DE19847150B4 - Trägerkonstruktion für wärmeisolierendes und/oder schallabsorbierendes Material und Schalldämpferkulissenelement unter Verwendung derselben - Google Patents

Trägerkonstruktion für wärmeisolierendes und/oder schallabsorbierendes Material und Schalldämpferkulissenelement unter Verwendung derselben Download PDF

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Abstract

Trägerkonstruktion (100; 200; 300; 400; 500) für wenigstens ein wärmedämmendes und/oder schallabsorbierendes Element (110; 210), die wenigstens einen lastaufnehmenden und durch eine im zeitlichen Verlauf ansteigende und/oder abfallende Temperatur belasteten Träger (125; 225; 325, 326; 425; 426; 525, 526, 527, 528) mit einer ersten und einer zweiten Seite aufweist, wobei sich die Temperaturbelastung der ersten und zweiten Seite bezüglich des zeitlichen Verlaufs und/oder der Intensität unterscheidet, gekennzeichnet durch eine Temperaturausgleichseinrichtung mit wenigstens einem in der Trägerkonstruktion vorgesehenen und zwischen der ersten und der zweiten Seite angeordneten Kanal (120; 220; 320; 420; 520), durch den ein Gas für einen Temperaturausgleich zwischen der ersten und der zweiten Seite strömt.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Trägerkonstruktion für wenigstens ein wärmedämmendes und/oder schallabsorbierendes Element gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, und auf ein Schalldämpferkulissenelement mit einer derartigen Trägerkonstruktion gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 12.
  • Trägerkonstruktionen und Schalldämpferkulissenelemente sind im Stand der Technik bekannt; sie werden beispielsweise für Kanäle in Abgasanlagen von Kraftwerksgasturbinen eingesetzt. Diese Trägerkonstruktionen und Schalldämpferkulissenelemente werden insbesondere für heiße Gase vorgesehen und erhalten zur Schallabsorption vorzugsweise Füllungen aus Mineralwollen unterschiedlicher Schmelzen. Schallabsorbereinlagen aus Kunststofffasern und ähnlichen Stoffen lassen sich für diesen Zweck nicht verwenden, da sie nicht temperaturbeständig sind und eventuell sogar brennen können.
  • Die Abgastemperaturen von Industriegasturbinen sind in den letzten Jahrzehnten von ca. 450° C bis über 600° C angestiegen. Weiterhin ist davon auszugehen, dass in naher Zukunft Abgastemperaturen bis auf 700° C ansteigen werden. In der Vergangenheit wurden Schalldämpferkulissenelemente für derartige Einsatzfälle als selbsttragende Dünnblechkonstruktionen ausgeführt, zunächst aus Kesselblechen, später aus höher temperatur- und zunderbeständigem Austenitstahl. Da Gasturbinen die Abgase beispielsweise in wenigen Minuten von Umgebungstemperatur auf ca. 600° C aufheizen können und genauso bei Schnellabschaltung der Maschinen ein plötzlicher Temperaturabfall von ca. 600° C auf 300° C erfolgen kann, werden diese Schalldämpferkulissenelemente erheblichen Temperaturbelastungen ausgesetzt. Die eingebauten Mineralwolleschallabsorberschichten sind in der Regel auch gleichzeitig Wärmedämmmaterialien. Demnach werden die außen liegenden Kulissenbleche sehr schnell aufgeheizt oder auch abgekühlt werden, wohingegen die inneren Bleche beim Aufheizen und Abkühlen zeitlich langsam nachfolgen. Bei Dünnblechkonstruktionen führten die dabei auftretenden unterschiedlichen Wärmespannungen zu gewelltem Verformen der äußeren Bleche. Durch Verformung der leicht biegbaren Blechkonstruktionen konnten somit Wärmespannungen ausgeglichen werden.
