Предлагаемое изобретение касается водотрубного, вертикальной системы, котла секционального типа.
На прилагаемых чертежах (фиг. 1- 11) представлено несколько примерных форм выполнения предлагаемого изобретения.
В конструктивном отношении изобретение относится к водотрубным котлам с гнутыми водяными трубами, при чем водяные трубы, будучи-изогнуты и расположены каждая в плоскости, проходящей через общую геометрическую ось XX двух сопря5кенных сборных барабанов М и N, ввальцованы своими концами одни в цилиндрические поверхности этих барабанов, а другие в юс эллиптически выгнутые днища 7. Каждая труба ъ отдельности делается прямолинейной в главной своей части и загнутой лишь по концам и располагается так, чтобы прямолинейная часть 2 была строго параллельна к общей геометрической оси XX обоих сборных барабанов; центральная же труба 3 делается вся прямая, ибо совпадает с упомянутой геометрической осью всей системы.
Из фиг. 1, представляющей разрез по оси барабанов в плоскости УУ и фиг. 2, представляющей поперечный разрез по плоскости ZZ, видна конструктивная схема образования одной секции.
Из фиг. же 1 видно, что барабаны М и Л обращены друг к другу просверленными для ввальцовки труб днищами 1, имея противоположные днища 4 свободными и снабженными обычными овальными лазами 5 для доступа внутрь.
Из фиг. 1 и 2 видно, что: 1) число труб, примыкающих к данной паре барабанов, может быть взято любое; чем больше взято труб, тем больше потребуется цилиндрической поверхности барабанов при использованной-уже поверхности днищ, т.-е., тем большая потребуется длина барабанов, а так как в этой конструкции используется днище полностью, то, при ограниченном диаметре днища, можно удлинить цилиндрическую поверхность барабанов;
2) трубы отдельных секций располагаются в любом, желаемом порядке, напр., в квадратном, шахматном (фиг. 2) или в любом другом и поле расположения труб может захватывать любую площадь и быть окаймлено любой правильной или неправильной фигурой: шестиугольником, кругом, прямоугольником и проч. Другими словами, из всей массы имеющихся к размещению труб можно, по желанию, использовать такое расположение, которое в поперечном сечении, перпендикулярном к прямолинейному направлению труб, даст ту или другую желательную фигуру очертания.
На фиг. 2 показано расположение труб, образующих очертание шестиугольника; пунктиром 6 тут же ограничено очертание прямоугольника; пунктиром 7 - очертание круга и т. д. Для примера показаны на следующих фигурах 3 и 4 виды сверху секций котла с прямоугольным и квадратным очертанием поля, а на фиг. 5 также с квадратным полем, но эксцентрическим по отношению к оси барабанов.
Такое эксцентрическое расположение применяется, напр., при наклонном положении секции, как показано на фиг. 6, где из опасения образования застоя пара, или образования, так назыв., паровых мешков аЬс в загнутых частях труб 8, 9, W, 11, последние исключены в установке вовсе (почему и показаны пунктиром), а взамен сосредоточено излишнее количество труб на диаметрально противоположной стороне секции.
Общий вид такой наклонной секции G с эксцентрическим расположением водяных труб показан на фиг. 8. Общий предельный окаймляющий контур всех труб показан здесь пунктирной линией 12, а с той стороны, где трубы не поставлены по вышеуказанной причине, крайние трубы вправлены только в днища барабанов, тогда как
с противоположной стороны, т.-е со стороны топки, трубы захватывают значительную часть и цилиндрической поверхности, как видно из упомянутого предельного очертания их расположения, показанного пунктиром 72.
В отношении очертания поля расположения труб можно заметить, что при вертикальной установке котла из одаой лишь секции, в виде самостоятельной котельной единицы, возмох но, смотря по выбору фигуры очертания поля, получить котел с обмуровкой цилиндрической, квадратной, многогранной и пр. При образовании же сложного котла, из группы секций, собранной в общий комплект их, целесообразнее расположить в прямоугольное поле, как на фиг. 4,, или как показано пунктиром б на фиг.. 2, а также в общей группировке на фиг. 7.
На фиг. 7 показана в горизонтальном разрезе групповая установка из нескольких секций с тождественными прямоугольными полями. Для ясного различения, какие трубы относятся к какой секции, трубы секций А, С, Е показаны простыми тонкилш кружками; трубы же секций В, D, F показаны толстыми кружками со штриховкой.
Из этой же фиг. 7 видно, что трубы в общей группировке образуют непрерывно и равномерно распределенное поле, расположенное между боковыми обмуровочными стена-ми 13 так,, что горючие газы везде встречают тождественные условия прохода через одинаковые зазоры одной общей системь, как если бы все трубы исходили из общего горизонтального коллектора.
ЕСЛИ мысленно представить себе все трубы на месте, а барабаны передвинутыми параллельно на некоторое расстояние, то получается эксцентрическое расположение без всякого нарушения характера непрерывного и равномерного распределения труб, как это имеет место в наклонных секциях на фиг. 8.
