Titel: Neuerungen an Flamm- und Heizröhrenkesseln.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1887, Band 264 (S. 49–55)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj264/ar264018

Neuerungen an Flamm- und Heizröhrenkesseln.

(Patentklasse 13. Fortsetzung des Berichtes S. 7 d. Bd.)

Mit Abbildungen im Texte sowie auf Tafel 1 und 4.

Theod. Lammine in Mühlheim a. Rh. (* D. R. P. Nr. 37747 vom 18. September 1885) schlägt eine Erweiterung des hinteren Endes der Feuerbüchse vor, deren Gesammtwandung vom Wasser umspült bleibt, um in verhältniſsmäſsig kleinem Raume eine groſse feuerberührte Fläche zu erhalten. Nach Fig. 1 und 2 Taf. 4 ist in dem weiten, cylindrischen Kessel A die Feuerbüchse eingesetzt, an deren cylindrischen Theil B, von etwa dem halben Kesseldurchmesser, sich hinten eine Kammer C anschlieſst; die Stirn- und Rückwand dieser Kammer ist schwach gewölbt, die Seitenwandung theils cylindrisch, theils flach; diese Feuerbüchse wird von Siederöhren a durchzogen, welche an der Vorderwand in einen Stutzen Bi münden. Oberhalb der Feuerbüchse durchzieht den Kessel A eine beträchtliche Anzahl Feuerrohre b, welche in der vorderen Stirnfläche der Kammer C bezieh. des Kessels A befestigt sind. Die aus diesen Rohren austretenden Feuergase werden nun durch entsprechende Züge im Kesselgemäuer oder durch eine mit schlechten Wärmeleitern gefütterte Blechumkleidung oberhalb des Kessels A zur Esse geführt und umspülen auf diesem Wege den Dampfsammler D, welcher durch ein Rohr c mit dem Stutzen B1 in Verbindung steht. Durch diese Anordnung ist eine groſse Heizfläche in verhältniſsmäſsig kleinem Raume erzielt bei groſser Wassermenge im Hauptkessel A, was die Anlage für Schiffskessel besonders geeignet machen würde. Zur Reinigung und weiteren Versteifung des Ganzen sind die hinteren Stirnflächen von C und A durch Stutzen E verbunden; auch lassen sich die Rohre a und b bequem aus- und einziehen.

Einen eigenthümlichen, aus tragbaren Stücken zusammengesetzten Kessel baut, nach Engineering, 1884 Bd. 38 * S. 261 die Sandrycroft Foundry and Engineering Company zu Sandrycroft, England. Derselbe besteht nach Fig. 6 Taf. 4 aus mehreren Trommeln, deren jede für sich einen vollständigen Röhrenkessel darstellt. Eine beliebige Anzahl solcher Trommeln wird durch entsprechend lange Anker zu einem Ganzen verbunden. Zu diesem Zwecke befinden sich in den Stirnwänden der Trommeln je drei Oeffnungen, durch welche, unter Zwischenlage von Dichtungen, die Ankerschrauben gezogen werden. Die Röhren stehen mit ihren Enden über den Platten etwas vor und schlieſsen dicht zusammen, d.h. wenigstens so weit, als dies für den Zweck der Durchführung der Heizgase nöthig ist. Natürlich führt aus jeder Trommel eine besondere Leitung zu dem Dampfdome, welcher die Sicherheitsventile trägt. An einem Ende des Kessels wird noch eine Rauchkammer angesetzt und eine geeignete Feuerung nach dem Verbinden der Theile darunter gebaut. Jede einzelne Trommel wiegt nur 127k, kann also |50| ganz gut von 2 Mann getragen werden, wozu man ein Paar Rundeisenstangen durch die Heizröhren steckt.

Die Einrichtung, welche Gebrüder Stollwerck zu Köln den Cornwall- und ähnlichen Dampfkesseln geben (* D. R. P. Nr. 29122 vom 2. April 1884), bezweckt im Wesentlichen die Speisung derselben mit Kesselstein freiem Speisewasser nach dem Patente Nr. 22554 (vgl. 1884 251 * 269. 252 479. 1886 261 * 335) unter gleichzeitiger Vergröſserung der Heizfläche, wobei ein sehr lebhafter Wasserumlauf behufs schneller und leichter Dampfentwickelung erzielt wird.

