| Titel: | Die Anwendung des überhitzten Dampfes im Dampfmaschinenbetriebe. | 
| Autor: | O. Herre | 
| Fundstelle: | Band 312, Jahrgang 1899, S. 100 | 
| Download: | XML | 
                     
                        Die Anwendung des überhitzten Dampfes im
                           								Dampfmaschinenbetriebe.
                        Von O. Herre, Ingenieur
                           								und Lehrer.
                        (Fortsetzung des Berichtes S. 81 d.
                           								Bd.)
                        Die Anwendung des überhitzten Dampfes im
                           								Dampfmaschinenbetriebe.
                        
                     
                        
                           3. Ueberhitzer aus
                                 										Schmiedeeisen.
                           Die Rohrelemente sind sämtlich hintereinander geschaltet.
                           Während die bisher besprochenen schmiedeeisernen Ueberhitzer die Eigenschaft
                              									besassen, dass sämtliche Rohre, oder doch wenigstens einzelne Rohrgruppen, parallel
                              									geschaltet waren, so dass der Dampf in mehrere Ströme zerteilt wurde, sind bei den
                              									jetzt noch zu besprechenden Systemen alle Rohre hintereinander geschaltet.
                           
                              
                                 a) Der Ueberhitzer von Walther und
                                    											Co. in Kalk bei Köln a. Rh.
                                 
                              Eine Anzahl ∪-förmig gebogener schmiedeeiserner Röhren
                                 										sind durch besondere Verbindungsstücke so miteinander verbunden, dass sie eine
                                 										einzige Heizschlange bilden. In den Fig. 70 und 71 ist die Anordnung
                                 										des Ueberhitzers an dem von der Firma Walther und
                                    											Co. gebauten Kesselsystem „Alban“ dargestellt. Die
                                 										Ueberhitzerröhren liegen zwischen dem Wasserrohrkessel und den beiden
                                 										Oberkesseln und werden von den Heizgasen bestrichen, bevor diese in den letzten
                                 										Zug eintreten. Die Verbindungsstellen der einzelnen Rohrelemente liegen
                                 										geschützt ausserhalb des Heizraumes an der Rückseite des Kessels. Die
                                 										Zuleipung des gesättigten Dampfes erfolgt von dem gemeinsamen Dampfsammler der
                                 										beiden Oberkessel. Durch Verwendung von drei Ventilen kann der Ueberhitzer aus
                                 										der Dampfleitung ausgeschaltet werden, doch bleibt er dann noch der Einwirkung
                                 										der Heizgase ausgesetzt. Das vierte unmittelbar über dem Dampfsammler
                                 										angeordnete Ventil dient zur Dampfabsperrung, könnte aber auch vollständig
                                 										entbehrt werden, da die übrigen drei Ventile auch zur vollständigen
                                 										Dampfabsperrung ausreichen.
                              Eine weitere Verwendung des Walther'schen
                                 										Ueberhitzers ist in den Fig. 72 und 73 wiedergegeben. Diese zeigen einen Sicherheitsröhrenkessel System
                                 											„Root“, wie er ebenfalls von der Firma
                                 											Walther und Co. gebaut wird.
                              Die geneigt liegenden Röhren bilden den Wasserraum, doch können bei niedrigstem
                                 										Wasserstande die vorderen Rohrenden der obersten Rohrreihen vom Wasser entblösst
                                 										werden. Der Dampfraum wird im normalen Betriebszustande von der Gruppe der
                                 
                                 										horizontal liegenden Röhren gebildet, die vorn an einen querliegenden kleinen
                                 										cylindrischen Dampfsammler anschliessen. Der Ueberhitzer liegt über dem
                                 										Dampfraum und wird durch zwei ebenfalls horizontal liegende Rohrreihen
                                 										gebildet.
                              
                                 
                                 Textabbildung Bd. 312, S. 100
                                 Ueberhitzer an Alban-Kesseln von Walther und Co. in Kalk bei Köln a.
                                    											Rh.
                                 
                              Die vorstehend dargestellte Ausführungsart bedeutet eine wesentliche Verbesserung
                                 										gegenüber der älteren BauweiseVgl. Zeitschrift des Vereins deutscher
                                          													Ingenieure, 1893 S. 1349., bei welcher der Dampfraum
                                 										aus mehreren genieteten schmiedeeisernen Röhren von grösserem Durchmesser
                                 										hergestellt wurde, und ein Ueberhitzer überhaupt nicht vorhanden war. Der
                                 										entwickelte Dampf musste notwendig sehr nass sein. Bei der in den Fig. 72 und 73 dargestellten
                                 										Ausführungsart wirkt dagegen bereits der Dampfraum als Vorüberhitzer oder doch
                                 										als Trockner, da sich der Dampf in dünnen, den Heizgasen ausgesetzten Röhren von
                                 										mässiger Wandstärke fortbewegt.
                              In den Fig. 74 bis
                                 											81 sind die
                                 										Details der Rohrverbindungen dargestellt.
                              
