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Steilrohrkessel Die Erfindung betrifft einen Steilrohrkessel mit im
Querschnitt rechteckigem Feuerungszug und mit an einander gegenüberliegenden Wänden
vorgesehenen Rohrwänden, welche in mehreren Etagen von der einen zur gegenüberliegenden
Wand überwechseln und an mehreren Stellen in ihren lotrechten Teilen die eine bzw.
die andere Wand abschirmen.
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Bekannte Steilrohrkessel dieser Art haben an einander gegenüberliegenden
Wänden Kühlrohre, welche schräg ansteigend in mehreren Etagen von der einen zu der
anderen Wand verlaufen und an mehreren Stellen in ihrem lotrechten Teil die eine
bzw. die andere Wand abschirmen. Auch durchqueren die Steigrohre, die von ein und
demselben Verteiler ausgehen, gruppenweise in verschiedenen Höhen den Zug.
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Ein anderer bekannter Steilrohrkessel dieser Art hat Steigrohre, die
von zwei einander gegenüberliegenden Wänden ausgehen, im oberen Teil schräg ansteigen,
kreuzweise zueinander verlaufen und wiederholt den Zug durchqueren.
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Der Erfindung liegt nun die technische Aufgabe zugrunde, die Rauchgase
wiederholt und intensiv durchzumischen. Dadurch wird erreicht, daß Strähnenbildungen
in den Rauchgasen vermieden werden, so daß in allen Höhenlagen die Rauchgastemperatur
über dem jeweiligen gesamten Querschnitt annähernd gleich ist und die Steigrohre
rauchgasseitig annähernd gleichmäßig beaufschlagt werden.
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Diese Aufgabe soll im wesentlichen dadurch gelöst werden, daß die
Steigrohre von zwei benachbarten oder allen Wänden ausgehen, daß die von einer Wand
ausgehenden Rohre die von benachbarten Rohrwänden frei gelassenen Räume durchqueren
zur gegenüberliegenden Wand hin und daß jeweils die von ein und demselben Verteiler
ausgehenden Rohre in an sich bekannter Weise gruppenweise in verschiedenen Höhen
den Zug durchqueren.
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Außerdem können alle Steigrohre in an sich bekannter Weise von jeweils
zwei einander gegenüberliegenden Wänden ausgehen und, schräg ansteigend und kreuzweise
zueinander verlaufend, wiederholt den Feuerungszug durchqueren. Schließlich können
die beheizten Steigrohrlängen aller vier Wände ungefähr gleich lang sein.
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Durch eine solche Ausbildung sollen gegenüber den bekannten Ausführungen
folgende Vorteile erreicht werden: Die Anordnung der Steigrohre, die gruppenweise
in verschiedenen Höhenlagen kreuzweise zueinander den Rauchgaszug durchqueren, bewirkt
eine mehrmalige intensive Durchmischung der Rauchgase.
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Die vier Rohrwände, die aus in der Werkstatt hersteilbaren einzelnen
Teilen gebildet werden, können leicht zum Aufstellungsort des Kessels transportiert
und dort zusammengebaut werden. Außerdem ist ein derartiger Kessel in allen seinen
Teilen gut zugänglich und daher leicht zu reinigen und zu überholen.
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Gleichfalls wird auf kleinstem Raum eine verhältnismäßig große Heizfläche
untergebracht, wodurch der umbaute Raum klein gehalten und sich die Kosten für Mauerwerksverankerung,
Blechverkleidung, Einmauerung, Isolierung, Fundament und Kesselhaus nicht unwesentlich
verringern. Der geringere umbaute Raum bedingt kleinere Leitungs- und Strahlungsverluste,
besonders dann, wenn die lotrechten Wände durch Steigrohre abgeschirmt sind.
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Es wird eine hohe Wärmeabgabe der Rauchgase durch Strahlung mit einer
hohen Wärmeabgabe durch Berührung vereint und dadurch eine hohe Kesselnutzleistung
erzielt.
