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Die Erfindung betrifft eine von Rohrwänden gebildete Brennkammer eines Dampferzeugers, deren Rohre im wesentlichen horizontal gewickelt sowie untereinander dicht zusammengeschweisst sind, wobei die Rohrwände durch aussen angebrachte Aussteifungselemente unterstützt und an verti- kalen Bandagenträgern verschieblich geführt sind und wobei an den Aussteifungselementen im wesentlichen vertikal stehende Führungsbleche angebracht sind, die in die Bandagenträger mittels an Führungsflächen entlanggleitender Zapfen formschlüssig eingreifen.
Brennkammern aus Flossenrohren sind weitgehend gasdicht und weisen in ihrem Inneren einen andern Druck als aussen auf. Vor allem bei grösseren Brennkammern ist es deshalb und zur
Vermeidung von Wandschwingungen notwendig, die Wände über Bandagen abzustützen. Schwierig- keiten bereiten hier vor allem die Wärmedehnugnen der Brennkammer gegenüber den kälteren
Bandagen. Aus der GB-PS Nr. 985, 965 ist es bekannt, zur Aufnahme der unterschiedlichen Wärme- dehnungen parallel zur Rohrwand verlaufende Schlitze in den Bandagenträgern vorzusehen und die Rohrwand über Aussteifungselemente in diesen zu führen.
Aus der FR-PS Nr. 2. 114. 575 ist es bekannt, dass die Brennkammer bei einer starren Banda- gierung in den Brennkammerecken einen Dehnungsausgleich findet, der mit einer Verformung des
Rohrkörpers und naturgemäss mit einem Spannungsanstieg verbunden ist.
Die Dehnungen sind somit in jeder Richtung der Ebenen der Rohrwand vorhanden. Zeitlich verzögert und im geringeren Ausmass zur Rohrwand erwärmt sich auch die Bandage, so dass die
Dehnungen bzw. Dehnungsdifferenzen keine konstante Grösse darstellen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, den Dehnungsdifferenzen, die durch die Behin- derung zu Spannungsspitzen werden, zu begegnen bzw. diese zu begrenzen und damit die Betriebs- sicherheit der Anlage zu erhöhen. Ein weiterer Zweck der Erfindung wird darin gesehen, dass durch gezielte Spannungsverteilung eine Stabilisierung der membranartigen Rohrwand erreicht wird, wodurch die Anzahl der Berührungspunkte der Rohrwand mit den Bandagen vermindert wird.
Gleichzeitig lassen sich die Schwierigkeiten an den Übergängen zu Querschnitten, die zwangsläufig die volle Wärmedehnung mitmachen, z. B. bei Wandanschlüssen, an Querschnittsveränderungen,
Schultern, Böden, Durchtritten, vermindern.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsflächen zur Vertikalen schräg verlaufend angeordnet sind. Weitere Erfindungsmerkmale sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung ermöglicht die Vorgabe der Lage von Punkten in der Wandsymmetrielinie und deren Umgebung im kalten und warmen Zustand. Da die Wärmedehnungsbewegungen in einer Brennkammer in vertikaler Richtung im allgemeinen wegen der grösseren Entfernung vom Fixpunkt wesentlich grösser sind als die Wärmedehnung der Ecken von der Wandsymmetrie aus, kann die Aufnahme des Brennkammerdifferenzdruckes praktisch rückwirkungsfrei, d. h. praktisch ohne Auftreten von horizontalen Kräften in der Rohrwand, erfolgen. Durch die Vorgabe der vertikalen Biegelinien der Rohrwände kann überdies der Rührwerkstoff optimal ausgenützt werden und die gewünschte Biegemomentenverteilung der Rohrwand im warmen und im kalten Zustand erreicht werden.
Insbesondere können Übergänge von Querschnitten mit grosser Wärmedehnung zu Querschnitten mit kleiner Wärmedehnung nach kostensparenden Gesichtspunkten oder nach optimaler Biegemomentenverteilung in horizontalen Querschnitten oder nach optimierten Abstützungskonstruktionen hergestellt werden.
Die Erfindung ist in den Fig. 1 bis 4 in Form von zwei Ausführungsbeispielen vereinfacht dargestellt. Fig. 1 zeigt eine gelenkige Rohrwandabstützung auf einen Bandagenträger ; Fig. 2 zeigt dieselbe Rohrwandabstützung bei unterschiedlichen Temperaturverhältnissen ; Fig. 3 zeigt eine Rohrwandabstützung mittels Rollen, und Fig. 4 zeigt einen Schnitt gemäss der Schnittlinie IV in Fig. 3.
