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Wasserrohrkessel, insbesondere Abhitzekessel, mit Rohrheizflächen
aus lotrechten, quer zur Längsachse von beiden Feuerraumseitenwänden in den Feuerraum
ragenden ebenen Rohrtafeln Die Erfindung bezieht sich auf einen Wasserrohrkessel,
insbesondere Abhitzekessel, mit Rohrheizflächen aus lotrechten, quer zur Längsachse
von beiden Feuerraumseitenwänden in den Feuerraum ragenden ebenen Rohrtafeln mit
annähernd trapezförmig gebogenen und ineinandergeschachtelten Rohren, die über untere
lotrechte Verteiler an untere waagerechte Seitenwandverteiler und über obere lotrechte
Sammler an obere Seitenwandsammler angeschlossen sind.
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Wasserrohrkessel mit Rohrheizflächen aus lotrechten, von einer Feuerraumseitenwand
in den Feuerraum ragenden ebenen Rohrtafeln mit annähernd trapezförmig bzw. U-förmig
gebogenen und ineinandergeschachtelten Rohren, die obere und untere nebeneinanderstehende
Kammern verbinden, sind bekannt.
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Ein anderer bekannter senkrechter Wasserrohrkessel zeigt den Feuerraum
seitlich begrenzende senkrechte Wass°rrohre, an die gebogene, etwa in senkrechten
Ebenen liegende ineinandergeschachtelte Verdampferrohre angesetzt sind, die von
beiden Feuerraumseitenwänden buckelförmig in den Feuerraum hineinragen.
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Bei einem weiteren bekannten Wasserrohrkessel mit zwei nebeneinanderliegenden
getrennten Feuerräumen sind zu Bündeln zusammengefaßte, annähernd trapezförmig gebogene
und ineinandergeschachtelte Rohre vorgesehen, die von einer äußeren Seitenwand in
den Feuerraum ragen und in obere und untere Kammern münden. Mehrere dieser Bündel
nebeneinandergestellt bilden jeweils die Berohrung eines Feuerraumes.
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Auch ist es bekannt, den Feuerraum eines Wasserrohrkessels über dem
Rost durch eine den Rost ganz oder zum Teil überdeckende gekühlte Trennwand in zwei
übereinanderliegende Räume und den oberen Raum durch eine in der Längsachse angeordnete
dichte Rohrwand zu unterteilen. Diese beiden Trennwände werden aus quer zur Längsachse
von beiden Feuerraumseitenwänden bis zur Feuerraummitte in den Feuerraum ragenden,
von oberen Sammlern und unteren Verteilern ausgehenden, trapezförmig gebogenen Rohren
gebildet, deren lotrechte Teile die mittlere Trennwand im oberen Raum bilden.
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Diesem Bekannten gegenüber besteht die Erfindung darin, daß die an
die Verteiler und Sammler angeschlossenen doppelten oder doppelten und einfachen
Randrohre beider Seiten in ihrem lotrechten Teil so nebeneinander angeordnet sind,
daß sie eine lotrechte, fluchtende mittlere Längswand bilden.
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Die bei einem erfindungsgemäß ausgebildeten Wasserrohrkessel infolge
der besonderen Anordnung der Rohrtafeln entstehende, auf den beanspruchten Raum
bezogene verhältnismäßig große Heizfläche gestattet es, diesen für eine große Leistung
bei kleinstem Raumbedarf zu erstellen. Ferner bietet hierbei die nach der Erfindung
gebildete Trennwand im Feuerraum und die dadurch bedingte Unterteilung desselben
in zwei gleich große Feuerraumhälften die Möglichkeit, jede dieser Feuerraumhälften
für sich durch einen oder mehrere Gas- oder Ölbrenner zu beheizen. Dieses ermöglicht
in Hinsicht auf die an sich große Heizfläche den Betrieb mit sehr großer Feuerraumbelastung.
Außerdem ergibt sich eine gute Regelmöglichkeit des Kessels.
