DE10054003A1 - Shut-off valve for heating gas pipe of plant for drying long, narrow oriented strand board comprises valve flap with double seals fitted on both sides, flap being made up of parallel tubes which are air-cooled - Google Patents
Shut-off valve for heating gas pipe of plant for drying long, narrow oriented strand board comprises valve flap with double seals fitted on both sides, flap being made up of parallel tubes which are air-cooledInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Absperrvorrichtung für Gaskanäle, insbesondere für Heißgaskanäle mit großen Querschnitten für Anlagen zum Trocknen von Holzspänen.The invention relates to a shut-off device for Gas ducts, especially for hot gas ducts with large Cross sections for systems for drying wood chips.
Das Trocknen von Holzspänen wie beispielsweise schmalen langen OSB-Spänen (Oriented Strand Board) erfolgt regelmäßig in Trommeltrocknern, die mit Heißgasen beschickt werden. Diese Beschickung erfolgt über Heißgaskanäle, die einen verhältnismäßig großen Querschnitt aufweisen. Diese Heißgaskanäle sind mit einer Absperrvorrichtung ausgerüstet, um im Falle von Betriebsstörungen die Heißgaszufuhr abschalten zu können. Als solche Absperrvorrichtungen kennt man Heißgasschieber, die eben ausgebildet und mit Keramikplatten als Wärmeschutz und mit einer Isolierung versehen sind. Solche Heißgasschieber sind jedoch insofern problematisch, als sich ein hinreichender Wärmeschutz für deren Gleitführung kaum verwirklichen lässt. Daraus können Funktionsstörungen resultieren.Drying wood chips such as narrow ones long OSB chips (Oriented Strand Board) regularly in drum dryers, which are fed with hot gases become. This feed takes place via hot gas channels have a relatively large cross-section. This Hot gas channels are with a shut-off device equipped to the in the event of malfunctions To be able to switch off the hot gas supply. As such Shut-off devices are known for hot gas valves, that just trained and with ceramic plates as heat protection and with insulation. Such hot gas valves are however problematic in that an adequate one Hardly implement thermal protection for their sliding guidance leaves. This can result in malfunctions.
Für Abgas- und Rauchgaskanäle von Kraftwerken sind Absperrvorrichtungen bekannt, welche ein Kanalgehäuse mit einem als Klappenanschlag ausgebildeten umlaufenden Sperrluftkanal mit über seinem Umfang verteilt angeordneten Sperrluft-Ausblasöffnungen aufweisen, wobei eine schwenkbar gelagerte Absperrklappe mit einer randseitig umlaufenden Doppeldichtung zum Einblasen von Sperrluft bei in Klappenschließstellung gegen den Sperrluftkanal angedrückter Doppeldichtung verwirklicht ist. Durch diese bekannten Maßnahmen ist jedoch die Entwicklung von Absperrvorrichtungen für Heißgaskanäle mit großen Querschnitten nicht maßgebend beeinflusst worden, wie sie für Anlagen zum Trocknen von Holzspänen erforderlich sind.For exhaust gas and flue gas ducts of power plants Shut-off devices known which have a duct housing a circumferential designed as a flap stop Seal air duct with arranged distributed over its circumference Have sealing air blow-out openings, one being pivotable mounted butterfly valve with a circumferential edge Double seal for blowing in sealing air at in Flap closed position against the sealing air duct pressed double seal is realized. Through this known measures is the development of Shutoff devices for hot gas ducts with large Cross sections have not been significantly influenced as they are required for systems for drying wood chips.