Titel: Neuerungen an Flamm- und Heizröhrenkesseln.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1887, Band 264 (S. 7–12)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj264/ar264003

Neuerungen an Flamm- und Heizröhrenkesseln.

Patentklasse 13. Mit Abbildungen auf Tafel 1 und 4.

Die nachstehend beschriebenen Neuerungen an Flamm- und Rauchrohrkesseln beziehen sich zumeist auf Constructionen, durch welche die im Verhältnisse kleine Heizfläche solcher Kessel – mit Ausnahme der eigentlichen Röhrenkessel – vergröſsert, sowie die häufig etwas bedenkliche Festigkeit der von auſsen gedrückten weiten Rauchrohre vermehrt wird. Hierzu dient in erster Linie der Einbau von Wasserröhren, die nach Maſsgabe der altbekannten Galloway-Röhren die beiden vorerwähnten Zwecke wesentlich fördern und dabei meist zur Herstellung eines verbesserten Wasserumlaufes höchst nützlich wirken. Daneben gehen Bestrebungen, den Bau der Kessel selbst so zu gestalten, daſs keine ungünstig beanspruchten Theile, wie groſse flache Wände u.s.w., vorkommen, daſs die aus verschieden starker Erhitzung bezieh. Ausdehnung sich ergebenden Spannungen vermieden werden, daſs die Reinigung möglichst wirksam und ohne Betriebsstörung vor sich gehen kann u. dgl. in. Namentlich auf eine zweckentsprechende Absetzung des Kesselsteines wird auch hoher Werth gelegt. Dabei ist nicht zu verkennen, daſs in einzelnen Fällen der Technik der Kesselschmiederei recht hohe Aufgaben gestellt werden, Aufgaben, welche selbst bei der bedeutenden Entwickelung, welche diese Technik in der Neuzeit genommen hat, wohl nur in den best eingerichteten Werkstätten mit Sicherheit gelöst werden können.

Während bei den meisten Flammrohrkesseln die Feuergase nach Durchlaufen der Flammrohre den Kessel noch von auſsen umziehen, wodurch eine besondere Einmauerung nöthig wird, läſst Rud. Weinlig in Magdeburg-Sudenburg (* D. R. P. Nr. 33218 vom 9. Mai 1885) seinen Kessel durch die Heizgase nur von innen durchströmen, wodurch jede Einmauerung überflüssig wird. Der Kessel ist von auſsen nur in eine geeignete Wärmeschutzmasse gehüllt. Die drei Flammrohre sind, wie Fig. 1 Taf. 1 zeigt, von verschiedener Weite; das Rohr I, in welchem |8| sich die Feuerung befindet, hat den gröſsten Durchmesser, welcher bei II und III stufenweise abnimmt. Jedenfalls soll damit erreicht werden, daſs sich der Querschnitt der Rohre, entsprechend dem mit der allmählichen Abkühlung der Verbrennungsproducte abnehmenden Volumen derselben, auch seinerseits verringert, so daſs in den sämmtlichen Rohren annähernd die gleiche Geschwindigkeit der Gase herrscht. Das letzte Rohr III liegt, dem Gegenstromprinzipe entsprechend, im unteren Theile des Kessels. Die Verbindung zwischen den einzelnen Flammrohren erfolgt nicht nur durch Stutzen im Inneren des Kessels, sondern auch noch durch an die Stirnwände anschlieſsende, mit feuerfestem Materiale ausgekleidete Vorbaue, deren einer auch durch ein senkrecht nach unten gehendes Rohr die Verbindung des Flammrohres III mit der Esse herstellt. Auf diese Weise erlangen die Feuerzüge an den Stellen, wo der Gasstrom seine Richtung ändert, einen gröſseren Querschnitt als anderweit, während eine Verbindung durch bloſse Stutzen stets eine Verengung bewirken würde. Auſserdem gewähren die mit Putzthüren versehenen Vorbaue bequeme Gelegenheit zur Reinigung der Züge von Ruſs und Flugasche.

