187815. lajstromszámú szabadalom • Kazán, gőz vagy melegvíz termelésére
1 187.815 2 A találmány tárgya kazán, amely gőz vagy melegvíz termelésére használható. A javasolt kazán az úgynevezett lemezkazánok csoportjába tartozik, és olaj- vagy gáztüzeléssel üzemeltethető. Az ipari célokat szolgáló és a kommunális feladatok ellátására való kazánok területén a vízcsöves kazánok egyre jobban háttérbe szorulnak, tekintettel arra, hogy a vízcsöves rendszer drága. Az utóbbi időben általában olyan kazánszerkezetek terjedtek el, ahol a kazándob befalazását mellőzték. Azoknál a kazánberendezéseknél, ahol a kazándob nincs befalazva, az a hátrány lép fel, hogy nagy felületrészek esnek ki a fütőfelületként szóba jöhető külső dobfelületekből. Ilyen körülmények mellett a kazánba épített acélanyag kihasználtsága meglehetősen rossz. Az ismert kazánoknál problémát jelentett a tűztér ajtaja. A tűztér ajtó nagy hőterhelésnek van kitéve, ezért általában hűtéséről kell gondoskodni. A vízhűtéses ajtók - amely szerkezeteknél az ajtó hűtését szolgáló hűtővízrendszer a kazán cirkulációs rendszerébe van beiktatva - meglehetősen bonyolult szerkezeti felépítésűek és drágák. Emellett az a hátrány is fellép a vízhűtéses ajtók alkalmazása esetén, hogy a kazán cirkulációját megbízhatatlanná teszik, vagy legalábbis nehezebben követhetővé válik a vízcirkuláció az ilyen kazánokban. A hűtés nélküli ajtók kétségkívül rendkívül egyszerű felépítésűek, üzemi tulajdonságaik azonban kedvezőtlenek. Ezek az ajtók nagyon kényesek, gyakran tönkremennek, éppen a nagy hőterhelés miatt, és így az ilyen ajtók sokszor okozzák a kazán kényszerleállását. Általában felmerültek olyan igények a kazánokkal kapcsolatban, hogy azok lehetőleg kis alapterületűek legyenek, mert ily módon a kazánház is kisebb lehet, és ennek megfelelően az építési költségek lényegesen csökkenthetők. Ilyen kívánságok, illetve az ilyeij kívánságok kielégítését szolgáló műszaki megoldások mellett azonban fellép az a hátrányos körülmény, hogy a lemezfelületek nehezebben gyárthatók, a szilárdsági és áramlási tulajdonságok összhangja a lemezek tekintetében nehezen biztosítható. Mindenesetre a vázolt törekvések, illetve körülmények figyelembevételével általában hengeres, vagyis körkeresztmetszetű kazándobok alakultak ki, és az ilyen kazándobok képezték a kazán vízterének nagy részét. Születtek olyan megoldások is az ismert kazánszerkezetek területén, amelyeknél tulajdonképpeni ajtót nem alkalmaztak a tűztéren. Kialakultak olyan megoldások is, amelyeknél igyekeztek biztosítani, hogy minél nagyobb felületrészek szerepeljenek fűtőfelületként, és ennek megfelelően a kazánba épített acéllemez kihasználását magasabb fokúra biztosítsák. Érdemes megemlíteni a 163 971. számú HU PS-t, amely az említett követelmények kiaknázását célzó szerkezetet ismertet. Az ilyen kazánokat, amelyek tehát ajtó nélküli tűztérrel rendelkeznek, igen nagy hátránya, hogy éppen a tűztér ajtó hiánya miatt a fütőfelületek és a tűztér ellenőrzése nehézzé vagy csaknem megoldhatatlanná válik, azok tisztítása, vagyis a felületek elérése nehezen, bonyolult szerelési munka után lehetséges csak. A találmány elé kitűzött cél az volt, hogy egyszerű szerkezetű és károsodás megelőzésére kielégítő hűtésü tűztérajtót biztosítson a kazánok számára. További cél volt az, hogy minél nagyobb lemezhányad legyen fűtőfelületként bevonva anélkül, hogy gyártási vagy szilárdsági, illetve áramlástechnikai szempontok háttérbe szorulnának. A találmány szerinti kazán a kitűzött célt azáltal éri el, hogy egyrészt a kazán hűtését a vízhűtésnél bár valamivel rosszabb módon biztosítja, de sokkal jobb eredményt biztosít, mintha nem lenne egyáltalán gondoskodás a tűztér ajtajának hűtéséről. Nevezetesen, a tűztér ajtajának hűtését a részben már lehűlt füstgázokkal biztosítja a találmány szerinti kazán. Másrészt azért éri el a találmány tárgyát képező megoldás a kitűzött célt, mert a kazán vízterét határoló falakat hengeres lemezek és négyszögalakú síklemezek kombinációja képezi, és ennek megfelelően rendkívül egyszerű felépítésű és olyan fűtőfelületek alakulnak ki, amelyek egyben a füstjáratok határoló felületeit képezik, és így csaknem a teljes acéllemez-felület fűtőfelületként vehető számításba. A találmány szerinti kazánnal a tűztér ajtajában járat van kialakítva, amely a kazán füstjáratával közlekedik, vagyis a füstjáratot elhagyó füst legalább egy része keresztüláramlik az ajtó járatán, és csak ezután lép ki a füstgyűjtő térbe, majd azon túl a kémény felé vezető csonkba. A találmány szerinti kazánnál a síklemezek szilárdsági szempontból akként tehetők megfelelővé, hogy az egymással szemközti sík felületeket a hozzájuk rögzített támrudakkal mintegy kitámasztják. Az említett támrudak csövek vagy tömör rudak lehetnek, és lényegében a víztérben foglalnak helyet. Természetesen ezek a támrudak nemcsak az egymással szemben lévő síkfelületek közé lehetnek beiktatva, hanem a görbült lemezrészek között is lehet ilyen támrudakat alkalmazni. A találmány szerinti kazán lényege tehát, hogy a kazán ajtajában a füstjárattal, előnyösen a külső füstjárattal összeköttetésben álló járat van, emellett a vízteret határoló hengeres lemezei és síklemezei vannak. A találmány szerinti kazán előnyös kivitelét képezi az a megoldás, amelynél a víztérben a szemközti lemezfalak közé rögzített támrudak vannak. Célszerű az olyan kialakítása is a találmány szerinti kazánnak, amelynél az ajtó járatát közrefogó külső lemez és belső lemez között vannak tárnni* dák, hasonlóan a vízteret közrefogó lemezek közötti rámrudakhoz. A találmány szerinti kazánnál is önmagában ismert módon az ajtó külső részén hőszigetelés, belső részén pedig tűzálló bélés van. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2