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mantelrohrüberhitzer. Die Erfindung betrifft einen Mantelrohrüberhitzer
und besteht darin, daß jedes L.`berhitzerringrohr aus zwei durch Pressen, Ziehen
oder Walzen hergestellten, im wesentlichen halbringförmigen Rohren besteht, die
mit ihren längsseitigen Stirnkanten so verbunden sind, daß die Innenwände der Röhre
einen mittleren Heizgaskanal bilden, während die Rohre am einen Ende mit Dampf ein-
und -auslaßöffnungen versehen sind und am anderen Ende eine die beiden Rohrhälften
verbindende Kappe o. dgl. besitzen, die eine an den mittleren Heizgaskanal sich
anschließende mittlere üffnung besitzt.
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Der Vorteil der Anordnung gemäß der Erfindung besteht darin, daß die
halbringförmigen Rohre an ihren längsseitigen Stirnkanten keine Schweißstelle besitzen,
so daß also die Dampfdichtheit dieser Rohre auch nicht abhängig ist von der Genauigkeit
der ausgeführten Schweißung. Die längsseitigen Stirnkanten der Halbringrohre können
in beliebiger '\Veise verbunden werden, z. B. durch Schweißung an einigen Stellen
oder durch Klammern u. dgl. Ein weiterer Vorteil der Anordnung gemäß der Erfindung
besteht darin, daß die Ringrohre von einem bis zum anderen Ende vollkommen gerade
sind und sich daher in einfacher und leichter Weise herstellen lassen. Da mit den
einzelnen Rohren keinerlei Teile verschweißt sind, so können sie bei Beschädigung
auch leicht ausgewechselt werden.
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Sollen mehrere der vorstehend gekennzeichneten Cberliitzerringrohre
hintereinandergeschaltet werden, so kann dies gemäß der Erfindung in der Weise geschehen,
daß die mit den Dampfein- und -außlaßöffnungen versehenen Enden der Rohre dampfdicht
und auswechselbar in eine mit dein Naß- und Heißdanipfkasten verbundene Kammer eingeführt
werden, derart, daß die Kammer in mehrere getrennte Räume unterteilt wird, welche
durch die Danipfein- und -auslaßöffnungen finit dem Innerer der Rohrhälften in Verbindung
stehen.
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Auf der Zeichnung zeigt Abb. r ein Ü'berhitzerelement gemäß der Erfindung
im Längsschnitt, Abb. 2 in Ansicht; Abb. 3 ist ein Schnitt nach Linie i-2 der Abb.
r; Abb. q. ist ein Schnitt nach Linie 3-d. der Abb. z ; Abb. 5 ist ein teilweiser
Längsschnitt in größerem Maßstabe durch das innere Ende des Elements; Abb. 6 zeigt
in größerem Maßstabe eine Anzahl von Elementen in den Heizrohren eines Kessels;
Abb.7 ist eine Ansicht, teilweise ein Schnitt nach Linie 5-6 der Abb. 6.
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Jedes Überhitzereleinent besteht aus zwei halbkreisförmigen Rohren
a und a.' mit einem schmalen halbringförmigen Dampfraum b zwischen den inneren Wänden
c und den äußeren Wänden d. Bei der vollkommenen Halbkreisform der Rohre würde dieser
Dampfraum konzentrische Wände besitzen, wie sich aus Abb. 3 und 4. ergibt. Es kann
jedoch von dieser genauen Form abgewichen werden, indem man z. B. beide Wände gegeneinander
etwas verdreht. Die Längskanten e der halbkreisförmigen Rohre sind geschlossen und
können flach oder auch halbkreisförmig gestaltet sein. Sie sind entweder an einzelnen
Punkten f oder auf ihrer ganzen Länge miteinander verschweißt,- können jedoch auch
auf andere geeignete Weise miteinander verbunden «-erden. Die so gebildeten Rohrelemente
«-erden in die Heizrohre g (Abb. 6 und 7) so eingesetzt, daß sie konzentrisch zu
diesen liegen und einen ringförmigen Kanal h zwischen der äußeren Wand des Überhitzerrohres
und der inneren Wand des Heizrohres für den Durchgang eines Teiles der von der Feuerbüchse
kommenden Heizgase frei lassen. Die inneren Wände der das Element bildenden halbkreisförmigen
Rohre schließen zwischen sich einen Kanal i ein, durch welchen der Rest der Heizgase
nach der Rauchkammer geht.
