DE1008055B - Als Schalldaempfer ausgebildeter Abgaskessel fuer Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft einen als Schalldämpfer ausgebildeten Abgaskessel für Brennkraftmaschinen, insbesondere für Schiffe, zur Versorgung mit Warmwasser oder Dampf für Heiz- und andere Zwecke.

Es sind derartige Anlagen bekannt, bei denen der Abgaskessel durch entsprechende Querschnittsgestaltung oder durch Richtungswechsel der Abgase zur Schalldämpfung ausgenutzt wird, womit allerdings nur die hohen Frequenzen gedämpft werden. Die ebenfalls bekannte Nachschaltung eines Schalldämpfers für tiefe Frequenzen in der Abgasleitung ist teurer und erfordert zusätzliche hohe Gewichte, die bei Schiffen stabilitätsmäßig unerwünscht sind. Es ist weiter bekannt, vor oder hinter solchen Abgaskesseln Kammern zur Dämpfung der tiefen Frequenzen anzuordnen, die durch Öffnungen bzw. Kanäle mit dem Abgasrohr in Verbindung stehen und akustisch tief abgestimmt sind.

Eine besonders zweckmäßige Anordnung für Dämpfung sowohl der tiefen als auch der hohen Frequenzen ergibt sich erfindungsgemäß dadurch, daß in dem zwischen einem ringförmigen Außenmantel und einem konzentrisch innenliegenden geschlossenen Verdrängerkörper gebildeten ringförmigen Gasdurchtrittskanal Bündel von Heizrohren, angeordnet sind und das Innere des Verdrängerkörpers durch Öffnungen mit diesem Gasdurchtrittskanal verbunden ist.

Dadurch ergibt sich eine gedrängte Lage des die tiefen Frequenzen dämpfenden Verdrängerkörpers und der die hohen Frequenzen dämpfenden Rohrbündel bei geringstem Gewichtsaufwand und ohne einen bei Schiffen unerwünschten zu großen Einfluß auf die Stabilität.

Die erfindungsgemäß im inneren Verdrängerkörper des Ringkessels gebildete Dämpfungskammer kann auch durch Unterteilung des Verdrängerraums in zwei oder mehr Kammern aufgeteilt sein, ebenso kann bei gleicher Gesamthöhe der Anlage ein Teil zur Dämpfung der tiefen Frequenzen ausgebildet sein und der andere Teil als nachgeschaltete Dämpfungskammer für die hohen Frequenzen dienen.

Zur Verbesserung der Dämpfung der hohen Frequenzen und zwecks Erhöhung deis Wärmedurchgangs-Koeffizienten werden die Heizrohre im Ringkessel zweckmäßig spiralförmig und in zwei ineinanderliegenden Reihen mit entgegengesetztem Drall vom Verteilerrohr zum Sammelrohr geführt, wodurch sich eine gute Durchwirbelung der Gase ergibt und auch die Schweißspannungen infolge größerer Elastizität in der Rohirlängsrichtung vermindert werden.

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Ring-Abgaskessels im Querschnitt;

Fig. 2 ist ein Querschnitt einer weiteren Ausführungsform :

Als Schalldämpfer ausgebildeter
Abgaskessel für Brennkraftmaschinen

Anmelder:

Nordseewerke Emden G. m. b. H.,
Emden, Am Zungenkai

Karl-Hans Schierloh, Emden,
ist als Erfinder genannt worden

Fig. 3 zeigt in ausgestreckter Lage die mit entgegengesetztem Drall erfolgende spiralförmige Führung der Heizrohre in zwei übereinanderliegenden Reihen.

Gemäß Fig. 1 liegen: das ringförmige: Verteilerrohr 1 und das ringförmige Sarnmelrohr2 mat den verbindenden Heizrohren innerhalb eines Ringmairtels. Der innere zylindrische Verdrängerraum 4 ist durch eine Abschlußwand 5 in zwei Kammern unterteilt, die durch Öffnungen 6 bzw. 7 mit dem Ringraum in Verbindung stehen. An beiden Enden des Abgaskessels sind Übergangskonen 8 bzw. 9 vorgesehen, um die Abgasgeschwindigkeit möglichst bei niedrigster Gegendruckerhöhung konstant zu halten.

Durch eine derartige Anordnung eines Ringkessels mit einem inneren Verdrängungszylinder 4 wird die Gasgeschwindigkeit im Ringraum an den Rohren 3 erhöht, und das Volumen der Kammern 4 wirkt nach Art eines Helmholtzschen Resonators dämpfend auf die tiefen Frequenzen-. Diese Wirkung kann durch entsprechende Bemessung der Öffnungen 6 und 7 günstig beeinflußt werden.

Gemäß Fig. 2 ist nur etwa die Hälfte der eine gleiche Gesamthölie aufweisenden Anlage, wie in Fig. 1 erläutert, ausgeführt, während die andere Hälfte als ein nachgeschalteter besonderer Schalldämpfer mit Resonanzraum 10 und umgebenden- ringförmiger Abgasleitung 11 betrachtet werden kann.

Fig. 3 zeigt bei ausgestreckter Darstellung einen Teil des Verteilerrobres 1, wobei die Heizrohre nicht, wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, parallel verlaufen, sondem abwechselnd in Rechtsdrall 12 bzw. Linksdrall 13 geführt sind. Die Heizrohre sind somit spiralförmig nach oben geführt und ergeben durch die wabenförmige Raumaufteilung eine bessere Durchwirbelung der Gase bzw. eine bessere Dämpfung der hohen Fre-

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quenzen. Durch größere Elastizität dieser Rohrführung vermindern sich in der Kessellängsrichtung die sonst hohen Schweißspannungen in den einzelnen. Rohren.

Claims (4)

Patentansprüche: '

1. Als Schalldämpfer ausgebildeter Abgaskessel für Brennkraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß in dem/zwischen, einem ringförmigen Außenmantel und einem konzentrisch innenliegenden geschlossenen Verdrängerkörper gebildeten ring- förmigen Gasdurchtrittskanal Bündel von Heizrohren angeordnet sind und das Innere des Verdrängarkörpers durch Öffnungen: mit diesem Gasdurchtrittskanal verbunden ist.

2. Abgaskessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum des Verdrängerkörpers in mehrere Resonatoirkammern unterteilt ist, die- durch öffnungen mit dem ringförmigen Gasdurchtrittskanal verbunden sind.

3. Abgaskessel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu der oder den Resonatoirkaniniern im Innenraum des Verdrängerkörpers, vor oder hinter diesen, weitere Dämpfungskammern angeordnet sind, wobei die Kammern verschieden abgestimmt sind.

4. Abgaskessel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizrohre im Ringraum des Kessels vom Verteilerrohr zum Sammelrohr spiralförmig und in zwei ineinanderliegenden Ringreihen mit entgegengesetztem Drall geführt sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 801 598.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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