DE2323986A1

DE2323986A1 - Flammenrohrkessel fuer gasfoermige und fluessige brennstoffe

Info

Publication number: DE2323986A1
Application number: DE2323986A
Authority: DE
Inventors: Larry J Ashton; Leo Block
Original assignee: Raypak Inc
Current assignee: Raypak Inc
Priority date: 1972-05-31
Filing date: 1973-05-11
Publication date: 1973-12-13
Also published as: FR2186637A1; JPS4943243A; IT985968B; BE799676A; FR2186637B1; GB1393650A; AU5599073A; CA972637A; NL7305336A; AU464510B2; US3805745A

Description

RAYPAK, INC
WESTLAKE VILLAGE, Kalifornien 91360 31111 Agoura Road V. St. Α_β

"Klammenrohrkessel für gasförmige und flüssige Brennstoffe"

Die hrfindung betrifft einen Flammenrohrkessel, der in Verbindung mit gasförmigen und flüssigen Brennstoffen, also beispielsweise 01, verwendet werden kann· Der herkömmliche Wasserrohrboiler, der für 01 befeuerung benutzt wird, ist ein Cft-ad— rohrboiler, bei dem viele Rohre verwendet werden, durch die das Wasser ein einziges Mal hindurchläuft. Die Rohre bestehen aus Stahl. Das Wasser durchströmt die Rohre mit einer verhältnismäßig geringen Geschwindigkeit, wachsender Belagbildung und abnehmendem Wärmeübertragungsvermögen. Unterschiedliche Ausdehnungsgrade zwischen den Rohren sind Ursache für ein Versaffen der Rohre an den Rohrblechen bzw. -boden. Nach der be Teuerung dehnen sich die bodenseitigen Rohre stärker aus als die oberen Rohre, wodurch Schaden entstehen. Wenn ein Rohr bestrebt ist, sich auszudehnen, während der Rohrboden stationär bleibt, kommt es zu Undichtigkeiten.

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Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann

Oppenauer Büro: PATENTANWALT DR. REINHOLD SCHMIDT

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Bei einem herkömmlichen Mehrfachwasserdurchlaufrohrboiler steifft die Wassertemperatur von einem Wasserdurchgang zum anderen ständig an. Dasselbe Problem tritt bei einem Flammenrohrkessel auf, bei dem das Wasser nur ein einziges Mal durch die Rohre läuft, da die Rohrenden dazu neigen, sich relativ zum Rohrboden zu bewegen, wodurch Undichtigkeiten entstehen,,

Bei dem herkömmlichen bekannten Wasserrohrboiler'sreht dann, sobald der Thermostat ausschaltet, die ganze im Wasser und im Metall der vielen Stahlrohre gespeicherte Wärme an die Atmosphäre verloren. Im nächsten Zyklus müssen Wasser und Metall von neuem erhitzt werden. Dadurch wird eine wirtschaftliche Betriebsweise weitgehend verhindert. Die Geschwindigkeit des durch die Rohre strömenden Wassers ist gering.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, den Wirkungsgrad solcher Flammenrohrkessel durch Verwendung weniger Rohre, einer geringeren Wassermenge, einer kleineren Meta,llmasse sowie durch höhere Wasserströmungsgeschwindigkeiten zu verbessern, wobei letztere auch dazu führen, daß die Belagbildung auf ein Mindestmaß beschränkt wird.

Erfindungsgemäß wird der für die Befeuerung durch gasförmige und flüssige Brennstoffe, wie Öl, geeignete Flamnienrohrkessel mit Rippenrohren versehen, die bei der mit Öl befeuerte Brenner herstellenden Industrie, bzw. solche Brenner benutzenden Industrie, ungewöhnlich sind. Kupferrohre neigen dazu, mit dem im Brennstoff und Öl vorhandenen Schwefel chemisch zu reagieren und wurden daher für ölbefeuerte Brenner bisher nicht verwendet.

Bei einem bevorzugten Ausführunesbeispiel des er fimhmgsireninuen Flammenrohrkessels werden nur zwei horizontal versetzte Stahlrohrreihen verwendet, die mit Rippen versehen sind. Die Rohr-^ boden sind in Sektoren unterteilt, welche durch Verbindungselemente so verbunden sind, daß die Rohrboden an Jedem Ende angelenkt sind, so daß eine freie axiale Ausdehnung tier Holire

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relativ zu den Böden ermöglicht wird, um dadurch Schaden an den Rohrenden vollständig zu vermeiden.

Die Rohre sind mit Kupfer plattiert oder beschichtet, so daß das in dem Flammenrohrkessel befindliehe Strömungsmittel nur dem Kupfer ausgesetzt ist.

