185530. lajstromszámú szabadalom • Gáz- vagy olajtüzelésű melegvíz-, forróvíz- vagy gőzkazán
1 185 530 2 — az egyenletes és a töltettől alig nagyobb tűztérfelületi hőmérsékletek növelik a kazán üzembiztonságát és élettartamát, — a teljesítményhez viszonyítva kedvező a kazán anyagszükséglete, súlya, terjedelme. A fekvőhengeres kazánoknál szerzett tapasztalatok szerint a különböző hőmérsékletű füstgázok egymás fölött, rétegesen áramlanak és csak igen kis mértékben keverednek. Ennek kiküszöbölése érdekében célszerű, ha a találmány szerinti kazán tűzterének vége le van szűkítve, és ehhez egy célszerűen méretezett, U-keresztmetszetű keverő-fordulókamra van csatlakoztatva. Ezáltal a füstgázok a lángcső hossztengelyéhez képest 90°-kal eltérítve áramlanak egy konvektiv részen keresztül a füstcsonk felé. A megoldás előnye az, hogy ily módon a lángcsőből rétegesen érkező füstgázok az iránytörés és ütközés hatására keveredni kényszerülnek. így tehát a füstgázok kis hőmérséklet-különbséggel, közel egyenletes hőtartalommal jutnak a konvektiv részbe, ahonnan — szakszerűen beállított égő esetén — harmatpont fölötti és a megengedett érték körüli hőmérsékleten lépnek ki a kazánból, ami a korrózióveszély csökkentésének és a jó hatásfok elérésének egyik alapfeltétele. Ezen feltételek teljesülése azonban függ a hőhordozó közeg (vagyis a töltet) és a füstgázokkal érintkező felületek hőmérsékletétől is. Ezért a találmány értelmében célszerű, ha a melegvizes vagy forróvizes kazánoknál, ahol a hőhordozó közeg hőmérséklete a leszálló vezetékban nem haladja meg a 100 °C-ot, az U-keresztmetszetű fordulókamra felül nyitott, és a konzektív rész a gyűjtőkamrához csatlakoztatott keresztkamrákkal sorbakötve, ezek között elrendezve van a füstgázok útjába beiktatva. Ily módon a füstgázok nem találkoznak alacsonyabb hőmérsékletű konvektiv felületekkel, ezáltal a harmatpont elérésének, s ezzel a korróziónak a veszélye minimálisra csökken. Ezzel szemben forróvíz vagy gőzkazánoknál, ahol a leszálló vezetékben visszatérő hőhordozó közeg (forróvíz) hőmérséklete 100 °C felett van, célszerű, ha az U- keresztmetszetű fordulókamra alul nyitott és a konvektiv rész a kazán alján elrendezett elosztókamrához csatlakoztatott keresztkamrák alatt van a füstgázok útjába beiktatva. Gőzkazánoknál, ahol a leszálló vezetékekben áramló hőhordozó közeg hőmérséklete 120 °C felett van, a fenti módon kialakított konvektiv rész után a füstgázáramba célszerűen tápvízelőmelegítő van beépítve, amely a kazándob vízterével van összekötve. A találmányt részletesebben a csatolt rajz alapján ismertetem, amely a találmány szerinti kazán példakénti célszerű kiviteli alakjait tünteti fel. A rajzon az 1. ábra egy találmány szerinti melegvízkazán vízszintes hosszmetszete, a 2. ábra az 1. ábrán látható melegvízkazán A-A sík mentén vett keresztmetszete, a 3. ábra az 1. ábra szerinti melegvízkazán B-B sík mentén vett metszete, a 4. ábra egy találmány szerinti gőzkazán vízszintes hosszmetszete, míg az 5. ábra a 4. ábrán látható gőzkazán C-C sík szerinti keresztmetszete, kazándobbal. Amint az az 1—3. ábrán látható, a találmány szerinti melegvízkazán 1 lángcsöve 2 csőgyűrűből és azokat összekötő 3 lemezgyűrűkből áll. A 2 csőgyűrűk átmérője, s ezzel keresztmetszete, illetve a 3 lemezgyűrűk szélessége az 1 lángcső hosszában az adott helyen várható hősugárzás és hőáramsűrűség mértékétől függően változik. Az 