Wie Fig. 10 und 11 Taf. 4 näher darstellen, ist der cylindrische Feuerrohrkessel A mit 3 Oberkesseln B, C und D versehen, in welchen die Reinigung des Speisewassers mittels der Stollwerck'schen Filtereinlagen erfolgt. Der Kessel A, welcher nur als Wasserraum dient, enthält 3 bis 4 Feuerrohre und wird mit Innen- oder mit Vorfeuerung versehen. In diese Rohre sind Siedeeinlagen f eingebaut, welche sich unabhängig von den ersteren ausdehnen können; in die zu unterst gelegenen, welche bis dicht an die Feuerbrücke reichen, wird das Speisewasser mittels eines centralen Rohres r eingeführt, das sich wieder durch ein Rohr p mit dem Oberkessel C in Verbindung befindet, in welchen das Speisewasser, nachdem es zuerst die Vorwärmer E und F durchlaufen und durch das Rohr l den Oberkessel B erreicht hat, aus diesen letzteren durch das Rohr t gelangt. Dort, wo das Wasser aus dem Rohre r in die unteren Sieder einströmt, wird natürlich eine sehr lebhafte Strömung und starke Dampfentwickelung stattfinden. Das Wasser- und Dampfgemisch bewegt sich in der Richtung der Pfeile nach oben und gelangt schlieſslich durch das Rohr i in den Dom k des Hauptkessels, von wo es in Gemeinschaft mit dem in letzterem entwickelten Dampfe durch die Gabelrohre m und n in die beiden Oberkessel C und B einströmt, in welchen dasselbe mit dem frischen Speisewasser in Berührung tritt und dieses durch die Filtereinlagen (mittels dickerer Querstriche angedeutet) hindurchtreibt, wobei die mitgeführten Unreinigkeiten abgesetzt werden. Der wasserfreie Dampf, welcher erst um die eingelegten Wellblechscheidewände herumgehen muſs, sammelt sich im obersten Kessel, dem Dampfsammler D.

Die auſserordentlich groſse Höhe des Wasserstandes läſst es als fast unmöglich erscheinen, jemals denselben so weit sinken zu lassen, daſs Theile der Heizfläche des Hauptkessels A bloſs gelegt und zum Erglühen gebracht werden könnten; der Dampfraum kann leicht durch entsprechende Wahl des Kessels D auf beliebige Fassung gebracht werden.

Sollen die vorbeschriebenen Siedeeinlagen ohne Benutzung des Oberkessels und des Wasserreinigungsverfahrens nach dem Patent Nr. 22554 an einfachen Cornwallkesseln mit 2 Feuerrohren angebracht werden, so wird einfach von der Eintrittstelle aus (also etwa da, wo in Fig. 10 der Stutzen zur Verbindung mit der oberen Einlage sich befindet) ein |51| Verbindungsrohr mit dem Obertheile des Kessels, ungefähr in Höhe des mittleren Wasserstandes, angelegt, während das Wasserrohr r ebenso, wie in Fig. 10, mit dem unteren Theile des Wasserraumes im Kessel in Verbindung gesetzt wird.

Die beschriebenen Siedeeinlagen lassen sich natürlich auch bei Kesseln mit Unterfeuerung in ähnlicher Weise wie bei anderen Siederkesseln anordnen, ebenso wie man die Filter, welche nach der Anordnung Fig. 10 und 11 oberhalb des Kessels liegen, auch hinter demselben oder an anderweiter Stelle stehend anbringen kann, so daſs sie dabei völlig in gleicher Weise wirken und doch sich dem gegebenen Raume entsprechend anbequemen.

Der Vorschlag von Will. Clark in Plumstead, England (* D. R. P. Nr. 30613 vom 10. Juni 1884) bezieht sich im Wesentlichen auf eine neue Construction von Flammrohren, wodurch dieselben eine gröſsere Widerstandsfähigkeit gegen Druck sowie eine vermehrte Heizfläche erhalten. Die Clark'schen Flammrohre bestehen, wie Fig. 3 Taf. 4 zeigt, aus abwechselnden Schüssen von verschiedenem Durchmesser, die durch Ringe von Z-förmigem Querschnitte verbunden werden. In diese Ringe a, b ist ein Kranz von Wasserröhren c eingesetzt, durch welche die Heizfläche eine wesentliche Vermehrung erhält. Fig. 5 zeigt die nähere Anordnung der Röhrenverbindung. Die Löcher für die Rohre sind, wie ersichtlich, etwas gebogen, um letztere leicht einschieben und abdichten zu können. Die Z-förmig gestalteten Ringe bilden natürlich eine sehr kräftige Versteifung des Feuerrohres.

