158481. lajstromszámú szabadalom • Hőcserélő berendezések

3, 158481 4 Az 1—4. ábrán bemutatjuk ismert kazánszerkezetek metszeti és nézeti képét. Az 5. ábrán a találmány szerinti tűzcsöves kazán részleges metszeti! és nézeti képe, látható. A, 6. ábra a kazán egy •' részlegének kinagyított metszetét ábrázolja, Az 1—4. ábrán bemutatott ismert kazánszerkezetek alapvető hibája* hogy a b cső vagy csövek az a vízszint közelében hőokozta károsodásnak vannak kitéve. A tűzcsövek és csőfalak ugyancsak károsodásra hajlamosak a tűzcsövek és a kazérifal eltérő hőtégulásai miatt. Különösen nagy hőfeszültség támad azokon a részeken, ahol a tűzcsövek. a vastag testrészhez csatlakoznak. Bár a 3. ábra szerinti kazán hőkárosodástól viszonylag mentesnek tekinthető, hőtágulásnál és gőzfejlődésnél a fellépő különbségek miatt károsodhat amellett a szerkezete elég bonyolult, és a gyártása drága. A 4. ábrán bemutatott kazán, habár hőtágulással szemben ellenálló, és alkalmas a hőtágulási különbségek egy részének felvételére is, nem képes kiküszöbölni az igen nagy hőfeszültségek káros hatását azokon a részeken, ahol a tűzcsövek a folyadéktér vastag testrészéhez vagy a falakhoz vannak erősítve. Ily módon az 1-^-4. ábrán bemutatott ismert, hagyományos kazánok nemcsak akkor bizonyulnak alkalmatlannak, ha hőforrásként magas hőmérsékletű gázokkal nagynyomású kazánként működnek, hanem el nem árasztott típusú kazánoknak sem megfelelők, mert a tűzcsöveket, csőfalakat és egyéb részeket károsodás érheti, az ilyen kazánok gyors elhasználódását és tönkremenetelét okozva. Az 5. ábrán bemutatott találmány szerinti elrendezés egy függőleges tűzcsöves kazán, amely a lényegében henger alakú 1 tartályból és a hozzátartozó 2 dómból áll. A vizet bevezető 3 tápcső átnyúlik a dómon, és az 5 levezetőcső félmagasságáig lenyúló függőleges 4 csőhöz csatlakozik. Az 5 levezetőcsövet felül a 6 tartószerkezet, az 1 tartály fenekén pedig a 7 véglemez függőlegesen tartja. Az 5 levezetőcső alsó vége a folyadéktérbe nyíló keskeny függőleges 8 résekkel van ellátva. A magas hőmérsékletű gázokat bevezető 10 \cső az I tartály alatt levő belépési 9 gázkamrába torkollik. Az 1 tartály 7 véglemeze és a 9 gázkamra vékony 11 véglemeze között az 5 levezetőcső körül körkörösen elrendezett 12 hüvelycsövek helyezkednek el. A 12 hüvelycsövek alsó vége a vízszintes gyűrű alakú 13 elosztócsővel együtt á 11 véglemezhez csatlakozik. A találmány egyik kiviteli alakjában az 1 tartályból folyadék áramlik lefelé a külső 14 lefolyócsövön és a vízszintes 15 csövön keresztül a belépési 13 elosztócsőbe. A 16 tűzcsövek vagy magas hőmérsékletű gázcsövek alsó vége a 9 gázkamrához csatlakozik, a tűzcsövek a 12 hüvelycsöveken keresztül felfelé nyúlnak, és az 1 tartály vízterében spirál alakban helyezkednek el (nincs ábrázolva). A 16 tűzcsövek az 5 levezetőcső körül tekeregnek, felső végük az 1 tartály vállához rögzített 17' fenéklemezzel ellátott 17 hüvelycsöveken keresztül.lép ki, A 16 tűzcsövek felső vége az 1 tartályon kívül elhelyezett .kilépési 18 gázkamrába torkollik. -" A 16 tűzcsöveket a 19 tartó rögzíti az 1 tartályban. A 2 dóm a 20 gőz-víz elválasztót és egy felső, központosán elhelyezett 21 gőz-víz elválasztót tartalmaz. A 2 dóm tetején 22 gőzkibocsátó cső van. A folyadék normális üzemi szintje a 23 magasságban van. A berendezés a következőképpen működik: A vizet a 3 tápcsövön, a belső 4 csövön és az 5 levezetőcső 8 résein keresztül tápláljuk az 1 tartályba. A magas hőmérsékletű és nagy nyomású gázt a fő gáz betápláló 10 csövön keresztül vezetjük be, és a belépési 9 gázkamrán lép be a 16 tűzcsövekbe. A 16 tűzcsövekben felfelé áramló gáz a tartály felső részén kívül elhelyezett kilépési 18 gázkamrába jut. Az 1 tartályban elhelyezett gázcsöveken átáramló gáz a vizet felmelegíti, és gőzzé alakítja. A 16 tűzcsöveken átáramló gáz által fejlesztett gőz a 20 és 21 gőz-víz elválasztókon át távozik. A 16 tűzcsövekben áthaladása közben lehűlt gázt a kilépési 18 gázkamrán keresztül vezetjük el. Az 1 tartályba betáplált tápvíz egy része a 14 lefolyócsövön és az összekötő 15 csöveken keresztül a belépési 13 elosztócsövekbe jut, majd a 12 hüvelycsövek és a 16 tűzcsövek közötti térbe áramlik (lásd" a 6. ábrát), ott a 16 tűzesőben áramló' magas hőmérsékletű gáz felmelegíti, felemelkedik, és visszatér az 1 tartályba. Ez annak a következménye, hogy amikor a 12 hüvelycsövekben levő 16 tűzcsöveken áthaladó magas hőmérsékletű gáz a folyadékot melegíti, az forrásnak indul, és gőzbuborékokat fejleszt, és így a 14 lefolyócsőből, az összekötő 15 csövekből, a belépési 13 elosztócsövekből, a 12 hüvelycsövekből és az 1 tartály alsó részéből álló úton körben áramlik olyan sebességgel, mint a víz egy közönséges vízcsöves kazánban, A találmány szerinti szerkezetnek külön előnye, hogy a 16 tűzcsövek nem közvetlenül a vastag 7 véglemezhez, hanem a belépési 13 elosztócsövűn és a 12 hüvelycsöveken át a belépési 9 gázkamra vékony 11 véglemezéhez csatlakoznak. Ily módon a 7 véglemezt, amely viszonylag vastag, hogy a kazánban uralkodó nagy nyomásnak ellenálljon, a 16 tűzcsöveken átáramló magas hőmérsékletű gázok nem károsítják. Azonkívül a tűzcsövek végei is védettek, minthogy a 16 tűzcsövek belépő részét a 12 hüvelycsöveken természetes cirkulációval átáramló víz közvetlenül hűti. Azonkívül, bár mindegyik 16 tűzeső mindkét végén rögzített, a csövek az 1 tartályban enyhén tekercselt alakban vannak elhelyezve, úgyhogy a tűzcsövek rögzített részeinél nem lép fel túlzott igénybevétel, minthogy a közbülső részek a hőmérsékleti viszonyok változásának 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2