AT398466B

AT398466B - Wärmeelastische verbindung zweier rohrbestandteile

Info

Publication number: AT398466B
Application number: AT216891A
Authority: AT
Inventors: Josef Paar; Friedrich Pregler
Original assignee: Waagner Biro Ag
Priority date: 1991-10-31
Filing date: 1991-10-31
Publication date: 1994-12-27
Also published as: CZ282005B6; SK325592A3; ATA216891A; HUT63694A; CZ325592A3; HU9203424D0

Claims

AT 398 466 B Die Erfindung betrifft eine wärmeelastische Verbindung zweier Bestandteile eines aus mehreren Bestandteilen gebildeten Rohres mit beliebigem Querschnitt für ein zumindest teilweise aus- bzw. ummauertes oder eingespanntes Rohr, insbesondere für eine Rohrauskleidung oder Tauchrohr eines Wirbelbettzy-klones mit großer Wärmebelastung, wie z.B. Feuerung mit zirkulierendem Wirbelbett. Es ist bekannt, daß Rohre bei Erwärmung einen wachsenden Durchmesser aufweisen. Dies führt beim Zusammentreffen mit Werkstoffen mit geringeren Wärmedehnungskoeffizienten oder auch an Bauteilen mit unterschiedlicher Temperatur zu Spannungen, die zum Ausbeulen und/oder Abheben der Rohre führen können. Dadurch können Zerstörungen sowohl des Rohres als auch der Um- und Ausmauerung bzw. Einspannung der Rohre entstehen. Die EP-A2 372.605 offenbart die Beschichtung eines Bleches mit einem korrosionsfesten Blech durch in Bohrungen geführte Bolzen, die am korrosionsfesten Blech angeschweißt sind. Wenn diese Konstruktion auch unterschiedliche Dehnungen aufnehmen soll, müssen sich die nicht dargestellten Ränder der einzelnen Bleche unabhängig voneinander bewegen können. Dies ist aber sicher bei Rohren nicht möglich. Die GB-PS 1,344,420 offenbart die Durchführung eines Kamins durch ein Bauwerk, wobei in der Dehnungsfuge Kreuzschlitze zur Ermöglichung der Wärmedehnungen vorgesehen sind. Hier ändert sich also der Fugenquerschnitt. Die DE-OS 2 149 895 offenbart ein geschlitztes Rohr, so daß bei unterschiedlichen Wärmedehnungen Federkräfte auf die Umhüllung übertragen werden, so daß auch diese Konstruktion nicht kräftefrei ist. Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gestellt, derartigen Überlastungen entgegen zu wirken und den Differenzen in den Wärmeausdehnungen zu begegnen, und dadurch eine wärmeelastische Konstruktion vorgesehen. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrbestandteile sich an den Längsseiten überlappen und an den Überlappungsstellen Bohrungen mit unterschiedlichen Querschnitten aufweisen, in welchen Verbindungsbolzen zum Teil mit Spiel im größeren Querschnitt gelagert sind und die überlappenden Rohrbestandteile verbinden. Wesentliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 6 angegeben. Die Erfingung ist in den Fig. 1 und 2 beispielweise und schematisch dargestellt Fig. 1 zeigt das Rohr im Aufriß und Fig. 2 einen zugehörigen Grundhiß. In Fig. 1 ist ein in einer Mauer 6 angeordnetes Rohr 7 im Aufriß dargestellt, weiches aus mehreren streifenförmigen Bestandteilen 1 besteht, die entsprechend der Krümmung des Rohres geformt sind und sich an ihren Längsseiten überlappen. An den Überlappungsstellen weisen die Blechstreifen Bohrungen 3 auf, die zumindest im Bereich der Enden der Rohre angeordnet sind. Diese-Bohrungen 2 weisen an den Überlappungsstellen unterschiedliche Querschnitte auf. In den Bohrungen ist ein Bolzen 3 gelagert, der einen Kopf 4 aufweist. Der Bolzen selbst wird zuerst durch die Bohrung mit dem größeren Querschnitt hindurchgesteckt und schließlich in der Bohrung 2 mit dem kleineren Querschnitt