DE19511265A1 - Gitterförmiger Abstandshalter - Google Patents
Gitterförmiger AbstandshalterInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/007—Auxiliary supports for elements
- F28F9/013—Auxiliary supports for elements for tubes or tube-assemblies
- F28F9/0135—Auxiliary supports for elements for tubes or tube-assemblies formed by grids having only one tube per closed grid opening
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Description
Die Erfindung betrifft einen gitterförmigen Abstandshalter
zum Führen und Halten von Rohren eines Rohrbündels, insbeson
dere in einem Dampferzeuger einer Druckwasserreaktoranlage.
Um Vibrationen der Rohre in diesen Wärmetauschern zu vermei
den, müssen diese Rohre durch Abstandshalter geführt und ge
stützt werden. Dabei muß gewährleistet sein, daß die Rohre in
einem vorgegebenen Abstand zueinander gehalten werden und daß
gleichzeitig die Strömung der zu verdampfenden, die Rohre
umgebenden Flüssigkeit nicht zu sehr behindert wird. Außerdem
müssen unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten
der einzelnen Bauteile berücksichtigt werden.
Durch die E-PS 0 260 403-B1 ist ein gitterförmiger Abstands
halter bekannt geworden, dessen Gitterstäbe zwei parallele
Gitterroste bilden und deren Gitterstäbe gegeneinander einen
Winkel einschließen, so daß ein aus Rauten bestehendes resul
tierendes Gitter gebildet ist. Dabei werden die Gitterstäbe
durch eine große Vielzahl von Distanzbolzen in einem Rahmen
gehalten. Die Distanzbolzen ihrerseits sind durch einen sie
überdeckenden aufgeschweißten Ring gegen Herausfallen gesi
chert.
Der Abstandshalter besteht aus sehr vielen Einzelteilen, so
daß einerseits die Fertigung aufwendig ist und andererseits
die Gefahr besteht, daß sich im Betrieb Kleinteile lösen und
lose im Rohrbündel herumwandern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Anzahl der er
forderlichen Einzelteile zu verringern, die Fertigung zu
vereinfachen und darüber hinaus ein Sichlösen von Einzeltei
len aus dem gitterförmigen Abstandshalter weitgehend zu ver
hindern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Enden
von Gitterstäben in Schlitze in einen einteiligen mittleren
Ring eingelegt sind, daß der Querschnitt des mittleren Ringes
an drei Seiten von einem äußeren, im Querschnitt C-förmigen
Ring umfaßt ist und daß der äußere Ring oben und unten je
einen in Richtung auf den mittleren Ring vorstehenden Steg
aufweist, der in eine ihm gegenüberliegende Nut in einer
Stirnseite des mittleren Ringes und in Kerben in Gitterstäben
eingreift.
Nach vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung ist vorgese
hen, daß der mittlere Ring sowie die Gitterstäbe aus austeni
tischem und der äußere Ring aus ferritischem Werkstoff be
steht und daß der äußere Ring aus einem oberen und einem un
teren Teil zusammengefügt ist, die durch Bolzen in axialer
Richtung zusammengehalten werden.
Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung bestehen darin, daß
die Bolzen ebenso wie sie aufnehmende Löcher im Bereich der
Berührungsfläche der beiden Teile des äußeren Ringes einen
größeren Durchmesser aufweisen als an ihren Enden, die unlös
bar, beispielsweise durch Schweißen, Hartlöten oder Verfor
men, mit dem äußeren Ring verbunden sind. Dabei sind zwischen
dem mittleren und dem äußeren Ring sowie zwischen dessen Ste
gen und den Nuten sowie den Kerben in radialer Richtung Spal
te vorgesehen, die mindestens gleich den durch Wärmedehnung
verursachten Längenänderungen sind.