                                 
                                 Textabbildung Bd. 312, S. 100
                                 Sicherheitsröhrenkessel System „Root“ von Walther und Co.
                                 
                              Die Fig. 74 bis 76 zeigen einen
                                 										stählernen Doppelkopf. In die beiden Oeffnungen der einen Seite werden zwei
                                 										Rohre eingewalzt. Die gegenüberliegenden Oeffnungen sind konisch ausgebohrt. In
                                 										dieselben werden doppeltkonische Dichtungsringe (Fig. 77) eingepasst.
                                 										An den frei bleibenden Konus schliesst sich dann eine entsprechend konisch
                                 										ausgebohrte stählerne Verbindungskappe (Fig. 78 und 79), oder bei den
                                 										Endrohren eine stählerne Verschlusskappe (Fig. 80 und 81) an. Die
                                 										einzelnen Teile werden durch Schrauben zusammengehalten. Die Verbindung der
                                 										Ueberhitzerrohre erfolgt in entsprechender Weise durch Verbindungskappen.
                              Bei solchen Kesseln, die für Gegenden bestimmt sind, in denen der Transport
                                 										auf Maultieren oder anderen Lasttieren erfolgen muss, wie z.B. für die
                                 										Gebirgsgegenden Südamerikas, wird auf Wunsch die Herstellung des Kessels so
                                 										ausgeführt, dass das schwerste Stück 60 bis 80 kg Gewicht nicht überschreitet,
                                 										also leicht transportiert werden kann. Der Kessel ist dann an Ort und Stelle
                                 										auch ohne Schwierigkeiten zusammen zu bauen.
                              In den Fig. 82 und
                                 											83 ist noch ein
                                 										nach demselben System gebauter Ekonomiser der Firma Walther und Co. dargestellt. Das vorzuwärmende Speisewasser tritt in
                                 										die unterste Horizontalreihe der Rohre ein. Die einzelnen Rohre sind fortlaufend
                                 										miteinander verbunden, so dass sie eine einzige Wärmeschlange bilden. Der
                                 										Austritt des Wassers erfolgt aus dem letzten Rohre der obersten Reihe. Bei dem
                                 
                                 
                                 										in den Fig. 82 und
                                 											83 gezeichneten
                                 										Ekonomiser sind 96 Rohre in acht Horizontalreihen zu je zwölf Röhren angeordnet.
                                 										An der Austrittsstelle ist ein Sicherheitsventil angebracht, um gefährliche
                                 										Drucksteigerungen zu verhindern, wenn die Speisung des Kessels unterbrochen
                                 										ist.
                              Die Heizung erfolgt gewöhnlich durch die Feuergase, nachdem sie den letzten Zug
                                 										des Kessels passiert haben. Die Führung der Feuergase ist aus den Fig. 82 und 83 ersichtlich. Soll
                                 										der Ekonomiser ausgeschaltet werden, so schliesst man durch Drehung der seitlich
                                 										angebrachten Kurbel die beiden in den Hauptkanal herabgelassenen Klappen, welche
                                 										in der horizontalen Lage den Durchgang des Hauptkanals frei geben. Zum Reinigen
                                 										der Rohre des Ekonomisers mittels Dampfstrahles sind in den Seitenwänden
                                 										entsprechende Oeffnungen vorgesehen.
                              
                           
                              
                              b) Der Ueberhitzer von A.
                                    											Hering-Nürnberg(D. R. P. Nr. 74185).
                              
                                 
                                 Textabbildung Bd. 312, S. 101
                                 Sicherheitsröhrenkessel System „Root“ von Walther und Co.
                                 
                              Ausser dem schon früher behandelten Ueberhitzer mit schmiedeeisernen, parallel
                                 										geschalteten S-förmigen Röhren (Fig. 15 bis 19) baut Hering noch ein anderes System mit geraden
                                 										Doppelröhren. Dieser durch das D. R. P. Nr. 74185 geschützte Ueberhitzer ist in
                                 											Fig. 84 dargestellt. Die Doppelröhren sind an
                                 										den beiden Enden geschlossen. Der Dampf durchströmt hier wie bei dem Ueberhitzer
                                 										von Dr. Fehrmann den ringförmigen Hohlraum zwischen
                                 										beiden Röhren. Die Heizgase umspülen die Rohre von aussen und durchziehen die
                                 										Kernrohre von innen. Die einzelnen Elemente sind, wie Fig. 84 erkennen lässt, hintereinander geschaltet und zwar derart,
                                 										dass der Dampf jedes folgende Element in entgegengesetzter Richtung durchströmt
                                 										wie das vorhergehende. Die Verbindungsstutzen sind mit den Aussenrohren
                                 										vernietet.
                              
