DE1043361B - Kompensation fuer Waermeaustauscher - Google Patents

Description

• Kompensation für Wärmeaustauscher Die Erfindung betrifft eine druckdichte Kompensation für Wärmeaustauscher, und sie besteht darin, daß die durch die Wärmedehnung hervorgerufene Verschiebung zwischen dem festen Gerüst und den beweglichen Teilen eines Wärmeaustauschers in axialer und diagonaler Bewegungsrichtung durch stumpfwinklig profilierte elastische Blechstreifen, die einerseits am Gerüst und andererseits an den Teilen des Wärmeaustauschers verschweißt sind, aufgenommen werden.
• Um die elastischen Blechstreifen von den auftretenden Kräften möglichst frei zu halten, werden bei Betrieb des Wärmeaustauschers unter Überdruck die Zugkräfte durch Anker aufgenommen, so daß die Blechstreifen lediglich die durch die Wärmedehnung hervorgerufenen Kräfte auszugleichen haben. Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Maßnahme werden die Blechstreifen an den Ecken des Wärmeaustauschers zur Erhöhung der Elastizität abgerundet.
• Es ist bekannt, die parallel zu einer Ebene auftretende Wärmedehnung von Wärmeaustauschern durch V- oder U-förmige Metallkompensatoren aufzunehmen und den Eintritt von Außenluft an den Verschiebungsstellen beweglicher Lufterhitzer gegenüber den festen Bauteilen durch eingepreßte Dichtungen zu verhindern. Es hat sich jedoch gezeigt, daß nach längerem Gebrauch eine derartige Dichtung den auftretenden Beanspruchungen infolge der wechselnden Bewegungsrichtungen bei Erwärmung und Abkühlung nicht Rechnung tragen kann. Auch die üblichen Kompensatoren zeigten in der Praxis nach längerer Betriebszeit Undichtigkei.ten an den Nahtstellen.
• Diese genannten Nachteile summieren sich, wenn ein Wärmeaustauscher unter Überdruck betrieben werden muß. Es wurde bereits vorgeschlagen, die gegeneinander verschiebbaren Stellen durch bewegliche Dichtungen, die in Führungen angeordnet sind, abzudichten. Die Herstellung und Wartung solcher beweglicher, in Führungen angeordneter Dichtungen sind jedoch recht kostspielig. Demgegenüber zeichnet sich die erfindungsgemäße Konstruktion. durch Einfachheit, Billigkeit und Zuverlässigkeit aus.
• Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise und vereinfacht dargestellt. Es zeigt Abb.1 einen Querschnitt durch einen Röhren-W ärmeaustauscher, Abb.2 einen Längsschnitt durch einen Röhren-W ärmeaustauscher, Abb. 3 einen vergrößerten Schnitt nach Abb. 1, Abb. 4 einen abgerundeten Eckpunkt in der Kompensation, Abb.5 einen Längsschnitt durch einen Platten-Wärmeaustauscher, Abb.6 einen Querschnitt durch einen Platten-Wärmeaustauscher, Abb. 7 einen vergrößerten Schnitt nach Abb. 6. Bei dem in Abb. 1 und 2 dargestellten Röhren-Wärmeaustauscher bekannter Bauart strömt das wärmeaufnehmende Medium über den Zuführungskanal 1 in die Rohre 2 über die Umlenkhaube 3 zur weiteren Verbrauchsstelle. Das wärmeabgebende Medium strömt in Richtung der Pfeile 4 durch die waagerecht angeordneten Rohre 2. Die Rohre 2 sind beiderseits durch Ziehen, Walzen oder Schweißen in den an ihren Enden angeordneten Rohrplatten 5 und 6 befestigt. Die durch die Verbindung der Rohre 2 mit den Rohrplatten 5 und 6 entstehenden Rohrbündel sind in einem Gerüst gelagert, von. dem zur Vereinfachung der Darstellung in Abb. 1 lediglich die unteren Profilträger 7 und 8, die oberen U-Eisen 9 auf der Festseite sowie die oberen U-Eisen 10 der Losseite dargestellt sind.
• Wie aus Abb. 1 und 2 zu ersehen ist, bewegen sich die Rohrplatten 5 der Festseite in zweidimensionaler Richtung, nämlich nach beiden Seiten und nach oben. Die Rohrplatten 6 der Losseite dagegen werden infolge der Erwärmung der Rohre 2 zusätzlich in Richtung auf dieUmlenkhaube3, also in dreidimensionaler Richtung bewegt. Demnach hat die Abdichtung 11 an der Festseite nur zweidimensionale Bewegungen aufzunehmen, während die Abdichtung 12 an der Losseite zusätzlich auch nur eine diagonale Bewegung aufzunehmen hat.
• Wie aus Abb. 3 zu ersehen ist, wird die Dichtung 12 mit dem Profilträger 8 des kalten Gerüstes durch ein an dieses angeschweißtes Flacheisen 13 mit ihrem längeren Schenkel mittels der Schweißnaht 14 angeschweißt. Der kürzere Schenkel der Dichtung 12 ist mit der Rohrplatte 6 durch die Schweißung 14' verbunden. Wenn sich infolge der Erwärmung die Losseite in Zeichnungsebene nach links bewegt, nimmt die Dichtung 12 die strichlierte Lage 15 ein. Gegenüber dem kälteren Gerüst, das unter anderem aus den T-Eisen 7 und 8 gebildet ist, hat die wärmere Rohrplatte ein Dehnungsspiel von 18 mm, das durch Plattengröße und Plattentemperatur bestimmt wird.
• In ähnlicher Weise werden Verschiebungen nach oben und nach unten an den anderen Seiten ausgeglichen.
• Bei den in Abb. 5 und 6 gezeigten Schnitten durch einen Platten-Wärmeaustauscher strömt die Luft über die Lmlenkhaube 16 durch die Platten 17 nach der Umlenkhaube 18, während das heiße Gas in Richtung der Pfeile 19 zwischen den Platten 17 entlang streicht. Die Lagerung des Platten-Wärmeaustauschers erfolgt in gleicher Weise wie die des Röhren-Wärmeaustauschers. Die Bewegung der aus den Plattenpaketen gebildeten Kuben ist durch die Pfeile 20 angedeutet.
• Wie aus Abb.7 zu entnehmen ist, liegt die Abdichtungskompensation 11 an dem Randeisen 21 der Kuben an und ist mit diesem durch die Schweißnähte 22 und 23 verbunden und nimmt bei einer Verschiebung die Lage 24 ein.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Druckdichte Kompensation für Wärmeaustauscher, dadurch gekennzeichnet, daß die durcll die Wärmedehnung hervorgerufene Verschiebung zwischen dem festen Gerüst und den beweglichen Teilen des Wärmeaustauschers in axialer und diagonaler Bewebggungs.richtung durch stumpfiv inklig profilierte elastische Blechstreifen, die einerseits am Gerüst und andererseits an den Teilen des Wärmeaustauschers verschweißt sind, aufnehmbar ist.
2. 2. Kompensation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Betrieb des Wärmeaustauschers unter Überdruck die Zugkräfte durch Anker aufgenommen und von den Blechstreifen lediglich die durch Wärmedehnung hervorgerufenen Kräfte ausgleichbar sind.
3. 3. Kompensation nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, d'aß die Blechstreifen an den Eckkanten des Wärmeaustauschers abgerundet sind.