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Als Abhitzekessel bietet ein erfindungsgemäß ausgebildeter Kessel
die Möglichkeit der Beheizung durch zwei Heizmittel verschiedener Herkunft. Er ist
überall dort am Platze, wo die beiden zur Beheizung vorgesehenen verschiedenen Abgase
solche Bestandteile haben, die bei einer unmittelbaren Zusammenführung unter bestimmten
Temperaturen, z. B. vor ihrer Abkühlung im Feuerraum eines Dampfkessels, zu unerwünschten
Reaktionen der verschiedenen Heizmittelbestandteile führen. In solchen Fällen erspart
der beschriebene Kessel die Aufstellung eines weiteren Dampfkessels und damit Aufstellungsraum
und Kosten.
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Bei der Ausführung der Rohrtafeln mit doppelten Randrohren ist es
vorteilhaft, diese in Gabelendstücken zusammenzufassen.
Ein weiterer
Vorteil beim Betrieb des Kessels als Abhitzekessel mit nur einem Heizmittel besteht
darin, daß das Heizmittel in einen der beiden Feuerräume eingeleitet wird und durch
Verbindung der Feuerräume am hinteren Ende durch eine Umkehrkammer durch den anderen
Feuerraum nach vorn zurückgeführt werden kann. Ein- und Austritt des Heizmittels
liegen somit an ein und derselben Kesselseite, was sehr oft aus Aufstellungsgründen
erwünscht sein kann. Außerdem ist die Baulänge eines solchen Kessels gegenüber einem
normalen Abhitzekessel gleicher Leistung erheblich geringer.
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Eine vorteilhafte Ausführung des Kessels kann darin bestehen, daß
die durch doppelte Randrohre gebildete Längswand nur den vorderen Teil des Feuerraumes
des Kessels einnimmt und im hinteren Teil des Feuerraumes Rohrtafeln mit einfachen
Randrohren vorgesehen sind. Diese Rohrtafeln können so zueinander stehend angeordnet
sein, daß Rohrgassen vor einer im hinteren Teil der einen Feuerraumhälfte angeordneten
und die Rohrtafeln am Ende dieser Feuerraumhälfte gegen den vorderen Teil derselben
abdeckenden Lenkwand entstehen, durch die die in dieser Feuerraumhälfte entwickelten
Feuergase in die andere Feuerraumhälfte geleitet werden und zusammen mit den diese
Feuerraumhälfte durchstreichenden Feuergasen nach der Beaufschlagung der im hinteren
Teil dieser Feuerraumhälfte angeordneten Rohrtafeln und nach Beaufschlagung der
hinter der Lenkwand angeordneten Rohrtafeln zum Rauchgasabzug abziehen. Ein derartiges
Zusammenführen der Feuergase beider Feuerraumhälften ist aus dem Grunde möglich,
da beide Feuergasströme infolge ihrer vorangegangenen Abkühlung an den Heizflächen
eine Verringerung ihres Volumens erfahren haben.
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Diese in den hinteren Teilen der Feuerraumhälften untergebrachten
Heizflächen können überhitzer-, SpeisewasservorwärmerundLuftvorwärmerheizflächen
sein.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Kessel mit zwei
nebeneinanderliegenden Feuerräumen.
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Fig.2 die Anordnung der gegenständigen Rohrtafeln, von denen die der
einen Seite mit doppelten Randrohren und die der anderen Seite mit einfachen Randrohren
versehen sind, in perspektivischer Ansicht und Fig. 3 eine Rohrtafel mit doppelten
Randrohren, deren Enden in Gabelendstücken gefaßt sind, in perspektivischer Ansicht.
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Die Feuerraumseitenwände 1 und 2 sind mit senkrechten ebenen Rohrtafeln
3 und 4 besetzt, die von beiden Feuerraumseitenwänden in den Feuerraum hineinragen.
Diese Rohrtafeln 3 und 4 sind fluchtend hintereinander angeordnet. Jede dieser Rohrtafeln
3, 4 besteht aus gegenständig zueinander angeordneten rohrförmigen Verteilern 6
und Sammlern 5, die in obere Seitensammler 7 bzw. untere Seitenverteiler 8 einmünden.
Verteiler 6 und Sammler 5 sind durch eine Anzahl etwa trapezförmig gebogener paralleler
sowie mit Abstand zueinander geführter ineinandergeschachtelter Rohre 9 zur Bildung
der Rohrtafeln 3, 4 verbunden. In eine obere Dampfwassertrommel (nicht gezeichnet)
dampfen die Seitensammler 7 und damit die ihnen zugeordneten Rohrtafeln 3, 4 aus.