Textabbildung Bd. 264, S. 51
Uebrigens läſst sich Clark an dieser Versteifung keineswegs allgemein genügen. Für Rauchrohre von groſsem Durchmesser gestaltet derselbe die einzelnen Schüsse nicht cylindrisch, sondern entweder tonnenartig gewölbt, oder er gibt denselben eine Reihe von umlaufenden Cannelirungen, so daſs der Querschnitt die Form annimmt. Zwischen diese Cannelirungen, oder auch überhaupt an der Innenseite cylindrischer Rohre, bringt Clark zu weiterer Vergröſserung der Heizfläche noch Hufeisenrohre h an, welche, wie in Fig. 4 punktirt angedeutet ist, am Scheitel und an beiden Enden mit dem Kesselinneren in Verbindung stehen. In diesen Rohren wird sich eine Wasserströmung von unten nach oben bilden, während Niederschläge von Kesselstein, welche sich etwa ergeben, in Folge der hufeisenförmigen Gestalt keinen Platz zur Ablagerung finden und bei den unteren Rohröffnungen herausfallen sollen. Bei den gewellten Platten sollen die Stellen, wo die Rohre einmünden, verstärkt hergestellt werden; übrigens empfiehlt Clark auch den Einbau solcher Rohre in gewöhnliche Flammrohrkessel.

Fig. 3 Taf. 4 bringt noch einen weiteren Theil des Clark'schen Patentes zur Anschauung, nämlich die Anbringung von Platten oder Schirmen k, um den Durchfluſs der Heizgase zu verzögern und dieselben |52| wirksamer gegen die Wände des Flammrohres und die Wasserröhren zu leiten. Diese Schirme sitzen an Armen l, welche drehbar innerhalb des Flammrohres befestigt sind; die Arme sind unter einander durch Zugstangen n gelenkig verbunden und eine an den vordersten Arm geschlossene Stange o reicht aus dem Kessel an dessen Stirnseite heraus, wo sie zum Heben und Senken der Schirme k leicht in der Längsrichtung hin und her bewegt werden kann. Diese Stange wird entweder, wie dargestellt, mit Hilfe einer Anzahl zahnartiger Einschnitte oder auf irgend eine andere geeignete Weise in der jeweilig erforderlichen Lage festgestellt.

Der Flammrohrkessel mit Wasserröhren von Carl Reuſs in Friedberg, Hessen (* D. R. P. Nr. 30141 vom 22. Juni 1884) hat äuſserlich vollständig den Typus eines Locomotivkessels, von welchem er sich aber innerlich dadurch unterscheidet, daſs sich die Feuerbüchse, welche in halbelliptischer Form ausgeführt ist, in ein am hinteren Ende geschlossenes Flammrohr fortsetzt (vgl. Fig. 7 Taf. 4), das der ganzen Länge nach von einer Anzahl Wasserröhren durchzogen wird. Von dem Flammrohre aus erstreckt sich ein Stutzen g nach oben zu der ebenfalls nach Art der Locomotiven angebrachten Esse, um den Feuergasen das Entweichen zu gestatten. Putzthüren an beiden Enden des Kessels gestatten ein leichtes Reinigen der Röhren. Der in der Feuerbüchse liegende Rost besteht ebenfalls aus einer Reihe geneigter, ganz nahe an einander liegender Wasserrohren, für deren Reinigung in der äuſserlich ebenfalls elliptisch gestalteten Feuerbüchse zwei über die ganze Breite der Stirnwände gehende Putzthüren angebracht sind; diese letzteren erscheinen als der schwächste Punkt der ganzen Construction.

