DE521845C

DE521845C - Water tube boiler with upper fuel supply and a pair of drums

Info

Publication number: DE521845C
Application number: DEA47620D
Authority: DE
Original assignee: FRIEDRICH MUENZINGER DR; AEG AG
Current assignee: FRIEDRICH MUENZINGER DR; AEG AG
Priority date: 1926-04-27
Filing date: 1926-04-27
Publication date: 1931-04-17

Description

Wasserrohrkessel mit oberer Brennstoffzuführung und einem Trommelpaar Die Erfindung betrifft Wasserrohrkessel mit einem Trommelpaar, das teils unmittelbar durch Steilrohre, teils durch seitliche, weit ausladende, den Feuerraum umschließende Rohrreihen verbunden ist. Die bekannten Kessel dieser Art sind mit einer langen Flamme beheizt worden, die auf U-förmigem Wege durch Gien Feuerraum- geführt wurde. Aus diesem Grunde mußte der Feuerraum sehr breit ausgebildet werden, so daß er fast kubische Gestalt erhielt. Es ist klar, daß bei Strahlungsdampferzeugern großer Leistung mit U-förmiger Flammenführung wegen dieser Flammenform mit fast kubischem Feuerraum das Verhältnis von Strahlungsheizfläche zu Feuerraumvolumen ungünstig wird, da bei einer Vergrößerung des Feuerraumes die Innenfläche quadratisch, das Volumen aber annähernd mit dritter Potenz wächst. Infolgedessen war es bisher bei großen Feuerräumen auch bei vollständiger Auskleidung der Feuerraumwandungen durch Heizflächen nicht möglich, unerwünscht hohe Feuerraumtemperaturen zu vermeiden, und was noch wichtiger ist, die ganze zur Verfügung stehende strahlende Wärme aufzufangen. Insbesondere dieser Nachteil soll durch die Erfindung vermieden werden. Diese besteht darin, daß im Feuerraum lediglich nackte, zugleich zur Kühlung der Wandungen dienende Rohrreihen für den aufsteigenden Wasserstrom liegen, während das die beiden Tromrneln verbindende, den fallenden Wasserstrom führende Steilrohrbündel in einem Zuge außerhalb des Feuerraumes angeordnet und von diesem durch eine Scheidewand getrennt ist, und daß die von der Feuerraumdecke eingeführten Brennstoffströrne den Feuerraum lediglich von oben nach unten durchströmen. Auf diese Weise wird es möglich, von der üblichen kubischen Form des Feuerraumes soweit als angängig abzugehen und diesem eine quaderförmige und quer zu den Kesseltrommeln möglichst schmale Gestalt zu geben, so daß ein großer Teil der strahlenden Wärme der Flamme von den Heizflächen aufgenommen werden kann. Als weiterer Vorteil kommt hinzu, daß der schmale und langgestreckte Feuerraum die gleiche Höhe erhalten kann wie der eigentliche Kessel selbst, wodurch sich eine einfache äußere Gestalt des Dampferzeugungsaggregates ergibt, das außerdem noch eine sehr kleine Grundfläche für sich in Anspruch nimmt.Water tube boiler with an upper fuel supply and a pair of drums The invention relates to water tube boilers with a pair of drums, some of which are directly by vertical pipes, partly by lateral, widely projecting pipes that surround the combustion chamber Rows of tubes is connected. The well-known boilers of this type have a long one Flame was heated, which was led in a U-shaped way through Gien combustion chamber. For this reason the firebox had to be made very wide so that it was almost got a cubic shape. It is clear that with radiant steam generators of great power with U-shaped flame guidance because of this flame shape with an almost cubic combustion chamber the ratio of radiant heating surface to combustion chamber volume becomes unfavorable, since with an enlargement of the combustion chamber, the inner surface is square, but the volume grows approximately to the third power. As a result, it was previously used in large fireplaces not even if the walls of the combustion chamber are completely lined with heating surfaces possible to avoid undesirably high furnace temperatures, and more importantly is to collect all available radiant heat. In particular this disadvantage is to be avoided by the invention. This consists in that in the firebox there are only bare rows of tubes that also serve to cool the walls for the rising water flow, while the one connecting the two drums, The vertical tube bundle leading the falling water flow in one go outside the furnace arranged and separated from this by a partition, and that of the Firebox ceiling introduced fuel streams up the firebox only from above flow through below. In this way it becomes possible from the usual cubic The shape of the firebox as far as possible to go off and this a cuboid and to give it the narrowest possible shape across the kettle drums, so that a large one Part of the radiant heat of the flame can be absorbed by the heating surfaces. Another advantage is that the narrow and elongated firebox can get the same height as the actual kettle itself, creating a simple external shape of the steam generating unit results, which also still takes up a very small footprint.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise dargestellt, wobei die Abb. r den neuen Kessel im Aufriß und die Abb.2 im Grundriß wiedergibt.In the drawing, the object of the invention is shown, for example, Fig. r shows the new boiler in elevation and Fig. 2 in plan.

