Titel: Neuerungen an Dampfkesselfeuerungen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1883, Band 248 (S. 305–310)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj248/ar248124

Neuerungen an Dampfkessel-Feuerungen.

Patentklasse 13. Mit Abbildungen auf Tafel 14, 17 und 20 ff.

(Fortsetzung des Berichtes S. 261 d. Bd.)

Feuerungen für stationäre Kessel. (Fortsetzung.)

Zur Entfernung der Flugasche aus den Flammrohren schlägt G. Ebert in Wallhausen, Reg.-Bez. Merseburg (* D. R. P. Nr. 20 806 vom 13. April 1882, abhängig von * Nr. 937) vor, Einlagen a in Gestalt von Schraubenflächen aus Eisen, Thon o. dgl. in den Flammrohren unterzubringen, wie in Fig. 1 Taf. 20 dargestellt ist. Bei Innenfeuerung ist eine solche Einlage dicht hinter der Feuerbrücke, bei Vorfeuerungen am Eingange des Rohres anzuordnen. Durch dieselbe sollen die Heizgase in eine wirbelnde Bewegung versetzt werden, welche bei nicht zu langen Rohren bis an das Ende derselben reichen und die Asche mit hinausfegen soll. Bei langen Rohren wird empfohlen, noch eine 2. und 3. Schraube einzusetzen. Gegenüber der an R. Sichel unter Nr. 937 patentirten Einrichtung (vgl. 1878 228 89) fällt hier die Querschnittsverminderung fort; allerdings wird der Zug auch durch diese Anordnung etwas beeinträchtigt werden, doch mag der erstrebte Zweck bis zu einem gewissen Grade wohl erreicht werden.

Für Tenbrink-Feuerungen hat A. Kux in Berlin (*D. R. P. Nr. 21845 vom 24. August 1882) eine neue Form der die Feuerrohre aufnehmenden Kesselkörper construirt, welche in Fig. 2 bis 5 Taf. 20 abgebildet ist. Während bei der Grundform des Tenbrink'schen Kessels die Achse desselben horizontal und senkrecht zur Achse des Feuerrohres liegt, fallen hier beide Achsen zusammen, oder sind parallel zu einander, wodurch die Herstellung etwas vereinfacht wird. Hauptsächlich soll aber durch diese Form ein direkter Anschluſs an den Hauptkessel ermöglicht werden, indem an die obere Stirnplatte des Körpers A unmittelbar eine Kesselwand C angenietet ist, oder mit dieser aus einem Stücke besteht. Der in A gebildete Dampf kann in Folge dessen sehr bequem entweichen. Bei Anwendung eines Feuerrohres erhält der Körper A kreisförmigen Querschnitt (Fig. 2 und 3). Werden zwei Feuerrohre benutzt, so wird der Querschnitt von A eiförmig (Fig. 4 und 5); in letzterem Falle wird in der Mitte von A eine passende Versteifung angebracht. Für die Feuerrohre sollen unter Umständen Forsche Wellrohre verwendet werden.

Die Rheinische Röhrendampfkessel-Fabrik A. Büttner und Comp. in Uerdingen a. Rh. (*D. R. P. Nr. 21223 vom 31. Mai 1882, 2. Zusatz zu Nr. 18720, vgl. 1882 246 * 4) hat die frühere Anordnung der Tenbrink-Feuerung in der Weise abgeändert, daſs die Decke des Feuerraumes jetzt aus querliegenden, nach der einen Seite etwas ansteigenden Doppelröhren gebildet wird (vgl. Fig. 6 und 7 Taf. 20). An dem tiefer liegenden |306| Ende sind die äuſseren Röhren geschlossen; am anderen aus der Seitenmauer hervorstehenden Ende trägt jede Röhre einen Guſseisenkopf c (Fig. 7), welcher durch zwei Krümmer mit zwei gemeinschaftlichen Rohren e und e1 verbunden ist. Letztere sind an die vorderen Wasserkammern des Röhrenkessels angeschlossen. Auf diese Weise wird einenergischer Wasserumlauf in den Doppelröhren hervorgerufen werden. Da dieselben eng an einander gereiht sind, so ist der obere Theil jeder Röhre, in welchem der Dampf aufsteigt, vor der direkten Einwirkung des Feuers geschützt. Die oberste Röhre soll mit hohlcylindrischen Chamottekappen versehen werden.