1 lángcső mellső részét tűztéri s egyben az égőt tartó 4 ajtó zárja, amely gáz- vagy olajégő felszerelésére alkalmas 5 karimával van ellátva. Az 1 lángcső 6 szűkületben végződik, amely adott esetben például lapítottan ovális csőgyűrűből van kiképezve. Ez azonban kialakítható több, csökkentett átmérőjű csőgyűrűből is. Az 1 'ángcsőhöz a 6 szűkület után U-keresztmetszetű 7 fordu- Îókamra csatlakozik, amely egyben keverőkamraként szolgál, és a füstgázokat az 1 lángcső hossztengelyéhez képest 90 °-kal felfelé eltéríti. A 7 fordulókamra lemezcsíkok által összekötött U-alakú 8 vízcsövekből áll, és a 6 szűkülettel szemközti zárt vége 9 tisztítóajtóval van ellátva, amelyen egyben kémlelőnyílás alakítható ki. Az 1 lángcső 2 csőgyűrűi 10 csőcsonkokon keresztül az 1 lángcső alján húzódó 11 elosztókamrához, 17 csőcsonkokon keresztül pedig az 1 lángcső tetején elrendezett 18 gyűjtőkamrához csatlakoznak. A 18 gyűjtőkamra két egymás fölötti, egymástól elkülönített részből álló elülső 12 keresztkamra alsó 12a részébe torkollik, amit vízszintes 13 összekötőcsövek ugyancsak kétrészes, de egymással közlekedő részekből álló hátsó 14 keresztkamrával kötnek össze. A 12 keresztkamra alsó 12a részéhez csatlakozik a 6 szűkületet képező csőgyűrű is, míg a 7 fordulókamra U-alakú 8 vízcsöveinek felfelé álló két szára a vízszintes 13 összekötőcsövekbe van bekötve, kivéve az utolsó U-alakú 8 vízcsövet, amelynek szárai közvetlenül a 14 keresztkamra alsó 14a részébe torkollanak. A hátsó 14 keresztkamra és az elülső 12 keresztkamra felső 14b ill. 12b részeit egymással párhuzamos, bordázott 15 vízcsövek kötik össze egymással és ezek együttese 16 konvektiv részt képez, amely felveszi a távozó füstgázok még hasznosítható hőjét. Mivel azonban a 18 gyűjtőkamrából jövő hőhordozó közeg, amely a 16 konvektiv rész csöveiben áramlik, rendszeren belül csaknem a legmagasabb hőmérsékletű, a füstgázok nem hűlnek a korróziós veszélyeket előidéző harmatpont alá. Nagyobb teljesítményű kazánok és vastagabb 15 vízcsövek esetén célszerűbb a bordázat elhagyása és sima palástú vízcsövek alkalmazása. A kazánban felmelegített víz az elülső 12 keresztkamra felső 12b részéből 19 csonkon keresztül lép a hasznosító rendszerbe, míg a füstgázok a 16 konvektiv részen való áthaladás után 20 füstcsonkon keresztül távoznak. A4, és 5. ábra egy találmány szerinti gőzkazánt tüntet fel, amely főbb vonásaiban megegyezik az előzőekben ismertetett melegvízkazánnal. A két kazán között a legszembetűnőbb különbség az, hogy a gőzkazán 21 kazándobbal van felszerelve és 7 fordulókamrája 180 -kai megfordítva, vagyis a melegvízkazán fordulókamrájának tükörképeként, lefelé nyitottan van elrendezve. A fordított elrendezés magyarázata az, hogy a távozó füstgázok forróbbak, mint a melegvizes kazánoknál, így a minél jobb hatásfok és a minél kisebb hőveszteség érdekében az alacsony hőmérsékletű hőhordozó közeggel kell ezeket érintkezésbe hozni. Ily módon az elülső 12 keresztkamra a 11 elosztókamrához van csatlakoztatva, így a 14 keresztkamra és a két 13 összekötőcső is alul van elrendezve. Eltérően a melegvízkazántól, a 12 és 14 keresztkamrák csak egyrészesek és nincsenek összekötve a mögöttük, pontosabban alattuk elrendezett 16 konvektiv résszel. A 16 konvektiv rész ugyanis közvetlenül a 21 kazándobbal áll összeköttetésben, mégpedig 22 leszálló ve3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65