  • Da allerdings bei immer höheren Abgastemperaturen, großen Kulissenspannweiten und hohen Schalldämpferkulissengewichten eine selbsttragende Leichtbaukonstruktion nicht immer möglich ist, wurden das im Oberbegriff des Anspruchs 1 berücksichtigten Trägerelement und das im Oberbegriff des Anspruchs 12 berücksichtigte Schalldämpferkulissenelement entwickelt, in die ein Schallabsorptionselement eingesetzt oder integriert wurde. Die Trägerkonstruktion und Versteifungsteile für diese müssen dabei aus hochwarmfestem Stahl mit hohen Festigkeitswerten bei den Betriebstemperaturen, wie sie beispielsweise oben angegeben worden sind, gefertigt werden. Dies hat im allgemeinen zur Folge, dass die Wanddicken dieser Trägerkonstruktion größer als die Wanddicken der übrigen Kulissenelemente sind, was beim Aufheizen oder Abkühlen ein Nachlaufen der Temperatur in diesen Teilen gegenüber den Dünnblechelementen zur Folge hat.
  • Bei bisher üblichen Konstruktionen ist außerdem nachteilig, dass die Trägerkonstruktionen in der Regel nicht gleichmäßig mit der Temperatur beaufschlagt werden, sondern sich zu einem großen Teil innerhalb der wärmedämmenden Schallabsorberpackungen befinden.
  • Dies hat zwangsläufig Spannungen aufgrund unterschiedlicher Temperaturen zwischen Dünnblechkonstruktion außen und Tragprofilen innen zur Folge.
  • Die WO 97/43528 zeigt einen Schalldämpfer mit einem monolithischen Filter- oder Katalysatorkörper, der eine Vielzahl von Durchtrittsöffnungen für Abgas aufweist, wobei das Abgas vor dem Durchtritt durch den monolithischen Körper durch ein zentrales Rohr und nach dem Durchtritt durch einen am Umfang vorgesehenen Spalt geleitet wird. Die Abgase gelangen dann in eine weitere Akustikabteilung, aus der sie durch einen Auslass entweichen. Der Schalldämpfer enthält ein Gehäuse, das an der Außenseite mit einer Wärmeisolierung versehen ist. Ob die Wärmeisolierung eine Trägerkonstruktion aufweist, ist der Druckschrift nicht zu entnehmen. Es ist der Druckschrift weiterhin nicht zu entnehmen, ob irgendeine Temperaturausgleichseinrichtung zwischen der wandungsnahen Seite der Isolierung und der der Wandung abgewandten Seite vorgesehen ist.
  • Die DE 42 41 614 beschreibt einen Schalldämpfer auf der Abgasseite von Turbinen, der mit vertikal angebrachten Kulissen zur Schalldämpfung versehen ist. Die Konstruktion der Kulissen ist nicht näher erläutert.
  • Die DE 44 12 801 beschreibt eine Vorrichtung zur Schalldämmung im Bereich der Dampfturbine eines Kraftwerks. Die Vorrichtung enthält einen Schalldämpfer aus korrosionsbeständigem Material, der in die Abdampfleitung eingebaut ist. Der Schalldämpfer enthält eine Vielzahl von Kulissenscheiben, die aus parallel zur Strömungsrichtung des Dampfes verlaufenden Lochblechen und zwei ungelochten Kopfstücken bestehen, die die Lochbleche an der Anströmseite bzw. der Abströmseite miteinander verbinden. Die Kulissenscheiben sind mit einem Dämmmaterial gefüllt. Es ist keine Temperaturausgleichseinrichtung mit einem die beiden unterschiedlich belasteten Seiten verbindenden Kanal ersichtlich.
  • Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Trägerkonstruktion zu schaffen, die in der Lage ist, auch höheren Temperaturen zu widerstehen.
  • Die Aufgabe wird durch die Trägerkonstruktion des Anspruchs 1 und die Schalldämpferkulisse des Anspruchs 12 gelöst.
  • Durch die erfindungsgemäße Lösung, einen Ausgleich zwischen zwei unterschiedlichen Temperaturbelastungen ausgesetzten Seiten der Trägerkonstruktion zu schaffen, und dies durch eine Gasführung zu tun, konnte die Temperaturbelastung so verteilt werden, dass die erfindungsgemäße Trägerkonstruktion auch für höhere Temperaturen einsetzbar ist.
