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Fieldrohrelement.
Vorliegende Erfindung bezieht sich auf Fieldrohrelemente jener Art, bei welchen das Fieldrohr in einem einkammerigen Gehäuse hahnkükenartig abgedichtet ist, um durch Verdrehen des Rohres die GehÅausekanäle abschliessen und dadurch das Fieldrohr aus dem Betriebe ausschalten zu können. Die Erfindung betrifft Einrichtungen zum Abdichten des Rohrkonus im Gehäuse und des Verschlusspfropfens im Rohre sowie die Anordnung von Vorrichtungen im Rohre zwecks besserer Wärmeausnützung.
Das Fieldrohr kann entweder ohne oder mit einem dasselbe in zwei Räume teilenden Steg ausgeführt sein, wobei im zweiten Falle die Umfangsöffnungen des Rohres beiderseits des Steges angeordnet sind.
Dieses Fieldrohrelement ist für die verschiedensten Verwendungszwecke geeignet und kommt insbesondere für den Bau von Dampfüberhitzern, Ekonomisern, Wasserrohr kesseln,
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In der Zeichnung, in welcher im Wesen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, ist eine Anzahl von Ausführungsformen und Anwendungsarten der Erfindung beispielsweise. veranschaulicht.
Wie aus den Fig. 1 bis 4 ersichtlich, ist das am hinteren Ende entweder durch eine Schraub- kappe (Fig. 1) verschlossene oder zugeschweisste (Fig. 2) Fieldrohr 2 an seinem vorderen Ende gegen vorne zu konisch verstärkt, was entweder durch entsprechende Ausweitung des Rohres (Fig. 1) oder durch entsprechende Verdickung seiner Wand (Fig. 2) erzielt werden kann. Das Fieldrohr 2 wird durch einen seine Innenwandung berührenden Steg 3, am besten aus Nickelstahl, in zwei Räume geteilt. Der Steg 3 ist in einem die vordere Mündung des Rohres 2 verschliessenden Pfropfen 4 befestigt, welcher eine kegelförmige Dichtungsfläche 5 besitzt, für welche am Rohre 2 ein entsprechender Sitz vorgesehen ist.
In dem konischen Teil des Rohres 2 sind beiderseits des
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Gehäuses 8 übereinstimmen, in welches der konische Rohrteil eingepasst ist, welcher entweder durch die Klemmwirkung zwischen den beiden Kegelflächen allein abdichtet oder mittels besonderer
Vorrichtungen in die konische Gehäusebohrung gepresst werden kann. Das aus dem Gehäuse 8 hervortretende Fieldrohrende 9 ist vorteilhaft behufs Drehung des Rohres mittels eines Schlüssels prismatisch gestaltet. Der Pfropfen 4 wird auf seinen Sitz durch eine Pressschraube 10 gedrückt, deren Bügel 11 entweder hinter den prismatischen Bund 9 oder aber hinter das Gehäuse 8 greift. wobei im zweiten Falle zugleich auch der Rohrkonus auf seinen Sitz im Gehäuse gepresst wird.
Beim Verdrehen des Rohres 2 werden die Gehäusekanäle 7 durch die volle Rohrwand voll- kommen abgeschlossen, wodurch das Fieldrohr aus dem Betriebe ausgeschaltet ist.
Nach den Fig. 6 und 7 ist auf das Rohr 2 ein Konus 12 geschraubt oder geschweisst, dessen über das Gehäuse 8 hervortretendes Ende 9 wieder prismatisch gestaltet ist. In den Konus 12 ist der mit dem Stege 3 verbundene Pfropfen 4 eingesteckt, welcher von einer in die erweiterte
Bohrung des Konus 12 geschraubten Mutter 13 auf seinen Sitz gedrückt wird. Gegen die Mutter 13 wirkt die den Konus 12 auf seinen Gehäusesitz drückende Pressschraube 10, deren Bügel 11 hinter hakenförmige Fortsätze 14 des Gehäuses 8 greift.
Gemäss der Fig. 8 ist das Vorderende des Fieldrohrkonus 12 mit Aussengewinde zum Auf-
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beinkesseln, von Heizkörpern und Kühlkörpern, wo das Fieldrohr mit Heiz-oder Kühlrippen besetzt ist, die Ausführungsformen nach den Fig. 11 bis 13 in Betracht kommen.
Bei diesen Formen des Fieldrohrelements ist der Rohrkonus 19 gegen vorne verjüngt, um das Fieldrohr von rückwärts in das Gehäuse S einsetzen zu können. Gemäss Fig. 11 wird der Konus 19 von der auf sein Gewindeende geschraubten Mutter 20, welche sich gegen das Gehäuse 8 stützt, in das letztere gepresst. Der Pfropfen 4 wird durch die in das erweiterte Konusende eingeschraubte Mutter 21 auf seinen Sitz gedrückt. Nach Fig. 12 ist die auf das Gewindeende des Konus 19 geschraube Mutter 20 mit einem Bügel 22 verbunden, dessen Pressschraube 23 den Pfropfen 4 auf seinen Sitz drückt.
