DE1909329U - Regenerativer lufterhitzer mit aufgeschweissten regeneratorstirnkanten. - Google Patents

Description

"Regenerativer Lufterhitzer mit aufgeschweißten Regeneratorstirnkanten"

Die mustergemäße Neuerung betrifft regenerative Lufterhitzer mit zylindrischer Tragkonstruktion, die durch radiale und koaxiale zylindrische oder polygone Zwischenwände in ringsektorförmige Zellen unterteilt ist 5 die zur Aufnanme der Heizflächenelemente dienen.

Der wechselnde Anschluß an die Zu- und Abführungsieitungen der wärmetauschenden Medien erfolgt hierbei so, daß die Tragkonstruktion gegenüber den Anschlußkanälen von einem oder beiden wärmetauschenden Medien eine Relativbewegung ausführt» Es ist deshalb erforderlich, die Stirnseiten beiderseits des zylindrischen Heizflächenträgers gegenüber den relativ hierzu umlaufenden AnschlußQuerschnitten mit Dichtungen zu versehen, die eine Drehbewegung zulassen und geeignet sind, Lässigkeitsverluste möglichst v^eitgehend zu verhindern« Hierzu werden die Stirnkanten der zylindrischen Tragkonstruktion entweder so ausgeführt, daß sie gegenüber abdichtenden Platten oder Leisten der Anschlußkanäle enge Dichtungsspalte haben oder daß sie diese unmittelbar berühren und somit als gleitende Dichtungselemente ausgebildet sind.

In beiden Fällen ergibt sich während des Betriebes eine periodische, örtlich mehr oder weniger intensive Berührung der dichtenden Kanten und Flächen durch vorhandene Fertigungsungenauigkeiten der Heizflächentragkonstruktion und deren unterschiedliche Wärmedehnungen.

Abbildung 1 zeigt im G-rundriß schematisch als Beispiel einen Teilausschnitt, der Regeneratorstirnflächen und des ringsektorförmigen Anschlußquerschnittes für eines der wärmetauschenden Medien, in an sich bekannter Ausführungsform.

Abbildung 2 ist ein Aufrißschnitt durch die Regeneratorkammer nach Linie I-I und Abbildung 3 der zugehörige Seitenriß in der Schnittebene H-II.

Ss ist in diesem Ausführungsbeispiel angenommen, daß die Anschlußkanäle (5» 5') gegenüber der feststehenden Regeneratorkammer umlaufen und daß die Stirnkanten der radialen Sektortrennwände (2, 2') mittels radialen Dichtleisten (3) abgedichtet sind. Die Umfangsdichtung erfolgt durch Ringflansche (6, 6^f und 7, 7') mit dazwischenliegenden Umxangsdichtleisten (3¹)? ^s0 daß bei einer gleitenden Berührung der größte Verschleiß an den Stirnkanten der dichtenden Kammertrennwände (2, 2¹, 2") auftritt.

Die Eustergemäße !Teuerung stellt sich deshalb zur Aufgabe, den Verschleiß an diesen besonders beanspruchten Stirnkanten zu verringern. Hierzu wird angestrebt, daß sich die dichtenden Kanten und Flächen in einer verhältnismäßig kurzen Einlaufzeit gleichmäßig dicht aufeinander einschleifen. Nach erfolgtem Einlaufen soll der Verschleiß dann in der ',?eise begrenzt werden, daß nur noch eine leichte gleitende Berührung verbleibt unter gleichzeitiger "Erhöhung der Verschleißfestigkeit.

Zur lösung dieser Aufgabe werden in an sich bekannter "?eise auswechselbare Dichtleisten (3, 3') aus weichem G-ußmaterial für den Dichtungsrahmen des gesamten Anschlußquerschnittes gewählt. Es erhalten demnach auch die Ringflanschen (6, 7) passend auswechselbare Dichtleisten (3^f)· In dichtender Berührung mit den Umfangsdxchtleisten (3^f) stehen die etwa gleich breiten Strahlflanschen (6^f, 7'), wodurch sich an diesen Umfangsdichtflachen nur ein verhältnismäßig geringer Verschleiß ergibt.

Demgegenüber sind aber die Stirnkanten der Kammartrennwände (2, 2^f, 2") die gegen die radialen Dicht leisten (3) anliegen, nur sehr schmal. Sie sollen deshalb nach der mustergemäßen !Teuerung eine erhöhte Verschleißfestigkeit erhalten, unter gleichzeitiger Verringerung der Einlaufzeit.

Hierzu wird vorgeschlagen, die dichtenden Stirnkanten der Kammertrennwand durch Auftragsschweissen herzustellen, wovon die erste oder die ersten !Lagen aus Hartmaterial aufgetragen werden und die letzte aus weichem Material. Zum Schweißen kann Stahl oder anderes geeignetes Schweißmaterial in Form von Elektroden, Drähten oder auch in Pulverform Verwendung finden.