Der Wasserrahrkessel besteht aus einem Trommelpaar g, h, das teils unmittelbar durch ein Steilrohrbündel f, teils mittelbar durch seitlich weit ausladende, den Feuerraum umschließende Rohrreihen b, c, z', e über Rohrein hinweg verbunden ist. Die die Feuerraumdecke und die Feuerraumvorderwand bildenden Rohre b, c sind zweckmäßig mittels einer Trommel mit den die Feuerraumrückwand bildenden Rohren i verbunden, die mit ihrem unteren Teile quer durch .den Feuerraum sich erstrecken-. Das Steilrohrbündel f wird durch eine Zugscheidewand in vom Feuerraum getrennt. Von der genannten Trommel an der Vorderseite des Feuerraumes gehen auch die Rostrohre in aus, die auf der anderen Seite in die Untertrommel h des Kessels eingewalzt sind und mit :den Rohren e einen Winkel bilden. Der Brennstaub wird von oben, sei es durch die Decke hindurch, sei es durch den oberen Teil der Stirnwand oder durch die oberen Teile der .beiden Seitenwände, eingeführt. Die Flamme durchströmt den von Wasserrohren umgebenen Verbrennungsraum a nach unten, und gelangt durch die Rohre e tretend, längs der Rostrohre m zu dem Steilrohrbündel f. Auf diese Weise wird eine vollkommene Granulation der flüssigen Schlackenteilchen erzielt, da diese durch zwei Wasserrohrreihen hindurchtreten müssen.The water pipe kettle consists of a pair of drums g, h, which are partly connected directly by a vertical tube bundle f, partly indirectly by rows of tubes b, c, z ', e that extend across the sides and surround the furnace. The pipes b, c forming the furnace ceiling and the front wall of the furnace are expediently connected by means of a drum to the pipes i forming the rear wall of the furnace, the lower parts of which extend across the furnace. The vertical tube bundle f is separated from the furnace by a partition wall. The grate tubes in, which are rolled into the lower drum h of the boiler on the other side and form an angle with the tubes e, also extend from the drum mentioned at the front of the furnace. The fuel dust is introduced from above, either through the ceiling, through the upper part of the front wall or through the upper parts of the two side walls. The flame flows down through the combustion chamber a, which is surrounded by water pipes, and passes through the pipes e, along the grate pipes m to the vertical pipe bundle f. In this way, a perfect granulation of the liquid slag particles is achieved, as they have to pass through two rows of water pipes.

Soll der beschriebene Wasserrohrkessel mit einer Rostfeuerung für feste Brennstoffe versehen werden, so ist es zweckmäßig, die Wasserrohre b in der Decke des Feuerraumes selbst als Roste auszubilden, auf welchen dann der Brennstoff ruht und zwischen welchen die aus demBrennstoff entwickeltenGase in den Feuerraum übertreten.Should the described water tube boiler with a grate furnace for solid fuels are provided, so it is appropriate to the water pipes b in the Form the ceiling of the furnace itself as grates, on which then the fuel rests and between which the gases evolved from the fuel into the combustion chamber trespass.

Durch die beschriebene Kesselbauart wird es möglich, im eigentlichen, Kessel sehr lange Rohre zu verwenden, wodurch bei gleicher Heizfläche die Anzahl der Einwalzstellen und damit der Kesselpreis erheblich herabgesetzt werden kann. Die Rohre des Bündels f können auch unbesorgt sehr lang ausgeführt werden, weil die Heizgase vor ihrem Eintritt in dieses Bündel bereits stark abgekühlt sind, so daß ein Durchbrennen der Rohre nicht mehr zu befürchten ist.The boiler design described makes it possible, in the actual, Boilers have to use very long tubes, which means that the number of tubes is the same with the same heating surface the rolling points and thus the boiler price can be reduced considerably. The tubes of the bundle f can also be made very long, because the hot gases have already cooled down considerably before they enter this bundle, so that there is no longer any risk of the pipes burning through.

