DE1222747B

DE1222747B - Gas-tight expansion compensator for hot gas ducts

Info

Publication number: DE1222747B
Application number: DEW26840A
Authority: DE
Inventors: Leo Penners
Original assignee: Walther and Co AG
Current assignee: Walther and Co AG
Priority date: 1959-12-05
Filing date: 1959-12-05
Publication date: 1966-08-11

Description

Gasdichter Dehnungsausgleicher für Heißgaskanäle Die Erfindung geht aus von einem gasdichten Dehnungsausgleicher für Heißgaskanäle großer Abmessungen und eckigen Querschnitts mit einem außenliegenden, gasdichten, verformbaren, nichtmetallischen Verbindungsbalg und wenigstens einer zwischen dem durch eine Schürze abgedeckten Kanalinnern und dem Verbindungsbalg liegenden Abdeckung gegen die Wärmestrahlung. Bei derartigen Dehnungsausgleichern ist die Verformungskraft im Vergleich zu den bekannten Wellrohr- oder ähnlichen Dehnungsausgleichern gering und der Dehnungsweg groß.Gas-tight expansion compensator for hot gas ducts The invention works from a gas-tight expansion compensator for hot gas ducts of large dimensions and angular cross-section with an external, gas-tight, deformable, non-metallic Connection bellows and at least one between that covered by an apron Duct interior and the connecting bellows lying cover against heat radiation. In such expansion compensators, the deformation force is compared to the known corrugated pipe or similar expansion compensators and the expansion path great.

Bekannt ist ein gasdichter Dehnungsausgleicher für Heißgaskanäle großer Abmessungen und eckigen Querschnitts mit einem außenliegenden, gasdichten, verformbaren, nichtmetallischen Verbindungsbalg und einer Abdeckung des Kanalinnern durch eine Schürze. Dabei besteht der konkav oder konvex gewölbte Balg aus Folie, Gewebe oder Gewirken und ist aus ebenen Werkstoffteilen unter Nahtbildung an den Ecken zusammengesetzt. Derartige Ecknähte bilden stets schwache Punkte. Da außerdem eine über die Schürze hinausgehende Abdeckung gegen Wärmestrahlung aus dem Kanalinnern in Richtung auf den Balg nicht vorgesehen ist, kann ein solcher Balg besonders hohen Temperaturen nicht standhalten. Auch eine Mehrfachanordnung konzentrischer Schürzen würde keinen wesentlichen Temperaturabbau bewirken, da die Schürzen im allgemeinen aus Material mit guter Wärmeleitung bestehen; abgesehen davon wäre eine solche Mehrfachanordnung mit hohem konstruktivem Aufwand verbunden. Ein Ausweichen auf gegen höhere Temperaturen beständiges metallisches Balgmaterial würde den im Querschnitt eckigen Balg durch die Eck-Schweißnähte zu steif machen.A gas-tight expansion compensator for large hot gas ducts is known Dimensions and angular cross-section with an external, gas-tight, deformable, non-metallic connecting bellows and a cover of the duct interior by a Apron. The concave or convex arched bellows consists of foil, fabric or Knitted and is composed of flat material parts with seams at the corners. Such corner seams always form weak points. There is also one over the apron outgoing cover against heat radiation from the inside of the duct in the direction of the bellows is not provided, such a bellows can be particularly high temperatures not withstand. Even a multiple arrangement of concentric aprons would not cause significant temperature reduction, since the aprons are generally made of material pass with good heat conduction; apart from that, there would be such a multiple arrangement associated with high constructive effort. Dodging against higher temperatures Resistant metallic bellows material would pass through the bellows, which have an angular cross-section make the corner welds too stiff.

