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Blechummantelung von Wasserrohrkesseln
Die Erfindung bezieht sich auf eine Blechummantelung von Wasserrohrkesseln, deren Traggerüst vorzugsweise aus unbeheizten Fallrohren besteht, an welche sich beheizte Wandrohre anschliessen.
Es ist bekannt, Kessel an der Aussenseite mit Blechtafeln zu verkleiden. Zwischen diesen Blechtafeln und denbeheiztenRohren des Feuerraumes oder der Kesselzüge wird im allgemeinen eine Schicht aus feuerfestem Material und Isolierstoffen angeordnet. Um eine genügende Wärmedämmung zu erzielen, ist es oft erforderlich, sehr starke Schichten von Isoliermaterial und feuerfestem Mauerwerk zu errichten. Jedoch sollen diese Schichten nicht nur der Wärmedämmung dienen, sondern gleichzeitig-auch in Verbindung mit den äusseren Abdeckblechen - eine Abdichtung gegen den Durchtritt von Gasen aus dem Feuerraum bewirken.
Bei sehr dicht aneinanderliegenden Rohren ist es nicht unbedingt notwendig, derart starke Schichten von Isoliermaterialien auszuführen, da ein grosser Teil der Strahlungshitze von dem Arbeitsmittel inden Rohren aufgenommen wird und ein Durchtreten der Gase durch die geringeren Rohrzwischenräume nicht in solch starkem Masse wie bei grösseren Rohrabständen gegeben ist. Es müssen jedoch auch in diesem Fall noch mehrere Schichten von Isoliermaterial hintereinander aufgeführtwerden ; der Unterschied liegt lediglich in der Stärke der einzelnen Schichten.
Es ist klar ersichtlich, dass die Herstellung einer solchen Ausmauerung und Abdichtung verschiedene schwerwiegende Nachteile hat. Diese Art einer Isolierung bringt es mit sich, dass das äussere Blech und das Rohrgerüst verschiedene Temperaturen annehmen, wodurch wegen der Wärmedehnungen Ab- dichtungsschwierigkeiten auftreten. Ein weiterer, grosser Nachteil liegt in der Möglichkeit des Eintretens von Gasen in die Isolierung. Bei Verfeuerung von beispielsweise schwefelhaltigen Ölen wird dadurch einmal der Punkt erreicht, an dem Taupunktunterschreitungen auftreten, die dann zur Bildung von Schwefelsäure und damit zu Anfressungen führen.
Abgesehen von diesen Nachteilen darf auch nicht ausser Acht gelassen werden, dass eine Ausmauerung und Isolierung ebenso kostspielig wie langwierig ist und daneben eine zusätzliche Belastung durch ihr Gewicht und einen vermehrten Raumbedarf durch ihre Stärke bedingt.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ummantelung zur Abdichtung und Isolierung von Feuerräumen zu schaffen, die die Nachteile der bekannten Isolierungen vermeidet.
Dieses Ziel wird dadurch erreicht, dass die abdichtenden Bleche an den Fallrohren gasdicht angebracht sind. Die abdichtenden Bleche werden entweder direkt hinter denbeheizten Rohren angeord- net, was dann vorzuziehen ist, wenn zwischen den einzelnen Seitenwandrohren nur ein geringer Abstand liegt, d. h. wenn die Rohre dicht an dicht angeordnet sind, oder es wird in den Fällen, wenn der Abstand dieser Rohre etwas grösser ist, eine Platte aus einem wärmedämmenden Material, z. B. Asbest, Schamotte od. dgl., zwischen den Rohren und Blechen vorgesehen.
Es wird angestrebt, die Bleche der Ummantelung in einem Temperaturgebiet anzuordnen, das in Höhe der Temperatur der unbeheizten Fallrohre liegt, da hiedurch das Auftreten von Wärmespannungen mit Sicherheit vermieden wird.
In einem gewissen Abstand von den Ummantelungsblechen können beispielsweise an einem leichten Profileisengerüst wesentlich dünner als die innere Platte gehaltene äussere Verkleidungsplatten befestigt und der Zwischenraum mit einem Isoliermaterial, wie Schlackenwolle oder Stampfmasse, ausgefüllt werden. Es kann aber auch jede beliebige andere Isolierung, z. B. Matten aus Glaswolle oder ähnlichen
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Materialien aussen auf die abdichtende Ummantelung aufgebracht werden.
Für die Befestigung der abdichtenden Bleche werden im folgenden zwei Vorschläge gemacht, die sich in ihrer Anwendung nach dem Temperaturunterschied zwischen den Rohren und den Blechen richten.
Die Vorteile d'sr erfindungsgemässen Bleehummantelung werden in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen noch näher erläutert.
'Fig. l zeigt einen Horizontalschnitt durch einen Wasserrohrkessel, Fig. 2 stellt einen Schnitt durch ein Eckrohr und einige Seitenwandrohre mit der Blechummantelung in grösserem Massstab dar. Fig. 3 gibt einen Horizontalschnitt eines Teiles einer Kesselseitenwand wieder.
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oder Rlicklaufrohr1 mm. Bei grösserem Rohiabstand kann es erforderlich sein, zwischen der Blechummantelung 3 und den Rohren 2 eine Platte 4 aus Asbest, Schamotte od. dgl. anzubringen. In der Blech-und Asbestplatte sind Löcher 5 und 6 vorgesehen.
