DE324505C - Heizrohr fuer Dampfkessel u. dgl. mit schraubengangartig verlaufenden Einbiegungen im Mantel - Google Patents

Description

• Heizrohr für Dampfkessel u. dgl. mit schraubengangartig verlaufenden Einbiegungenim -Mantel. Die Erfindung betrifft ein Heizrohr für Dampfkessel u. d'gl. mit schraubengangartig verlaufenden Einbiegungen im Mantel. Bei bekannten derartigen Heizrohren sind als Nachteile zu erachten, daß die Schraubengangform im Betriebe nicht erhalten bleibt, weil, der allmählich wachsende Rußansatz in den Wellentälern sich nicht entfernen läßt, ferner der Widerstand gegen die Durchströmung der Verbrennungsgase zu groß ist, endlich die Heizröhren eine wesentlich geringere Steifigkeit als entsprechende glatte Heizröhren besitzen. Die Erfindung bezweckt die Beseitigung dieser Nachteile, außerdem eine Erhöhung der Wirkung der Schraubenform und besteht darin, daß zwischen den Einbier. gungen des Rohrmantels gerade oder- schwach gebogene Teile desselben sich eislreclteri@ während die Einbiegungen so beschaffen sind, daß die Tangenten in den außenliegenden Wendepunkten der Einbiegung einen stumpfen Winkel einschließen und der Zentriwinkel der Einbiegung größer als 45° ist.
• Auf der Zeichnung sind einige Ausführungsformen der Erfindung in Fig. i bis 6 zur Darstellung gebracht. Fig. i bis 3 zeigen ein eingängiges, ein zweigängiges und ein dreigängiges Heizrohr im Längsschnitt. Fig. 4 bis 6 sind entsprechende Querschnitte derselben Heizröhren. Zum Vergleich zeigt Fig. 7 im Querschnitt ein gewöhnliches eingängiges Heizrohr mit im Längsschnitt gleichförmigem Wellenprofil, und; Fig: 8 und g zeigen, wie die Querschnitte zwei- oder dreigängiger Heizröhren mit gleichem Längsschnittprofil ausfallen würden, wenn es solche Heizröhren gäbe: Sämtliche- Figuren zeigen Heizröhren mit gleichem Durchmesser, -gleicher Wandstärke und Gangtiefe, so daß sieunmittelbar miteinander verglichen werden.., können.-Bei den Heizröhren nach der Erfindung stoßen, wie aus Fig. i bis 3 eisichtlich ist, die schraubengangartig verlaufenden Einbiegungen i nicht aneinander an, -sondern zwischen ihnen--erstrecken sich die geraden oder schwach gebogenen Teile :2 des Rohrmantels. In deri ßüerschnitten nach Fig. 4 bis 6 sind diese Teile 2 als Rohrwandung ersichtlich, während die Schraubengänge i Einbiegungen des Rohrmantels darstellen. In jeder Einbiegung nehmen der nach innen gerichtete Bogen und die Übergangsbogen von diesem zu den geraden Teilen 2 einen so großen Teil des Umkreises ein, daß der zugehörige Winkel 3 größer als 45' ist. Die Einbiegungen erhalten hierdurch eine solche Ausdehnung in den Querschnitten, daß höchstens drei mit Vorteil .in einem Querschnitt angeordnet werden-:können,.-und die Anzahl der Schraubengänge wird somit auf höchstens drei begrenzt. Der durch die Tangenten 4 in den Wendepunkten des nach innen gerichteten Bogens und der anstoßenden Übergangsbogen gebildete Winkel 5 ist ein stumpfer Winkel. Die auf diese Weise bestimmte Querschnittsform setzt voraus, daß die Lichtweite D des Rohres, die Gangtiefe H, die Länge L des Gewindes und die Ganghöhe S innerhalb gewisser Grenzen voneinander abhängig sind.
• Durch die Einführung der Teile 2 zwischen den Schraubengängen ist erreicht, wie aus dem Vergleich der Fig. 4 bis 6 mit den Fig. 7 bis g hervorgeht, daß der Querschnitt für den Rauchgasdurchgang vergrößert ist, was einen verringerten Widerstand gegen die Durchlässigkeit der Rauchgase ergibt, ferner daß der Umkreis vergrößert ist, wodurch die Heizfläche und der Wirkungsgrad des Kessels erhöht werden, und daß endlich die Querschnitte ein größeres Trägheitsmoment erhalten und somit die Heizröhren einen größere Steifigkeit besitzen. Durch die Einführung der Begrenzung des Winkels 3 größer als 45' wird erzielt, daß die den Gasquerschnitt umschließende Linie eine Form erhält, die schon bei eingängigen und noch mehr bei zwei- oder dreigängigen Heizröhren die schraubengangartige Bewegung der Gase sichert. Die Begrenzung des Winkels 5 schließt U-förmige oder ähnliche Gewindeprofile aus, bei deren Herstellung eine Materialverdünnung in den Gängen schwerlich vermieden werden kann, und in denen sich Verunreinigungen aus dem Kesselwasser leicht ansammeln. Durch das gleichzeitige Vorhandensein der im Querschnitt wellenförmig nach innen gebogenen Gänge i und der im Längsschnitt geraden oder schwach gebogenen Teile 2 ergibt sich eine untere Grenze für die Ganghöhe, bei welcher die Durchströmungsgesehwindigkeit in den Röhren weiterhin begrenzt und die Drehung des Gasstromes derart gefördert wird, daß der letztere der Schraubengangform folgen kann, ohne über die Wellenkämme zu springen, wozu er in Röhren mit den gewöhnlichen kurzen Ganghöhen gezwungen wird. Diese Begrenzung der Ganghöhe ermöglicht auch die Entfernung von Rußansätzen zwischen den Gängen durch Einblasen oder Ausbürsten.
• Bei den Heizröhren nach der Erfindung werden also die Rauchgase infolge der kräftigen Umführung gezwungen, die Rohrwandung kräftig unter lebhaftem Wärmeaustausch zu bestreichen, und die mitgerissenen Brennstoffteilchen werden durch ihre Reibung an der Rohrwandung zerbröckelt, und zwar bei verhältnismäßig geringem Durchströmungswiderstand. Die Querschnitte. geben den Heizröhren die erforderliche Steifigkeit.. Die große Ganghöhe bringt es mit sich, daß Rußansätze -zwischen den Gängen nicht so leicht gebildet werden, und ermöglicht eine vollständige Reinigung der Heizröhren mittels Blas- oder Handwerkzeuge, so daß die Wirkung der Schraubengangform aufrechtgehalten werden kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Heizrohr für Dampfkessel u. dgl. mit schraubengang-artig verlaufenden Einbiegungen im Mantel, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Einbiegungen (i) im Längsschnitt gerade oder schwach gebogene Teile der Rohrwand sich erstrecken, während im Querschnitt die höchstens drei Einbiegungen so beschaffen sind, daß die Tangenten in den außen liegenden Wendepunkten der Einbiegung einen stumpfen Winkel (5) einschließen, und der Zentriwinkel (3) der Einbiegung größer als 45' ist.