Eine sehr vorteilhafte Ausgestaltung des mittleren Ringes be
steht darin, dessen Querschnitt die Form eines auf der Seite
liegenden T zu geben, wobei die beiden kurzen Profilschenkel
die Schlitze zur Aufnahme der Gitterstäbe aufweisen und wobei
sich der mittlere Profilschenkel in der Gitterebene in Rich
tung auf den äußeren Ring erstreckt.
Zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Abstandshalters wer
den die Gitterstäbe zunächst in die in radialer Richtung
durchgehenden Schlitze des mittleren Ringes eingeklebt, da
nach, nach Aushärtung der Klebverbindung gleichzeitig minde
stens eine umlaufende Nut in den mittleren Ring und Kerben in
die Gitterstäbe, beispielsweise durch Fräsen oder Drehen,
eingearbeitet und werden die beiden Teile des äußeren Ringes
mit ihrem Steg in die Nut eingesetzt und durch die Bolzen
miteinander verbunden. Zusätzlich ist es häufig zweckmäßig,
nach Aushärtung der Klebverbindung auch den Außenmantel des
mittleren Ringes spanabhebend zu bearbeiten.
Der erfindungsgemäß gestaltete gitterförmige Abstandshalter
ist in sehr vorteilhafterweise aus vergleichsweise wenigen
und darüber hinaus sehr einfachen Einzelteilen herstellbar,
die darüber hinaus durch ihre konstruktive Gestaltung auch
beim Bruch einzelner Befestigungspunkte ein Herausfallen von
Einzelteilen aus der Gesamtanordnung des Abstandshalters si
cher verhindert.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer
Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt stark verkleinert eine Draufsicht auf einen git
terförmigen Abstandshalter und
Fig. 2 zeigt in einem größeren Maßstab einen Querschnitt
durch den Rand des Abstandshalters entlang einer Linie A-B,
gemäß Fig. 1.
Gitterstäbe 1 in einer oberen Ebene und Gitterstäbe 2 in
einer unteren Ebene eines Abstandshalters schließen einen
spitzen Winkel von vorzugsweise 60° ein. Die Gitterstäbe 1
und 2 bilden dadurch eine Vielzahl von Rhomben, deren jede
eines von mehreren tausend nicht dargestellten Rohren eines
Rohrbündels in einem Wärmetauscher, insbesondere im Dampfer
zeuger einer Druckwasserreaktoranlage, umfaßt, führt und
stützt. Alle Gitterstäbe 1 und 2 sind von hochkant im Gitter
stehenden Metallstreifen mit einem Verhältnis von Dicke zu
Breite wie etwa 1 : 3 bis 1 : 8 ausgeführt.
Die Enden der Gitterstäbe 1 und 2 liegen in Schlitzen eines
mittleren Ringes 3, wobei die Gitterstäbe 1 von oben und die
Gitterstäbe 2 von unten in den mittleren Ring 3 eingeführt
und dort verklebt sind. Der mittlere Ring kann zur Erhöhung
seiner Steifigkeit in radialer Richtung einen nicht darge
stellten radial nach außen vorstehenden Steg aufweisen, des
sen Stärke etwa gleich dem Abstand des Grundes der oberen
Schlitze vom Grund der unteren Schlitze ist. Durch diesen
Steg erhält der mittlere Ring 3 dann einen Querschnitt in
Form eines auf der Seite liegenden großen T.
Der mittlere Ring 3 mit den von ihm aufgenommenen Enden der
Gitterstäbe 1 und 2 ist von einem äußeren Ring mit C-förmigem
Querschnitt umfaßt. Dieser äußere Ring ist aus einem unteren
Teil 4 und einem oberen Teil 5 zusammengesetzt. Die Teile 4
und 5 sind einander vorzugsweise gleich und sind von Bolzen 6
zusammengehalten, deren Enden mit den Teilen 4 und 5 ver
schweißt sind. Anstelle einer Schweißung ist auch eine Fixie
rung der Enden der Bolzen 6 durch Hartlöten oder Stauchen
(Vernieten) einsetzbar.