Bei den sogen. Fairbairn-Kesseln werden gern die starken Anker, welche zur Absteifung der weiten ovalen Verbrennungskammer erforderlich sein würden, durch Umlaufrohre (Galloway-Rohre) ersetzt, welche einerseits die nöthige Festigkeit bewirken, andererseits aber den Umlauf des Wassers und die Verdampfung wesentlich begünstigen. Um diese Rohre, deren eine hinreichende Anzahl in der Verbrennungskammer angebracht wird, in gehörige Berührung mit den (aus einer Doppelfeuerung hervorgehenden) Verbrennungsgasen zu bringen, setzt Ludwig Glaser in Berlin (* D. R. P. Nr. 34864 vom 31. Juli 1885) in die Verbrennungskammer zwei bewegliche Scheidewände A (vgl. Fig. 12 und 13 Taf. 1) links und rechts ein, durch welche die Gase nach der in der Mitte stehenden Röhrengruppe geleitet werden, wobei sie bessere Gelegenheit haben, sich zu mischen und ihre volle Wirkung hervorzubringen. Diese Scheidewände werden zwischen schmale angenietete Winkel an der Kessel wand eingesetzt und durch Stifte in ihrer Lage erhalten, um sie zum Behufe der Reinigung der Verbrennungskammer o. dgl. leicht entfernen zu können, wozu noch besondere Handlöcher in denselben angebracht sind.

Um das an die Verbrennungskammer anschlieſsende Röhrensystem ohne Unterbrechung des Betriebes bequem reinigen zu können, gehen von ersterer aus zwei weite Fahrstutzen C und D nach der oberen und unteren Kesselwandung. Dieselben sind für gewöhnlich durch ventilartige Verschluſsdeckel E und F geschlossen. Der untere Deckel F sitzt an einer Stange, welche durch eine Stopfbüchse im oberen Deckel hindurch geht. Zieht man F mittels dieser Stange empor bis zum oberen Deckel, so werden dadurch die Heizgase veranlaſst, durch den unteren |9| Stutzen D unmittelbar in den unterhalb des Kessels hinziehenden Rauchkanal zu strömen (welchen sie sonst nur durch das Röhrensystem und zwei an den Seiten des Kessels hinlaufende Züge erreichen) und von hier zur Esse zu ziehen. Solchergestalt ist man im Stande, ohne den Kessel auſser Betrieb zu setzen, das Röhrensystem durch einen Dampfstrahlapparat oder einen sonstigen Röhrenreiniger von Asche und Ruſs zu befreien, welche sämmtlich in die Verbrennungskammer herabfallen und von hier durch den Stutzen D in eine unmittelbar unterhalb in den Rauchkanal eingebaute Sammelgrube gelangen. Nach kurzer Zeit kann dann der Kessel durch erneutes Senken des Deckels F wieder in regelmäſsigen Betrieb gesetzt werden.

Hob. Jacobi in Zeitz (* D. R. P. Nr. 25680 vom 26. Juni 1883) bildet seinen zusammengesetzten Dampfkessel“ aus einem Rauchrohrkessel mit 2 Rohren B (Fig. 6 und 7 Taf. 1) und einem stehenden Röhrenkessel D. Wie aus den Figuren hervorgeht, münden die beiden Feuerrohre B, welche natürlich nicht durch die ganze Länge des Kessels gehen können, durch angesetzte Stutzen seitwärts in die den Kessel umgebenden Züge; bei nur einem Rohre wird diese Mündung nach unten verlegt.

An das eine Ende des Flammrohrkessels schlieſst sich der niedrige stehende Röhrenkessel D von gleicher Weite an. Derselbe ist mit drei concentrischen Reihen von Röhren versehen, welch letztere in radialer Stellung hinter einander angeordnet sind, um vom Inneren des Kessels aus bequem zur Reinigung zugänglich zu sein. Um trotzdem den Raum möglichst zur Gewinnung von Heizfläche auszunutzen, hat Jacobi den Röhren ungleiche Weiten gegeben. Durch die Versteifungswinkel der Kesselböden zerfallen die Röhren in sechs Gruppen, in deren einer jedoch zwei Reihen weggelassen sind, um aus dem Langkessel in den Röhrenkessel behufs der Reinigung gelangen zu können. Eine hohe Oeffnung im Mantel des letzteren erlaubt bequemen Eintritt in denselben.

Die Führung der Feuerluft ist die übliche. Aus den Innen- (oder Vor-) Feuerungen ziehen die Gase durch die beiden Flammrohre, an den Seiten des Kessels zurück und dann vereinigt unter dem Kessel hin, um durch die lothrechten Siederohre und einige enge Kanäle an der Auſsenseite des Röhrenkessels über diesen und in den Schornstein zu gelangen.

Pommée und Nicolay in Ottensen (* D. R. P. Nr. 30038 vom 13. Mai 1884) stellen einen Schiffsdampfkessel in folgender Weise her: Der Kesselmantel ist cylindrisch; die vordere Stirnwand ist flach, die hintere aber, wie Fig. 3 Taf. 1 zeigt, stufenförmig abgesetzt; der hierdurch gegen einen vollen Cylinder fehlende Theil dient dazu, den nöthigen Raum für eine Rauchkammer G zu liefern, deren Umwandung den cylindrischen Umfang des Kessels vervollständigt. An diese Rauchkammer schlieſst sich die Esse H an. Auf dem Kessel befindet sich ein Dampfdom E und am unteren Rande desselben bei i eine Ausbauchung, welche als Schlammloch dient, oder die Speisevorrichtung aufnimmt.