Jos. Prégardien zu Deutz a. Rh. (* D. R. P. Nr. 28359 vom 11. Januar 1884) versieht seinen „Schiffskessel mit engen Wasserröhren“ mit einem oder mehreren weiten kreisrunden oder elliptischen Rauchrohren, welche je ein centrales weites Rohr B (Fig. 8 und 9 Taf. 4) und zahlreiche, in radialer Richtung davon ausgehende enge Wasserrohre C enthalten. Die Zeichnung gibt diese Anordnung für einen Kessel mit rückkehrendem Rauchrohr; sie kann natürlich auch ebenso wohl bei einfach durch gehendem Rohre angewendet werden. Da alle Theile des Kessels cylindrisch sind, so kann derselbe auch für Hochdruck gebaut werden, ohne eine Verstärkung durch Anker zu erfordern. Er bleibt deshalb im Inneren leicht zugänglich und kann bequem gereinigt werden. Das weite Rauchrohr wird durch die vielen Wasserrohre sehr wirksam versteift. Die Verdichtung dieser Röhren, welche in der Quelle nicht näher dargestellt ist, soll innerhalb des Kessels liegen und daher dem Verbrennen nicht ausgesetzt sein, so daſs also ein Undichtwerden desselben nicht sehr zu befürchten wäre.

Bei dem Rauchrohrkessel von W. H. Mirfin in Manchester (Englisches Patent 1884 Nr. 485) ist ein Rauchrohr mit Innenfeuerung verwendet, |53| nach dessen Durchgang die Heizgase den Kessel noch einmal mittels einer Anzahl enger Rauchrohre in umgekehrter Richtung durchlaufen. Das Rauchrohr ist aus geflanschten Ringen hergestellt. In der Feuerbrücke ist ein hohler Eisenkasten mit schiefen Querwänden angebracht, aus welchem Luft durch eine Anzahl Oeffnungen in die Feuerung einströmt. Der Zutritt dieser Luft vom Aschenfalle her wird durch einen Spaltschieber entsprechend geregelt. Hinter der Feuerbrücke folgt zunächst eine weite Verbrennungskammer, welche durch ein Paar Galloway-Rohre abgesteift wird; der noch übrige Theil des Rauchrohres ist durch Querwände abgeschlossen und wird von einer Anzahl engerer Rauchröhren durchzogen (compound flue), um die Heizfläche zu vergröſsern. In der Mitte der Verbrennungskammer steht noch ein fast den ganzen Querschnitt erfüllender Schirm (igniter genannt), aus einer starken Platte von feuerfestem Material bestehend, welche mit einer Anzahl Löcher versehen ist. Diese Platte ist in geeigneter Weise um eine lothrechte Achse drehbar gelagert und von auſsen her verstellbar, wodurch sich der Raum für den Durchgang der Gase innerhalb gewisser Grenzen regeln läſst.

A. Schuchardt in Wetter a. d. Ruhr (* D. R. P. Nr. 31784 vom 10. December 1884) gestaltet die Feuerbüchsen für Rauchrohrkessel eiförmig, aber in der Art, daſs ihr Durchmesser an der Stelle, wo sich das Rauchrohr ansetzt, wesentlich kleiner ist als dort, wo die Heizthür angebracht wird. Durch diese Form soll nicht bloſs die Festigkeit erhöht, sondern auch ein gröſserer Verbrennungsraum geschaffen werden. In Zusammenhang mit dieser Form sollen auch noch einige Wellungen an der Stelle des gröſsten Durchmessers behufs Erhöhung der Festigkeit angebracht werden. (Vgl. F. Harrison 1886 259 52.)

W. Stoermann in Berlin (* D. R. P. Nr. 36533 vom 20. December 1885) will die Feuerzüge groſser Kessel derart herstellen, daſs er die übliche Einmauerung durch Wellblechplatten ersetzt, welche in passenden Eisengestellen gehalten werden und an der Innenseite mit feuerfestem Materiale ausgekleidet sind. Fig. 12 Taf. 4 zeigt diese Einrichtung für einen Kessel mit 2 Rauchrohren.