  • Durch die thermische Wechselwirkung zwischen dem durch den Kanal fließenden Gas und der Trägerkonstruktion kann das Aufheizen und das Abkühlen der Trägerkonstruktion mittels heißem bzw. kaltem Gas so beschleunigt werden, dass Temperatur der Trägerkonstruktion der Temperatur des wärme- und/oder schallisolierenden Elements schnell folgt und demnach können die Wärmespannungen zwischen Trägerkonstruktion und wärme- und/oder schallisolierenden Elements minimiert werden.
  • In den oben beschriebenen Anwendungen kann das wenigstens eine Element in Form einer Schalldämpferkulisse vorgesehen sein. Die Erfindung ist allerdings nicht hierauf beschränkt. Vielmehr können die erfindungsgemäßen Trägerkonstruktionen auch in anderen Bereichen eingesetzt werden, wenn es erforderlich ist Wärmespannungen zwischen dem Material der Trägerkonstruktion und dem Material des getragenen Elements zu verhindern.
  • Vorteilhafterweise kann in diesem Fall der oder jeder Träger in Form eines Hohlprofils, durch welches das Gas führbar ist, vorgesehen werden. Hierdurch kann die erfindungsgemäße Vorrichtung noch kostengünstiger hergestellt werden, da sich der Kanal bzw. die Kanäle bereits unmittelbar durch das Hohlprofil ergeben.
  • Weiterhin kann eine derartige Trägerkonstruktion Schlitze und/oder Löcher umfassen, durch die das Gas in das Hohlprofil einleitbar ist. Durch die Größe und Anzahl der Schlitze kann hierbei der Gasfluss in dem Kanal gesteuert werden und demnach die Beschleunigung des Erhitzens bzw. des Abkühlens der Trägerkonstruktion so gewählt werden, dass die Wärmespannungen minimiert werden.
  • Alternativ kann die Trägerkonstruktion auch durch mehrere Stäbe aus Kantprofilen gebildet werden, die derart angeordnet sind, dass wenigstens ein Kanal gebildet wird. Hierdurch ergibt sich dahingehend ein Vorteil, dass wirtschaftliche und gewichtsoptimierte Tragkonstruktionen bei höchster Belastbarkeit entstehen.
  • Eine als Gitterkonstruktion ausgebildete Trägerkonstruktion ist auch für höhere Belastungen geeignet.
  • Vorzugsweise werden die obenbeschriebenen Trägerkonstruktionen aus Stahl, insbesondere hochwarmfestem Stahl mit hohen Festigkeitswerten bei den Betriebstemperaturen, gebildet. Dies sichert zum einen eine hohe Belastbarkeit der Trägerkonstruktion. Zum anderen wird eine höhere Dauerstandfestigkeit und somit eine hohe Lebensdauer der Trägerkonstruktion gewährleistet.
  • Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung kann wenigstens ein Strömungsleitblech zum Einleiten und/oder Ausleiten des Gases in den wenigstens einen Kanal vorgesehen werden. Hierdurch kann aus dem Gesamtgasstrom gezielt ein Teilstrom abgezweigt und in den bzw. die Kanäle geführt werden.
  • Hierbei kann das Leitblech vorteilhafterweise so vorgesehen werden, dass eine vorbestimmte Gasmenge in den wenigstens einen Kanal einleitbar ist. Durch diese Maßnahme wird eine genaue Steuerung der Beschleunigung des Erhitzens bzw. die Verlangsamung des Abkühlens der Trägerkonstruktion möglich.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung können spezielle Eintritts- und/oder Austrittsöffnungen zum Einleiten bzw. Ausleiten des Gases in den wenigstens einen Kanal vorgesehen werden.
  • Vorteilhafterweise können die Eintritts- und/oder Austrittsöffnungen als Schlitz- und/oder Gitterkonstruktion ausgebildet sein. In diesem Fall wird vermieden, dass sich aufgrund der Eintritts- und/oder Austrittsöffnungen Schwachstellen in der Festigkeit der Trägerkonstruktion ergeben, wobei die Funktion einer Steuerung des Gasflusses durch den Kanal durch entsprechende Wahl der Anzahl und der Größe der Öffnungen voll erhalten bleibt.
