-
Rauchrohrüberhitzer, insbesondere für Lokomotivkessel o. dgl. Gegenstand
der Erfindung ist ein Rauchrohrüberhitzer, insbesondere für Lokomotivkessel o. dgl.,
mit aus Rohrschleifen bestehenden und jeweils nur in ein Rauchrohr sich erstreckenden
üb.erhitzerelementen und mit, in Fahrtrichtung der Lokomotive gesehen, voreinanderliegenden
Dampfkästen, an deren Anschlußflächen die Naßdampfenden einer Rauchrohrreihe und
die Heißdampfenden derselben Reihe hintereinander in zwei gleichlaufenden, hintereinander
angeordneten Ebenen liegen. Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden,
bei einem derartigen Überhitzer die durch die verschiedenen Temperaturen des Dampfes
bedingten Ungleichheiten in der Ausdehnung der betreffenden Rohrstränge eines Überhitzerelementes
zu verringern bzw. auszugleichen. Die Erfindung besteht darin, daß der Heizdampfkasten,
in Fahrtrichtung der Lokomotive gesehen, hinter dem Naßdampfkasten an der vorderen
Rohrplatte des Lokomotivkessels angeordnet und bei jedem Überhitzerelement die den
Heißdampf abführende Rohrschleife kürzer gehalten ist als die den Naßdampf oder
weniger überhitzten Dampf führende Rohrschleife, während die Enden der überhitzerelemente
einer Reihe mit den gleichnamigen Enden einer benachbarten Reihe durch einen gemeinsamen
Bügel mit Schraubenbolzen an die Anschlußfläche der Dampfkästen gedrückt werden.
-
Es war an sich bekannt, den Heißdampfkasten, in Fahrtrichtung der
Lokomotive gesehen, hinter den Naßdampfkasten anzuordnen. Hierbei ist die Anordnung
jedoch so, daß der Überhitzerdampfkasten möglichst nahe an die Rauchkammertür herangerückt
ist, so daß er vor dem Schornstein liegt. Nach der Erfindung soll jedoch der Heißdampfkasten
möglichst nahe an der vorderen Rohrwand liegen. Dies ist von Vorteil, denn man bekommt
in der Rauchkammer- des Kessels kürzere Heißdampfenden mit geringerer Heizfläche,
wodurch die Rückkühlung des Heißdampfes an die Rauchgase in der Rauchkammer verringert
wird. Außerdem wird der Heißdampfstrang bei der erfindungsgemäßen Anordnung des
Heißdampfkastens weiter verringert, wodurch die Erreichung des Erfindungszweckes
bezüglich der Verringerung der ungleichmäßigen Wärme,-dehnung gefördert wird. Es
war ferner an sich bekannt; die Enden der Überhitzerelemente einer Reihe mit den
gleichnamigen Enden einer benachbarten Reihe durch einen gemeinsamen Bügel mit Schraubenbolzen
an die Anschlußflächen der Dampfkästen zu drücken. Hierbei handelte es sich jedoch
um Rauchrohrüberhitzer anderer Bauart, als sie
die Erfindung zum
Gegenstand hat, vor allen Dingen fehlte hierbei die Anordnung der kürzeren Heißdampfschleifen
in Verbindung mit einem an der vorderen Rohrplatte angeordneten Heißdampfkasten.
Die Zusammenfassung der gleichnamigen Enden der Elemente von zwei benachbarten Rohrreihen
durch einen gemeinsamen Bügel mit Schraubenbolzen wirkt bei einem Rauchrohrüberhitzer
gemäß der Erfindung in dem gleichen Sinne wie die Anordnung der Dampfkästen und
die Bemessung der Rohrschlangen. Die ungleichmäßige Ausdehnung der einzelnen Rohrschlangen
wirkt sich nämlich auch auf die Befestigungsstellen der Elemente an dem Dampfkasten
und auf die Befestigungsmittel selbst aus. Wenn zwei ungleichnamige Enden durch
einen gemeinsamen Bügel mit Schraubenbolzen zusammengefaßt werden, so ergeben sich
dadurch schon zusätzliche Wärmespannungen, welche das Dichthalten der Enden der
Überhitzerelemente in Frage stellen können. Wenn nun noch dazu eine von dem Vorschlag
der Erfindung abweichende Anordnung der Dampfkästen und Umkehrstellen der Elemente
getroffen würde, so würde die ungleichmäßige Wärmedehnung dieser Elemente sich ebenfalls
ungünstig auf die Befestigungsstellen auswirken und die Gefahr des Nichtdichthaltens
noch vergrößern. Bei Anwendung der Anordnung gemäß der Erfindung unterstützen sich
aber die günstigen Wirkungen, welche sich aus der Zusammenfassung gleichnamiger
Enden und der Anordnung der Dampfkästen sowie der Rohrschleifen ergeben.