In den Teilen 4 und 5 zur Aufnahme der Bolzen 6 vorgesehenen
Löcher weisen an der dem jeweils anderen Teil 5 oder 4 zuge
wendeten Seite eine Aufweitung 7 auf, in der eine Verstärkung
8 des aufgenommenen Bolzens 6 liegt. Dadurch ist ausgeschlos
sen, daß ein Bolzen 6 nach Bruch seiner Befestigung an einem
oder beiden Enden aus dem äußeren Ring herausfällt.
Der mittlere Ring ist nach der Aufnahme der Gitterstäbe 1 und
2 zusammen mit diesen an seinen Stirnseiten und auf seinem
Außenumfang spanabhebend bearbeitet. Dabei sind die
Stirnseiten des mittleren Ringes 3 mit Nuten 9 versehen, in
die Stege 10 des äußeren Ringes eingreifen. Beim Einstechen
der Nuten 9 sind gleichzeitig diesen entsprechende Kerben in
die in die Schlitze des mittleren Ringes 3 eingeklebten
Gitterstäbe eingearbeitet. Die spanende Bearbeitung erfolgt
vorzugsweise auf einer Karusselldrehbank. Dabei sind die
endgültigen Abmessungen des mittleren Ringes 3 sowie des
äußeren Ringes so aufeinander abgestimmt, daß zwischen ihnen
ein radiales spiel mit Spalten 11 besteht und daß in axialer
Richtung der Nutgrund 9 des mittleren Ringes 3 und der Steg
10 des äußeren Ringes satt aufeinanderliegen.
Auch um unterschiedliche Wärmedehnungen zwischen dem
mittleren Ring 3 sowie den Gitterstäben 1 und 2 einerseits
und andererseits dem äußeren Ring leichter zu beherrschen,
sind der mittlere Ring 3 sowie die Gitterstäbe 1 und 2 aus
austenitischem und der äußere Ring aus ferritischem Werkstoff
hergestellt.
Claims (8)
1. Gitterförmiger Abstandshalter zum Führen von Rohren eines
Rohrbündels, insbesondere im Dampferzeuger einer
Druckwasserreaktoranlage,
dadurch gekennzeichnet,
- - daß Enden von Gitterstäben (1, 2) in Schlitze in einem einteiligen mittleren Ring (3) eingelegt sind,
- - daß der Querschnitt des mittleren Ringes (3) an drei Seiten von einem äußeren, im Querschnitt C-förmigen Ring umfaßt ist und
- - daß der äußere Ring oben und unten je einen in Richtung auf den mittleren Ring (3) vorstehenden Steg (10) aufweist, der in eine ihm gegenüberliegende Nut (9) in einer Stirnseite des mittleren Ringes (3) und in Kerben in den Gitterstäben (1, 2) eingreift.
2. Gitterförmiger Abstandshalter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der mittlere Ring (3) sowie die Gitterstäbe (1, 2) aus
austenitischem und der äußere Ring aus ferritischem Werkstoff
besteht.
3. Gitterförmiger Abstandshalter nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der äußere Ring aus einem oberen (5) und aus einem
unteren (4) Teil zusammengefügt ist, die durch Bolzen (6) in
axialer Richtung zusammengehalten sind.
4. Gitterförmiger Abstandshalter nach einem der Ansprüche 1
bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bolzen (6) ebenso wie sie aufnehmende Löcher im
Bereich der Berührungsfläche der beiden Teile (4, 5) des
äußeren Ringes einen größeren Durchmesser aufweisen als an
ihren Enden, die unlösbar, beispielsweise durch Schweißen,
Hartlöten oder Verformung, mit dem äußeren Ring verbunden
sind.