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Absperrvorrichtung für Gaskanäle, insbesondere für Heißgaskanäle mit großen Querschnitten für Anlagen zum Trocknen von Holzspänen, zu schaffen, bei welcher Wärmedehnungen der Absperrklappe in wohldefinierter Weise kompensiert werden und folglich eine einwandfreie Formhaltung der Absperrklappe sowohl in Offenstellung als auch in Schließstellung gewährleistet ist, so dass in Schließstellung stets eine einwandfreie Dichtwirkung erreicht wird.The invention has for its object a Shut-off device for gas channels, in particular for Hot gas ducts with large cross sections for plants for Drying wood shavings, creating which one Thermal expansion of the butterfly valve in a well-defined manner can be compensated and consequently a flawless Shaping the butterfly valve both in the open position and is also guaranteed in the closed position, so that in Close position always a perfect sealing effect is achieved.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist Gegenstand der Erfindung eine Absperrvorrichtung für Gaskanäle, insbesondere für Heißgaskanäle mit großen Querschnitten für Anlagen zum Trocknen von Holzspänen, mit einem Klappengehäuse mit Heißgaskanaleintritt und Heißgaskanalaustritt und mit einer in dem Klappengehäuse schwenkbar gelagerten Absperrklappe mit einer randseitig umlaufenden Doppeldichtung zum Einblasen von Sperrluft bei in Klappenschließstellung gegen eine den Heißgaskanaleintritt umgebende Dichtungsfläche angedrückter Doppeldichtung, wobei die Absperrklappe einen Klappenflügel aus gasdicht miteinander verbundenen Rohren oder Rohrsträngen aufweist, und die Rohre oder Rohrstränge mit Kühlluft beaufschlagbar sind. - Diese Maßnahmen der Erfindung haben zur Folge, dass als Absperrklappe gleichsam ein Röhrenwärmetauscher verwirklicht wird, bei dem durch die Kühlluftzufuhr eine einwandfreie Wärmeabfuhr erreicht wird, so dass eventuelle Wärmedehnungen einwandfrei kompensiert werden und sowohl in Offenstellung als auch in Schließstellung die Formhaltung des Klappenflügels gewähr leistet ist. Dadurch wird eine einwandfreie Dichtwirkung erzielt, die durch die sperrluftbeaufschlagte Doppel dichtung optimiert ist. Neben der guten Dichtwirkung wird eine verhältnismäßig robuste Bauweise verwirklicht, bei welcher der Einfluss von Wärmedehnungen auf die Dicht wirkung minimiert ist. Auch in Bezug auf Verschmutzungen ist die erfindungsgemäße Absperrvorrichtung wenig störan fällig. Die Kühlluft- und Sperrluftzufuhr lässt sich unschwer verwirklichen und kann ständig, d. h. sowohl in Offenstellung als auch in Schließstellung der Absperrklappe bzw. des Klappenflügels erfolgen.The object of the invention is to achieve this object Shut-off device for gas channels, in particular for Hot gas ducts with large cross sections for plants for Drying wood shavings, using a flap case Hot gas duct inlet and hot gas duct outlet and with one Butterfly valve pivotally mounted in the valve body with an all-round double seal for Blowing in sealing air against in the flap closed position a sealing surface surrounding the hot gas duct inlet pressed double seal, the butterfly valve one Flap blades made of tubes that are connected to one another in a gastight manner or tubing strings, and the tubing or tubing strings are exposed to cooling air. - These measures of Invention have the result that, as it were, a butterfly valve a tube heat exchanger is realized in which by the cooling air supply achieves perfect heat dissipation is, so that any thermal expansion is flawless be compensated for both in the open position and in Ensure that the flap wing is in the closed position is accomplished. This creates a perfect sealing effect achieved by the double air pressurized seal is optimized. In addition to the good sealing effect realized a relatively robust design, at which the influence of thermal expansion on the sealing effect is minimized. Also with regard to soiling the shut-off device according to the invention is not very troublesome due. The cooling air and sealing air supply can be easy to implement and can constantly, d. H. as well in Open position as well as in the closed position of the butterfly valve or the flap wing.