                                 
                                 Textabbildung Bd. 312, S. 101
                                 Sicherheitsröhrenkessel System „Root“ von Walther und Co.
                                 
                              Beim Einbau dieses Ueberhitzers wird jedenfalls darauf zu sehen sein, dass die
                                 										Rohre leicht zugänglich bleiben, da eine öftere Reinigung der verhältnismässig
                                 										engen Kernrohre von Russ und Flugasche nötig werden dürfte.
                              
                           
                              c) Der Ueberhitzer von R.
                                    											Wolf-Magdeburg-Buckau(D. R. P. Nr. 85440; Nr. 96592; Nr.
                                 										98980).
                              Dieser hauptsächlich für Lokomobilkessel bestimmte Ueberhitzer ist in Fig. 85 wiedergegeben. Er besteht aus einer
                                 										Ueberhitzerkammer, welche nach dem D. R. P. Nr. 98980 zur einen Hälfte in den
                                 										eigentlichen Kessel, zur anderen Hälfte in die Rauchkammer hineinreicht und eine
                                 										Rohrspirale enthält, die von dem Dampfe in der ganzen Länge durchströmt werden
                                 										muss. Die Einströmung in den Ueberhitzer erfolgt durch das Rohr a, welches den Dampf zuerst in die Spirale b führt, die den Rauchröhren des Kessels zunächst
                                 										gelegen ist. Diese Spirale ist nach dem D. R. P. Nr. 96592 exzentrisch
                                 										angeordnet und soll dafür sorgen, dass die Heizgase die übrigen Teile des
                                 										Ueberhitzers gleichmässig bestreichen. Das Ablenkungsrohr kann auch
                                 										schlangenförmig gebogen werden. Da die Heizgase hier am heissesten sind, so wird
                                 										der gesättigte Dampf zuerst in dieses Ablenkungsrohr geführt, um dieses
                                 										möglichst zu schonen. Die gegenüber liegende Seite der Ueberhitzerkammer ist
                                 										durch eine Platte c abgeschlossen, welche mit
                                 										Oeffnungen für den Durchlass der Heizgase versehen ist und ausserdem eine Klappe d enthält, die beim Anheizen des Kessels geöffnet
                                 										wird. Hierdurch wird den Heizgasen ein freierer Weg geboten, so dass sie die
                                 										Ueberhitzerrohre weniger stark beanspruchen.
                              
                                 
                                 Textabbildung Bd. 312, S. 102
                                 Ekonomiser von Walther und Co.
                                 
                              
                                 
                                 Textabbildung Bd. 312, S. 102
                                 Fig. 84. Ueberhitzer von Hering in Nürnberg.
                                 
                              Die Verbindung der einzelnen Ueberhitzerspiralen untereinander erfolgt nach dem
                                 										D. R. P. Nr. 85440 derart, dass das Ende der ersten dem Kessel zugewandten
                                 										Spirale an den Anfang der letzten Spirale an der Rauchkammerseite
                                 										angeschlossen wird. Diese Spirale steht dann in Verbindung mit der zweiten
                                 										Spirale der Reihe, diese wieder mit der vorletzten u.s.f. Es wird also stets
                                 										abwechselnd eine vordere Spirale mit einer hinteren und eine hintere mit einer
                                 										vorderen verbunden, so dass zuletzt die beiden mittleren Spiralen kommunizieren,
                                 										von denen dann der überhitzte Dampf abgeleitet wird. Infolgedessen streichen die
                                 										sich immer mehr abkühlenden Heizgase in der ersten Hälfte der Ueberhitzerkammer
                                 										an Elementen vorüber, in denen die Dampftemperatur steigt, während in der
                                 										zweiten Hälfte der Ueberhitzerkammer die Dampftemperatur wieder allmählich
                                 										sinkt. Der Ueberhitzer arbeitet also zuerst mit Parallelstrom, dann mit
                                 										Gegenstrom. Durch diese Anordnung sollen einerseits die ersten, den heisseren
                                 										Gasen ausgesetzten Rohrelemente mehr geschont werden, während andererseits für
                                 										die letzten Rohrelemente noch eine genügende Temperaturdifferenz vorhanden sein
                                 										soll, um die Feuergase möglichst weit ausnutzen zu können.
                              
                                 
                                 Textabbildung Bd. 312, S. 102
                                 Fig. 85. Ueberhitzer von Wolf in Magdeburg-Buckau.
                                 
                              Für Verbundmaschinen ist nach jenem Patent noch ein Nebenüberhitzer vorgesehen,
                                 										der den Abdampf des Hochdruckcylinders wieder überhitzt.
                              
                                 (Fortsetzung folgt.)