-
-
Vorrichtung zur Halterung und Distanzierung von Rohren in einem Wärmetauscher
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Halterung und Distanzierung
von Rohren in einem Wärmetauscher.
-
Zum Halten von Austauscherrohren in Wärmetauschern werden meist sogenannte
Schikanebleche benutzt, die quer zu den Rohren in dem Austauscher angeordnet werden
und mit Bohrungen versehen sind, deren Durchmesser etwas größer ist als der der
Rohre, und durch die die einzelnen Rohre gesteckt werden. Werner ist es bekannt,
Gitterkonstruktionen zu benutzen, die aus sich kreuzenden Verstrebungen bestehen.
In beiden Fällen müssen die Rohre durch das Rohr halterungssystem geführt werden,
was sehr umständlich ist, und dazu führen kann, daß die Oberflächen hochempSindlicher
Rohre beschädigt werden. Ein weiterer Nachteil der erwähnten Halterungen ist, daß
die Rohre nicht fest an den Halterungen anliegen, wodurch bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten
Schwingungen entstehen, die zur Zerstörung der Rohre führen können.
-
Die Offenlegungsschrift 1 751 179 betrifft eine Verstrebung von in
einem Bündel angeordneten Rohren, bei der sich kreuzende Stützstreben mit ihren
Enden an gegenüberliegenden Stellen eines Rahmens befestigt sind0 Auf diese Weise
soll die Herstellung des Gittersystems vereinfacht werideen; das-Einfädeln der Rohre
wird dadurch nicht vermie-
den.
-
Gegenstand der Offenlegungsschrift 1 776 098 ist ebenfalls eine Halterung
für U-Rohrbündel in Dampferzeugern, die aus gewellten Bändern besteht, die im Bereich
der Rohrbögen angeordnet werden. Eine derartige Anordnung ist insofern nachteilig,
als die einzelnen gewellten Bänder bei der Montage miteinander verbunden werden
müssen.
-
Die Aufgabe, die der Erfindung zugrundeliegt, besteht darin, die Nachteile
der bekannten Halterungen zu vermeiden. Insbesondere sollen die Montage der Halterung
vereinfacht, das lmständliche Einfädeln der einzelnen Rohre entbehrlich gemacht
und Schwingungen, die zur Abnutzung und Beschädigung der Rohre an den Reibstellen
zwischen Halterung und Rohr führen, vermieden werden.
-
Eine Vorrichtung zur Halterung und Distanzierung von Rohren in einem
Wärmetauscher besteht erfindungsgemäß aus einem kammartigen Werkstück mit nach unten
abgebogenen Zungen, das bei der Montage auf åede waagerecht liegende Reihe von Rohren
von oben oder unten aufgelegt wird, wobei die Zungen in die Zwischenräume zwischen
zwei benachbarten Rohren eingreifen und die Enden der Halterung an das Rohrbündel
umgebenden ringförmigen Verstrebungen befestigt werden.
-
Der Aufbau eines Rohrbündels erfolgt also beispielsweise von unten
nach oben in der Weise, daß zunächst auf die unterste waagerechte Lage der Rohre
die kammartigen Halterungen - in bestimmten Abständen in Längsrichtung der Rohre
- auf diese aufgesetzt werden, auf die dann als Basis die nächste waagerechte Lage
von Rohren gelegt wird, bis das gesamte Bündel fertiggestellt ist. Die Halterungen
können aus flachen Werkstücken, z.B. einem
Flacheisen, mit in bestimmten
Abständen rechtwinklig nach unten abgebogenen Zungen bestehen, die in der Weise
hergestellt werden, daß das Flacheisen mittig mit Schlitzen versehen und von einem
Rand bis zu jedem Schlitz eingeschnitten wird, worauf die so gebildeten Zungen nach
unten abgebogen werden.
-
Eine andere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, in ein Flacheisen
in bestimmten Abständen U-förmige Schlitze einzubringen und die so gebildeten Zungen
nach unten abzubiegen.
-
Der Abstand der einzelnen Zungen voneinander entspricht dem Abstand
der Rohrmitten benachbarter Rohre; die Stärke der Halterung ergibt sich aus dem
gewünschten Abstand von einer waagerechten Lage von Rohren zur nächsten.
-
Erfindungsgemäß ist es möglich, die Rohre zu verspannen, indem man
die Zungen in benachbarten Halterungsebenen in Längsrichtung der Rohre an verschiedenen
Seiten der Rohre anlegt. Außerdem ist es möglich, die Anlageseite der Zungen von
Lage zu Lage zu wechseln.
-
Um zu vermeiden, daß die Rohre durchhängen, was bei großen Bündeldurchmessern
der Fall sein kann, sieht die Erfindung vor, die Halterung in bestimmten Abständen
mit weiteren Zungen zu versehen, die als Distanzhalter dienen und sich auf der darunter
angeordneten Halterung abstützen.
-
Die Länge der Distanzhalter entspricht somit dem Durchmesser der Rohre.