Weitere erfindungswesentliche Maßnahmen sind im Folgenden aufgeführt. So sieht die Erfindung vor, dass die Rohre als dicht bei dicht nebeneinander angeordnete gerade Einzelrohre ausgebildet sind, und dass die Einzelrohre mit ihren einen Rohrenden an einen gemeinsamen Luft versorgungskanal angeschlossen sind. Es besteht aber auch die Möglichkeit, Rohrstränge von einem einzigen schussfadenartig dicht bei dicht hin- und herlaufenden Rohr zu bilden, welches mit seinem einen Rohrende an den Luftversorgungskanal angeschlossen ist.Further measures essential to the invention are as follows listed. So the invention provides that the tubes as close to each other in a straight line Single pipes are formed, and that the single pipes with their one pipe ends in common air supply channel are connected. But there is also the possibility of pipe strands from a single weft-like tight with tightly running tube to form, which with its one pipe end to the Air supply duct is connected.
Nach einem Vorschlag der Erfindung, dem selbständige Bedeutung zukommt, ist vorgesehen, dass die freien Rohrenden der Einzelrohre unter Bildung des Klappenrandes um nahezu 180° umgebogen sind und dadurch die Unterseite (oder Oberseite) des Klappenflügels von außen mit Kühlluft beaufschlagbar ist. Durch diese Maßnahmen wird die Tatsache kompensiert, dass der Klappenflügel in Offenstellung auf seiner Oberseite durch vorbeiströmendes Heißgas gleichsam vorgewärmt wird. - Die Doppeldichtung ist vorzugsweise unter Bildung eines umlaufenden Sperrluftkanals auf der Oberseite des Klappenflügels angeordnet und auf den betreffenden Rohren oder Rohrsträngen befestigt. Der Luftversorgungskanal, bei dem es sich um einen kastenförmigen Kanal handeln kann, bildet zweckmäßigerweise mit endseitigen Wellenzapfen eine Antriebswelle für den Klappenflügel. Erfindungsgemäß weisen die Wellenzapfen bzw. die Antriebswelle an ihrem einen Wellenende eine Drehdurchführung für eine Kühlluftzuführungsleitung und an ihrem anderen Wellenende eine Drehdurchführung für eine Sperrluftzuführungsleitung auf, so dass eine getrennte Kühlluft- und Sperrluftzuführung verwirklicht ist. In diesem Zusammenhang ist zweckmäßigerweise einerseits außenseitig an den Luftversorgungskanal und andererseits an den Sperrluftkanal eine Sperrluftverteilerleitung ange schlossen, die auf beiden Seiten des Klappenflügels zu dem umlaufenden Sperrluftkanal führt. Dadurch wird eine symmetrische und folglich optimierte Sperrluftverteilung erreicht. Die Sperrluftverteilerleitung ist zweckmäßiger weise als separate Leitung durch den Luftversorgungskanal und die zugeordnete Drehdurchführung der Antriebswelle hindurch an eine Sperrluftzuführungsleitung angeschlossen. In entsprechender Weise ist der Luftversorgungskanal durch die zugeordnete Drehdurchführung der Antriebswelle hindurch an eine Kühlluftzuführungsleitung angeschlossen. Dabei können die Kühlluftzuführungsleitung und die Sperr luftzuführungsleitung unter Zwischenschaltung von separaten Einstellvorrichtungen an ein gemeinsames Gebläse angeschlossen sein. Die Einstellvorrichtungen ermöglichen die separate Dosierung einerseits der Kühlluft, andererseits der Sperrluft, obwohl nur ein gemeinsames Gebläse erforderlich ist. - Die Antriebswelle ist vorzugsweise von beidseitig des Klappengehäuses angeordneten Zylinderkolbenanordnungen unter Zwischen schaltung von Lenkerhebeln oder Hebelmechanismen angetrieben. Insoweit wird ein verhältnismäßig einfacher und leicht zugänglicher Antrieb verwirklicht. Die Öffnungs- und Schließbewegung des Klappenflügels und folglich der Antriebswelle ist steuerbar, z. B. mittels einer elek tronischen Steuerung oder einer Kurvenscheibensteuerung. Im Übrigen kann das Klappengehäuse für die Absperrklappe ausgemauert sein.According to a proposal of the invention, the self-employed It is intended that the free Tube ends of the individual tubes forming the flap edge are bent by almost 180 ° and thereby the underside (or top) of the flap wing from the outside with cooling air is acted upon. Through these measures, the