DE2222264C3 - Bewegliches Verbindungselement für aus einzelnen Leitungsabschnitten gebildete rechteckige Leitungen - Google Patents

Description

kennzeichnet sich dadurch, daß der Randbereich der einen Platte gleitend zwischen zwei beiderseitig auf der anderen Platte befestigten Platten geführt ist.

Vorteilhafterweise dient als Kipplager eine zwischen der Platte und dem Rahmen eingespannte Stange.

Schließlich ist noch von Bedeutung, daß die zwischen dem Eckwinkel und den an den Rahmen befestigten Platten bestehenden Zwischenräume durch hitzebeständige Dichtungen geschlossen sind.

Die Zeichnungen zeigen eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung, und es bedeutet:

F i g. 1 schematische Darstellung einer Kraftwerksanlage mit der zur Abführung der Abgase dienenden, mit beweglichen Verbindurigselementen versehenen Leitung,

Fig. la eine skizzenmäßige Einzeldarstellung des Verbindungselementes,

F i g. 2 eine schematische Teildarstellung der Leitung mit Angabe verschiedener, von dem Verbindungselement aufzunehmender Bewegungsrichtungen,

Fig. 3a bis 3e verschiedene Möglichkeiten der Lageveränderungen der Leitungsteile,

F i g. 4 eine Vorderansicht des beweglichen Verbindungselementes,

F i g. 5 perspektivische Darstellung gemäß F i g. 4,

Fig.6 einen Schnitt gemäß Linie 6-6 der Fig.4 in vergrößerter Darstellung,

F i g. 7 Schnitt gemäß F i g. 6 bei seitlicher Versetzung der beiden Leitungsabschnitte,

Fig. 8 Schnitt gemäß Fig. 6 bei Längsverschiebung der Leitungsabschnitte,

Fig.9 perspektivische Teildarstellung des Schutzschildes,

F i g. 10 Schnitt gemäß Linie 10-10 der F i g. 9,

Fig. 11 auseinandergezogene Darstellung gemäß Fig. 9.

Fig. 12 Darstellung der Bewegungsmöglichkeiten des Schutzschildes,

Fig. 13 Darstellung der Platten des Schutzschildes bei Längs\jrschiebung,

Fig. 14 Darstellung gemäß Fig. 13 bei Längs- und Winkelverschiebung der Platten.

Die Fig. 1 zeigt die Anordnung eines Teiles der Verbrennungsanlage eines Kraftwerkes mit der der Abführung der heißen Verbrennungsgase in einen Schornstein dienenden Leitung. Fig. la ist eine skizzenmäßige Darstellung des beweglichen Verbindungselementes, wie es gemäß Fig. 1 an mehreren Stellen der Leitung Verwendung findet.

Wie die Fig. 1 zeigt, sind bewegliche Verbindungselemente an zahlreichen Stellen der Leitung erforderlich, damit auftretende Lageveränderungen durch Verschiebungen oder Dehnung der Leitungsabschnitte ausgeglichen werden können. Wie die Fig. 2 zeigt, können derartige Bewegungen in verschiedenen Riehtungen auftreten, die durch die Pfeile A. B. C und D gezeigt sind. Eine Bewegung des Leitungsabschnittes 10, beispielsweise in Richtung des Pfeiles A führt zu einer seitlichen Verlagerung gegenüber dem Anschluß 12 des Schornsteines 14. Diese relative Verlagerung muß durch das zwischen dem Anschluß 12 und dem Leitungsab' schnitt 10 angeordnete bewegliche Verbindungselement aufgenommen Werden. Es kann auch eine lineare Dehnung des Anschlusses 12 auftreten, die zu einer Winkelbewegullg führtj die durch den Pfeil Cgezeigt ist. Es können auch Drehversetzurigen auftreten, entsprechend dem Pfeil D.

Die Fig.3a bis 3e zeigen koaxial zueinander liegende Leitungsabschnitte, die durch ein bewegliches Verbindungselement miteinander verbunden sind. Die Fig.3a zeigt eine Auseinanderbewegung der Leitungsabschnitte. Fig.3b zeigt eine Bewegung der Leitungsabschnitte aufeinander zu. Fig.3c zeigt eine seitliche Verschiebung zwischen benachbarten Leitungsabschnitten. Fig.3d zeigt eine Winkelversetzung der benachbarten Leitungsabschnitte. Fig.3e zeigt eine Drehversetzung benachbarter Leitungsabschnitte.