-
Für Wärmetauscher, bei denen die Rohre durch ein mittleres Treunblech
voneinander getrennt sind, insbesondere Wärmetauscher mit einem Bündel aus U-förmig
gebogenen Rohren, sieht die Erfindung vor, die ringförmigen Ver-
strebungen
statt um das gesamte Bündel, um die beiden Schenkel zu legen und die Halterungen
zu teilen. In diesem Fall werden also in einer Ebene quer zur Längsrichtung des
Dampferzeugers zwei Verstrebungen verwendet, die jeweils einen Schenkel des Bündels
umgeben, sowie zwei Halterungen, die sich durch jeweils einen Schenkel des Bündels
erstrecken.
-
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigen: Figur 1 eine Seitenansicht eines Dampferzeugerbündels, Figur 2 einen
Teil eines Bündels mit Halterungen in perspektivischer Darstellung, Figur 3 einen
Querschnitt durch einen Teil eines Bündels, Figur 4 eine Ausführungsform für eine
Halterung und Figur 5 eine andere Ausführungsform einer Halterung.
-
Figur 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Dampferzeugers
1, dessen Mantel nicht dargestellt wurde. Die U-förmig gebogenen Austauscherrohre
3 sitzen in einer Rohrscheibe 2 und bilden ein Rohrbündel mit den Schenkeln 4a und
4b. Der Ubersichtlichkeit halber wurden nur ein äußeres und ein inneres Rohr des
Bündels dargestellt. Die untere Hälfte der Figur 1 zeigt einen Dampferzeuger, bei
dem die Schenkel durch ein mittleres, in Längsrichtung verlaufendes Trennblech 5
voneinander getrennt sind, die obere Hälfte eine Ausführungsform, bei der das Trennblech
fehlt.
-
Zur Montage des Rohrbündels werden die U-förmigen Aus-
tauscherrohre
in waagerechten Lagen von unten beginnend übereinandergelegt, wie es in Figur 2
dargestellt ist, die einen Ausschnitt aus einem Bündel in perspektivischer Darstellung
zeigt. Zur Distanzierung und Halterung der einzelnen Rohre bzw. waagerechten Lage
von Rohren dienen die Halterungen 6, die auf jede Lage in bestimmten Abständen in
Längsrichtung des Dampferzeugers aufgelegt werden.
-
Figur 4 zeigt eine Ausführungsform einer derartigen Halterung 6 in
perspektivischer Darstellung, die aus einem flachen Werkstück, z.B. einem Flacheisen,
hergestellt wird, das mittig in bestimmten Abständen mit Schlitzen versehen und
von einem Rand bis zu jedem Schlitz eingeschnitten wird, worauf die so gebildeten
Zungen 7 nach unten abgebogen werden. In bestimmten Abständen kann die Halterung
mit längeren Zungen 8 versehen sein, die ebenfalls aus dem Flacheisen durch Einschneiden
und Abbiegen gebildet werden können. Die Zungen 8 dienen als Distanzhalter, haben
eine dem Rohrdurchmesser entsprechende Länge und stützen sich auf der darunterliegenden
Halterung 6 ab.
-
Eine andere Ausführungsform für eine Halterung ist auf Figur 5 dargestellt.
Dabei wird ein Flacheisen in bestimmten Abständen mit U-förmigen Schlitzen versehen
und die so gebildeten Zungen 7 werden nach-unten abgebogen.
-
Selbstverständlich können auch bei dieser Ausführungsform den Distanzhaltern
8 entsprechende längere Zungen vorgesehen werden. Die Halterungen werden in der
aus den Figuren 2 und 3 ersichtlichen Weise auf jede waagerechte Lage von Rohren
3 aufgelegt und erstrecken sich durch das Bündel bzw. bei einem entsprechend der
unteren Hälfte der Figur 1 ausgebildeten Dampferzeuger durch einen Schenkel des
Bündels. Die Befestigung der Halterungen 6 erfolgt an ringtörmigen Verstrebungen
9, die um das Bündel in den
Querebene des Dampferzeugers, in denen
die Halterungen angeordnet sind, herumgelegt werden. An diesen Verstrebungen können
die Enden der Halterungen 6 in der aus Figur 2 ersichtlichen Weise befestigt werden,
beispielsweise indem die Enden der Halterungen geschlitzt und eingeschnitten und
die Verstrebungen in die Schlitze eingelegt und mit den Enden der Halterungen verschweißt
werden.
-
Bei einem Dampferzeuger mit einem mittleren Trennblech 5 gemäß der
unteren Hälfte der Figur 1 werden die Verstrebungen 9a, 9b jeweils nur um einen
Schenkel des Bündels gelegt und es werden in einer waagerechten Lage 2 Halterungen
6a und 6b verwendet, die jeweils nur durch einen Schenkel 4a, 4b des Bündels geführt
und mit den Verstrebungen verbunden sind, die den entsprechenden Schenkel umgeben.
-
Die Rohre können verspannt werden, indem man die Zungen in benachbarten
Halterungsebenen in Längsrichtung der Rohre, z.B. in den Ebenen I und II der Figur
2 an verschiedene Seiten der Rohre anlegt, wie es in dieser Figur angedeutet ist.
Außerdem ist es möglich, die Anlageseite der Zungen von Lage zu Lage zu wechseln.
-
Patentansprüche