  • Falls spezielle Eintritts- und Austrittsöffnungen vorgesehen sind, können diese von einer dünnen Schicht aus Edelstahlwolle umgeben werden. Vorteil dieser Ausbildung ist es, eventuell dahinter liegendes Absorptionsmaterial der Schalldämpferelemente zu schützen.
  • Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird gelöst durch ein Schalldämpferkulissenelement mit einer erfindungsgemäßen Trägerkonstruktion, wie sie oben stehend beschrieben wurde, wobei die Trägerkonstruktion in Form eines Rahmens vorgesehen ist, und mit einem Schallabsortionselement, das innerhalb des Rahmens angeordnet ist.
  • Da diese Elemente auf- und nebeneinander angeordnet werden können, eignen sie sich insbesondere, wenn große Abluftkanäle mit Schalldämferkulissen ausgekleidet werden sollen.
  • Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung dieses Schalldämpferkulissenelements kann der Rahmen im wesentlichen Rechteckform aufweisen. Aufgrund ihrer universellen Form sind derartige Kulissenelemente vielseitig einsetzbar. Die Form ist allerdings nicht auf eine Rechtecksform beschränkt und kann selbstverständlich an gegebene Situationen angepaßt werden. Beispielsweise lassen sich zur Auskleidung rohrförmiger Abluftkanäle auch Trägerkonstruktionen herstellen, die zur Aufnahme zylindermantelförmiger Schalldämpferkulissen geeignet sind.
  • Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung kann jedes Schalldämpferkulissenelement mit wenigstens einem anderen Schalldämpferkulissenelement derart verbindbar ausgebildet sein, daß der Kanal bzw. die Kanäle des einen Schalldämpferkulissenelements mit einem entsprechenden Kanal bzw. mit entsprechenden Kanälen des anderen Schalldämpferkulissenelements verbunden werden. Hierdurch können mehrere Elemente beliebig zusammengesetzt werden, wobei immer gewährleistet ist, daß alle Elemente ausreichend erhitzt bzw. gekühlt werden.
  • Als Schallabsorptionselement lassen sich bekannte Elemente einsetzen, beispielsweise Elemente, die aus Lochblechen gefertigt und mit Mineralwolle gefüllt sind.
  • Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. Es zeigen:
  • 1a eine erste Ausführungsform einer Trägerkonstruktion gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 1b eine erste Ausführungsform eines Schalldämpferkulissenelements, umfassend die Trägerkonstruktion gemäß 1b;
  • 2a eine zweite Ausführungsform einer Trägerkonstruktion gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 2b eine zweite Ausführungsform eines Schalldämpferkulissenelements, umfassend die Trägerkonstruktion gemäß 2a;
  • 3 eine dritte Ausführungsform einer Trägerkonstruktion gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 4 eine vierte Ausführungsform einer Trägerkonstruktion gemäß der vorliegenden Erfindung; und
  • 5 eine fünfte Ausbildungsform einer Trägerkonstruktion gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 1a zeigt eine erste Ausführungsform einer Trägerkonstruktion 100 gemäß der vorliegenden Erfindung. In 1b ist außerdem eine erste Ausführungsform eines Schalldämpferkulissenelements dargestellt, welches die in 1a gezeigte Trägerkonstruktion als Bestandteil enthält.
  • Die erfindungsgemäße Trägerkonstruktion 100 umfaßt zwei in 1a senkrecht verlaufende Tragprofile 120, an denen, wie in 1b zu sehen ist, ein wärmedämmendes und/oder schallabsorbierendes Element 110 durch geeignete Einrichtungen befestigbar ist.
  • Die Tragprofile 125 sind gemäß dieser Ausführungsform in Form von Hohlprofilen ausgebildet. Der durch diese Hohlprofile bedingte Hohlraum dient in der ersten Ausführungsform als Kanal, durch den ein Gas geführt wird. Die Richtung des Gasstroms ist in den 1a und 1b durch Pfeile angedeutet.