fact becomes compensates for the flap wing in the open position its top by hot gas flowing past is preheated. - The double seal is preferred forming a circumferential sealing air duct on the Arranged top of the flap wing and on the concerned pipes or pipe strings attached. The Air supply duct, which is a can act box-shaped channel forms expediently with shaft journals at the end a drive shaft for the Flap wings. According to the invention, the shaft journals or the drive shaft at its one shaft end Rotary feedthrough for a cooling air supply line and on a rotary feedthrough for one at the other shaft end Sealing air supply line on, so that a separate Cooling air and sealing air supply is realized. In this connection is useful on the one hand on the outside to the air supply duct and on the other the sealing air duct is a sealing air distribution line closed that on both sides of the flap wing circulating sealing air duct leads. This will make one symmetrical and consequently optimized sealing air distribution reached. The sealing air distribution line is more appropriate as a separate line through the air supply duct and the associated rotary feedthrough of the drive shaft connected to a sealing air supply line. In a corresponding manner, the air supply duct is through the assigned rotary feedthrough of the drive shaft connected to a cooling air supply line. there can the cooling air supply line and the barrier air supply line with the interposition of separate Adjustment devices on a common blower be connected. Enable the adjustment devices the separate metering of the cooling air on the one hand, on the other hand, the sealing air, although only a common one Blower is required. - The drive shaft is preferably from both sides of the valve housing arranged cylinder piston assemblies under intermediate switching of handlebar levers or lever mechanisms driven. In this respect, it becomes a relatively simple one and easily accessible drive realized. The opening and closing movement of the flap wing and consequently the Drive shaft is controllable, e.g. B. by means of an elec tronic control or a cam disc control. in the The valve body for the butterfly valve can also be used be bricked up.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:In the following, the invention is based on only one Exemplary embodiment drawing closer explained. Show it:
Fig. 1 in schematischer Seitenansicht und lediglich teilweise eine Anlage zum Trocknen von Holzspänen mit einer erfindungsgemäßen Absperrvorrichtung in einem zu einem Trommeltrockner führenden Heißgaskanal, Fig. 1, in a schematic side view and only partially a plant for drying of wood chips with an inventive shut-off device in a leading to a drum dryer hot gas duct
Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt A aus dem Gegenstand nach Fig. 1 mit in Schließstellung angeordneter und in Offenstellung angedeuteter Absperrklappe, Fig. 2 shows an enlarged detail A of the article of FIG. 1 arranged in the closed position and, indicated in open position butterfly valve,
Fig. 3 eine Draufsicht auf den Gegenstand nach Fig. 2, Fig. 3 is a plan view of the article according to Fig. 2,
Fig. 4 den Gegenstand nach Fig. 3 in Frontansicht aus Richtung des Pfeiles X, Fig. 4 shows the object of Fig. 3 in front view from the direction of the arrow X,
Fig. 5 einen vergrößerten Ausschnitt aus dem Gegenstand nach Fig. 4, Fig. 5 shows an enlarged detail of the object according to FIG. 4,
Fig. 6 den Luftversorgungskanal für den Klappenflügel nach Fig. 5 in Frontansicht mit beidseitigen Drehdurch führungen in Stirnansicht, Fig. 6 shows the air supply passage for the valve leaflets of FIG. 5 in front view with two-sided rotary unions in end view,
Fig. 7 einen Schnitt B-B durch den Gegenstand nach Fig. 6, Fig. 7 shows a section BB through the article shown in FIG. 6,
Fig. 8 den Klappenflügel nach Fig. 2 in vergrößerter Darstellung, Fig. 8 shows the valve leaflets of FIG. 2 in an enlarged scale;
Fig. 9 einen vergrößerten Ausschnitt B aus dem Gegenstand nach Fig. 8, Fig. 9 shows an enlarged detail B from the article of FIG. 8,