Die F i g. 4 und 5 zeigen eine Vorderansicht und eine perspektivische Darstellung des beweglichen Verbindungselementes 25. Ein Paar offener rechteckiger Rahmen 26 und 28 ist mit den Anschlußflanschen zweier benachbarter rechteckiger Leitungsabschnitte verbindbar. Diese Rahmen 26 und 28, die aus Winkeleisen gebildet sind, tragen an ihrem senkrecht zur Strömungsrichtung liegenden Schenkel eine Mehrzahl von im Abstand angeordneten Bolzen 27, die dem Anschluß an die Anschlußflanschen der Leitungsabschnitte dienen. Die Rahmen 26 und 28 sind du^r~h eine biegsame, hülsenartige Manschette 40 verbanden, die an der Außenseite der Rahmen angeordnet ist und durch im Inneren der Rahmen liegende Schutzschilde abgedeckt ist.

Die Fig.6 bis 8 zeigen Schnitte durch eine Seitenwand des Verbindungselementes entsprechend der Linie 6-6 der Fig.4. Die im Abstand liegenden rechtwinkligen Rahmen 26 und 28 werden mit den Anschlußflanschen an den Enden zweier benachbarter Leitungsabschnitte verbunden. Ein Z-förmiger rechtekkiger Stegrahmen umgibt jeden Rahmen 26, 28 und ist mit diesem durch seinen nach innen gerichteten Schenkel 34 verschweißt oder auf andere Weise befestigt. Die nach auswärts und innen gerichteten Mittelschenkel 36 enden in nach außen abgebogenen Schenkeln 38. die der dichtenden Aufnahme einer hitzebeständigen Manschette 40 dienen. Die Manschette 40 ist durch die Bolzen 42 und die Schienen 44 in dichtender Anlage an den Schenkeln 38 der beiden Stegrahmen gehalten: eine hülsenartige Manschette 46 ai '■ biegsamem Drahtgewebe od. dgl., umschließt die Rahmen 26, 28 und ist an den nach innen gerichteten Schenkeln 34 der Stegrahmen befestigt und bilden einen Raum 48. der mit einem elastischen Isoliermaterial, beispielsweise Glasfasern, gefüllt ist, un> eine Hitzeübertragung auf die Außenseite des Verbindungselementes und insbesondere auf die Manschette 40 zu verhindern. Die geschilderte Ausgestaltung der Teile 34 bis 48 ist nicht Gegenstand der Erfindung.

Eine Mehrzahl von Platten überspannt den Abstand zwischen den Rahmen 26 und 28 und bildet einen Schutzschild für die Manschette 40 und die Glasfasern 48 gegenüber den heiße Festteile, beispielsweise Flugasche, mit sich führenden korrosiven Abgasen. An jedem Rahmen 26, 28 ist eine Platte dichtend und kippbar befestigt. Außerdem sind die den Schutzschild bildenden Platten teleskopartig gegeneinander verschiebbar, um einer Relativbewegung der Rahmen unter Aufrechterhalte g ihrer Dichtwirkung folgen zu kön nen. Das Verbindungselement ist rechteckig, wobei alle vier Seiten durch den Schutzschild bildende Platten überspannt werden. Es wird lediglich der an einer Plattenseite angeordnete Schutzschild beschrieben, da die anderen Seiten mit gleichen Schutzschilden ausgebildet sind, Ein Paar von Stahlplatten 50, 52 ist längs des Randbereiches an einer Seite einer Platte 54 durch Schweißung öder anderweitig befestigt. Die freien Seiten der Platten 50, 52 befinden sich im Abstand

voneinander und bilden eine Nut, in der teleskopartig verschiebbar eine andere Platte 56 mit ihrem Rand aufgenommen ist. Die Gesamtbfeite dieser Plattenanordnung kann durch teleskopartige Verschiebung in weitem Bereich verändert werden. Die teleskopartige Verbindung der Platten stellt eine dichtende Verbindung dar. Die entgegengesetzten Seiten der Platten 54 und 56 sind schwenkbar mit den Rahmen 28 und 26 verbunden.