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Im Inneren des Kessels befindet sich noch eine zweite Rauchkammer F, von welcher zwei Heizröhrensysteme k und l abzweigen; das erste derselben stellt die Verbindung mit der vorderen Stirnfläche des Kessels her, das zweite geneigt liegende Röhrensystem aber verbindet die Rauchkammer F mit der Rauchkammer G. Durch Reinigungsthüren m bezieh. n in den beiden Rauchkammern lassen sich diese sowie die Röhrensysteme leicht von Ruſs und Asche befreien.

Der fragliche Kessel ist zunächst für die von Donneley patentirte Feuerung (vgl. 1886 259 * 155) bestimmt, wenn auch seine Verwendung für andere Heizungsarten nicht ausgeschlossen ist. Diese Feuerung besteht bei der vorliegenden Kesselconstruction, wie Fig. 2 und 3 Taf. 1 zeigen, im Wesentlichen aus zwei gegen einander geneigten, eng gestellten Röhrensystemen d und b, zwischen welche das Brennmaterial von oben her eingeschüttet wird; zwischen den Röhren d, welche den eigentlichen Verbrennungsrost bilden, tritt die Luft zu dem Brennstoffe, während durch die Spalten des Systemes e die Feuergase nach den Kesselheizröhren gehen. Die beiden Rohrsysteme d und e sind oben in die weiten Horizontalrohre A und B, unten in das gemeinschaftliche Rohr C eingesetzt, welche ihrerseits wieder durch Stutzen mit der Kesselstirnwand in Verbindung stehen; sie bilden einen wesentlichen Theil der Heizfläche des Kessels, da in denselben ihrer Stellung nach natürlich ein sehr lebhafter Wasserumlauf stattfindet. Abnehmbare Deckel auf den Horizontalrohren A, B und C erlauben eine leichte Reinigung der schräg stehenden Röhrengruppen.

Gotth. Carl Boehnke in Samara, Ruſsland, hat für Heizung mit Naphta (rohem Erdöl) einen Flammrohrkessel mit rückkehrenden Rauchrohren erbaut, welcher nach dem * D. R. P. Nr. 25992 vom 17. April 1883 die in Fig. 4 und 5 Taf. 1 näher dargestellte Einrichtung besitzt. Derselbe besteht aus einem Hauptkessel K und dem darüber liegenden Dampfsammler D, welcher mit ersterem durch einen lothrechten Stutzen und das gekrümmte Umlaufsrohr C verbunden ist. Den Hauptkessel durchzieht das Feuerrohr F, dessen einzelne Schüsse mit je zwei Wülsten zur Versteifung und Gestattung einer Längenänderung ausgeführt sind. In dem Zwischenräume zwischen K und F befinden sich, ringsum gleichmäſsig vertheilt, die Heizröhren S. Der Fortfall des Dampfraumes in dem Hauptkessel erlaubt, in diesem mehr Heizröhren unterzubringen als sonst, wodurch die Heizfläche eine wesentliche Vergröſserung erfährt bezieh. eine Verminderung der äuſseren Kesselabmessungen stattfinden kann, was bezüglich der Materialstärken und des von denselben abhängigen Gewichtes von Bedeutung ist. Den ganzen Kessel umgibt eine mit Chamotte gefütterte Eisenummantelung, an deren einem Ende sich der Schornstein befindet.

Bei den bis jetzt zur Verwendung gelangenden Naphtazerstäubern (vgl. 1886 260 * 441) kommen die dem Mundstücke derselben entströmenden |11| Brennmaterialtheilchen erfahrungsgemäſs erst zur Entzündung, nachdem sie bereits eine Strecke von 35 bis 45cm, der Kanalrichtung folgend, den Apparat verlassen haben. Das bei dem vorliegenden Kessel besonders lange Feuerrohr bezweckt deshalb in erster Linie, dem nur allmählich vor sich gehenden Verbrennungsprozesse der mit Dampf gemischten Naphtatheilchen zu Hilfe zu kommen. Die am Ende des Feuerrohres eintreffenden, etwa noch nicht zur Verbrennung gelangten Gase sollen durch die Berührung mit dem am Hintertheile des Kessels angeordneten und stark erhitzten Mauerkörper M zur Entzündung kommen. Die Gase werden von hier aus durch die Siederohre rückwärts geführt und umspülen sodann noch den äuſseren Kesselmantel, um schlieſslich in den Schornstein einzutreten.