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Durch die geringe Schräglage aller Steigrohre in den verschiedenen
Etagen werden dieselben fast senkrecht von den Rauchgasen beaufschlagt, wodurch
ein guter Wärmeübergang in einer kleinen Berührungsheizfläche auftritt. Wärmedehnungen
in den Steigrohren können durch die Schräglage derselben in den einzelnen Etagen
bequem aufgenommen werden.
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Das Wasser von der Obertrommel fließt durch unbeheizte Fallrohre den
unteren Verteilern direkt zu, wodurch ein intensiver Wasserumlauf erreichbar ist.
Bei entsprechender Querschnittsbemessung der Fallrohre, Steigrohre und überströmrohre
wird ein intensiver Wasserumlauf gewährleistet.
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Durch die gruppenweise Anordnung der Steigrohre in verschiedenen Höhen
des Rauchgaszuges wird eine intensive Beheizung erzielt und die Dampfbildung in
den
Steigrohren vorteilhaft beeinflußt, was sich günstig auf den Wasserumlauf auswirkt.
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Das erzeugte Dampf-Wasser-Gemisch tritt oberhalb des Wasserspiegels
in die beiden Längsseiten der Obertrommel ein. Hier kann sich der Dampf leicht vom
Wasser trennen.
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Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dar.
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Abb. 1 zeigt den Steilrohrkessel im Längsschnitt nach der Schnittlinie
A -B in Abb. 2; Abb.2 zeigt den Steilrohrkessel im Querschnitt nach der Schnittlinie
C-D in Abb. 1.
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An der Vorderwand 1 und der Rückwand 2 sind Steigrohre 5 und 6 und
an der linken Seitenwand 3 und der rechten Seitenwand 4 Steigrohre 7 und 8 angeordnet.
Oberhalb der ersten Abbiegung der Steigrohre 5 und 7 zur gegenüberliegenden Wand
ist der Überhitzer 9 angeordnet, der zur Vorderfront 1 ausgebaut werden kann. Unmittelbar
unterhalb der Obertromme110 befinden sich die Steigrohrsammlerll für die Rohre der
linken und rechten Seitenwand, die durch Verbindungsrohre 12 mit der Obertrommel
10 in Verbindung stehen. An der Vorderwand 1 ist im unteren Teil der Verteiler 13
für die Steigrohre 5 und 6 der Vorder- und Rückwand 1 und 2 gelagert. Sollte der
Kessel mit einer Rostfeuerung ausgerüstet werden, so kommt die Steigrohrverbindung
von dem Verteiler 13 zur Rückwand 2 durch die Rohre 6 in Fortfall. Die Rohre 6 gehen
dann von einem besonderen Verteiler 14 aus. Die linke Seitenwand
3 weist im unteren Teil den Verteiler 15 auf, von dem die Steigrohre 7 und
8 abgehen. Erhält der Kessel eine Rostfeuerung, so entfällt die Steigrohrverbindung
von dem Verteiler 15 zur rechten Seitenwand 4 durch die Rohre B. Dann gehen die
Rohre 8 von einem besonderen Verteiler 16 aus. Die unteren Verteiler 13,
14, 1.5 und 16 werden über Fallrohre 17 von der Obertrommel 10 mit Wasser versorgt.
Wird der Steilrohrkessel mit Abhitzegas betrieben, so können die Rohre 5 an der
Vorderfront 1 versetzt angeordnet werden. Für die Verfeuerung von Kohlenstaub, Gas
oder Heizöl sind entsprechende Brenner 18 in den Ecken des Feuerraumes angeordnet.
Die Steigrohre der Rückwand und die der rechten Seitenwand können auch wie strichpunktiert
angedeutet geführt werden. Hierbei verlaufen alle den Zug durchquerenden Steigrohre
von jeweils zwei gegenüberliegenden Wänden in an sich bekannter Weise kreuzweise
zueinander. Die Steigrohre der Vorderwand haben ungefähr die gleiche beheizte Rohrlänge
wie die Steigrohre der Rückwand. Dies ist auch bei den Steigrohren der linken und
rechten Seitenwand der Fall. Bei einem quadratischen Feuerraum und gleicher Höhenlage
der Verteiler ist die beheizte Länge der Steigrohre aller Wände ungefähr gleich.