  • Das durch den Kanal 120 geführte Gas steht in thermischer Wechselwirkung mit den Tragprofilen 125 der Trägerkonstruktion. Durch diese thermische Wechselwirkung zwischen dem durch den Kanal 120 fließenden Gas kann zum einen das Aufheizen der Trägerkonstruktion, insbesondere der Tragprofile 120, mittels heißen Gases so beschleunigt werden, daß die Temperatur der Trägerkonstruktion der Temperatur des in 1b gezeigten wärme- und/oder schallisolierenden Elements 110 schnell folgt. Demnach können die Wärmespannungen zwischen den Tragprofilen 125 und dem Element 110 minimiert werden.
  • Analoges gilt auch für einen Abkühlvorgang der Trägerkonstruktion, der durch ein Hindurchleiten von kaltem Gas durch die Tragprofile 125 bewirkt werden kann. Hierbei wird durch die thermische Wechselwirkung zwischen dem Gas und dem Tragprofil 125 das Abkühlen so beschleunigt, daß die Temperatur der Tragprofile 125 der Temperatur des Elements 110 folgt, und demnach wiederum die Wärmespannungen zwischen Tragprofil 125 und Element 110 minimiert werden.
  • Die in 1a und 1b gezeigte Trägerkonstruktion 100 ist vorzugsweise aus Stahl, insbesondere aus hochwarmfestem Stahl mit hohen Festigkeitswerten bei den Betriebstemperaturen, wie sie obenstehend angegeben worden sind, ausgebildet.
  • Das wärmedämmende und/oder schallabsorbierende Element 110 besteht ebenfalls aus wärmefestem Material, vorzugsweise aus Mineralwollen unterschiedlicher Schmelzen.
  • In 2a ist eine zweite Ausführungsform einer Trägerkonstruktion 200 gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Analog zu 1 zeigt 2b eine zweite Ausführungsform eines Schalldämpferkulissenelements, welches die in 2a gezeigte Trägerkonstruktion verwendet.
  • Die Trägerkonstruktion 200 unterscheidet sich von der Trägerkonstruktion 100 lediglich dadurch, daß zwei schlitzförmige Öffnungen 240 und 241 vorgesehen sind und daß ein anderes Schallabsorptionselement 210 verwendet wird.
  • Im folgenden wird deshalb, um Wiederholungen zu vermeiden, lediglich auf diese beiden unterschiedlichen Merkmale eingegangen. In bezug auf die übrigen Merkmale wird auf die entsprechende Beschreibung auf die 1a und 1b verwiesen; hierbei unterscheiden sich einander entsprechende Merkmale der ersten und zweiten Ausführungsform lediglich in ihrer ersten Ziffer.
  • Wie in 2a gezeigt, wird in der zweiten Ausführungsform das Gas durch Öffnungen 240 und 242, die in der Trägerkonstruktion vorgesehen sind, in die Trägerkonstruktion eingeleitet. Dieses Gas tritt schließlich durch Austrittsöffnungen 241 und 243 wieder aus dem Trägerprofil aus. In der in 2a dargestellten Ausführungsform sind die Eintrittsöffnungen 240 und 242 sowie die Austrittsöffnungen 241 und 243 jeweils in Form eines länglichen Schlitzes vorgesehen. Neben dem länglichen Schlitz können allerdings auch runde Öffnungen verwendet werden. Darüber hinaus kann die Zahl der Eintritts- und Austrittsöffnungen variiert werden.
  • Die Zahl der Öffnungen und die Spaltbreiten und -längen oder Lochgrößen werden hierbei unter Berücksichtigung der im folgenden diskutierten strömungstechnischen und statischen Gesichtspunkte dimensioniert.
  • Ein Kriterium für die Festlegung der Öffnungsgröße ist, daß ein möglicher Druckverlust optimiert wird und der Temperaturfluß zwischen Innen- und Außenbauteilen nicht zeitlich verzögert wird.
  • Ferner darf die sich ergebende Geschwindigkeit des Mediums nicht zu groß sein, so daß beim geplanten Durchtritt durch Absorptionsmaterial keine unzulässig hohen Strömungskräfte entstehen und das Absorptionsmaterial nicht geschädigt wird. Dabei ist zu beachten, daß durch Umlenkungen und Querschnittssprünge Verwirbelungen mit lokalen Geschwindigkeitsspitzen entstehen können.
