DE1806712A1 - Rohrwand bzw. Rohrband fuer Dampferzeuger oder Waermetauscher - Google Patents

Description

• Rohrwand bzw. Rohrband für Dampferzeuger oder Wärmetauscher Die Erfindung bezieht sich auf als Strahlungsheizflächen wirkende geschlossene Rohrwände oder Rohrbänder für Dampferzeuger oder Wärmetauscher.
• Bei aus geschlossenen Rohrwänden oder Rohrbändern hergestellten Dampferzeugern oder Wärmetauschern stellen sich infolge ungleichmäßiger Beheizung der Rohre und auch infolge innerhalb zulässiger Toleranzen bestehender unterschiedlicher Rohrwandstärken unerwünschte Temperaturunterschiede des die Rohre durchströmenden Mediums in, die bei der meist beträchtlichen Länge der Rohre zu schädlichen Wärmespannungen und Rohrdehnungen führen, die gehlieBlioh das Auftreten von Rohrreißern zur Folge haben können. Solche ungleichmäßigen Rohrbeheizungen können beispielsweise auch durch Schieflage der Feuerung verursacht werden.
• Zur Vermeidung dieser insbesondere bei versehweißten Rohrwänden sehr nachteilig in Erscheinung tretenden Wärmespannungen ist die Verwendung von sogenannten Ausgleichs- oder Atmungssammlern zur Kompensierung der Teinperaturunterschiede bekannt, indem jeder Rohrstrang eines Rohrbandes oder einer Rohrwand nach dem außerhalb liegenden Sammler und von diesem wieder zurück in die Rohrwand- oder Rohrbandebene geführt wurde. Ein solches Herausführen der Rohre und auch das Zurückführen derselben war nicht nur umständlich und aufwendig, sondern verursachte in nachteiliger Weise Rauohgasdurchtrittsmöglichkeiten, zu deren Beseitigung zusätzliche Vorkehrungen und aufwendige Maßnahmen für die Abdichtung getroffen werden mußten. Auch mußten die Rohrwandsorsteifungen (Bandagen) im Bereich solcher Rohrdurchführungen unterbrochen oder an diesen Stellen herumgeführt werden, was ebenfalls einen Mehraufwand bedeutete. Schließlich ergaben sioh für das Legen der unbedingt notwendigen Isolierungen weitere Schwierigkeiten.
• Es ist ferner ein aus einem Rohrbündel bestehender, von Heizgasen durch Berührung beaufschlagter Wärmetauscher bekannt, bei dem zwei oder vier Rohre durch Rohrgabeln zu Mischstrecken vereinigt und die Mischstrecken zwecks Herbeinführung eines Temperaturausgleiches wieder auf zwei oder vier Rohre aufgeteilt werden. Eine solche Maßnahme ist aber für geschlossene Rohrwände oder Rohrbänder wegen des dabei stets erforderlichen Aufreißens der Wände und der dann wieder erforderlichen umständlichen Abdichtungen derselben nicht anwendbar.
• Ein schließlich noch bekannter Plattenwärmeaustauscher benutzt zur Konstanthaltung der Temperatur des strömenden Mediums von außen und von Hand zu betätigende Regelorgane, wie Ventile, Schieber oder Hähne.
• Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, bei für Dampferzeuger oder Wärmetauscher zu verwendenden, als Strahlungsheizflächen wirkenden geschlossenen Rohrwänden oder auch Rohrbändern unter Vermeidung von herausgeführten Ausgleichsammlern und der dadurch erleichterten Anbringung von Rohrwandversteifungen (Bandagen) und Isolierungen sowie ohne Verwendung von Regelorganen jeder Art die Temperaturunterschiede zwischen den die verschieden beheizten Rohre durchfließenden Teilströmen zu kompensieren.
• Gemäß dem Erfindungsvorschlag wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zum Ausgleich der Temperaturunterschiede zwischen den Teilströien verschieden beheizter Rohre jedes der Rohre einer Rohrwand oder eines Rohrbandes senkrecht zur Rohrerstreckung aufgetrennt ist und in Jod dieser Trennstellen kurze, den Rohrdurchfluß des Mediums wiederherstellende und dabei zugleich die Strömung des Mediums in Jedes der benachbarten Rohre ermöglichende Drei-Wege-Formstücke eingeschweißt sind. Auf diese Weise ist das Mittel zur Kompensierung der Temperaturunterschiede in die Ebene jeder Rohrwand oder jedes Rohrbandes hineinverlegt, so daß diese Wände stets gasdicht bleiben und keine besonderen Vorkehrungen für Abdichtungen usw. getroffen werden müssen.