Das Fallwasser aus der Dampfwassertrommel wird einem oberen, dem Seitensammler 7
seitlich nebengeordneten Sammler 13 zugeführt, von dem Fallrohre 14 dasselbe zu
dem unteren Seitenverteiler 8 leiten. Das Rohrsystem 5, 6, 7, 8, 9, 13 und 14 und
die zugehörigen Steig- und Fallrohre (nicht gezeichnet) bilden zusammen den zusammenhängenden
Bauteil einer Feuerraumseitenwand bzw. Kesselseite. Der Raum zwischen der Reihe
der Fallrohre 14 und den Sammlern 5 und Verteilern 6 wird durch Einbringen einer
isolierenden Masse od. dgl. (nicht gezeichnet) ausgefüllt. Zwei dieser auf die beschriebene
Weise ausgeführten Feuerraumseitenwände 1 und 2, spiegelbildlich zueinander gestellt,
ergeben das Strahlungsheizflächensystem des Dampfkessels und bilden den Feuerraum.
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Um nun in einfacher Weise die mittlere Längswand 23, die den Feuerraum
in zwei nebeneinanderliegende Feuerraumhälften 21, 22 unterteilt, zu bilden, werden
die äußeren einfachen Randrohre 19 der Rohrtafeln 3, 4 durch zwei mit Abstand
zueinander und quer zur Tafelebene angeordnete parallele Randrohre 19, 19' ersetzt
(Fig. 1 und 2). Diese doppelten Randrohre 19, 19' können auch in Gabelendstücken
20 zusammengefaßt werden, die in die oberen Sammler 5 und unteren Verteiler 6 münden
(Fig. 3). Die Längswand 23 entsteht dadurch, daß die geraden senkrechten Rohrteile
der Randrohre 19,19' kammartig ineinandergreifen und dicht nebeneinander zu liegen
kommen.
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Von Vorteil kann es sein, diese Längswand 23 dadurch zu bilden, daß
Rohrtafeln mit doppelten Randrohren der einen Feuerraumseitenwand gleichartigen
Rohrtafeln mit einfachem Randrohr der anderen Feuerraumseitenwand im Wechsel gegenüberstehend
angeordnet sind. Es sind überhaupt verschiedene Kombinationen möglich. So können
auch zwei nebeneinanderliegende Feuerraumhälften 21 und 22 dadurch gebildet werden,
daß die ineinandergeschachtelten Rohre 9 fortgelassen und durch die Randrohre 19,19'
Rohrrahmen gebildet werden. Die auf diese Weise gebildeten zwei Feuerraumhälften
21 und 22 können dann durch je einen Öl-, Gas- oder Staubbrenner 24, 24' beheizt
werden (Fig. 1). Bei einem derartigen Dampfkessel können die Rohrrahmen nur den
vorderen Teil des Feuerraumes einnehmen, während im hinteren Teil des Feuerraumes
wieder Rohrtafeln 3, 4 angeordnet sind. Diese im hinteren Teil des Feuerraumes angeordneten
Rohrtafeln 3 und 4 können dann so zueinander stehend eingebaut sein, daß Rohrgassen
25 vor einer im hinteren Teil der einen Feuerraumhälfte 22 angeordneten und die
Rohrtafeln 4 am Ende dieser Feuerraumhälfte 22 gegen den vorderen Teil derselben
abdeckenden Lenkwand 26 entstehen. Die in dieser Feuerraumhälfte 22 durch den Brenner
24 entwickelten Feuergase, die vor der Lenkwand 26 durch die Rohrgassen 25 in die
andere Feuerraumhälfte 21 übertreten, ziehen dann zusammen mit den diese Feuerraumhälfte
21 durchziehenden und von dem Brenner 24' entwickelten Feuergasen nach der Beaufschlagung
der im hinteren Teil dieser Feuerraumhälfte 21 angeordneten Rohrtafeln 3 und nach
Beaufschlagung der hinter der Lenkwand 26 angeordneten Rohrtafeln 4 zum Rauchgasabzug
27 ab.