DE942997C

DE942997C - Water tube boiler

Info

Publication number: DE942997C
Application number: DEV7873A
Authority: DE
Inventors: Walter Vagt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1954-10-03
Filing date: 1954-10-03
Publication date: 1956-05-09

Description

Wasserrohrkessel Das Patent 917 6o6 hat einen Wasserrohrkessel mit in den Ecken angeordneten Rücklaufrohren, einer Ausdampftrommel ,und den Brennraum begrenzenden Verdampferrohrtafeln, die zwischen waagerechten Sammlern liegen, zum Gegenstand. Die oberen Sammler sollten in die benachbarten Eckrohre münden. Es wurde vorgeschlagen, die Einmündungsstellen der oberen Sammler in die Eckrohre in der Höhe des mittleren Wasserspiegels in der Ausdampftrommel zu legen. Hierdurch sollte verhindert werden, daß in den Rücklaufrohren ein Auftrieb entsteht, durch den der Rücklauf von Kesselwasser vermindert oder unter Umständen vollständig verhindert wird. Die vorgeschlagene Anordnung hat den Nachteil, daß einerseits die oberen, waagerechten Sammler, die in der Regel beheizt sind, nicht den Kesselbauvorschriften genügen, nach denen beheizte Rohrteile zoo mm unterhalb des niedrigsten Wasserspiegels liegen müssen. Es wäre also notwendig, die oberen Sammler vor Beheizung zu schützen. Andererseits ist es häufig von Nachteil; wenn man gezwungen ist, die oberen Sammler waagerecht zu verlegen. Es wäre aus baulichen Gründen vorteilhafter, wenn die oberen Sammler geneigt angeordnet würden.Water tube boiler The patent 917 6o6 has a water tube boiler with return pipes arranged in the corners, an exhaust drum and the combustion chamber limiting evaporator tube panels, which are between horizontal collectors, for Object. The upper collectors should open into the neighboring corner tubes. It was suggested the confluence points of the upper collector in the corner tubes in the The height of the mean water level in the evaporation drum. This should be prevented that a buoyancy arises in the return pipes, through which the Boiler water return reduced or, under certain circumstances, completely prevented will. The proposed arrangement has the disadvantage that on the one hand the upper, horizontal collectors, which are usually heated, do not comply with the boiler construction regulations It is sufficient, according to which heated pipe parts zoo mm below the lowest water level must lie. It would therefore be necessary to protect the upper headers from heating. On the other hand, it is often a disadvantage; when one is forced to be the top collector to be laid horizontally. For structural reasons, it would be more advantageous if the upper Collectors would be arranged inclined.

Zur Behebung dieser Nachteile wird in Weiterbildung des Hauptpatentes erfindungsgemäß vorgeschlagen, die oberen Sammler unterhalb des mittleren Wasserstandes anzuordnen und durch besondere überströmrohre mit den benachbarten Eckrohren zu verbinden, und zwar .in. der Weise, daß die Überströmrohre etwa in Höhe des mittleren Wasserstandes in die-Eckrohre einmünden.To remedy these disadvantages, a further development of the main patent proposed according to the invention, the upper collector below the middle water level and through special overflow pipes with the neighboring To connect corner tubes, namely .in. the way that the overflow pipes approximately in The height of the mean water level flows into the corner pipes.

Nach diesem Vorschlag ist die Lage der. oberen Sammler nicht mehr an die Einmündungsstelle mit den Eckrohren gebunden. Sie brauchen auch nicht mehr waagerecht zu liegen, sondern können unterhalb des Wasserspiegels sowohl nach vorn, wie auch nach hinten geneigt angeordnet werden; wesentlich ist nur, daß das in ihnen vorhandene Dampf-Wasser-Gemisch in Übereinstimmung mit dem Hauptpatent in Höhe des mittleren Wasserspiegels in die Eckrohre eingeleitet wird.According to this proposal the situation is the. upper collector no longer tied to the junction with the corner tubes. You don't need any more either to lie horizontally, but can be below the water level both forwards, can also be arranged inclined backwards; it is only essential that this is in them existing steam-water mixture in accordance with the main patent in the amount of middle water level is introduced into the corner pipes.