  • Gleichzeitig sind Anzahl und Größe der Öffnungsquerschnitte sowie ihre Lage derart festzulegen, daß die erforderlichen Querschnittswerte der Profile, die zur Aufnahme der Spannungen aus den statischen und dynamischen Belastungen dienen, erreicht werden.
  • Falls die Trägerkonstruktion in übereinanderliegenden Schalldämpferkulissenelementen eingesetzt werden soll, sollte die Art und Lage der Öffnungen so angeordnet werden, daß unter Berücksichtigung aller Toleranzen und temperatur- und lastabhängigen Verformungen eine ausreichende Zirkulation erhalten bleibt.
  • Das Schallabsorptionselement 210 gemäß der zweiten Ausführungsform ist aus Lochblech gebildet und umfaßt eine Füllung aus hitzebeständiger Mineralwolle.
  • Alternativ zu der in 2b dargestellten Ausführungsform eines Schalldämpferkulissenelements können auch anders ausgebildete Schallabsorptionselemente, wie sie im Stand der Technik bekannt sind, verwendet werden.
  • Um ein Einleiten des Gases in Schlitze, die parallel zur Ebene des Gasflusses verlaufen, zu verstärken, können Leitbleche vorgesehen werden. In der dargestellten Ausführungsform wäre es demgemäß zweckmäßig, über der Öffnung 240 ein derartiges Leitblech einzusetzen. Darüber hinaus kann durch die Dimensionierung des Leitblechs zusätzlich zu den bereits oben beschriebenen Maßnahmen die Gaszufuhr in dem Kanal gesteuert werden.
  • In 3 ist eine dritte Ausführungsform einer Trägerkonstruktion 300 gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt.
  • Diese Trägerkonstruktion 300 umfaßt mehrere Stäbe aus Kantprofilen 325, 326, 327, 328.
  • Hierbei sind die Kantprofile 325 und 327 zu einem ersten Rahmen und die Kantprofile 326 und 323 zu einem zweiten Rahmen zusammengesetzt. Die beiden Rahmen werden mittels Verbindungsstücken 329 so miteinander verbunden, daß sich zwischen beiden Rahmen ein Zwischenraum ergibt, der als Kanal dient, durch den das Gas geführt wird. Auch in dieser Ausführung ist sichergestellt, daß das Gas mit der Trägerkonstruktion 300 thermisch so wechselwirkt, daß eine entsprechende Beschleunigung des Aufheizens bzw. des Abkühlens der Trägerkonstruktion gewährleistet ist und demnach die Wärmespannungen zwischen Trägerkonstruktion und wärme- bzw. schallisolierendem Element minimiert werden.
  • In 4 ist eine vierte Ausführungsform einer Trägerkonstruktion 400 gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt.
  • Diese Konstruktion unterscheidet sich von der in 3 gezeigten Konstruktion dadurch, daß zusätzlich ein Leitblech 430 vorgesehen ist. Im übrigen entspricht die in 4 gezeigte Ausführungsform der in 3 gezeigten, weshalb auf die entsprechende Beschreibung der 3 verwiesen wird. Auch hierbei wurden die Bezugszeichen so gewählt, daß sich die einander entsprechenden Elemente nur in ihrer ersten Ziffer unterscheiden.
  • Das Wärmeleitblech 430 ist in dieser Ausführungsform so dimensioniert, daß eine vorbestimmte Gasmenge in den Kanal 420 einleitbar ist. Hierdurch kann die Beschleunigung des Aufheizens bzw. des Abkühlens der Trägerkonstruktion 400 eingestellt werden.
  • In 5 ist eine fünfte Ausführungsform einer Trägerkonstruktion 500 gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt.
  • Diese Trägerkonstruktion 500 ist in Form einer Gitterkonstruktion ausgebildet. Hierzu sind mehrere Elemente, wie sie beispielsweise in 3 oder 4 gezeigt sind, zu einer Gitterkonstruktion zusammengefaßt.
  • Die Trägerkonstruktion 500 umfaßt zwei Trägerebenen, die durch obere und untere Kantprofile 525 und 526 bzw. 527 und 528 gebildet werden. Die Kantprofile 525 und 526 sind hierbei so angeordnet, daß zwischen ihnen ein Kanal 520 gebildet wird. Analoges gilt für die Kantprofile 527 und 528, zwischen denen ein Kanal 521 ausgebildet ist.