Gegen die von Tenbrink selbst herrührende Anordnung der nach ihm benannten Feuerung, bei welcher in einen kurzen, horizontalen Cylinderkessel die geneigten Feuerrohre eingesetzt sind, mehren sich die Bedenken. In dem letzten Jahresberichte der Associaton alsacienne des propriétaires d'appareils à vapeur, welchen Walther-Meunier im Bulletin de Mulhouse, 1883 S. 5 ff. veröffentlicht, ist folgender Fall besprochen. In einer der gröſsten Fabriken Mülhausens wurden im J. 1877 an zwei Kesseln mit Vorwärmern die genannten Tenbrink-Kessel angebracht. Im Frühjahre 1882 zeigten sich, nachdem bis dahin nur unbedeutende Reparaturen nöthig gewesen waren, an den oberen Umbördelungen der Feuerrohre bedeutende Risse, welche von Nietlöchern aus nicht nach dem Rande hin, sondern nach innen in das volle Blech hineinliefen. Alle Risse lieſsen Wasser durch. Es war in Folge dessen eine Auswechselung der Feuerrohre nöthig, was einen Kostenaufwand von 2400 M. für jeden Kessel verursachte. Da die Tenbrink-Kessel von einem auswärtigen, allerdings sehr angesehenen Hause geliefert waren, so war man zuerst geneigt, die Güte des verwendeten Materials in Zweifel zu ziehen, wie sich aber bald herausstellte, ohne Grund. Im April 1882 traten an zwei anderen Tenbrink-Kesseln, welche von einem der besten Constructeure des Ortes geliefert und kaum 4 Jahre im Betrieb waren, nicht nur ebensolche Sprünge von 70 bis 110mm Länge auf, sondern es zeigten sich ferner noch im höchsten Punkte des Kessels neben dem Verbindungsrohre T (Fig. 8 Taf. 20) zwei Beulen von 10 bezieh. 20mm Höhe und etwa 200mm Durchmesser. Durch die gröſsere ging auſserdem noch ein Riſs von 100mm Länge. Mag auch in dem letzten Falle der durch einen Körting'schen Sauger verstärkte Zug (die ersterwähnten Kessel hatten nur natürlichen Zug) zu der Zerstörung beigetragen haben, so liegt doch unverkennbar die Wurzel des Uebels in der Construction dieser Kessel selbst. Die scharfe Ablenkung der Flamme am oberen Rande der Feuerrohre wirkt wie eine Stichflamme. Auſserdem wird diese Stelle von dem oben eingeführten Luftstrome getroffen; es wird also hier die stärkste Wärmeentwickelung stattfinden. Dazu kommt noch, daſs der massenhaft gebildete Dampf nicht schnell genug entweichen kann, was jedenfalls die Bildung der Beulen hervorgerufen hat.

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An einem Kessel im Groſsherzogthum Baden zeigten sich ebenfalls Sprünge, wenn auch nicht so bedenklicher Art wie in den vorigen Fällen, so daſs man die Ausbesserung auf das Einsetzen von Stücken beschränken konnte. Bei der Untersuchung der herausgenommenen Stücke zeigte es sich, daſs das Gefüge des Eisens sich vollständig verändert hatte. Der Bruch war spröde und krystallinisch. Ein sorgfältiges Ausglühen stellte jedoch das ursprüngliche Aussehen wieder her.