Diese schwenkbare Verbindung wird gebildet durch eine Mehrzahl von Bolzen 58, die längsgerichtete Stangen 62 dicht zwischen den Platten 54 und 56 einerseits und einem Steg 60 der Rahmen 28 und 26 andererseits einspannen. Um die Stangen 62 ist eine begrenzte Kippbewegung möglich, damit die den Schutzschild bildenden Platten bei einer entsprechenden seitlichen Verschiebung der Rahmen kippen können, wie durch den Buchstaben ΛΊη Fig. 7 gezeigt ist. Durch die Aufnahme der Bolzen 58 in etwas größeren Bohrungen ist eine entsprechende Kippbewegung des Schulzschildes gegenüber den Rahmen 26, 28 möglich. Der durch die Platten gebildete Schutzschild kann sich in seitlicher Richtung teleskopartig verschieben und gegenüber den Rahmen 26, 28 kippen. Diese Bewegungen sind durch Pfeile in der Fig. 12 aufgezeigt. Wie die Fig. 13 und 14 zeigen, ist es der Platte 56 auch möglich, in Längsrichtung ebenso auch in Winkelrichtung sich zu verschieben. Die Platten 50, 52, 54 und 56 bestehen üblicherweise aus Stahl, z. B. aus rostfreiem Stahl. Die entgegengesetzten Enden jeder Platte 54 und 56 sind mit längsgerichteten Schlitzen 66 versehen. Aus den F i g. 9 und 11 ist ersichtlich, daß gleiche Schlitze an den benachbarten Platten angeordnet sind, die mit den ersteren Platten durch einen Winkelleil zu verbinden sind. Der Winkelteil 70 ist mit mehreren Längsschlitzen 68 ausgestattet. Dieser Winkclteil 70 paßt sich als Eckverbindung zwischen zwei senkrecht zueinanderstehcnden Teilen des Schutzschildes an, wie die Fig,9, 10 und 11 zeigen. Die Schlitze 66 und 68 sind von Bolzen 72 durchgriffen, ufii die Eckverbindung herzustellen. Da die Schlitze 66 und 68 senkrecht zueinander liegen, ist eine beträchtliche relative Bewegung zwischen den benachbarten Platten in der Eckverbindung möglich.

Der Schutzschild besteht üblicherweise aus vier geradegcrichleten Teilen, die an den vier Seiten der Rahmen des Verbindungselementes angeordnet sind. Wenn die Rahmen 26 und 28 sich gegeneinander bewegen, folgen die Platten des Schutzschildcs. Eine Kippbewegung der an einer Rahmenseite angeordneten Platten führt zu einer Gleitbewegung der äri der fiierzu senkrecht liegenden Rahmenseite angeordneten Platten.

Durch diese kombinierte Kipp- und Gleitbewegung ist eine gegenseitige Bewegung der Rahmen in drei Richtungen möglich.

Die Eckwinkel 70 ruhen auf den Platten 50, die wegen ihrer Stärke über den Platten 54 und 56 liegen. Um diesen Zwischenraum zu verschließen und einen Austritt heißer Gase und Flugasche zu Unterbinden, ist eine hitzebeständige Dichtung 57 vorgesehen, wie die Fig.9 und 11 zeigen. Die Dichtungen 57 verschließen die Zwischenräume Ewischen den Platten 54 und 56 einerseits und dem Eckwinkel 70 andererseits, ohne die Relativbewegung der Platten zu behindern.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 befestigten, die Manschette überbrückenden Platten Patentansprüche: gebildeten, den Relativbewegungen der Leitungsabschnitte folgenden Schutzschild besteht Bei dieser

1. Bewegliches Verbindungselement für aus bekannten Ausführungsform ist der Schutzschild an einzelnen Leitungsabschnitten gebildete rechteckige 5 dem einen Rahmen befestigt und übergreift den anderen Leitungen, insbesondere für Abgase von Kraftwer- Rahmen unter Bildung eines Spaltes, so daß die an den ken u. dgl., zum Ausgleich von durch Längendehnun- beiden Rahmen befestigte, zwischen zwei benachbarten gen oder -Schrumpfungen oder/und durch Querver- Leitungsabschnitten auftretende Relativbewejungen lagerungen oder Drehungen bedingten Lageände- aufnehmende Manschette nicht gasdicht gegenüber rungen.der einzelnen Leitungsabschnitte, bestehend io dem Inneren der Rohrleitung abgeschlossen ist, so daß aus zwei rechteckigen, an den Anschlußflanschen dieses bekannte Verbindungselement nicht verwendbar benachbarter Leitungsabschnitte befestigbaren, aus ist für Leitungen, in denen korrodierende oder mit Winkeleisen gebildeten, durch eine flexible Man- pulverförmigen Festteilen, wie beispielsweise Flugschette miteinander verbundenen Rahmen und aus asche, beladene Gase aufgenommen werden müssen, einem im Rahmeninneren liegenden, aus mehreren, 15 Ein weiterer Nachteil dieses bekannten Schutzschildes an den Seiten der Rahmen befestigten, die besteht darin, daß es Verlagerungen der beiden Manschette überbrückenden Platten bestehenden, Rohrleitungsabschnitte durch seinen den anderen den Relativbewegungen der Leitungsabschnitte Rahmen übergreifenden Teil behindert.

folgenden Schutzschild, dadurch gekenn- Bei derartigen Verbindungselementen, die insbeson-

zeich η et, daß jede Platte des .Schutzschildes aus 20 dere Anwendung finden sollen bei abgasführenden

zwei kippbar an den Rahmen (26, 28) befestigten Leitungen von Kraftwerken und ähnlichen Betriebsstät-

Platten (54, 56) besteht, daß die Platten (54, 56) mit ten, in denen von den Verbrennungskammern Festteile

ihren einander zugewandten Randbereichen in führende heiße korrosive Gase dem Schornstein

dichtendem, teleskopartigen Eingriff stehen, daß die zugeleitet werden müssen, stellen sich besondere

an den Rahmen (26, 28) kippbar befestigten Platten 25 Probleme insoweit, als sich zwischen den Leitungsteilen