Fig. 10 eine Draufsicht auf den Gegenstand nach Fig. 8, Fig. 10 is a plan view of the article according to Fig. 8,
Fig. 11 die Sperrluftzuführungsleitung für den Gegenstand nach Fig. 10 in Draufsicht, Fig. 11, the blocking air supply line for the subject of FIG. 10 in plan view,
Fig. 12 den Gegenstand nach Fig. 3 mit Kühlluftzu führungsleitung, Sperrluftzuführungsleitung und gemeinsamem Gebläse, Fig. 12 shows the object of Fig. 3 with Kühlluftzu conduit, blocking air supply line and a common blower,
Fig. 13 eine schematische Seitenansicht auf den Gegenstand nach Fig. 12 mit dem Gebläse, Fig. 13 is a schematic side view of the structure of FIG. 12 with the fan,
Fig. 14 ausschnittsweise eine Seitenansicht auf den Gegenstand nach Fig. 12 aus Richtung des Pfeiles Y, Fig. 14 is a fragmentary side view of the structure of FIG. 12 from the direction of arrow Y,
Fig. 15 ausschnittsweise eine Seitensicht auf den Gegenstand nach Fig. 12 aus Richtung des Pfeiles Z und Fig. 15 is a fragmentary side view of the structure of FIG. 12 from the direction of the arrow Z and
Fig. 16 eine Draufsicht auf lediglich das Klappengehäuse für den Gegenstand nach Fig. 2. Fig. 16 is a plan view of only the valve body for the article of FIG. 2.
In den Figuren ist eine Absperrvorrichtung für einen Heißgaskanal 1 mit einem verhältnismäßig großen Querschnitt dargestellt, der zu einem Trommeltrockner 2 für Holzspäne führt, die aus einem Nassspeichersilo 3 über beispielsweise eine Zellradschleuse 4 dem Trommeltrockner 2 zugeführt werden. Diese Absperrvorrichtung weist ein Klappengehäuse 5 mit Heißgaskanaleintritt 6 und Heißgaskanalaustritt 7 auf. In dem Klappengehäuse 5 ist eine Absperrklappe 8 schwenkbar gelagert, die randseitig eine umlaufende Doppeldichtung 9 zum Einblasen von Sperrluft bei in Klappenschließstellung gegen eine den Heißgaskanaleintritt 6 umgebende Dichtungs fläche 10 angedrückter Doppeldichtung aufweist. Die Absperrklappe weist einen Klappenflügel 11 aus gasdicht miteinander verbundenen Rohren 12 auf, die mit Kühlluft beaufschlagbar sind. Die Rohre 12 sind als dicht bei dicht nebeneinander angeordnete gerade Einzelrohre ausgebildet. Diese Einzelrohre 12 sind mit ihrem einen Rohrende an einen gemeinsamen Luftversorgungskanal 13 angeschlossen. Die freien Rohrenden 14 der Einzelrohre 12 sind unter Bildung des dem Luftversorgungskanal 13 gegenüberliegenden Klappenrandes um nahezu 180° umgebogen. Dadurch ist die Unterseite des Klappenflügels 11 gleichsam von außen mit Kühlluft beaufschlagbar. Die Doppeldichtung 9 ist unter Bildung eines umlaufenden Sperrluftkanals 15 auf der Oberseite des Klappenflügels 11 angeordnet und auf den Rohren 12 befestigt.In the figures, a shut-off device for a hot gas channel 1 is shown having a relatively large cross-section which leads to a drum drier 2 for wood chips, which are fed from a Nassspeichersilo 3 via for example a rotary valve 4 to the drum dryer. 2 This shut-off device has a flap housing 5 with hot gas channel inlet 6 and hot gas channel outlet 7 . In the valve housing 5 , a butterfly valve 8 is pivotally mounted, the peripheral side has a circumferential double seal 9 for blowing in sealing air in the valve closed position against a sealing surface 10 surrounding the hot gas channel inlet 6 pressed double seal. The butterfly valve has a flap wing 11 made of tubes 12 which are connected to one another in a gas-tight manner and which can be acted upon by cooling air. The tubes 12 are designed as straight individual tubes arranged close together. These individual tubes 12 are connected with their one tube end to a common air supply duct 13 . The free pipe ends 14 of the individual pipes 12 are bent over by almost 180 ° to form the flap edge opposite the air supply duct 13 . As a result, the underside of the flap wing 11 can be acted upon from the outside with cooling air. The double seal 9 is arranged to form a circumferential sealing air channel 15 on the top of the flap wing 11 and attached to the tubes 12 .
