CS242964B1 - Vysokoteplotní ucpávka, zejména kovových rékuperátorů - Google Patents

Abstract

Vynález řeší otázku zvýšení dlouhodobé neprodyšnosti a vyšší odolnosti proti nepředpokládanému zvýšení rozdílu tlaků v prostoru pod a nad ucpávkou. Jeho podstata spočívá v tom, že sestává alespoň ze dvou tvárných vrstev /6, 8/, mezi kterými je vytvořena sypká vrstva /7/. Tvárná vrstva /6, 8/ je vytvořena alespoň z jednoho ze skupiny materiálů azbest, keramické vlákno a minerální vlákno. Sypká vrstva /7/ je vytvořena z alespoň jednoho ze skupiny materiálů šamotová dr£, písek, dr£ z pálených cihel a keramiky.

Description

Vynález se týká vysokoteplotní ucpávky sloužící k zajišťení neprodyšnosti suvného uložení konstrukčních dílů u zařízení určených k přepravě horkých plynů a par. Mezi tato zařízení patří kovové rekuperátory určené k ohřevu spalovacího vzduchu pomocí odpadního tepla spalin, nebo k ohřevu vzduchu určeného k technologickým účelům.

Známé kovové rekuperátory trubkové, avšak zejména plášťové, jsou obvykle řešeny jako celosvařované, méně obvykle jsou sestavovány z litých prvků. Ve všech případech v důsledku nerovnoměrnosti tepelného zatížení jednotlivých dílů dochází k jejich délkovým změnám.

Není-li vzájemné uložení dílů s rozdílnou změnou délky provedeno suvně prostřednictvím ucpávky, dochází v materiálu k nárůstu napětí, které vede k deformacím dílů rekuperátoru, případně k jejich boroení i mechanickému poškození, jehož důsledkem je narušení netěsnosti rekuperátoru a zhoršení jeho funkce, případně vede k havárii celého rekuperátoru.

Ve známých případech, kdy vzájemné uložení dílů s rozdílnou změnou délky je provedeno suvně prostřednictvím ucpávky, ucpávka je obvykle z homogenního materiálu, který nezaručuje dostatečnou dlouhodobou neprodyšnost, neboť materiál ucpávky při proměnném tepelném zatížení vykazuje trvalou deformaci.

Uvedené nedostatky odstraňuje vysokoteplotní ucpávka, zejména kovových rekuperátorů, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že sestává alespoň ze dvou tvárných vrstev, mezi kterými je vytvořena sypká vrstva. Tvárná yrstva je vytvořena z alespoň jednoho ze skupiny materiálů azbest, keramické vlákno a minerální vlákno. Sypká vrstva je vytvořena z alespoň jednoho ze skupiny materiálů šamotová drť, písek, drť z pálených cihel a keramiky.

Přitom z hlediska funkce je výhodné, je-li sypká vrstva vytvořena o zrnitosti od 0,035 do 0,5 mm a měrné hmotnosti od 1,5 t.m do 7,5 t.m . Je také výhodné, je-li azbest tvořen provazci a keramické a/nebo minerální vlákno je tvořeno rohožemi a/nebo deskami, z hlediska teplotního odstínění je také výhodné kolmo k sypké a/nebo tvárné vrstvě připojit alespoň jednu vysokoteplotní vrstvu vytvořenou z minerálního vlákna.

Výhodou vysokoteplotní ucpávky podle vynálezu je zejména vyšší dlouhodobá neprodyšnost a také odolnost proti nepředpokládanému zvýšení rozdílů tlaků v prostoru pod a nad ucpávkou. Vyšší dlouhodobá neprodyšnost je zejména způsobena tím, že jemné složky tlakem vytlačené ze sypké vrstvy jsou zachyceny v tvárné vrstvě.

Při změně podmínek je možná vratnost tohoto procesu. Přitom náklady na vytvoření vysokoteplotní ucpávky podle vynálezu jsou stejné nebo jen nepatrně vyšší než náklady na pořízení stávajících ucpávek.

Vynález je zobrazen na přiložených výkresech, kde obr. 1 znázorňuje vysokoteplotní ucpávku plášťového kovového rekuperátoru a obr. 2 vysokoteplotní ucpávku vytvořenou z více vrstev.