  • Zur Ausbildung der Kanäle 520 und 521 sind die Kantprofile 525, 526, 527 und 528 mittels mehrerer Platten 529 verbunden.
  • Neben dem in 5 in horizontaler Richtung dargestellten Kantprofilen 525, 526, 527 und 528 umfaßt die Trägerkonstruktion 500 weitere Kantprofile 530, 531, die senkrecht zu den Kantprofilen 525, 526, 527 und 528 verlaufen. Durch die Kantprofile 531 und 532 wird ebenfalls ein Kanal 535 gebildet, durch den das zum Erwärmen oder Abkühlen erforderliche Gas geführt wird.
  • Die Kantprofile 531 und 532 verbinden die jeweils einander entsprechenden oberen Kantprofile 525, 526, 527 und 528 mit den entsprechenden unteren Kantprofilen 525, 526, 527 und 528.
  • Auf diese Weise wird schließlich ein Rahmen gebildet, in den ein Schallabsorptionselement, wie es beispielsweise im Zusammenhang mit der in 2 dargestellten Ausführungsform beschrieben worden ist, eingesetzt werden kann.
  • Durch geeignetes Zusammensetzen mehrerer Gitterkonstruktionen können großflächige Auskleidungen mit Schalldämpferkulissenelementen realisiert werden. Hierbei ist lediglich darauf zu achten, daß die Kanäle der einzelnen Schalldämpferkulissenelemente mit den Kanälen der benachbarten Schalldämpferkulissenelemente verbunden werden, so daß eine ausreichende Zirkulation des Gases gewährleistet ist, damit das Beschleunigen des Erhitzens bzw. des Abkühlens der Trägerkonstruktionen der einzelnen Schalldämpferkulissenelemente gewährleistet ist.
  • Obwohl nicht explizit in 5 gezeigt, kann die Trägerkonstruktion 500 Leitbleche, zusätzliche Öffnungen, beispielsweise in Form von Schlitzen oder Löchern, aufweisen, durch welche die Gaszufuhr und damit die Beschleunigung bzw. die Verzögerung der Abkühlung bzw. des Erhitzens steuerbar ist.
  • Gemäß einer nicht weiter dargestellten Ausführungsform können die Kantprofile geschlitzt ausgebildet werden, so daß neben den in 5 gezeigten Kanälen 520, 521 und 535 zusätzliche Kanäle in den Kantprofilen gebildet werden. Hierdurch treten auch die Innenseiten der Kantprofile in thermische Wechselwirkung mit dem Gas.
  • Falls erforderlich, können in der Ausführungsform 500 Stabilisierungselemente zur Stabilisierung der Rahmenkonstruktion vorgesehen werden.

Claims (15)

  1. Trägerkonstruktion (100; 200; 300; 400; 500) für wenigstens ein wärmedämmendes und/oder schallabsorbierendes Element (110; 210), die wenigstens einen lastaufnehmenden und durch eine im zeitlichen Verlauf ansteigende und/oder abfallende Temperatur belasteten Träger (125; 225; 325, 326; 425; 426; 525, 526, 527, 528) mit einer ersten und einer zweiten Seite aufweist, wobei sich die Temperaturbelastung der ersten und zweiten Seite bezüglich des zeitlichen Verlaufs und/oder der Intensität unterscheidet, gekennzeichnet durch eine Temperaturausgleichseinrichtung mit wenigstens einem in der Trägerkonstruktion vorgesehenen und zwischen der ersten und der zweiten Seite angeordneten Kanal (120; 220; 320; 420; 520), durch den ein Gas für einen Temperaturausgleich zwischen der ersten und der zweiten Seite strömt.
  2. Trägerkonstruktion nach Anspruch 1, in welcher das wenigstens eine Element (210) in Form einer Schalldämpferkulisse vorgesehen ist.
  3. Trägerkonstruktion nach Anspruch 1 oder 2, in welcher der Träger (125; 225) ein mit dem Kanal (120; 220) versehenes Hohlprofil ist.