-
Die Zeichnung stellt zwei beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes
dar.
-
Fig. i zeigt die eine Ausführungsform in einem Längsschnitt durch
den Rauchröhrenkessel einer Lokomotive mit überhitzerdampfk.ästen.
-
Fig.2 zeigt eine zweite Ausführungsform in Vorderansicht.
-
Fig.3 ist ein Längsschnitt zu Fig. 2 durch den vorderen Kesselteil
und die Rauchkammer einer Lokomotive mit überhitzer.
-
An der vorderen Rohrwand i eines Lokomotivkessels o. dgl. ist in der
Rauchkammer 2 der Überhitzerdampfkasten untergebracht, dessen Naßdampfkasten mit
q. und dessen Heißdampfkasten mit 3 bezeichnet ist. Die Enden der in den Rauchrohren
8 liegenden Überhitzerelemente sind an die Unterseiten der Kammern 3 und 4 so angeschlossen,
daß die Naßdampfenden 9 einer Rauchrohrreihe in einer Ebene hintereinander an der
Kammer ¢ liegen, während die Heißdampfenden io dieser Rauchrohrreihe in einer anderen
gleichlaufenden Ebene. an der Heißdampfkammer 3 angeordnet sind. Die Befestigung
der Enden an den zugehörigen Dampfkammern erfolgt durch Bügel i i und Schraubenbolzen
1a in der Weise, daß die Endm eine Rauchrohrreihe mit den gleichnamigen Enden einer
benachbarten Reihe durch einen gemeinsamen Bügel ii mit Schraubenbolzen 1a an die
betreffende Dampfkammer gedrückt werden.
-
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. i liegen die Ebenen, in welchen
die Naßdampfenden und Heißdampfenden angeordnet sind, voreinander. Dasselbe ist
der Fall bei der Ausführungsform nach Fig. 3, welche die Anwendung der Erfindung
bei einem Überhitzerdampfkasten zeigt, dessen Naß- und Heißdampfkammern 3 und q.
in einem aus einem Stück bestehenden Metallkörper angeordnet sind. Der Heißdampfkasten
3 ist bei beiden Ausführungsformen hinter dem Naßdampfkasten q. in der Rauchkammer
angeordnet. Wie die Fig. i und 3 erkennen lassen, werden bei dieser Anordnung des
Heißdampfkastens 3 die an diesen Kasten angeschlossenen Enden io der Überhitzerelemente
kürzer als die an den Naßdampfkasten q. angeschlossenen Enden g. Ein aus Rohrschleifen
bestehendes Überhitzerelement erstreckt sich nur in ein Rauchrohr B. Die Rohrschleifen
sind so ausgebildet, daß die den überhitzten Dampf zum Heiß.dampfkasten 3 führende
Rohrschleife 13 kürzer ist als die den Naßdampf von dem Kasten q. führende Schleife
14.. Durch diese beiden Maßnahmen der Verwendung des hinten liegenden Heißdampfkastens!
und der kürzeren Heißdampfschleife wird die Möglichkeit eines Ausgleichs der verschiedenartigen
Wärmedehnungen der Naß- und Heißdampfteile des Elementes geschaffen. L'in derartiges
überhitzerelement könnte auch mehr als zwei Rohrschleifen enthalten. Ferner könnten
die Dampfkästen so ausgebildet und angeordnet sein, daß die Anschlußflächen für
die Rohrenden bei dem Naßdampfteil gegen diejenigen des Heißdampfteiles in der Höhe
versetzt sind. Die Anschlußflächen könnten statt waagerecht wie bei den dargestellten
Ausführungsbeispielen ,auch senkrecht oder schräg angeordnet sein.
-
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. i mit getrennten Naß- und Heißdampfkammern
hat den weiteren Vorteil, daß durch die Befestigungsmittel, da diese sich nur an
den Naßdampf- oder nur an den Heißdampfkammern befinden und. daher die Naß- und
Heißdampfteile des Dampfkastens nicht miteinander fest verbinden, die Naßdampf-
und Heißdampfteile des Dampfkastens in ihrer freien Beweglichkeit nicht behindert
werden und sich daher bei den Wärmedehnungen keinerlei gefährliche Spannungen ergeben.
.