190688. lajstromszámú szabadalom • Nagyvízterű kazán
3 190688 4 A találmány nagyvízterű kazán, amelynek a hőhordozó közeget - víz, gőz, termoolaj, atb. - magába foglaló dob alakú víztere és azon belül elhelyezett ugyancsak dob alakú lángcsöve van. Az olaj- és gáztüzelés elterjedésével sok kazén-konatrukció alakult ki és leginkább a léngc8Őve8-fÜ8tcsövea szerkezeti elrendezés valósult meg főleg a kisteljesítményű kategóriában. Ismeretes olyan lángcsöves-füstcsöves kazán, amelynek a mellső és hátsó csőfalhoz csatlakozó, a kazéntesten átmenő tűztere van, a tűztér végén a füstgázok fordítókamrája a kazántesten kívül, különállóan van elhelyezve. Ez a fordítókamra lehet a fővíztérbe kötött hűtött, vagy hóálló hőszigetelő bélésanyaggal ellátva hűtetlen kivitelű. A megvalósult berendezések között található olyan konstrukció is, amelyeknél a vlztéren áthaladó mindkét végén nyitott lángcsövet mindkét végén a fóvíztérbe alul-felül bekötött, külön hűtött kamra zárja le, mely kamrák egyikére az égő, másikára a füstkamra csatlakozik. Fenti megoldásokra az alábbi megvalósult gyártmányok a legismertebbek: A Thermopress kazánok, amelyek mellső hűtött fordítókamrával rendelkeznek, a fordítókamra alul-felül a kazán fővízterébe csővezetékkel, oldható kötéssel csatlakozik. Ennek a megoldásnak hátrányos tulajdonsága, hogy BZ alsó átkötés zsákszerűén megoldott csővezetéke a kazán vízteréból odasodródott üledékkel, szennyeződéssel eltömődhet, ezáltal a fordítókamra vízterének cirkulációja megszűnik, a fordltókamra túlhevül és annak fala a nyomásigénybevétel miatt meghibásodik, esetleg felrobban. Továbbá hátrányos tulajdonsága a Thermopress rendszernek az is, hogy a lángcső átmérőjénél nagyobb átmérőjű, merevítetlen csőfallal rendelkezik, ezért a csőfalakat szilárdsági okokból igen nagy falvastagságra kell méretezni, mely körülmény nemcsak a fajlagos anyagfelhasználást növeli, hanem a nagy falvastagságú csőfalba behegesztett lángcső az egyenlőtlen hótágulásból eredő feszültségek miatt a behegesztés mentén felhasad. Előbbiek miatt a Thermopress-rendszerű kazánok gazdaságos megvalósításának felső határa 1-1,2 megawatt. Ismert továbbá az Ygnis-rendszerű kazánszerkezet, melynek mellső lángfordító kamrája nem hűtött, hanem tűzálló hószigeteléssel van ellátva. Ennek a megoldásnak a hátránya, hogy a hűtetlen fordítókamra a nagy hőigénybevétel miatt deformálódik, ezért gáztömörsége rövid üzemeltetés után megszűnik, továbbá a hütetlenség miatt a láng leeugárzása a tűzt.érben nem kielégítő, ebből eredően a tűztérkilépési hőmérséklet igen magas. A magas tűztérkilépési hőmérséklet a fordítókamra felőli mellső csőfalnak oly mértékű hőigénybevételt okoz, hogy a csőfal tartós üzembevétel után mogfolyósodik. A csőfal megfolyósodásához a nem szimmetrikus hőigénybevétel miatti höfeszültségek is döntő mértékben hozzájárulnak. Az Ygnis kazánoknál továbbá az igen magas tűztérkilépö hőmérséklet miatt a távozó füstgáz-hőmérséklet is megengedhetetlenül magas, ezért igen költséges, magasan ötvözött hóálló acélból spirál alakú, hőátadást fokozó csőbetéteket alkalmaznak. Ezek a csőbetélek nemcsak költségesek, hanem elősegítik a füstcsövek fala mentén a kóros lerakódásokat, mely lerakódások tartós üzem utón hőszigetelő réteget képezve rontják a kazánok gazdasági hatásfokát. Az Ygnis kazánoknál alkalmazott hőátadást fokozó csóbetétek továbbá oly mértékben megemelik a tűztérnyomást, azaz a kazán ellenállását, hogy az illesztendő olajvagy gázégő nehezen, vagy egyáltalán nem kapható a kereskedelemben. Korszerűnek mondható még pl. a 176 487 lajstromBzóm alatt bejegyzett „Zsáktűzterű túlnyomásos kazán" szabadalom által adott kazánszerkezet, amely az előbbi két példa hátrányait igyekszik kiküszöbölni. Ez a megoldás a viztéren átmenő, mindkét végén nyitott lángcsövet mindkét végén a kazán fóvízterébe kötött, hűtött fordítókamrával és hűtött zárókamrával zárja le. A 176 487 lajstromszámú szabadalom szerinti megoldás is rendelkezik azonban azzal a hátránnyal, hogy a kamrák alsó csővezetéki átkötései a lerakódások miatt eldugulhatnak, ,ezért hanyag üzemeltetés esetén a kamrák cirkulációja megszűnhet. A külön szerkezeti egységként gyártandó kamrák nagy munkaerő ráfordítást igényelnek, ezért megvalósításuk költséges. Ismeretesek továbbá kazánok, amelyeknek víztérdobja, tüzlérdobja és füstcsövei vannak. Ilyen kazánokat ismertet pl. a 2 826 048 sz. német közrebocsájtási ira,L, valamint a 170 288 sz. magyar szabadalmi leírás. Ezen kazánok közös hátránya, hogy a gyakori tisztítást és esetleg cserél igénylő füstcsövek nehezen hozzáférhetőek, így karbantartásuk jelentős szerelői munkát igényel. A kazánok alkalmazhatóságának korlátot szab, hogy az égő- illetve tüzelőberendezés a kazánhoz csak egyik oldalról csatlakoztatható. A 168 843 lajstromszámú magyar leírásból ismeretes olyan kazán, ahol a kazán vízterében a lüzlórhez képest koncentrikus füstcsövek vannak elrendezve. Ezek a füstcsövek egyik végükön a kazán homlokához, de másik végükön ívesen n tűztérhez csatlakoznak, Ennek a kialakításnak a hátránya, hogy a füstcsövek Bzinlén nagyon nehezen tisztíthatok, és cseréjük csupán n víztérköpeny megbontásával lehetséges. Ezen kazántípusok hátránya még, hogy a tüzelőberendezéssel ellentétes homlokoldaluik nagy merevítellen felületek, melyek megfelelő szilárdságú előállítása komoly problémákat okoz. A találmány célja a felsorolt hiányosságok kiküszöbölése és olyan nagyvizterű ka5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3