  4. Trägerkonstruktion nach Anspruch 3, in welcher das Hohlprofil mit sich quer zur Gasströmung im Kanal (220) erstreckenden Gaseinlassschlitzen (240 bis 243) und/oder Gaseinlasslöchern versehen ist.
  5. Trägerkonstruktion nach Anspruch 1 oder 2, in welcher der Träger mehrere Stäbe aus Kantprofilen (325, 326; 425, 426; 525, 526, 527, 528) aufweist, die zum Ausbilden des Kanal (320; 420; 520, 521) im Abstand zueinander angeordnet sind.
  6. Trägerkonstruktion nach einem der vorangegangenen Ansprüche, in welcher die Trägerkonstruktion (500) als Gitterkonstruktion ausgebildet ist.
  7. Trägerkonstruktion nach einem der vorangegangenen Ansprüche, in welcher die Trägerkonstruktion aus Stahl, insbesondere aus hochwarmfestem Stahl mit hohen Festigkeitswerten, gebildet ist.
  8. Trägerkonstruktion nach einem der vorangegangenen Ansprüche, in welcher wenigstens ein Strömungsleitblech (430) zum Einleiten und/oder Ausleiten des Gases in den wenigstens einen Kanal (420) vorgesehen ist.
  9. Trägerkonstruktion nach Anspruch 8, in welcher das Strömungsleitblech (430) zum Einleiten einer vorbestimmten Gasmenge in den Kanal ausgebildet ist.
  10. Trägerkonstruktion nach einem der vorangegangenen Ansprüche, in welcher als Schlitz- und/oder Gitterkonstruktion ausgebildete Eintritts- und/oder Austrittsöffnungen (240, 241; 242, 243) zum Einleiten des Gases in den Kanal (220) vorgesehen sind.
  11. Trägerkonstruktion nach Anspruch 10, in welcher die Eintritts- und/oder Austrittsöffnungen von einer dünnen Schicht aus Edelstahlwolle umgeben sind.
  12. Schalldämpferkulissenelement, mit einer Trägerkonstruktion (100; 200; 300; 400; 500) für wenigstens ein wärmedämmendes und/oder schallabsorbierendes Element (110; 210), die wenigstens einen lastaufnehmenden und durch eine im zeitlichen Verlauf ansteigende und/oder abfallende Temperatur belasteten Träger (125; 225; 325, 326; 425; 426; 525, 526, 527, 528) mit einer ersten und einer zweiten Seite aufweist, wobei sich die Temperaturbelastung der erste und zweiten Seite bezüglich des zeitlichen Verlaufs und/oder der Intensität unterscheidet, gekennzeichnet durch eine Temperaturausgleichseinrichtung mit wenigstens einem in der Trägerkonstruktion vorgesehenen und zwischen der ersten und der zweiten Seite angeordneten Kanal (120; 220; 320; 420; 520), durch den ein Gas für einen Temperaturausgleich zwischen der ersten und der zweiten Seite strömt, wobei die Trägerkonstruktion (100; 200; 300; 400; 500) in Form eines Rahmens ausgebildet ist, und das wenigstens eine Schallabsorptions- und/oder Wärmedämmelement (110; 210) innerhalb des Rahmens angeordnet ist.
  13. Schalldämpferkulissenelement nach Anspruch 12, in welcher der Rahmen (100; 200; 300; 400) im wesentlichen Rechteckform aufweist.
  14. Schalldämpferkulissenelement nach Anspruch 12 oder 13, in welcher jedes Schalldämpferkulissenelement mit wenigstens einem anderen Schalldämpferkulissenelement derart verbindbar ist, dass der Kanal bzw. die Kanäle des einen Schalldämpferkulissenelements mit einem entsprechenden Kanal bzw. mit entsprechenden Kanälen des anderen Schalldämpferkulissenelements verbunden werden.
  15. Schalldämpferkulissenelement nach einem der Ansprüche 12 bis 14, in welcher das Schallabsorptionselement (210) in Form einer Kulisse aus Lochblech, die mit Mineralwolle gefüllt ist, vorgesehen ist.
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