Die Abbildungen 4 und 5 zeigen ausschnittsweise und To ei spiel shaft eine mögliche Ausführungsform der Auftragssehweißung. Die gesamte Höhe (h) der Auftragsschweißung "beträgt in diesem Falle etwa 8 mm, hiervon ist die unterste Lage in 4 mm Höhe aus Hartmaterial (1) aufgeschweißt, während die restliche obere lage aus Weichmateri al (T) besteht.

Die Fertigungsungenauigkeiten und die örtlich unterschiedlichen "Wärmedehnungen der Regeneratorstirnflächen während des Betriebes innerhalb der Einlaufzeit, wachsen etwa mit dem Durchmesser der Regeneratorkammer. Für einen Kammerdurchmesser von beispielsweise 5 m liegen die Pertigungsungenauigkeiten der zusammengeschweißten Heizflächentragkonstruktion aus der Ebene der Regeneratorstirnflächen etwa in der Größenordnung von 2 bis 3 nun. Die Regeneratorstirnflächen werden deshalb nach dem Schweißen auf der Drehbank mit einer Toleranz von etwa 0,5 mm eben abgedreht.

Infolge der Wärmedehnungen während des Betriebes ergeben sich bei dem angenommenen Regeneratordurchmesser (5m) zwischen den Dichtleisten (3) und den Stirnkanten der Sektortrennwände (2, 2', 2") örtlich unterschiedliche Dichtungsspalte etwa in der Größenordnung von 0 bis 1,5 mm.

Es ist in den Abbildungen nicht dargestellt, daß die Dichtleisten (3, 3') mittels Federdruck gegen die Regeneratorstirnflächen angedrückt werden. Die hiermit erreichte gleitende Berührung der Dichtungsflächen ermöglicht nun während der Einlaufzeit, daß an den Berührungsstellen das Weichmaterial (T) an den Stirnkanten der Bleche (2, 2') und (2") etwa bis zur Höhe (h-| ) abgeschliffen wird. Hiernach bestehen fast keine örtlichen Unterschiede mehr in der Größe des Dichtungsspaltes. Es wird dann der Federweg gleichmäßig über die gesamte Regeneratorstirnfläche eingestellt und hierbei zugleich der Hub der anpressenden Dichtungsfedern derart begrenzt, daß er nach einem geringen weiteren Verschleiß beendet ist.

Die mustergemäße !Teuerung bietet somit zugleich den Vorteil der leichten Bearbeitung der oberen aus Weichmaterial bestehenden Stirnkanten der Kammertrennwände (2, 2', 2") und den Vorteil des leichteren und schnelleren Einlaufens dieser Dichtungsflächen aus Weichmaterial.

Weiterhin ergibt sich die angestrebte Verminderung des Verschleißes dadurch, daß die dichtenden Stirnkanten der Kammertrennwände (2, 2', 2") nach einer gewissen Einlaufzeit aus Hartmaterial, mit in die Unebenheiten der Hartschweiße eingebundenen Weichmaterial bestehen. - Eine solche Oberfläche aus verwachsenem Hart- und Weichmaterial verhält sich bekanntlich besonders günstig gegenüber Reibung und Verschleiß. Das Weichmaterial schmiert sich hierbei in die Poren des härteren ein.

Nach der mustergemäßen Neuerung können in besonders vorteilhafter Weise verschlissene Oberflächen von bereits in Betrieb befindlichen Heizflächenträgern wider hergestellt werden. - Hierbei können wie in Abbildung 5 strichpunktiert dargestellt, zur leichteren Ausführung der Auftragsschweißung, beiderseits der Stirnkanten der Bleche (2, 2^f, 2") Kupferleisten (8) festgeklemmt werden, die man nachher wieder abnehmen kann.

Claims (3)

1. Ansprüch

   .) Regenerativer Lufterhitzer mit einer Heizflächentragkonstruktion aus radialen und koaxialen zylindrischen oder polygonen Kammerwänden, die gegenüber abdichtenden Platten oder Dichtleisten angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die dichtenden Stirnkanten der Kammertrennwände (2, 2', 2") durch Auftragsschweißen gebildet sind.
2. 2.) Regenerativer Lufterhitzer nach Anspruch 1), dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Lagen der durch Auftragsschweißen gebildeten Regeneratorstirnkanten aus Hartmaterial und die letzte oder mehrere der letzten Lagen aus Weichmaterial bestehen.
3. 3.) Regenerativer Lufterhitzer nach einem oder beiden vorstehenden
   Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung der Auftragsschweißung Stahl oder anderes schweißbares Material in Form von umhüllten Elektroden, blanken Drähten oder in Pulverform Verwendung findet.