Da es lediglich darauf ankommt, in dem-unterhalb des Wasserspiegels liegenden Teil der Eckrohre einen denn Rücklauf des Kesselwassers entgegenwirkenden Auftrieb zu vermeiden, 'würde es schon genügen, aus den oberen Sammlern allein den Dampf abzuleiten und ihn in Höhe des Wasserspiegels in die Eckrohre einzuführen. Diese Maßnshme ist ohne weiteres durchführbar, da in den oberen Sammlern bereits eine weitgehende Entmischung stattfindet, -so daß durch Überströmrohre der Dampf abgeleitet werden kann. Dabei kommt es nicht darauf an, wenn vom Dampf mehr oder minder viel Wasser mitgerissen wird. Der Hauptteil des Wassers kann den Eckrohren über eine zweite, unterhalb des Wasserspiegels gelegene Verbindung zugeführt werden.Since all that matters is where-below the water level lying part of the corner pipes counteracting a return flow of the boiler water To avoid buoyancy, 'it would be enough to draw from the upper collectors alone Discharge steam and introduce it into the corner tubes at water level. This measure can be carried out without further ado, since it is already in the upper collectors extensive segregation takes place, so that the steam flows through overflow pipes can be derived. It does not matter if there is more or more of the steam less water is carried away. Most of the water can go to the corner pipes can be supplied via a second connection located below the water level.

Der Erfindungsvorschlag hat noch den baulichen Vorzug, daß die oberen Sammler selbst nicht in gleicher Ebene liegen brauchen und dadurch die Verbindung mit dem Eckrohr wesentlich erleichtert wird.The inventive proposal has the structural advantage that the upper Collectors themselves do not need to be on the same level and thus the connection is made much easier with the corner tube.

Der Erfindungsgegenstand ist in den Ausführungsbeispielen nach Abb. i bis 3 näher erläutert: In Abb. i sind - die oberen Sammler i und 2 unterhalb des mittleren Wasserstandes in der Trommel 3 angeordnet. Die dem hinteren Eckrohr q. zugewandten Enden der Sammler i und 2 sind durch die überströmrohre 5 und 6 mit dem Eckrohr q. verbunden, und zwar so, daß die Überströmrohre in Höhe des mittleren Wasserstandes in das Eckrohr q. einmünden. Die Höhe des Wasserstandes ist durch die strichpunktierte Linie 7 angedeutet. Hierdurch wird genauso wie bei dem Hauptpatent verhindert, daß durch den in das Eckrohr einströmenden Dampf eine Auftriebswirkung entsteht, die den Rückfiuß von Kesselwasser in diesem Rohr vermindern oder ganz unterbinden würde. Die Verbindung der Sammler mit dem Eckrohr ¢ ist in Abb. 2 nach der Schnittlinie I-I in Draufsicht dargestellt. Man erkennt, daß die Sammler i und 2 wasserseitig keine Verbindung mit dem Eckrohr q, haben. Dies schließt nicht aus, die Sammler i und 2 kraftschlüssig mit dem Eckrohr zu- verbinden, um ein starres- Rohrgerüst zu erhalten. Es ist aber auch möglich, das Rohrgerüst elastisch auszubilden, wenn auf eine kraftschlüssige Verbindung verzichtet wird und die Überströmrohre 5 und 6 so nachgiebig ausgebildet werden, daß sie Wärmedehnungen folgen können.The subject of the invention is in the embodiments according to Fig. i to 3 explained in more detail: In Fig. i - the upper collectors i and 2 below the Medium water level in the drum 3 arranged. The rear corner tube q. facing ends of the collector i and 2 are through the overflow pipes 5 and 6 with the corner tube q. connected, in such a way that the overflow pipes at the level of the middle Water level in the corner pipe q. merge. The height of the water level is through the dash-dotted line 7 indicated. This is the same as with the main patent prevents a buoyancy effect from the steam flowing into the corner tube arises, which reduce the reflux of boiler water in this pipe or completely would prevent. The connection of the header with the corner tube ¢ is shown in Fig. 2 the section line I-I shown in plan view. It can be seen that the collectors i and 2 have no connection with the corner pipe q on the water side. This does not exclude connect collectors i and 2 positively to the corner pipe in order to create a rigid To obtain pipe scaffolding. But it is also possible to make the tubular frame elastic, if a non-positive connection is dispensed with and the overflow pipes 5 and 6 are made so flexible that they can follow thermal expansions.