Der Luftversorgungskanal 13 bildet mit endseitigen Wellenzapfen 16 eine Antriebswelle für den Klappenflügel 11. Die Antriebswelle bzw. ihre Wellenzapfen 16 weisen an dem einen Wellenende eine Drehdurchführung 17 für eine Kühlluftzuführungsleitung 18 und an ihrem anderen Wellenende eine Drehdurchführung 19 für eine Sperrluft zuführungsleitung 20 auf. Ferner ist einerseits an den Luftversorgungskanal. 13 und andererseits an den Sperrluftkanal 15 eine Sperrluftverteilerleitung 21 angeschlossen. Die Sperrluftverteilerleitung 21 ist auf beiden Seiten des Klappenflügels 11 an den Sperrluftkanal 15 angeschlossen. Die Sperrluftverteilerleitung 21 ist als separate Leitung durch den Luftversorgungskanal 13 und die zugeordnete Drehdurchführung 19 der Antriebswelle hindurch an die Sperrluftzuführungsleitung 20 angeschlossen. Der Luftversorgungskanal 13 ist durch die zugeordnete Drehdurchführung 17 der Antriebswelle hindurch an die Kühlluftzuführungsleitung 18 angeschlossen. Die Kühlluftzu führungsleitung 18 und die Sperrluftzuführungsleitung 20 sind an ein gemeinsames Gebläse 22 unter Zwischenschaltung von separaten Einstellvorrichtungen 23, 24 für die Dosierung einerseits von Kühlluft und andererseits von Sperrluft angeschlossen. - Die Kühlluftführung ist durch eine Punktlinie mit Pfeilen dargestellt, die Sperrluftfüh rung durch eine Strichlinie mit Pfeilen. The air supply duct 13 forms, with the shaft journals 16 at the end, a drive shaft for the flap wing 11 . The drive shaft or its shaft journals 16 have a rotary feedthrough 17 for a cooling air supply line 18 on one shaft end and a rotary feedthrough 19 for a sealing air supply line 20 on their other shaft end. Furthermore, on the one hand to the air supply duct. 13 and on the other hand, a sealing air distribution line 21 is connected to the sealing air duct 15 . The sealing air distribution line 21 is connected to the sealing air duct 15 on both sides of the flap wing 11 . The sealing air distribution line 21 is connected to the sealing air supply line 20 as a separate line through the air supply duct 13 and the associated rotary feedthrough 19 of the drive shaft. The air supply duct 13 is connected to the cooling air supply line 18 through the assigned rotary feedthrough 17 of the drive shaft. The cooling air supply line 18 and the sealing air supply line 20 are connected to a common blower 22 with the interposition of separate adjusting devices 23 , 24 for metering cooling air on the one hand and sealing air on the other. - The cooling air duct is represented by a dotted line with arrows, the sealing air duct by a dotted line with arrows.
Die Antriebswelle 13, 16 ist von beidseitig des Klappengehäuses 5 angeordneten Zylinderkolbenanordnungen 25 unter Zwischenschaltung von kurbelartigen Lenkerhebeln 26 angetrieben. Die Öffnungs- und Schließbewegung des Klappenflügels 11 ist steuerbar, nach dem Ausführungs beispiel mittels einer Kurvenscheibensteuerung 27. - Das Klappengehäuse 5 ist ausgemauert.The drive shaft 13 , 16 is driven by cylinder-piston arrangements 25 arranged on both sides of the valve housing 5 with the interposition of crank-like control levers 26 . The opening and closing movement of the flap wing 11 is controllable, for example by means of a cam disc control 27 after the execution. - The flap housing 5 is bricked up.
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