In den Fig. 1 und 2 ist eine gelenkige Rohrwandabstützung ausserhalb des Fixpunktes der Aufhängung bei zwei Betriebszuständen dargestellt. An der Aussenseite einer beispielsweise horizontal gewickelten Rohrwand --8-- sind Bandagenträger --11-- vorgesehen, die die Rohrwand --8-- wie ein Käfig netzförmig umschliessen, und die horizontale Ringträger--18--umfassen, die auf vertikalen Durchlauf trägern --19-- gelagert sind. Parallel zu diesen oder mit diesen vereint sind Führungsträger--20--vorgesehen, die Schlitze --12-- in Form von Führungsflächen - l, 2, 3-- für Zapfen --13-- aufweisen, an welchen die Aussteifungselemente --21-- verschiebbar angeschlossen sind.
Die Schlitze --12-- weisen unterschiedliche Steigungen auf, so dass die Biegelinie der Rohrwand der Brennkammer entsprechend beeinflusst wird. Bei Erwärmung der Rohrwand
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The invention relates to a combustion chamber of a steam generator formed by tube walls, the tubes of which are wound essentially horizontally and are welded tightly to one another, the tube walls being supported by externally attached stiffening elements and being displaceably guided on vertical support brackets, and substantially vertically standing guide plates on the stiffening elements are attached, which engage positively in the bandage supports by means of pins sliding along guide surfaces.
Combustion chambers made of fin tubes are largely gas-tight and have a different pressure inside than outside. That is why it is especially useful for larger combustion chambers
Avoidance of wall vibrations necessary to support the walls with bandages. Difficulties here in particular are caused by the thermal expansion of the combustion chamber compared to the colder ones
Bandages. From GB-PS No. 985, 965 it is known to provide slots in the bandage carriers running parallel to the tube wall to accommodate the different thermal expansions and to guide the tube wall in these via stiffening elements.
It is known from FR-PS No. 2,114,575 that the combustion chamber is compensated for expansion in the case of a rigid banding in the corners of the combustion chamber, which is caused by a deformation of the
Tubular body and is naturally associated with an increase in voltage.
The strains are thus present in every direction of the plane of the pipe wall. Delayed and to a lesser extent to the pipe wall, the bandage also heats up, so that the
Strains or strain differences are not a constant variable.
The object of the invention is to counter the expansion differences, which become stress peaks due to the impediment, or to limit them and thus to increase the operational safety of the system. A further purpose of the invention is seen in that a stabilization of the membrane-like tube wall is achieved by targeted stress distribution, whereby the number of points of contact of the tube wall with the bandages is reduced.
At the same time, the difficulties at the transitions to cross-sections, which inevitably involve full thermal expansion, e.g. B. for wall connections, changes in cross-section,
Reduce shoulders, floors, steps.
The invention is characterized in that the guide surfaces are arranged obliquely to the vertical. Further features of the invention are specified in the subclaims.
The invention enables the location of points in the wall symmetry line and their surroundings to be specified in the cold and warm state. Since the thermal expansion movements in a combustion chamber in the vertical direction are generally much greater than the thermal expansion of the corners from the wall symmetry because of the greater distance from the fixed point, the inclusion of the combustion chamber differential pressure can be practically non-reactive, i. H. practically without the occurrence of horizontal forces in the pipe wall. By specifying the vertical bending lines of the tube walls, the agitator material can also be optimally used and the desired bending moment distribution of the tube wall can be achieved in hot and cold conditions.
In particular, transitions from cross sections with high thermal expansion to cross sections with low thermal expansion can be produced according to cost-saving aspects or after optimal distribution of bending moments in horizontal cross sections or after optimized support structures.
The invention is shown in simplified form in FIGS. 1 to 4 in the form of two exemplary embodiments. Fig. 1 shows an articulated pipe wall support on a drum support; Fig. 2 shows the same pipe wall support at different temperature conditions; 3 shows a pipe wall support by means of rollers, and FIG. 4 shows a section along the section line IV in FIG. 3.
1 and 2, an articulated pipe wall support is shown outside the fixed point of the suspension in two operating states. On the outside of a, for example, horizontally wound tube wall --8--, bandage carriers --11-- are provided, which enclose the tube wall --8-- like a cage, and encompass the horizontal ring carriers - 18 -, which are vertical Continuous beams --19-- are stored. Parallel to these or combined with them, guide supports - 20 - are provided, which have slots --12-- in the form of guide surfaces - l, 2, 3-- for pins --13--, on which the stiffening elements - 21-- are slidably connected.
The slots --12-- have different slopes, so that the bending line of the pipe wall of the combustion chamber is influenced accordingly. When the pipe wall is heated
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