Gemäß der Erfindung lassen sich diese Schwierigkeiten dadurch beheben, daß zum Abbau der Temperatur die Flansche der zu verbindenden Kanalenden treppenförmig und gegensinnig zueinander nach außen geführt sind, die Abdeckungen zwischen dem äußeren flachen Verbindungsbalg aus organischem Werkstoff auf den zur Kanalachse parallelen Flächen der Flansche flach aufliegen und die Abdeckungen aus anorganischem Werkstoff nur mit einem Flansch in fester Verbindung zu stehen brauchen, gegenüber dem Gegenflansch aber gleitfähig sind.According to the invention, these difficulties can be eliminated by that to reduce the temperature, the flanges of the duct ends to be connected step-shaped and are guided in opposite directions to the outside, the covers between the outer flat connecting bellows made of organic material on the channel axis parallel surfaces of the flanges and the covers made of inorganic Material only need to be firmly connected to one flange the counter flange but are slidable.

Durch die treppenartige Gestalt der Flansche erfolgt ein kräftiger Temperaturabbau, so daß die metallischen Haltemittel für den Verbindungsbalg kühl gehalten werden. Außerdem liegt zwischen der Schürze und dem äußeren Verbindungsbalg wenigstens eine Abdeckung aus einem temperaturbeständigen, wärmedämmenden Werkstoff, die nicht abdichtet, sondern nur die Strahlungswärme vom Kanalinneren her abschirmt.The step-like shape of the flanges creates a more powerful one Temperature reduction, so that the metallic holding means for the connecting bellows cool being held. In addition, there is between the skirt and the outer connecting bellows at least one cover made of a temperature-resistant, heat-insulating material, which does not seal, but only shields the radiant heat from inside the duct.

Der außenliegende Verbindungsbalg bildet den gasdichten Abschluß und besteht z. B. aus Jutegewebe mit einer Silikonkautschukauflage und einer eingelegten Metall- oder Kunststoffolie, die den Balg gasdicht macht.The external connecting bellows forms the gas-tight seal and consists z. B. made of jute fabric with a silicone rubber pad and an inlaid Metal or plastic foil that makes the bellows gas-tight.

Sowohl die Abdeckungen als auch der Verbindungsbalg bestehen aus flachen Streifen, die sich leicht herstellen lassen, und die äußeren Abmessungen des Kompensators sind gering; dadurch, daß der äußere Verbindungsbalg relativ kühl gehalten wird und daher aus biegsamem organischem Werkstoff bestehen kann, zeichnet sich der Dehnungsausgleicher nach der Erfindung durch geringe Steifigkeit und einen relativ langen Dehnungsweg aus, trotz der hohen Temperatur im Kanälinneren.Both the covers and the connecting bellows are made of flat ones Strips that are easy to make and the external dimensions of the compensator are low; in that the outer connecting bellows is kept relatively cool and can therefore consist of flexible organic material, the expansion compensator is characterized according to the invention by low rigidity and a relatively long expansion path off, despite the high temperature inside the canal.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Hierin zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch den Dehnungsausgleicher in Kanalmitte, F i g. 2 einen Querschnitt nach der Linie II-II der Fig.I.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. Herein, FIG. 1 a longitudinal section through the expansion compensator in the middle of the duct, F i g. 2 shows a cross section along the line II-II of FIG.