(54, 56) des Schutzschildes an ihren Enden mit oft winkelförmige, seitliche und durch Drehung

längsgerichteten Schlitzen (66) versehen sind, und bedingte Lageveränderungen oder durch die heißen

daß ein die senkrecht zueinander liegenden Platten Gase bedingte Längendehnungen und Längenschrump-

(54,56) zweier Rahmenseiten verbindender Eckwin- fungen ergeben, denen das Verbindungselement folgen

kel (70) vorgesehen ist, der mit senkrecht zu den 30 muß, ohne daß hierbei auf das Verbindungselement, und

Längsschlitzen (66) der Platten (54, 56) gerichteten insbesondere dessen Manschette, schädliche Einwirkun-

Längsschlitien (68) versehen ist, wobei die Platten gen ausgeübt werden und Beschädigungen durch den

(54, 56) und der Eckwimce! (70) durch ihre Schlitze Abrieb der von den Gasen mitgeführte Feststoffteile

(66, 68) durchgreifende Schrau ,enbolzen (72) ver- eintreten dürfen,

bunden sind. 35 Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, das

2. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch Verbindungselement so auszubilden und anzuordnen, gekennzeichnet, daß der Randbereich der einen daß es Verlagerungen der durch das Element verbunde-Platte (56) gleitend zwischen zwei beiderseitig auf nen Leitungsabschnitte in axialer Richtung, quer zur der anderen Platte (54) befestigten Platten (50, 52) Achsrichtung, winklige Verlagerungen der Achsrichgeführt ist. 40 tung und Drehbewegungen um die Achse aufnehmen

3. Verbindungselement nach Anspruch! und 2, kann, wobei die dehnbare Manschette des Verbindungsdadurch gekennzeichnet, daß als Kipplager eine elementes vor dem Kontakt mit den korrosiven Gasen zwischen der Platte (54 bzw. 56) und dem Rahmen und den in dem Gas enthaltenen Feststoffanteilen (28 bzw. 26) eingespannte Stange (62) dient. zuverlässig durch den Schutzschild geschützt ist

4. Verbindungselement nach Anspruch 1 bis 3, 45 dadurch, daß der Schutzschild die Manschette gegendadurch gekennzeichnet, daß die zwischen dem über den in der Leitung führenden Gasen abdichtet und Eckwinkel (70) und den an dem Rahmen (26, 28) auch bei Relativbewegungen der Leitungsabschnitte befestigten Platten (54, 56) bestehenden Zwischen- zueinander abgedichtet hält.

räume durch hit/ebeständige Dichtungen (57) Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,

geschlossen sind. 50 daß jede Platte des Schutzschildes aus zwei kippbar an

den Rahmen befestigten Platten besteht, daß die Platten

mit ihren einander zugewandten Randbereichen in

dichtendem, teleskopartigen Eingriff stehen, daß die an

Die Erfindung be/ieht sich auf ein bewegliches den Rahmen kippbar befestigten Platten des Schutz-Vemindungselement für aus ein/einen l.eitungsab- 55 Schildes an ihren Enden mit längsgerichteten Schlitzen schnitten gebildete rechteckige Leitungen, das insbe- versehen sind, und daß ein die senkrecht zueinander sondere fur Abgase von Kraftwerken u.dgl. verwend- liegenden Platten zweier Rahmenseiten verbindender bar ist und /um Ausgleich von durch Längendehnungen Eckwinkcl vorgesehen ist. der mit senkrecht zu den oder Schrumpfungen oder/und durch Querverlagerun- Längsschlitzen der Platten gerichteten Längsschlit/en gen oder Drehungen bedingten Lageänderungen der 60 versehen ist, wobei die Platten und der Eckwinkel durch einzelnen Leitungsabschnitte dient. ihre Schlitze durchgreifende Schraubenbolzen Vcrbun-Es ist ein dehnbares Verbindungselement bekannt den sind. Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung des (US-PS 27 52 172), das aus zwei rechteckigen, an den Schutzschildes kann das dehnbare Dichtungselement Anschlußflanschen benachbarter rechteckiger LeitungS' sämtlichen relativen Bewegungen der beiden Leitungsabschnitte befestigbaren, aus Winkeleisen gebildeten, 65 abschnitte zueinander folgen, ohne daß das in der durch eine flexible Manschette miteinander Verbünde^ Leitung geführte Medium Zutritt zu der Manschette des nen Rahmen und aus einem im Rahmeninneren Vcrbindtlngselementes hat.
liegenden, aus mehreren, an den Seiten der Rahmen Eine vorzugsweise Ausführungsform der Erfindung