In Fig. 13 ist gezeigt, dass der mit dem Steg 3 verbundene Pfropfen 4 in das überall gleich weite und am hinteren Ende mit einer Kappe verschliessbare Rohr 2, gleichgiltig ob dasselbe einen nach vorne verstärkten oder verjüngten Dichtungskonus besitzt, auch vom Rückende des Rohres aus eingesteckt werden kann, wobei der Pfropfen 4 an einer inneren Fläche des Rohres bzw. seines Konus abdichtet. Der Pfropfen 4 ist mit einem über den Konus 19 hervortretenden Gewindezapfen 24 versehen, auf welchem eine Mutter 25 sitzt, mittels welcher der Pfropfen 4 auf seinen Sitz gedrückt wird. In der oberen Hälfte der Fig. 13 wird der Rohrkonus 19 durch die Mutter 20 auf seinen Sitz im Gehäuse 8 gepresst, während die Mutter 25 des Pfropfens gegen eine Widerlagscheibe 26 wirkt.
In der unteren Hälfte der Fig. 13 wirkt die Mutter 25 gegen einen mit dem Gehäuse 8 verbundenen oder gegen dasselbe sich stützenden Bügel 27, wodurch zugleich auch der Rohrkonus 19 gegen seinen Sitz gepresst wird.
Zur Erzielung eines besseren Wärmeaustausches ist es vorteilhaft, an dem Stege 3 Vorrichtungen zum Ablenken des durch das Fieldrohr strömende Mittels gegen die Rohrwandung anzuordnen. Nach den Fig. 14 bis 16 sind auf beiden Seiten des Steges 3 dreieckige, vom Stege aufgebogene Lappen 28 befestigt, deren Spitzen abwechselnd an verschiedenen Kanten des Steges liegen, um eine Durchwirbelung des strömenden Mittels zu erzielen. Gemäss den Fig. 17 bis 19 sind auf beiden Seiten des Steges 3 Lappenpaare 29 befestigt, deren mit der Aussenkante am Stege 3 anliegende dreieckige Lappen in der Strömungsrichtung ansteigend auseinanderlaufen.
Um eine bessere Wärmeübertragung vom Rohr 2 auf den Steg 3 zu erreichen, wird der Steg 3 zweckmässig an seinen Längsrändern verstärkt (Fig. 19), wodurch die Berührungsflächen zwischen
Steg und Rohrwandung vergrössert werden.
Es versteht sich ohneweiters, dass in den meisten Fällen die beschriebenen Fieldrohrelemente nicht einzeln, sondern zu Gruppen vereinigt zur Anwendung gelangen werden.
Die Fig. 5 bis 7 zeigen ein aus vier Fieldrohrelrmenten bestehendes Überhitzerelement, bei welchem die vier Gehäuse 8 in einem mit Eintritts-und Austrittsstutzen 30, 31 versehenen Guss- korpt'r 32 vereinigt sind. Die Verwendung dieser Überhitzerelemente bei Lokomotivkesseln ist aus den Fig. 24 und 25 ersichtlich. Die vier Fieldrohre jedes Überhitzerelementes sind in je ein
Heizrohr 33 von grösserem Durchmesser eingesteckt. Für alle Überhitzerelemente sind zwei ge-
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hitzerelemente mit den Dampfsammelkammern in einem Gusskörper hergestellt. Es sind hier zwei miteinander verbundene Sammelkammern 34, 34 für den eintretenden und eine Sammelkammer 3.. 5 für den abströmenden Dampf vorhanden.
Der in der Fig. 22 dargestellte Überhitzer unterscheidet sich von dem zuletzt beschriebenen lediglich dadurch, dass in jedes normal grosse Heizrohr des Lokomotivkessels ein einzelnes Fieldrohr eingesteckt ist.
Die Fig. 20 und 21 zeigen in Ansicht und Draufsicht die Art der Vereinigung der Fieldrohrelemente zu einem Ekonomiserelement, während Fig. 26 einen aus aneinandergereihten Fieldrohrelementen bestehenden Heiz-oder Kühlkörper veranschaulicht.
Die Einrichtung des vorliegenden Fieldrohrelementes gestattet nicht bloss eine leichte und schnelle Montage und Demontage derFieldröhren, sondern, wie schon erwähnt, auch auf die denkbar
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Verdrehen der beiden benachbarten Röhren auch während des Betriebes herausgenommen und durch ein anderes ersetzt werden. Falls kein Ersatzrohr vorhanden ist, so kann auch ein in die Gehäusebohrung passendes Hahnküken an Stelle des Rohres eingesetzt werden.