Если бы пожелали сгруппировать секции не в один, а в два или несколько рядов, то и в этом случае общий
порядок непрерывного и равномерного распределения труб не был бы нарушен, как видно на фиг. 9, где, между прочим, в виде варианта, расположение труб показано в шахматном порядке.
Таким образоМ, этот характер группировки труб дает возможность использовать наиболее интенсивным образом площадь пола, занимаемую котлом, как поля равномерного размещения водяных труб, и сосредоточить наибольшую поверхность нафева на единице площади пола.
На фиг. 8 показана обычная схема построения котла из секций, а именно: наклонные секции G в топочном пространстве, воспринимающие лучистую теплоту пламени и первый жар горючих газов; прямые секции Н, поглощающие теплоту отчасти уже остывших газов и, наконец, такие же экономайзерные секции J, построенные по тому же принципу, из подобных же барабанов и труб, но не соединенные с паровым пространством, и использующие остаток, отходящей с газами, теплоты. Такие же секции могут быть дополнительно поставлены позади секций / для нагрева воздуха, с целью рекуперации последнего, остатка теплоты для вдувания горячего воздуха в топку.
Между секциями G и Я помешен перегреватель (фиг. 8), составленный из двух таких же горизонтально установленных секций с барабанами такого же диаметра, но с более мелкими трубами. Подробное расположение перегревательных секций видно на фиг. 9 и 10. Насыщенный пар, поступая по трубе 22 в верхний барабан М-, вправленный в одну из боковых стен 13 кирпичной обмуровки котла, проходит вдоль пакета труб к противоположному барабану /Vj, направленному в другую стену и, спустившись затем по соединительным трубам 23 в нижний барабан N.,, перегретый уже частично пар возвращается по нижнему пакету труб к другому барабану М, откуда по трубе 24, в окончательно перегретом состоянии, поступает в трубопровод к машине. Из фиг. 8 видно, что при этом менее нагретый пар в верхнем пакете труб омывается
и менее нагретыми газами, а более нагретый пар в нижнем пакете труб омывается более горячими газами.
Нри определенном стандартизированном размере секций, напр., поверхностью нагрева по 75 кв. л в каждой, а всего 150 кв. к в паре секций (одной наклонной G и второй вертикальной Н) можно, в зависимости от числа парных секций, сгруппированных в одной установке, получить котел в 150, 300, 450 и т. д. кв. т поверхности нагрева.
На фиг. 11 видно, что такая же группировка секций может быть использована и для установки отдельного и самостоятельного центрального железного экономайзера, прочищаемого пароструйным продуванием, что особенно уместно при высоком давлении, для которого чугунный экономайзер становится непригодным.
При образовании сложного KOTira путем группировки описанных секцт1 возникает задача обединения их в одну общую систему в отношении отдачи пара и общего питания и продувания.
В отношении общей отдачи пара обычно располагают наверху общий горизонтальный пароводяной цилиндрический коллектор, в который обычно ввальцоБывают и водяные трубы котла, так что диаметр этого общего пароводяного коллектора зависит в таком случае от требующейся или заданной поверхности нагрева котла.
В противоположность этому, в предлагаемой конструкции, в которой величина поверхности нагрева всего котла совершенно не зависит от диаЛ1етра общего пароводяного коллектора, последний остается поэтому одного и того же установленного диаметра для любой поверхности нагрева, и лишь длина его сообразуется с числом секций, от количества которых зависит общая поверхность нагрева всего котла. На фиг. 8 показано два таких коллектора 14 и 75 того же диаметра, как и все барабаны отдельных секций. Таким образом, получается возможность весь котел, т.-е., как отдельные его секции, так и общий пароводяной коллектор, построить, пользуясь одним
лишь штампом для днища - данного постоянного диаметра и превратить как самые днища, так и барабаны, а равно и коллекции определенной формы водяных труб, в обект массового производства .
ПРЕДМЕТ ПАТЕНТА.
1. Секциональный водотрубный котел, у которого каждая секция состоит из сопряженной пары помещенных по одной оси барабанов-коллекторов одинаковой или разной длины, соединенных между собой водяными трубками, расположенными в осевых плоскостях барабанов (фиг. 2, 3, 4, 6), характеризующийся тем, что загнутые концы водяных трубок ввальцованы одни в днища, а другие - в цилиндрические корпуса барабанов-коллекторов М и Л (фиг. 1).
2. При охарактеризованном в п. 1 котле, применение перегревателя и экономайзера, имеющих ту же конструкции, что и сам котел (фиг. ).
Типо-пптография «Красный Печатник, Пенинград, Международный, 75.
иг.1.
игЛ.
Op-O-t3-€X O р
6 оЪ 5 fooooooob,
(J оДро O/S об
рюС q
9000000
.о4Ш
оЪ-а..а.в о
Фиг.5
Фиг.З.
Фиг. 4.
Фиг. 6.
Фиг.1.
Е
ообооо©©
об
@ д оо
о о о