Bei einer derartigen Ausbildung .des Kessels wird das Wasser vorzugsweise in dem Steilrohrbündel abwärts strömen, während die den Feuerraum auskleidenden Rohrreihen den steigenden Wasserstrom führen werden. Auch die Rauchgasführung läßt sich in vorteilhafter Weise bewerkstelligen. Im Ausführungsbeispiel verlassen die Rauchgase das Rohrbündel f oben seitlich bei o, und o2, strömen durch die Zügen, und u2 nach unten und entweichen durch den zwischen ihnen liegenden Zug zc, in welchem im Ausführungsbeispiel der Luftvorwärmer t untergebracht ist. Der Rücklauf des Wassers von der Obertrommel g zur Untertrommel h kann noch dadurch verstärkt werden, daß ein Teil der Rohre f gegen die Berührung durch die Rauchgase geschützt wird oder aber, ,daß in den beiden abwärts führenden Zügen ia, und n2 weitere Verbindungsrohre zwischen den Trommeln g und h angeordnet werden, die dann ebenfalls als Fallrohre dienen. Ferner können in den Zügen ial und x, neben den Fallrohren des Kessels auch noch Speisewasservorwärmer angeordnet werden.In the case of such a design of the boiler, the water is preferred flow downwards in the vertical tube bundle, while the lining of the furnace Rows of pipes will lead the rising water flow. The flue gas duct also leaves manage themselves in an advantageous manner. In the exemplary embodiment leave the Flue gases from the tube bundle f at the top at the side at o, and o2, flow through the trains, and u2 down and escape through the train zc between them, in which in the embodiment of the air preheater t is housed. The return of the water from the upper drum g to the lower drum h can be reinforced by the fact that a part of the pipes f is protected against contact by the smoke gases or but, that in the two downhill trains ia, and n2 further connecting pipes between the drums g and h are arranged, which then also as downpipes to serve. Furthermore, in the trains ial and x, in addition to the downpipes of the boiler, also feed water preheaters can still be arranged.

Wenn ein Lufterhitzer für die Verbrennungsluft mit .dem Kessel verbunden ist, lassen sich gegenüber bekannten Bauarten erhebliche Ersparnisse an feuerfesten Baustoffen dadurch erzielen, daß die Warmluft aus dem Luftvorwärmer in einen Raum p übertritt und über die Obertrommel g hinweg durch Kanäle q nach einem Sammelraum r geführt wird, dessen untere Begrenzung die Decke des Feuerraumes bildet. Die Wandungen der Obertrommel g können dabei als ein Teil der Begrenzung des Sammelraumes p oder der Ausströmkanäle q ausgebildet werden.If an air heater for the combustion air is connected to the boiler, considerable savings in refractory building materials can be achieved compared to known designs in that the warm air from the air preheater passes into a room p and over the top drum g through channels q to a collecting space r is performed, the lower limit of which forms the ceiling of the furnace. The walls of the upper drum g can be designed as part of the delimitation of the collecting space p or the outflow channels q.

Natürlich ist es auch möglich, den Luftvorwärmer t in zwei oder mehr Teile zu unterteilen und diese in den abwärts führenden Zügen m1 und n, unterzubringen oder die Rauchgase nach Durchströmen des Rohrbündels f durch einen einzigen, einseitig angeordneten Zug nach unten und durch einen zweiten einseitig angeordneten Zug wieder nach oben zu führen.Of course, it is also possible to have the air preheater t in two or more To subdivide parts and to accommodate them in the descending trains m1 and n or the flue gases after flowing through the tube bundle f through a single, one-sided arranged train down and by a second train arranged on one side again to lead upstairs.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Water-tube boiler with an upper fuel supply and a pair of drums, some of which are directly through steep pipes. partly by lateral, widely spreading; The rows of pipes surrounding the combustion chamber are connected, characterized in that only bare rows of pipes (b, c, i), which also serve to cool the walls, lie in the combustion chamber (a) for the rising water flow, while the one connecting the two drums (g and h), The vertical tube bundle (f) carrying the falling water flow is arranged in one pass outside the furnace and is separated from it by a partition (w), and that the fuel flows introduced from the furnace roof only flow through the furnace from top to bottom.

2. Water tube boiler according to Claim i, characterized in that when using a grate furnace for solid Fuels the water pipes (b) in the ceiling of the combustion chamber itself are designed as grates are on which the fuel rests and through which those evolved from the fuel Gases pass into the combustion chamber.

3. Water tube boiler according to claim i,: thereby marked that the water pipes (c) the front with the ceiling pipes (b) on the one hand and the water pipes (i) on the back with the floor pipes (e) on the other hand are united to each uninterrupted pipe strings, with both rows of pipes the rising water of the lower drum (h) by means of a special Take the row of pipes (m) above the ash funnel.

4. Water tube boiler according to claim i and 3, characterized in that the two rows of tubes provided at the bottom of the furnace (e, m) form an angle with each other and are arranged so that the separated ash particles fall through both rows one after the other, while the heating gases only through . Pass through the upper elastic pipe row (e) and flow over the lower (m) into the rising train.

5. Water tube boiler according to claim i, characterized in that on the free rear side of the drums (g, h) outside the furnace connecting tube bundle (f) down and up cables for the heating gases (n "n2, u) arranged side by side If necessary, further downpipes can be accommodated in these to increase the water circulation and the air preheater (t) in the last rising train is only separated from the fuel supply on the furnace ceiling by the narrow train of the vertical pipe bundle (f).

6. Water tube boiler according to claim i and 5, characterized characterized in that the warm air from the air preheater through channels (q) via the Upper drum (g) is led away to a collecting space (r), the lower limit of which forms the combustion chamber ceiling.

7. Water tube boiler according to claim and 6, characterized in that that the upper drum (g) part of the wall of the warm air ducts (p, q) or . of the collecting space (y) for the warm air.