Es wäre indessen thöricht, wegen des besprochenen Fehlers des ursprünglichen Tenbrink'schen Kessels das System dieser Feuerung überhaupt aufzugeben. Der Fehler ist schon seit längerer Zeit erkannt; man bemüht sich, denselben zu vermeiden und es ist anzunehmen, daſs einige der neueren Constructionen sich besser bewähren werden.

Die Feuerung mit mechanischer Beschickung von L. Schultz (vgl. 1879 233*437. 1882 245*80), verbessert von Roeber, wurde nach dem erwähnten Berichte von Walther-Meunier (a. a. O. S. 35) auch von Schlumberger Söhne und Comp. in Mülhausen an einem ihrer Kessel angebracht. Da dieselbe noch mehrere Miſsstände zeigte, welche hauptsächlich in den zu beschränkten Maſsen des Rostes und in der Schwierigkeit der Reinigung bestanden, so wurde die Feuerung in der aus Fig. 9 und 10 Taf. 20 ersichtlichen Weise von der Firma Schlumberger selbst durchgreifend umgeändert und soll in dieser Form sich sehr gut bewähren. Der Rost A hat einen besonderen Aschenfall B, in welchem sich hauptsächlich Kohlengruſs und unverbrannte Kohlenstückchen ansammeln. Dieselben werden von Zeit zu Zeit herausgenommen und von Neuem in den Trichter C gethan. Die Länge des Rostes A wie seine Neigung nach hinten wurden vermehrt. Der zur Verbrennung der Kokes dienende Schacht D erhielt eine prismatische Gestalt, während er früher eine umgekehrte abgestumpfte Pyramide bildete. Die Rückwand wurde nach oben etwas vorgebaut, so daſs die aus dem Kokesschachte aufsteigenden, mit Luft gemischten heiſsen Gase ähnlich wie bei der Tenbrink-Feuerung zurückgezogen und zur innigen Mischung mit den auf dem Roste A entwickelten Kohlenwasserstoffen veranlaſst werden. Der Steinboden des Kokesschachtes ist durch einen Rost E ersetzt. Die Luftzuführung findet nur noch von unten statt, und zwar theils durch die seitlichen Kanäle G, deren vordere Mündung durch Schieber H mehr oder weniger geschlossen werden kann, theils durch die Klappe I, welche auch in geschlossener Stellung noch einen Spalt freiläſst. Alle zugeführte Luft muſs mithin durch die glühenden Kokes ziehen, so daſs die zur Verbrennung der Kohlenwasserstoffe übrig bleibende Luft stark erhitzt wird.

Bei genauen Versuchen mit dieser Feuerung wurden mit 1k trockener Kohlen brutto (Grube König III) im Mittel 6k,63 Wasser oder netto (nach Abzug des Aschengehaltes von 24,45 Proc.) im Mittel 8k,9 Wasser von 0° verdampft, wobei die Kesselspannung 5at,94, also die zugehörige Temperatur 159° betrug. Dies ergab gegen die frühere Anlage eine Ersparniſs von 6 Proc.

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Das Prinzip, die Kohlenwasserstoffe durch die glühenden Kokes hindurchzuleiten, wie bei einem gewöhnlichen Roste mit von oben nach unten durchgehendem Zuge findet sich bei der recht einfachen Feuerungsanlage von H. C. Kürten in Aachen (*D. R. P. Nr. 21339 vom 29. April 1882). Der Feuerraum ist ringsum bis auf einzelne Oeffnungen a, welche am Fuſse entweder der Seitenwände (Fig. 11 Taf. 20), oder der Rückwand (Fig. 12 und 13) angebracht sind, geschlossen. Die Luft soll nur von unten durch den Rost zutreten. Der Brennstoff wird bis hoch an den die Oeffnungen a enthaltenden Wänden hinauf aufgeschüttet und der gleichmäſsig fortschreitenden Verbrennung entsprechend nachgefüllt. Bei geschickter Bedienung wird eine gute und rauchfreie Verbrennung zu erzielen sein; doch werden sich auch die Oeffnungen a leicht mit Asche und Schlacken verstopfen und die der stärksten Glut ausgesetzten Theile wenig dauerhaft sein. – Bei Fig. 11 soll unter Umständen noch Luft durch die Kanäle c, welche gewöhnlich mit Platten d bedeckt sind, zugeführt werden.

