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Rippenrohreeonomiser werden gewöhnlich aus Röhren mit Kreisquerschnitt zusammengesetzt, die nach Fig. 1 in gerader oder nach Fig. 2 in versetzter Anordnung zu Gruppen vereinigt werden. Nach- teilig für die Wärmeaufnahme ist bei solcher Anordnung der Umstand, dass stets ein grösserer Teil der Heizfläche im Wärmeschatten der vorhergehenden Rohre liegt, so dass dieser Teil der Heizfläche für die Wärmeübertragung fast völlig verloren geht. Ausserdem setzt sich infolge der Geschwindigkeitsver- minderung bei Querschnittsvergrösserung in den Schattenräumen (d. i. bei a) Russ und Flugasche ab, die isolierend wirken und die Wärmeübertragung also weiter vermindern.
Wärmeaustauschelemente bestehend aus einer Reihe zusammengegossener Einzelrohre sind an sieh bekannt. Diese bekannten Wärmeaustauschelemente sind durch Stege zu Einzelrohren unterteilt, wobei die Stege nicht bis an die Enden der Rohre gehen, sondern zwischen sich und dem Rohrabschluss einen Raum freilassen, durch den die durch die Stege gebildeten Unterteilungen untereinander verbunden sind. Demgegenüber ist Gegenstand der Erfindung ein Rippenrohrelement bestehend aus einer Reihe zusammengegossener Einzelrohre, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Rohre bis an die Stirnseiten durch- laufen und durch an sich bekannte abnehmbare Abschlusskappe mit Umlenkwänden abgeschlossen sind.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch veranschaulicht.
Bei allen Ausführungsbeispielen bestehen die Elemente aus geraden, auf beiden Seiten ganz offenen
Rohren, die in einer Reihe, am besten zu vier bis sechs Stück, zusammengegossen sind. Die Zwischen- wände e (Fig. 5) gehen dabei bis an das Ende der Rohre durch, so dass glatte, runde Kernspindeln ver- wendet werden können und die ebenen, mit den Flanschen bündigen Rohrstirnwände in einem Arbeits- gang bearbeitet werden können. Zum Zweck der Wasserführung werden die Rohrelemente an den Stirn- seiten mit Kappen (Fig. 5 und 6) verschlossen, welche im Innern Seheidewände h tragen, die die Führung und Umlenkung des Wassers in der gewünschten Weise bewirken.
Ausserdem können vor den glatten Rohrstirnflanschen noch die Kappenscheidewände mit Schlitzen i versehen werden, durch die die in den Rohren sich ansammelnden Luft-und Dampfblasen nach oben gelangen und zur höchsten Stelle des Apparates strömen können, wo zweckmässig ein Entlüftungsventil angebracht wird. Die Enden der
Elemente sind in bekannter Weise mit rechteckigen Flanschen k versehen. Die Absehlusskappen (Fig. 5 und 6) erhalten ebenfalls solche rechteckige Flanschen, derart, dass diese ganz oder nahezu dieselben
Abmessungen aufweisen. Es entstehen somit immer zwei Paar Flanschen, die beiderseits an ihren Aussen- rändern eine dichtende Zwisehenlage m beim Zusammenbau mit den benachbarten Elementen erhalten können. Hiedurch wird es möglich, eine doppelte Dichtung gegen Ein-oder Austreten von Gasen zu erzielen.
Die zwischen Kappenflansch und Rohrflansch entstehenden Hohlräume können durch Wärme- sehutzmasse n ausgefüllt werden, so dass die gewählte Flanschanordnung sowohl eine gasdiehtende als auch eine wärmeschützende Verbindung ermöglicht.
Die bei den neuerdings bevorzugten hohen Gasgeschwindigkeiten erforderliche glatte Heizfläche mit konstantem Durchgangsquerschnitt kann auch nach Fig. 3 dadurch erzielt werden, dass man die
Aussenwände der Rohrgruppen als glatte Flächen ausbildet. Dann würden aber infolge der ungleichen
Verteilung der Gusseisenmassen Hohlräume entstehen, sogenannte Lunker, wie bei b angedeutet ist.
Solche Hohlräume führen leicht zum Bruch der Gussteile bzw. zu Undichtigkeiten, also zu Betriebs- störungen, deshalb müssen sie vermieden werden, was durch Vermindern der Wandstärke an den gefährdeten Stellen erreicht wird. Durch diese Massnahme entsteht aber wiederum, wie in Fig. 4 dargestellt,
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eine unebene Aussenwand, so dass die Querschnitte für den Gasdurchgang fortwährend sich ändern Bei c sind die Querschnitte am kleinsten, bei d am grössten. Die Strömung ist also wiederum gestört
Der Erfindungsgegenstand betrifft nun auch ein Rohrelement, das trotz der unebenen Aussenwand einen konstanten Gasquerschnitt ergibt.
Zu diesem Zweck werden die Rohrgruppen (Fig. 7) einseitig so auf der Flanschlängsachse versetzt, dass man zwei nebeneinander stehende Elemente, deren eines um 1800 C gegen das andere herumgedreht ist, um die halbe Rohrteilung gegeneinander versetzt findet.
Dadurch entsteht ein wellenförmiger Gasweg, jedoch mit konstantem Querschnitt, da die Wellenberge auf der einen Seite den Wellentälern auf der andern Seite entsprechen. An den Anfängen und Enden der Rohrgruppen in der Gasrichtung bilden sich nun, wenn man mehrere Gruppen übereinander stellt, Zwischenräume von geändertem Querschnitt. Auch diese Querschnitte können wieder annähernd konstant gemacht werden, indem man sie durch Einsetzen eines Hohlkörpers verkleinert. Dieser bei gin Fig. 7 dargestellte Hohlkörper kann ausgenutzt werden entweder nur als Verdränger oder als Anker zum Versteifen der Konstruktion oder auch als Blasrohr zum Beseitigen von Flugasche und Russ, oder ferner als zusätzlicher Vorwärmerkörper (Heizrohr) mit Wasserfüllung oder Luftfüllung für Sonderzwecke.
Eine weitere Möglichkeit, einen konstanten Querschnitt zu erhalten und die Verwendung des Verdrängers g überflüssig zu machen, besteht darin, dass man die Rohrelemente am Anfang und am Ende in der Gasrichtung so formt, dass zwei aufeinandergestellte Gruppen an der Berührungsstelle denselben Querschnitt erhalten, wie zwischen einem Rohrsteg (z. B. wie in Fig. 8 bei s). Bei dieser Ausführung werden die Elemente wiederum, ebenso wie in Fig. 7, um die halbe Teilung versetzt, so dass ein durchgehend wellenförmiger konstanter Querschnitt entsteht. Am Gasein-und Austritt können zwecks besonders guter Gasführung noch Leitkörper ! nach Fig. 8 angebracht werden.
PATENT-ANSPRUCHE :
1. Rippenrohrvorwärmer, bestehend aus einer Reihe gleichlaufender, kastenförmig zusammen-
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beiderseits offen sind und die Wasserführung durch Scheidewände (h) in abnehmbaren Absehlusskappen bewirkt wird.