Im Engineering, 1885 Bd. 39 * S. 409 ist eine einfache und zweckmäſsige Vorrichtung mitgetheilt, welche P. M. Willans bei den Kesseln von Dampfyachten anwendet, um dieselben mit gepreſster Luft betreiben zu können. Bei solchen kleinen Fahrzeugen ist in der Regel der luftdicht schlieſsende oder „geschlossene“ Heizraum (vgl. 1887 263 * 222) nicht anzuwenden. Fig. 13 Taf. 4 gibt ein Bild dieser Vorkehrung. Der Kanal, durch welchen die von einem Gebläse gelieferte Verbrennungsluft zuströmt, ist derart an den Kessel angeschlossen, daſs er auch noch die Heizthür umschlieſst. Um zu dieser Thür gelangen zu können, wird die Decke des Luftkanales hier von einer groſsen eisernen Klappe A gebildet, welche sich um die Achse B zurückschlagen läſst. Sowie dies |54| geschieht, strömt. noch ehe die Heizthür geöffnet werden kann, der Luftstrom einfach in den Heizraum aus und der Kessel geht nun mit natürlichem Luftzuge; es ist somit gar nicht möglich, daſs jemals die Flamme aus der Heizthür getrieben und der Heizer dabei verletzt wird. Zu gröſserer Sicherheit und Bequemlichkeit ist auch die Heizthür F um eine wagerechte Achse D drehbar angeordnet und es sind nun beide Thüren A und F derart mit einander verbunden, wie die Abbildung zeigt. An der Achse D sitzt ein Hebelarm E, welcher durch eine geschlitzte Zugstange an einen Hebel auf der Achse B angelenkt ist. Wird die Klappe A zurückgeschlagen, so erfolgt die Oeffnung der Thür F erst, nachdem A schon um einen beträchtlichen Winkel geöffnet ist; ebenso wird beim Schlieſsen der Klappe A sich die Heizthür F schon früher schlieſsen, als A seine Verschluſsstellung erreicht. Bei voller Oeffnung ruht die Klappe A auf der wagerechten Decke des Luftkanales auf; eine mit ihr verbundene zweite Klappe C, welche sonst an der Decke des Kanales anliegt, schlieſst dann denselben der Hauptsache nach ab, wie punktirt dargestellt ist. Die Heizthür F liegt dabei nahezu wagerecht. Ist der Apparat geschlossen, so wird der Luftdruck in dem Raume vor der Hauptthür immer etwas gröſser sein als im Ofen selbst. Es wird also gar kein Ausströmen von Verbrennungsproducten in den Heizraum stattfinden können; vielmehr wird durch die aus dem nicht ganz dichten Verschlüsse bei A ausströmende Preſsluft die Beschaffenheit der Luft im Heizraume sehr wesentlich verbessert und die Temperatur desselben abgekühlt.

Um die durch die Wände der Kesseleinmauerung bedingten Wärmeverluste möglichst zu vermeiden, läſst Otto Krell in St. Petersburg (* D. R. P. Nr. 37885 vom 3. Juni 1886) die Feuergase nur Innenflächen des Kessels bestreichen. Wie aus Fig. 14 Taf. 4 zu entnehmen ist, besteht die Anlage aus einem etwa unter 45° geneigten, mit Innenfeuerung versehenen Unterkessel und einem wagerechten, Wasser- und Dampfraum enthaltenden Oberkessel. Die Beschickung des ebenfalls unter 45° geneigten Rostes R erfolgt in derselben Weise wie bei der Tenbrink-Feuerung. Das durch die Thür T aufgegebene Brennmaterial rutscht auf dem Roste abwärts, durch einen Schirm S aufgehalten, welcher zugleich den unmittelbaren Eintritt von Luft aus dem Aschenfalle N verhindert, um schlieſslich als Asche und Schlacke in den Raum N zu gelangen. Der Eintritt der Verbrennungsluft erfolgt durch die Rostspalten sowie durch stellbare, auch als Schaulöcher dienende Oeffnungen in der Thür O. Von der mit dem Flammrohre F verbundenen Feuerbüchse B gehen von der inneren Stirnwand die in der hinteren Kesselwand gelagerten Rauchrohre b, welche durch die vorn angebrachten, durch Pfropfen P verschlieſsbaren Rohrstücke a aus gereinigt werden können. Diese Reinigung kann während des Betriebes vorgenommen werden, indem man immer nur ein Rohr bloſslegt. Auch ist in Aussicht genommen, daſs die Verbrennungsproducte |55| unter Umständen die Mantelauſsenflächen des Ober- und Unterkessels bestreichen, anstatt aus den Rauchrohren unmittelbar in den Schornstein zu gehen; ersterer fällt ganz weg, sobald der Kessel nur als Wasserkessel verwendet werden soll.

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