Eine Feuerung, über welche Ch. A. Ashburner in Philadelphia im Journal of the Franklin Institute, 1882 Bd. 113 S. 261 berichtet und welche in Fig. 14 und 15 Taf. 20 veranschaulicht ist, beruht auf dem folgenden an sich nicht heuen Grundgedanken: Um die noch brennbaren Stoffe (Kohlenoxyd und die als Rauch ausgeschiedene Kohle), welche namentlich beim Verbrennen bituminöser Kohlen auf gewöhnlichen Horizontalrosten von den entweichenden Gasen mitgeführt werden, nachträglich noch zu vollständiger Verbrennung zu bringen, sollen die Verbrennungsgase durch einen zweiten Rost hindurch geleitet werden, auf welchem unter passender Luftzuführung Holz, Anthracit oder am besten Koke verbrannt wird.

Die dargestellte Anlage ist in einer Papierfabrik in Beloit, Wis., Nordamerika, eingerichtet und soll nach dem Berichte eine vollständig rauchfreie Verbrennung und (selbstverständlich!) groſse Kohlenersparniſs geben. Die von dem gewöhnlichen Planroste N abziehenden Gase werden am hinteren Ende des Kessels durch eine Querwand abwärts gelenkt, strömen durch 25 Röhren G von je 76mm Durchmesser und dann aufwärts durch den aus Wasserröhren gebildeten Rost A und die auf demselben befindlichen glühenden Kokes. Durch feine Oeffnungen C – unter Umständen auch durch die unteren Oeffnungen B – wird hier von 3 Seiten Luft zugeführt. Wenn kein sehr reines Wasser zu haben ist, so daſs ein Verstopfen und Verbrennen des Rostes zu befürchten steht, soll ein Rost aus Ziegelstein (!) verwendet werden. – Von den vielen Miſsständen dieser Anlage seien nur erwähnt: Die Nothwendigkeit, auf dem hinteren Rost Kokes o. dgl. zu verbrennen, den Kessel von beiden Enden zugänglich zu machen, 2 Roste zu bedienen, ferner geringe Dauer des hinteren Rostes, leichtes Verstopfen der Röhren G wie der Luftzuführungsöffnungen B und C, Abkühlung der von dem ersten Roste |309| kommenden Gase durch den Kessel, in Folge dessen Ausscheidung von Theer u.s.w.

Die eigentlichen Gasfeuerungen mit einem vom Kessel entfernt liegenden Generator gestatten eine vortheilhafte Verwendung nur bei ununterbrochenem Betriebe der Dampfkessel und werden daher nur seltener in Betracht kommen. Zwei neuere Anordnungen sind erwähnenswerth.

H. Escherich und F. Meiser in Schwandorf (*D. R. P. Nr. 3049 vom 9. April 1878) haben für einen Bergmann'schen stehenden Kessel (vgl. 1872 204 * 97) die in Fig. 16 und 17 Taf. 20 dargestellte Feuerung eingerichtet. Dieselbe ist in so fern ganz eigenartig, als hier Gas und Luft schon eine Strecke vor der Einführung in den Verbrennungsraum gemischt werden. Das von dem Generator durch den Kanal A zuströmende Gas gelangt durch eine Regulirglocke in den Kanal K, in welchen von oben mehrere fein durchlöcherte, mit Regulirventilen versehene Röhren B eingesetzt sind, welche die Luft zuführen. Das Gemisch tritt darauf in den Ringraum D und strömt durch die horizontale, mit gleichmäſsig vertheilten Brennerschlitzen versehene Platte E in den Verbrennungsraum, wo es mit einer kurzen, bläulichen, sehr heiſsen und vollständig ruſsfreien Flamme verbrennt. Durch F erfolgt die Entzündung. Mit H sind durchbrochene Chamotteplatten bezeichnet, welche zu einer möglichst gleichen Vertheilung des Feuers dienen.