Gemäß F i g.1 erhalten die beiden Kanalenden 10 senkrecht abstehende Flanschen 11, deren äußere Enden 16 rechtwinklig abgebogen sind. Die Kanalisolierung 12 endet kurz vor den Flanschen 11. Auf die Abbiegungen 16 ist eine bandartige Abdeckung 13 gelegt, wodurch der Zwischenraum zwischen den Flanschen überdeckt wird. Das Band 13 kann auf einer oder beiden Seiten mit den Abbiegungen 16 fest verbunden sein. Durch Z-förmige Ansätze 17 an den Abbiegungen 16 wird eine zweite Kammer gebildet, die auf der Außenseite durch einen flach aufgelegten verformbaren Verbindungsbalg 14 abgeschlossen ist. Dieser Balg bildet den gasdichten Abschluß. Er kann z. B. aus einem Gewebe aus Asbest, Glaswolle od. dgl. mit eingelegter gasdichter Folie bestehen, dessen Außenseite mit einem Überzug, etwa aus Silikonkautschuk, temperaturbeständigem Kunststoff od. dgl. versehen ist. Bei Gastemperaturen bis 500° C im Kanal 10 kann bereits ein Jutegewebe, das bis 150° C temperaturbeständig ist, zur Anwendung kommen. Der Zwischenraum zwischen den Flanschen 11 ist gegen das Kanalinnere durch eine eingesetzte Schürze 18 abgedeckt, die an einem der Kanäle 10 befestigt ist und mit Spiel in den anschließenden Kanal eingreift. Zur weiteren Verankerung können Schraubenbolzen 15 auf der Außenseite des Dehnungsausgleiches und Blechrippen 19 dienen.According to FIG. 1, the two channel ends 10 are provided with vertically protruding flanges 11, the outer ends 16 of which are bent at right angles. The duct insulation 12 ends shortly before the flanges 11. A band-like cover 13 is placed on the bends 16, whereby the space between the flanges is covered. The band 13 can be firmly connected to the bends 16 on one or both sides. A second chamber is formed by Z-shaped attachments 17 on the bends 16, which is closed on the outside by a deformable connecting bellows 14 that is laid flat. This bellows forms the gas-tight seal. He can z. B. made of a fabric made of asbestos, glass wool or the like. With an inserted gas-tight film, the outside of which is provided with a coating, such as silicone rubber, temperature-resistant plastic or the like. At gas temperatures of up to 500 ° C in duct 10, a jute fabric that is temperature-resistant up to 150 ° C can be used. The space between the flanges 11 is covered against the inside of the channel by an inserted skirt 18 which is attached to one of the channels 10 and engages with play in the adjoining channel. Screw bolts 15 on the outside of the expansion compensation and sheet metal ribs 19 can serve for further anchoring.

F i g. 2 zeigt den Querschnitt durch den Dehnungsausgleicher nach der Linie II-II der F i g.1. Hierzu sind die .gleichen 'feile durch die gleichen Bezugsziffern wie in F i g.1 gekennzeichnet, so daß diese Figur ohne weiteres verständlich ist.F i g. 2 shows the cross section through the expansion compensator the line II-II of FIG. 1. For this purpose, the "same" files are replaced by the same Reference numerals as indicated in FIG. 1, so that this figure is readily understandable is.

Claims

Claims: 1. Gas-tight expansion compensator for hot gas ducts large dimensions and angular cross-section with an external, gas-tight, deformable, non-metallic connecting bellows and at least one between the the inside of the duct covered by an apron and the cover lying on the connecting bellows against thermal radiation; marked by the fact that the to be connected Flanges (11,16,17) arranged at the ends of the channel in a stepped manner and in opposite directions to one another outwards, the cover (s) (13) and the outer flat connecting bellows (14) lying flat on the surfaces (16) of the flanges that are parallel to the channel axis are arranged, the covers) only with a flange in mechanically stronger Need to be connected, but are slidable with respect to the counter flange.

2. Gas-tight expansion compensator according to claim 1, characterized in that the Covers) (13) each made of a closed, band-like inorganic strip z. B. made of asbestos fabric, the external connecting bellows (14) made of a closed, encircling strips of organic material '

3. Gas-tight expansion compensator according to claim 1 or 2, characterized in that the connecting bellows (14) in a known manner made of tissue, for. B. jute fabric with silicone rubber pad, is made gas-tight by an inserted plastic or metal foil and is only resilient to pressure. Considered publications: German Patent Nos. 914 804, 694163, 677 807; German Auslegeschrift No. 1048 449; German utility model nos. 1795 039, 1789 439, 1787 807, 1768 430; British Patent No. 601296; U.S. Patent Nos. 2,870,617, 2,657,075, 2616728.