verschweißt, so daß der dazwischenliegende Bauteil 1 sich innerhalb der größeren Bohrung frei dehnen kann. Jeder Bauteil 1 weist an seiner Außenseite eine Aufhängeinrichtung 5 auf, mit der der Bauteil in der Ummauerung 6 fixiert ist, so daß infolge unterschiedlicher Wärmedehnung des Rohres und der Ummauerung 6 auf der einen Seite der Bauteil 1 sich im größeren Querschnitt dehnen kann und auf der anderen Seite das Blech bzw. der eingeschweißte Bolzen sich im benachbarten Bauteil wieder in der größeren Bohrung dehnen kann. Zweckmäßigerweise ist der Kopf 4 am Bolzen 3 festgeschweißt. In Fig. 2 ist ein zugehöriger Grundriß dargestellt und man erkennt die überlappende Bauweise der einzelnen Blechstreifen unter Bildung eines Rohres, weiches in der Ummauerung 6 gehalten ist. Diese Bauweise eignet sich besonders für ausgemauerte Kamine, indem verhindert wird, daß sich die Bleche von der Kaminwand lösen können und sich an der Rückseite infolge Taupunktsunterschreitung Korrosionen ausbreiten können, die die Verkleidung an den Beulstellen zerfressen würden. Eine weitere wichtige Anwendung der Erfindung ist in der Konstruktion des Tauchrohres eines Wirbeibettzyklons, indem das Blech in kürzester Zeit die Wirbeibettemperatur annimmt, während sich die Ausmauerung bzw. die Zyklonwandung erst langsam an die Temperatur anpaßt. Dies gilt sowohl beim Anfahren als auch beim Abfahren der Anlage, bei der hohe Spannungen und auch Korrosionen entstehen, die nicht nur den Blechmantel sondern auch die Ummauerung bzw. Ausmauerung gefährden können. Dies ist besonders arg, wenn im Wirbeibett eine Verbrennung stattfindet, d.h. das Wirbelbett als Feuerungseinrichtung ausgebildet ist. Patentansprüche 1. Wärmeelastische Verbindung zweier Bestandteile eines aus mehreren Bestandteilen gebildeten Rohres mit beliebigem Querschnitt für ein zumindest teilweise aus- bzw. ummauertes oder eingespanntes Rohr, insbesondere für eine Rohrauskieidung oder ein Tauchrohr eines Wirbelbettzyklones mit großer 2 AT 398 466 B Wärmebelastung, wie z.B. Feuerung mit zirkulierendem Wirbelbett, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrbestandteile sich an den Längsseiten überlappen und an den Über abpungsstellen Bohrungen (2) mit unterschiedlichen Querschnitten aufweisen, in welchen Verbindungsbolzen (3) zum Teil mit Spiel im größeren Querschnitt gelagert sind und die überlappenden Rohrbestandteile (1) verbinden. 5
2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (2) an beiden Längsseiten der Rohrbestandteile (1) unterschiedliche Querschnitte aufweisen, so daß hinter einer Bohrung (2) mit kleinerem Querschnitt eine mit größerem Querschnitt angeordnet ist und beide Bohrungen (2) durch einen Bolzen (3) verbunden sind. 70
3. Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (2) mit größerem Querschnitt als Langloch ausgebildet ist.
4. Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (3) einen vorzugsweise 75 angeschweißten Kopf (4) aufweist und die Bohrung (2) mit dem größerer Querschnitt zwischen dem Kopf (4) und der kleineren Bohrung (2), welche mit dem Bolzen (3) verschweißt ist, mit Spiel angeordnet ist.
5. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrbestandteile (1) in Richtung 20 ihrer Breite eine Krümmung aufweisen.
6. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrbestandteile (1) an ihrer der Aus- bzw. Ummauerung oder Einspannung zugewandten Seite eine Aufhängeeinrichtung (5) aufweisen. 25 Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 30 35 40 45 50 55