Die Hauptschwierigkeit bei dieser Methode liegt darin, das Zurückschlagen der Flamme aus dem Verbrennungsraume in den Kanal K zu verhindern. Zu dem Zwecke sollen die Gase möglichst kalt, mit einer Temperatur von höchstens 100°, zugeführt werden, was bei der Vergasung von Torf, Braunkohlen, Holz o. dgl. ohne weiteres zu erreichen sein soll, wenn nur die Schütthöhe groſs genug genommen wird. Bei Vergasung von Steinkohlen und Kokes soll Wasser oder Wasserdampf in den Generator eingeführt werden, um die überschüssige Wärme zu binden. Ferner soll der Gesammtquerschnitt der Brenneröffnungen in E nur so groſs sein, daſs das Luft- und Gasgemisch mit einer Geschwindigkeit von mindestens 1m,25 hindurchströmt. Endlich sind für den Fall, daſs die Flamme doch einmal durch die Brenner zurückschlagen sollte, noch in K 2 Metallsiebe c eingesetzt, welche allerdings nur eine beschränkte Wärmemenge aufzunehmen und fortzuleiten vermögen. Die geringe Temperatur, welche im Generator herrschen soll, läſst befürchten, daſs eine starke Condensation der Kohlenwasserstoffe eintritt. Die Feuerung soll übrigens auch für Horizontalkessel, ferner für Glüh-, Röst- und Calciniröfen verwendet werden.

J. Baldermann in Finkenheerd und P. Berndt in Fürstenberg (*D. R. P. Nr. 14721 vom 29. Januar 1881) wollten die Siemens'sche sogen. Regenerativgasfeuerung mit ihrer Wechselströmung für Dampfkessel verwenden. Es war dabei an jedem Ende des Kessels ein Regenerator untergebracht. Sie machten jedoch die Erfahrung, daſs der Kessel die |310| Gase zu stark abkühlte. Die Temperatur, mit welcher die Heizgase durch den zweiten Regenerator abzogen, reichte nicht aus, um diesen für die folgende Erhitzung der Gase vorzuwärmen, so daſs beim Stromwechsel leicht ein Verlöschen eintrat.

Es wurde daher neuerdings die in Fig. 18 und 19 Taf. 20 abgebildete Gasfeuerung (*D. R. P. Nr. 17842 vom 10. August 1881) construirt, bei welcher die Strömung nicht wechselt. Die Gase treten zunächst in eine Kammer A, welche wie eine Regeneratorkammer mit Steinen ausgesetzt ist, um die Ausscheidung von etwa noch vorhandenem Theer u.s.w. zu bewirken, strömen darauf behufs Erwärmung durch zwei seitliche Kanäle a unterhalb der Herd sohle nach hinten und kehren durch einen mittleren Kanal b nach vorn zurück, um dann durch zwei Reihen Brenneröffnungen in den Herd zu gelangen. Die Luft wird durch die seitlichen Kanäle c zugeführt, an welche sich hinten die eisernen Rohre e anschlieſsen. Vorn sind die letzteren durch ein Querrohr mit einander und mit einem kurzen Mittelrohre vereinigt, so daſs jede Brennerreihe zwischen 2 Rohrwänden liegt. In diesen sind den Brenneröffnungen entsprechend Schlitze angebracht, durch welche die Luft austritt. Es ist hiernach eine nur geringe Erwärmung der Gase, aber eine sehr hohe Erhitzung der Luft erstrebt, während früher das Hauptgewicht auf die Erhitzung der Gase gelegt wurde. Zu befürchten ist, daſs die Eisenrohre schnell verbrennen.

(Schluſs folgt.)

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