other hand the pressure loss of the gases on their way through the device does not increase too much to let, the bodies f should possibly only be about 30 to 60 cm long, i.e. H. the heating gases only lead on a path of about 3o to 6o cm. But can z. B. in furnaces with liquid or dusty fuels, with higher Pressure is worked, the devices also over a longer distance, z. B. x m, to be used with advantage. On their way through the cylindrical guide g Now the hot gases at higher speeds both lighten their heat to the pipes d, which they wash around, as well as to the bodies f and heat them. The bodies f also become those through contact with the hot fire gases Pass on absorbed heat by radiation to the tubes d because, due to the cylindrical shape of the spaces the radiation takes place towards the tube d. As is well known the heat transfer through radiation increases with increasing temperature approximately in the fourth power to. This device will therefore achieve a particularly beneficial effect there, where there are high temperatures of the fire gases.

Deshalb legt man diese Vorrichtung mit Vorteil auch in unmittelbare Nähe der Feuerung, wo die Feuergase eine Temperatur von iooo° C und noch mehr haben. Dabei kann gleichzeitig die Anordnung so getroffen werden, daß die Körper f der unmittelbaren Wärmestrahlung des Rostes ausgesetzt werden und auf diese Weise die Strahlungswärme des Rostes in sich aufnehmen und durch Strahlung an die Rohre d weiterleiten.This is why this device is advantageously used in the immediate area Near the furnace, where the fire gases have a temperature of 100 ° C and even more. At the same time, the arrangement can be made so that the body f the direct heat radiation of the grate are exposed and in this way the Absorb radiant heat from the grate and radiate it to the pipes d forward onto.

In Abb. 3 und 4 ist eine Vorrichtung gezeichnet, bei der die Strömung der Feuergase senkrecht zu den Rohren erfolgt. Es sind z. B. zwei Behälter a vorgesehen, die in bekannter Art mit Rohren d verbunden sind. Rohre und Behälter seien z. B. mit Wasser gefüllt, das durch Stutzen b zuströmt und durch Stutzen c abströmt. Zwischen diesen ebenfalls z. B. in Reihen in bekannter Art angebrachten Rohren sind in gleicher Weise wie oben lamellenartige Körper m aus hitzebeständigem Stoff angebracht, die gleichfalls an ihren Seitenwänden halbzylindrische Aussparungen besitzen. Diese bilden in Verbindung mit den Halbzylindern der jeweils nebenliegenden Körper in zylindrische Räume g, durch welche zentrisch die Rohre d geführt sind. Die Körper in fugen aber mit ihren Seitenflächen nicht dicht, sondern lassen einen Spalt k- frei, durch welchen die heißen Feuergase streichen. Die Führung dieser Gase gemäß den Pfeilen der Zeichnung erfolgt also senkrecht zu den Rohren d. Der Vorgang der Wärmeübergabe ist der gleiche wie oben.In Fig. 3 and 4 a device is drawn in which the flow the fire gases are perpendicular to the pipes. There are z. B. two containers a are provided, which are connected in a known manner with pipes d. Pipes and containers are z. B. filled with water that flows in through nozzle b and flows out through nozzle c. Between this also z. B. pipes mounted in rows in a known manner are in the same Way as above lamellar body m made of heat-resistant fabric attached, the also have semi-cylindrical recesses on their side walls. These form in connection with the half-cylinders of the adjacent bodies in cylindrical spaces g through which the tubes d are guided centrically. The body in the joints, however, their side surfaces are not tight, but leave a gap k- free, through which the hot fire gases sweep. The management of these gases according to the arrows in the drawing are therefore perpendicular to the tubes d. The process of Heat transfer is the same as above.

Dadurch, daß die heißen Feuergase zuerst durch den Spalt k strömen, dann sich spalten, um die Rohre d zu umspülen, und sich im nächsten Spalt k wieder zu sammeln, erfolgt eine starke Mischung der Heizgase, die ihre N`'ärmeübergabe erhöht und für den Fall, daß die Vorrichtung unmittelbar hinter der Feuerung angeordnet ist, ein nachträgliches Verbrennen urverbrannter Teile, die noch in den Heizgasen mitgeführt werden, erleichtert. Auch bei dieser Ausführung soll in diesem Fall die Höhe der lamellenartigen Körper m unter Berücksichtigung des Druckverlustes aer Heizgase womöglich nur ungefähr 3o bis 6o cm betragen.Because the hot fire gases first flow through the gap k, then split in order to wash around the tubes d, and in the next gap k again To collect, there is a strong mixture of the heating gases, which transfer their heat transfer increased and in the event that the device is arranged immediately behind the furnace is a subsequent burning of originally burned parts that are still in the heating gases be carried, facilitated. In this case, too, the Height of the lamellar body m taking into account the pressure loss aer Heating gases may only be about 30 to 60 cm.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Installation of fireproof material between heating pipes, characterized in that these heating tubes have bodies over a short distance are surrounded by heat-resistant fabric that the hot fire gases on this short Route continuously at increased speed between these bodies as a guide and stroke the heating pipes.

2. Device according to claim i, characterized in that that lamellar bodies (f) are provided, which guide the fire gases effect parallel to the pipes, with this body (f) in the plane of the mutual Sealing joint cylindrical spaces for guiding the fire gases between the cylinder walls and leave the inserted pipes (d) free.

3. Device according to claim i and 2, characterized in that the lamellar body (m) has a gap (k) Leave free, through which the flue gases are routed perpendicular to the pipes (d).