• Auch können Rohrwandversteifungen und die Isolierungen einfach und leicht in üblicher Weise verlegt werden. Schließlich sind je Rohr des Dampferzeugers oder Wärmetauschers nur drei Schweißnähte anzubringen, während beispielsweise für die Anschlüsse jedes Rohres an einem außenliegenden Sammler stets vier Schweißnähte verlegt werden müssen.
• In weiterer Ausgestaltung der erfindung ist es zweckmäßig, die Trennstellen für den Einbau der einzelnen Formstücke in einer vorzugsweise senkrecht zur Rohrerstreckung gelegten Ebene vorzusehen. Die am oberen und unteren Rand einer solchen Rohrwand oder eines solchen Rohrbandes zu verwendenden Formstücke sind ii Sinne der Erfindung als Zwei-Wege-Formstücke gestaltet.
• Weitere 3inielheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung.
• In der Zeichnung ist die Erfindung in schematischer Darstellung beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigt: Fig. 1 eine Seitenansicht eines Teiles einer senkrechten Rohrwand, während in vergrößerten Wiedergaben Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein Formstück nach der Erfindung und Fig. 3 einen Querschnitt durch zwei verbundene Formstücke gemäß A-3 der Fig. 1 darstellen.
• In Fig. 1 sind mit 1 die Rohre einer waagerechten Rohrwand benannt, die durch bekannte Flossen oder Stege 2, die an die Rohre 1 angeschweißt sind, als geschlossene Wand gestaltet ist. Zwischen die freien Enden jedes aufgetrennten Rohres 1 ist je ein@ Formstück 3 gemäß Fig. 2 mittels der dafür vorbereiteten Schrägen 4 und 5 eingeschweißt. Jedes dieser Formstücke 3 weist auf der Mitte seiner Erstreckung beispielsweise durch Aufweitung einander gegenüberliegender Bohrungen-unter Bildung von Wulsten 6 und 7 Öffnungen 8 und 9 auf, deren Ränder wieder mit Schrägen 10 und 11 für das Verschweißen mit einem benachbarten Formstück gleicher Form und Ausbildung versehen sind, wobei die Schweißnaht zweier Formstücke mit 12 (Fig. 3) bezeichnet ist. In Fig. 3 io4 das benachbarte Formstück mit 3a benannt, während in Fig. 1 bei 13 und 14 die Schweißverbindungen des Formatückes 3 mit den Enden des zugehörigen Rohre 1 angedeutet sind.
• Die am oberen bzw. unteren Rand der erfindungsgemäßen Rohrwand befindlichen Formstücke 15 und 16 weisen jedoch nur Je eine mittlere, an ein benachbartes Formstück 3 gemäß Fig. 2 angrenzende Wulst mit entsprechender Bohrung auf. Diese an den Rändern der Rohrwand liegenden Formstücke sind als Zwei-Wege-Formstücke gestaltet.

Claims (3)

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Als Strahlungsheizflächen wirkende geschlossene Rohrwände oder Rohrbänder für Dampferzeuger oder Wärmetauscher, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausgleich der Temperaturunterschiede zwischen den Teilströmen verschieden beheizter Rohre jedes der Rohre (1) einer Rohrwand oder eines Rohrbandes senkrecht zur Rohrerstreckung aufge trennt ist und in jede dieser Trennstellen kurze, den Rohrdurchfluß des Arbeitsmittels wiederherstellende und dabei zugleich die Strömung des Arbeitmittels in jedes der benachbarten Rohre ermöglichende Drei-Wege-Formstücke (3) eingeschweißt sind.

2. Rohrwand bzw. Rohrband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen bzw. unteren Rand der aus Rohren (1) bestehenden Wand je ein Zwei-Wege-Formstück (15 bzw. 16) zwischen das jeweilige Rohr eingosohweißt ist.

3. Rohrwand bzw. Rohrband nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennstellen für den Einbau der Formstück (3 bzw. 3a, 15, 16) in einer senkrecht zur Rohrerstreckung gelegten Ebene vorgesehen sind.

L e e r s e i t e