Der beschriebene Kessel besitzt in kleinem Raume eine groſse Heizfläche, wodurch er zu rascher Dampfentwickelung sehr geeignet wird; da alle seine Theile cylindrische Gestalt haben, hat derselbe auch gegen hohen Druck beträchtliche Widerstandsfähigkeit. Natürlich läſst sich derselbe ebenso gut, wie als Schiffskessel, auch für stehende Kesselanlagen verwenden.

Camille Andertet in Paris (* D. R. P. Nr. 32166 vom 7. Februar 1885) beabsichtigt bei seinem Heizröhrenkessel die Hitze der Feuergase vollständiger als bisher auszunutzen. Zu diesem Zwecke wird die Länge des von den Heizgasen zurückzulegenden Weges beträchtlich vergröſsert, indem der Kessel statt einer einzigen Gruppe von Siederöhren für den Umlauf der Gase mehrere Gruppen solcher Röhren erhält, welche der Reihe nach durchstrichen werden. Die Anordnungen zur Theilung der Gase und zur Regelung der Strömung in diesen Röhrengruppen können je nach dem gegebenen Falle abgeändert werden.

Die Fig. 10 und 11 Taf. 1 zeigen die für einen Schiffskessel gewählte Anordnung. Derselbe besitzt 3 Feuerungen, deren Roste kleiner sind als gewöhnlich; sie besitzen nur etwa ⅓ der üblichen Länge. Dabei aber werden dieselben nach vorn geneigt, um die Dicke der Brennmaterialschicht vergröſsern zu können. In dem hinteren Theile des Feuerraumes wird die Feuerbrücke durch eine aus feuerfesten Ziegeln gebildete Sohle verlängert, um die Hitze aufzuspeichern und so die zu vollständiger Verbrennung nöthige Temperatur in diesem Raume zu erhalten. Die drei Feuerungen münden zunächst in eine gemeinsame Rauchkammer P, von welcher die erste (mittlere) Gruppe Siederöhren G nach vorn geht; hier gelangen sie in eine Rauchkammer F, von wo sie sich nach rechts und links in die Rohrgruppen R vertheilen, durch welche sie in zwei hinten gelegene, vollständig vom Kesselwasser umgebene seitliche Rauchkammern und aus diesen in die Rohrgruppen S eintreten, um durch dieselben nach dem Schornsteine zu ziehen.

Putzlöcher V an den Kesselseiten gestatten, selbst während des Betriebes die seitlichen Rauchkammern von Ruſs und Asche zu befreien.

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Mannlöcher O, welche hinter der Feuerbrücke in die Feuerherde münden, ermöglichen ein Untersuchen, sowie etwa vorzunehmende Ausbesserungen. Die in den Aschenfall eintretende Luft wird durch Vorüberstreichen an den Kesselwänden vorgewärmt; ein etwa erforderlicher verstärkter Zug kann entweder unmittelbar zum Brennmateriale, oder in den Aschenfall eingeleitet werden.

Wagner und Comp. in Cöthen (* D. R. P. Nr. 33579 vom 1. Februar 1885) haben zur möglichsten Verhütung des Ansatzes von Kesselstein an die Heizrohre die in Fig. 9 Taf. 1 dargestellte Einrichtung getroffen, wobei; die Rohrwand der Feuerbüchse sich bis an den Kesselumfang und nahezu bis zum Wasserspiegel erstreckt. Dabei wird das Speisewasser in den die Feuerbüchse enthaltenden Raum k durch ein langes Siebrohr r eingeführt und so möglichst vertheilt; in diesem Raume kommt naturgemäſs auch der meiste Kesselstein zur Ablagerung, so daſs nur verhältniſsmäſsig reines Wasser über die Rohrwand weg in den von den Röhren erfüllten Raum des Kessels gelangt.

Einen einfachen und, wie es scheint, sehr zweckmäſsigen Röhrenkessel für Dampfjachten stellt Fig. 8 Taf. 1 nach dem Engineer, 1884 Bd. 58 * S. 234 im Längsdurchschnitte dar. Derselbe ist dem Erbauer, H. Tipping zu Greenwich in England patentirt und soll für eine gewünschte Leistung das Höchste an Leichtigkeit und Billigkeit darstellen. Die Construction ist aus der Figur ohne Weiteres klar; eigenthümlich erscheint die Herstellung der Feuerbüchse, deren Decke nebst Vorderwand mit der Rohrplatte aus einem Stücke besteht.

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