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Jedes der halbkreisförmigen Rohre kann an jedem Ende allmählich in
die Kreisforen übergeführt werden, um die Elemente an den Dampfkasten anzuschließen
oder miteinander zu verbinden. Das Element kann auch nur an einem Ende, und zwar
an dem außerhalb des Rauchrohres liegenden Ende, in die Kreisform übergeführt werden.
An dem inneren Ende, d. h. an dem in dem Heizrohr liegenden Ende, können die beiden
halbkreisförmigen Rohre durch ein kurzes ringförmiges Rohr verbunden «-erden, welches
am einen Ende geschlossen und am anderen Ende offen ist, oder das ringförmige Verbindungsrohr
kann aus zwei kurzen Rohrstücken von verschie-
Jenem Durchmesser
bestehen, die an ihren äußeren Enden durch Schweißen oder in anderer Weise geschlossen
sind. Auch kann an den Rohrwänden ein geschmiedetes Ringstück mit einem «-uistförmigen
Ende aufgeschraubt oder aufgeschweißt werden. In jedem Falle muß aber eine ringförmige
Verbindung für die beiden Halbkreisförmigen Rohre geschaffen werden, welche den
Dampf aus dem Raum des einen Rohres nach dein Raum des anderen Rohres strömen läßt.
Diese Verbindung kann auch in einfacher Weise dadurch geschaffen werden, daß die
Stege e auf eine kurze Entfernung von dein äußeren Ende weggeschnitten und der Danrpfraum
durch einen Ring kn (Abb. i und 6) geschlossen wird. An dem Ring ;n kann
ein Schutzring yt, durch Schrauben n7 oder in sonst geeigneter Weise befestigt werden.
Das äußere Ende dieses das Element gegen die Einwirkung der Heizgase schützenden
Ringes it ist scharfkantig gestaltet, um den Heizgasstrom zu unterteilen, derart,
daß der eine Teil durch den Ringratiin lt zwischen dein Element a und dem Heizrohr
g und der andere Strom durch den mittleren Kanal i des Elementes geht.
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Zur Verbindung der Überhitzereleinente a untereinander kann man z.
B. Zwischenstücke oder Zwischenkammern o verwenden, wie es in 'Abb. 6 und 7 gezeigt
ist. In diesen Zwischenkammern o sind die äußeren Wände d am Außenende der Elemente
a dampfdicht befestigt, und die Verbindung des Dampfraumes der Elemente mit der
Kammer o wird durch Ausschnitte p in den Außenwänden d
der Rohre a hergestellt.
Die Verbindung der Rohre a mit der Kammer o kann durch Aufschrumpfen oder auch z.
B.- durch feststehende Bunde q an den Rohren a erfolgen, die mit einem kugelförmig
gestalteten Flansch r in eine entsprechende Vertiefung in der inneren Wand der Kammer
o eingreifen. Das äußere Ende des Rohres a ist dann mit Gewinde versehen, auf welches
eine Mutter s mit einer kugelförmigen Abdichtungsfläche aufgeschraubt wird. Der
ringförmige Raum an diesem Ende wird durch einen Ring t geschlossen. Bei dieser
Anordnung kann jedes Rohr für sich aus der Kammer o leicht entfernt werden. Die
Kammer o ist am einen Ende an den Naßdampfkasten it und am anderen Ende an den Heißdampfkasten
z, z. B. durch \ ippel zu und Überwurfmutter x angeschlossen.
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Der Dampf geht aus dem -Naßdanrpfkasten zt zunächst in die Kammer
o, dann durch den halbringförmigen Raum des einen halbkreisförmigen Rohres nach
dem inneren Ende und von dort durch den Dampfraum des anderen Rohres nach der Kammer
o usw. durch die sämtlichen Rohre nach dem Heißdampfkasten v. Die Heizgase gehen
durch den Raum h und durch den mittleren Kanal i.
Die Heizgase bewegen sich
also von der Feuerbüchse nach der Rauchkammer in zwei getrennten Strömen. In dem
Kanal h erwärmen die Heizgase das Kesselwasser und überhitzen gleichzeitig den Dampf.
Der größere Teil der übertragenen Wärrne geht auf das Kesselwasser über. In dem
mittleren Kern i dienen die Gase nur zur Überhitzung des Dampfes, der mit hoher
Geschwindigkeit sich vcm einen nach dem anderen Ende des Rohres bewegt. Das Element
a, a1 wird in dem Heizrohr g durch kurze Blechfüße oder Schellen oder in anderer
Weise gehalten.
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Abweichend von dem in Abb. 6 und 7 dargestellten Ausführungsbeispiel
können in einem Heizrohr natürlich auch zwei oder mehr Überhitzerelemente untergebracht
«erden.