5. Gitterförmiger Abstandshalter nach einem der Ansprüche 1
bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem mittleren (3) und dem äußeren (4, 5) Ring
sowie zwischen dessen Stegen (10) und den Nuten (9) sowie den
Kerben in radialer Richtung Spalte (11) vorgesehen sind, die
mindestens gleich den durch Wärmedehnung verursachten
Längenänderungen sind.
6. Gitterförmiger Abstandshalter nach einem der Ansprüche 1
bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der mittlere Ring (3) im Querschnitt die Form eines auf
der Seite liegenden T hat, wobei die beiden kurzen
Profilschenkel die Schlitze zur Aufnahme der Gitterstäbe
(1, 2) aufweisen und wobei sich der mittlere Profilschenkel in
der Gitterebene in Richtung auf den äußeren Ring erstreckt.
7. Verfahren zur Herstellung eines Abstandshalters nach einem
der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnete
- - daß die Gitterstäbe (1, 2) in die in radialer Richtung durchgehenden Schlitze des mittleren Ringes (3) eingeklebt werden,
- - daß nach Aushärtung der Klebverbindung gleichzeitig mindestens eine umlaufende Nut (3) in den mittleren Ring (3) und Kerben in die Gitterstäbe (1, 2), beispielsweise durch Fräsen oder Drehen, eingearbeitet wird und
- - daß die beiden Teile (4, 5) des äußeren Ringes mit ihrem Steg (10) in die Nut (9) eingesetzt und durch die Bolzen (6) miteinander verbunden werden.
8. Verfahren zur Herstellung eines Abstandshalters nach
Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß nach Aushärtung der Klebverbindung zusätzlich zur
Herstellung der Nut (9) die Stirnseiten und der Außenmantel
des mittleren Ringes (3) spanabhebend bearbeitet werden.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995111265 DE19511265A1 (de) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | Gitterförmiger Abstandshalter |
EP96104809A EP0735336A3 (de) | 1995-03-27 | 1996-03-26 | Gitterförmiger Abstandshalter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995111265 DE19511265A1 (de) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | Gitterförmiger Abstandshalter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19511265A1 true DE19511265A1 (de) | 1996-10-02 |
Family
ID=7757911
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1995111265 Withdrawn DE19511265A1 (de) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | Gitterförmiger Abstandshalter |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0735336A3 (de) |
DE (1) | DE19511265A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19747414C1 (de) * | 1997-10-27 | 1999-03-18 | Siemens Ag | Halterungsvorrichtung für Dampferzeugergitter |
Citations (5)
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DE2541986A1 (de) * | 1975-06-09 | 1976-12-16 | Breda Termomeccanica Spa | Verfahren zum herstellen eines aus zwei verschiedenen werkstoffen bestehenden gitterrostes, der anfaenglich steif bleiben kann und nach inbetriebnahme unterschiedliche thermische ausdehnungen ermoeglicht |
EP0049691A2 (de) * | 1980-10-08 | 1982-04-14 | Vincenzo Soligno | Erdbebensicheres Abstützungsgitter für Rohre |
EP0259575A1 (de) * | 1986-09-08 | 1988-03-16 | MAN Gutehoffnungshütte Aktiengesellschaft | Rohrabstandsgitter zum Führen der Rohre von beispielsweise Dampferzeugern |
EP0260403B1 (de) * | 1986-09-19 | 1991-05-15 | MAN Gutehoffnungshütte Aktiengesellschaft | Abstandshalter mit Gitterstäben eines Rohrabstandsgitters |
-
1995
- 1995-03-27 DE DE1995111265 patent/DE19511265A1/de not_active Withdrawn
-
1996
- 1996-03-26 EP EP96104809A patent/EP0735336A3/de not_active Withdrawn
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DE19747414C1 (de) * | 1997-10-27 | 1999-03-18 | Siemens Ag | Halterungsvorrichtung für Dampferzeugergitter |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0735336A2 (de) | 1996-10-02 |
EP0735336A3 (de) | 1997-07-02 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8130 | Withdrawal |