Die Befestigung der Ummantelungsplatten geht so vor sich, dass diese an die Seitenwandrohre 2 angelegt und dann durch die mit genügend grossem Durchmesser gebohrten Löcher 5 und 6 hindurch Schraubenbolzen 7 an den Seitenwandrohren festgeschweisst werden, durch die mittels Unterlegscheibe 8 und Mutter 9 die Blechplatten 3 an den Seitenwandrohren 2 gehalten werden ; möglich ist auch die Verwendung von gewöhnlichen Bolzen mit einem zugehörigen federnden Klemmring.'
Die Befestigung an den Fallrohren'l erfolgt in anderer Weise. Hiezu wird ein Flacheisen 10 an dem Eckrohr 1 angeschweisst. Diese unbeheizten Rohre sind besonders für die Befestigung der Ummantelungsbleche geeignet, da sie kein grösseres Dehnungsbestreben haben und auf Grund ihrer Abmessungen besonders stabil sind.
Da diese Rohre in der Regel einen stärkeren Wandquerschnitt haben, besteht auch kaum eine Gefahr hinsichtlich der Festigkeit der Schweissnaht oder Beschädigung der Rohre durch das Schwei- ssen. Das Flacheisen 10 dient als Anschlag für die Ummantelungsbleche. An diesem Flacheisen ist ein Schraubenbolzen 17 befestigt. Die Ummantelungsplatte 3 wird an ihren Enden beiderseits mit einem etwas nachgiebigen Dichtungsmaterial 11 versehen und mittels Unterlegscheibe 18, die gegen ein weiteres Flacheisen 19 gezogen wird, durch Klemmwirkung an dem Eckrohr gehalten. Soweit noch Dehnungen infolge der Wärme auftreten sollten, wirken diese sich höchstens auf das Ummantelungsblech aus, wobei jedoch die Möglichkeit gegeben ist, diesem Dehnungsbestreben zu folgen, da eine gewisse Beweglichkeit durch die Klemmbefestigung und das nachgiebige Dichtungsmaterial gesichert ist.
Das unbeheizte Eckrohr 1 hat kein Dehnurigsbestreben und das Flacheisen 10 behält, somit seine Lage bei. Auch durch die Ausknickung der Bleche ist eine gewisse Flexibilität gewährleistet.
Bei dicht aneinanderliegenden Rohren kann die Asbestplatte wegfallen, da der Einfluss der Temperatur auf das Blech unbedeutend wird. Die Blechummantelung kann dann so ausgeführt werden, wie in Fig. 3 dargestellt. Die Aufhängung der Blechplatten an den beheizten Rohren geschieht in derselben Weise, wie vorher zu Fig. l und 2 geschildert. Unterschiedlich ist die Befestigung an den Eckrohren. Das Blech wird an diesen auf seiner ganzen Länge angeschweisst. Das Abknicken des Bleches neben den Eckoder Rücklaufrohre gestattet eine gewisse Beweglichkeit. Ebenso wie bei den Eckrohren 1 verfährt man auch bei weiteren Rücklaufrohre 12 in den Seitenwänden. Die Schweissnähte zwischen dem Blech und und den unbeheizten Rohren sind mit 13 bezeichnet.
An dem Profileisengerüst 14 werden die äusseren Verkleidungen 15 angebracht und die Räume zwischen innerem Blech 3 und äusserer Verkleidung 15 mit Isoliermaterial 16 ausgefüllt.
Die geschilderte Ausbildung einer Ummantelung von Wasserrohrkesseln ist vollkommen gasdicht. Ein Durchtreten von Gasen durch die innere Blechummantelung in die innere Isolierschicht ist nicht möglich.
Gerade das ist aber ein grosser Vorteil, insbesondere bei Verbrennung von schwefelhaltigen Brennstoffen, da hiebei in den kälteren Schichten der Isolierung Säurebildung eintreten kann.
Bei Verwendung von zirka 2 mm starkem Blech, was in vielen Fällen den gestellten Anforderungen schon durchaus genügen wird, ist die Beanspruchung durch das Schweissen nicht so stark, dass es sich für die verhältnismässig starken Wände der Eckrohre ungünstig auswirkt.
Die Verwendung von Blechplatten für die Ummantelung gibt die Möglichkeit, grössere Flächen in kurzer Zeit abzudecken und zu isolieren, wobei als Isoliermaterial Schutt-oder Stampfmassen leicht zwischen innerer Ummantelung und äusserer Verkleidung eingebracht werden können.
Auch bei etwa notwendigen Reparaturarbeiten am Kessel ist die erfindungsgemässe Ausbildung der Kesselummantelung von Vorteil, da lediglich die Felder, die gerade zugänglich gemacht werden müssen, entfernt, nach Durchführung der Arbeiten wieder angebracht und mit Isoliermaterial
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ausgefüllt werden. Auch ist es mit dieser Art einer Ummantelung leichter möglich, Kessel in der Werkstatt fertigzustellen und im Ganzen zu transportieren oder sogar als transportable Kessel auf Fahrzeugen einzusetzen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Blechummantelung von Wasserrohrkesseln, deren Traggerüst vorzugsweise aus unbeheizten Fallrohren besteht, an welche sich beheizte Wandrohre anschliessen, dadurch gekennzeichnet, dass die abdichtenden Bleche (3) an den Fallrohren (1. 12) gasdicht angebracht sind.