In Abb. 3 ist eine andere Ausführungsform gezeigt. Die oberen Sammler i und 2 sind wieder durch die Überströmro'hre 5 und 6 mit dem Eckrohr q. verbunden. Die strichpunktierte Linie 7 gibt den mittleren Wasserstand in der Trommel an, Da in den Sammlern. i und 2 bereits eine weitgehende Trennung von Dampf und Wasser eintritt, genügt es, die überströmrohre so zu bemessen; daß der abgeschiedene Dampf allein durch die Rohre 5 und 6 überströmt, wobei es natürlich unwesentlich ist, wenn eine mehr oder minder große Menge Wasser mitgerissen wird. Der größte Teil des abgeschiedenen Wassers tritt unmittelbar aus den Sammlern i und 2 in das Eckrohr q.@ über. Da durch die unmittelbare Verbindung nur Wasser strömt, kann der Durchflußquerschnitt verringert werden. Es genügt, wenn die Sammler i und 2 über Rohrnippel 8 mit dem Eckrohr q. verbunden werden. Hierdurch wird die Verbindung baulich erheblich vereinfacht. Darüber hinaus ist es auch nicht mehr erforderlich, daß die oberen Sammler in der gleichen Ebene liegen müssen. Wie gezeigt, ist der Sammler 2 unterhalb des Sammlers i angeordnet, so daß auch durch diese Maßnahme die Verbindung der Sammlex i und 2 mit dem Eckrohr q. vereinfacht wird.In Fig. 3 another embodiment is shown. The upper collectors i and 2 are again through the overflow pipes 5 and 6 with the corner pipe q. tied together. The dash-dotted line 7 indicates the mean water level in the drum, Da in the collectors. i and 2 already have an extensive separation of steam and water occurs, it is sufficient to dimension the overflow pipes so; that the separated steam flows over only through the pipes 5 and 6, whereby it is of course immaterial when a more or less large amount of water is carried away. The biggest part the separated water flows directly from the collectors i and 2 into the corner pipe q. @ about. Since only water flows through the direct connection, the flow cross-section be reduced. It is sufficient if the collectors i and 2 are connected to the pipe nipple 8 Corner tube q. get connected. This considerably simplifies the construction of the connection. In addition, it is no longer necessary that the upper collector in the must lie on the same plane. As shown, the collector 2 is below the collector i arranged so that also by this measure the connection of the Sammlex i and 2 with the corner tube q. is simplified.

Die in Abb. 3 beschriebene Verbindung hat noch den weiteren Vorzug; daß die Einmündungsstellen5 und 6 auch unbedenklich oberhalb der Wasserstandslinie 7 angeordnet werden können, da die mitgerissenen Wassermengen so gering sind, daß durch den Überhub keine nennenswerte Erhöhung des Gegendruckes eintritt. Es sei noch bemerkt, daß durch die Ausnutzung der Entmischung in den Sammlern i und 2 und getrennte Ableitung von Dampf und Wasser der- für die Entmischung vorgesehene Raum 9 im oberen Teil des Eckrohres oberhalb der Wasserstandslinie 7 ganz wesentlich entlastet wird, so daß die Trennung von Dämpf und Wasser im Rohrsystem selbst auch die Dampftrommel ganz erheblich entlastet.The connection described in Fig. 3 has the further advantage; that the junction points 5 and 6 are also harmlessly above the water level line 7 can be arranged because the amounts of water entrained are so small that no significant increase in back pressure occurs due to the overstroke. Be it also noticed that by taking advantage of the segregation in the collectors i and 2 and Separate discharge of steam and water in the space provided for separation 9 in the upper part of the corner pipe above the water level line 7 is very important is relieved, so that the separation of steam and water in the pipe system itself also the steam drum is relieved considerably.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Water tube boiler according to patent 917 6o6 with in the Corners arranged return pipes and upper headers, which are level with the middle Water level are connected to the corner pipes, characterized in that the upper, horizontal or inclined collector (1, .2) below the middle water level are arranged and through overflow pipes (5, 6) with the corner pipes (q.) in connection which open into the corner tubes (4.) at the height of the mean water level.

2. Water tube boiler according to claim i, characterized in that the upper collector . (r, 2) are non-positively connected to the corner tubes.

3. Water tube boiler according to Claim i, characterized in that the overflow pipes (5, 6) are designed to be resilient are.

4. Water tube boiler according to claim i, characterized in that that the collectors (3, a) are mutually offset in height.

5. Water tube boiler according to claim i, characterized in that the collectors (i, a) apart from by overflow pipes (5, 6) are directly connected to the corner tubes (4).

6. Water tube boiler according to Claim i and 5, characterized in that the direct connection (8) is a has a smaller flow cross-section than the flow cross-section of the collector.

7. water tube boiler according to claim i and 5, characterized in that the entire Flow cross-section of the overflow pipes and the immediate connection about the Corresponds to the flow cross-section of the associated collector.