Příklad 1

Ucpávka plášťového kovového rekuperátoru má zajistit požadované utěsnění, tj. neprodyš nost mezi prostory proudění ohřívaného média' '10 a ochlazovaného média 11 mezi nimiž je tlakový rozdíl a dále má umožnit vzájemný posuv pláště 1. vůči druhému plášti £ pevně spojeného se sběrnou krabicí

Tato ucpávka je tvořena dvěma tvárnými vrstvami 6_, mezi kterými je vytvořena sypká vrstva 7. Z boku je k těmto vrstvám 6^, 7y připevněna ze strany ochlazovaného média 11 vysokoteplotní vrstva 14.

Vzájemná poloha jednotlivých vrstev £, T_, £ a 14 je zajištěna třetím pláštěm 3, ke kte rámu je připojena horní opěrná deska 9. a spodní opěrná deska 5.. Tento plášť 2 je vždy umístěn v prostoru ohřívaného média' 10.

Spodní tvárná vrstva 6 a horní tvárná vrstva' 8 jsou vytvořeny nejméně jednou vrstvou azbestového provazce namačkaného do prostoru ucpávky, nebo vrstvou keramického vlákna ve tvaru rohoží nebo desek. Přitom je žádoucí, aby se tloušťka vrstvy 6, 8 po namáčknutí přibližně rovnala vzdálenosti mezi plášti' .1 a .3.

Vysokoteplotní vrstva 14 sestává z výrobků keramického vlákna, například rohoží, tenkých desek a papíru. Tloušťka této vrstvy '14 je nejméně 1/4 vzdálenosti mezi plášti 1. a' 3_. Sypká vrstva T. vyplňuje prostor mezi vrstvami' 6/ j3 a’ '14. Tato vrstva' T_ je tvořena sypkým materiálem popsaným výše, přičemž není na závadu směr těchto materiálů v libovolném poměru.

Montáž ucpávky se provádí tak, že k plášti' 3 je přivařena spodní opěrná deska 5_ a pláště 1 a .3 jsou sesazeny do konečné polohy. Je-li použita vysokoteplotní vrstva 14 je usazena jako první.

Poté se provede spodní tvárná vrstva 6.. Na tuto vrstvu 6 se nasype sypká vrstva J7, aby při předpokládaném stlačení zůstala tloušťka horní tvárné vrstvy 8 přibližně rovná vzdálenosti mezi plášti 1. a 3_. Po provedení této tvárné vrstvy £ se usadí horní opěrná deska' 9_. Touto deskou 9_ se ucpávka stlačí, načež se deska' přivaří k plášti 3. Tím je ucpávka kompletně provedena.

Příklad 2

Vysokoteplotní ucpávka podle tohoto příkladu sestává ze tří tvárných vrstev £, mezi kterými jsou vytvořeny dvě sypké vrstvy Vrstvy j6,' T_ jsou vytvořeny obdobně jako v předchozím příkladě. Také vytvoření a funkce dalších částí jsou obdobné jako v předchozím příkladě.

Claims (5)

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

1. Vysokoteplotní ucpávka, zejména kovových rekuperátorů, vyznačující se tím, že sestává alespoň ze dvou tvárných vrstev /6, 8/ vytvořených z alespoň jednoho ze skupiny materiálů azbest, keramické vlákno a minerální vlákno, mezi kterýmiž vrstvami /6, 8/ je vy· tvořena sypká vrstva /7/ z alespoň jednoho ze skupiny materiálů šamotová drť, písek, drť z pálených cihel a keramiky.

2. Vysokoteplotní ucpávka podle bodu 1, vyznačující se tím, že sypká vrstva /7/ je

3. Vysokoteplotní ucpávka podle bodů 1, 2, vyznačující se tím, že azbest je tvořen provazci.

-3 -3 vytvořena o zrnitosti od 0,035 do 0,5 mm a měrné hmotnosti od 1,5 t.m . do 7,5 t.m

4. Vysokoteplotní ucpávka podle bodů 1, 2, vyznačující se tím, že keramické a/nebo minerální vlákno je tvořeno rohožemi a/nebo deskami.

5. Vysokoteplotní ucpávka podle bodů 1 až 4, vyznačující se tím, že kolmo k sypké vrstvě /7/ a nebo tvárné vrstvě /6, 8/ je připojena alespoň jedna vysokoteplotní vrstva /14/ vytvořena z minerálního vlákna.