Die Erfindung befaßt sich also mit einem Flammenrohrkessel, der zwei horizontale Reihen Stahlrohre aufweist, die mit Stahlrippen versehen sind, welche in Bezug aufeinander versetzt sind, wobei sich die Rohre zwischen Rohrboden erstrecken. Zu den Rohrboden gehören Kopfstücke, die einen mehrfachen Durchgang ermöglichen. Die Rohrboden sind in Sektoren oder Abschnitte unterteilt, zwischen denen sich Verbindungen befinden. Die Rohrboden sind angelenkt, so daß eine freie axiale Dehnung der Rohre in entsprechenden Durchgängen erfolgen kann, wodurch Schäden an den Rohrenden vermieden werden. Die Rohre sind mit Kupfer beschichtet bzw. ausgekleidet, und die Stirnflächen der Rohrboden innerhalb der Kopfstücke sind kupferplattiert, wobei Kupfereinsätze, vorgesehen sind, die die Kupferrohrüberzüge mit den Kupferauskleidungen verbinden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine teilweise weggebrochene, schematische, perspektivische Ansicht eines Flammenrohrkessels,

Fie:. 2 eine auseinandergezogene, perspektivische Ansicht der angelenkten Rohrboden- und Kopfstückkonstruktion,

Fig. 3 eine Stirnansicht des Flammenrohrkessels,

Fig. 4 eine Schnittansicht längs der Linie k—h in Fig. 3,

Fig. 5 eine Schnittansicht längs der Linie 5-5 in Fig. 3,

Fig. 6 eine Teilschnittansicht eines in einem Rohrboden sitzenden Rohrendes, die die Kupferbeschichtung und —ausklei— du„_s

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Fig. 7 eine d,er Fig. 6 ähnliche Ansicht nach dem Ausdehnen

oder Erweitern des Endes des Rohres und der Auskleidung,

Fig. 8 eine sehematische Ansieht der Konstruktion, bestehend
aus dem gelenkig gelagerten Rohrboden, den Kopfstücken und dem Mehrfaehdurchgang,

Fig. 9 eine Detailansicht einer Verbindung zwischen den Rohr— bodenabschnitten,

Fig.10 eine sehematische Ansicht, aus der das Austauschen eines Rohres der oberen Reihe des Flammenrohrkessels ersichtlich ist, und

Fig.11 eine sehematische Ansicht, aus der das Austauschen eines Rohres in der unteren Reihe des Flammenrohrkessels ersichtlich ist.

Die weggebrochene, perspektivische Ansicht des Flammenrohrkessels von Fig. 1 zeigt links einen Brenner 10, der mit Öl und gasförmigen Brennstoffen arbeiten kann. Eine hitzebeständige Brennkammer 12 mit einer hitzebeständigen Auskleidung 13, die derjenigen ähnlich ist, wie sie in gerippten Kupfer-Flammenrohrkesseln Verwendung findet, stellt sieher, daß im wesentlichen die ganze Wärme senkrecht durch den Wärmeaustauscher 14 hindurch und in die Kaminöffnung 16 hineinströmt. Der Wärmeaustauscher besteht aus zwei horizontalen Rohrreihen. Die beiden Rohrreihen sind versetzt, so daß sie der Strahlungswärme maximal ausgesetzt sind und ein optimaler Kontakt mit den Verbrennungsprodukten erzielt wird.

Die Figuren 1 — 4 zeigen die Wärmeaustauscherrohre, die in
horizontalen Reihen und versetzt zueinander angeordnet sind.
Fig. 8 zeigt eine Vierfach-Durchgangsanordnung der Rohre, die im Folgenden noch genauer beschrieben wird. Bezugszeichen 20
und 22 bezeichnen ein Rohr in jeder Reihe. Die Rohre bestehen aus Stahl und weisen Stahlrippen auf und erstrecken sich zwischen den Rohrboden 28 und 28'.

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Die Verwendung von mehr als zwei horizontalen Rohrreihen würde zur Folge haben, daß die Rohrböden aus ihrer parallelen Lage gedrückt werden. Aus diesem Grunde ist der Wärmeaustauscher, wie oben erwähnt, nur mit zwei Rohrreihen ausgestattet. Alle Rohre sind im wesentlichen einer gleich großen Wärmestrahlung und derselben Verbrennungsprodukttemperatur ausgesetzt.

Die Rohrböden 28 und 28· sind aus Segmenten oder Abschnitten zusammengesetzt, die miteinander verbunden bzw. aneinander ange— lenkt sind. Wenn dies nicht der Fall wäre, dann würden die Rohre längs der horizontalen Achse aus der parallelen Lage gedrückt werden, da das Wasser, das durch den letzten Durchgang strömt, erheblich heißer ist als das durch den ersten Durchgang fließende Wasser. Somit erreichen die Rohre des letzten Durchgangs eine höhere Temperatur als diejenigen der vorhergehenden Durchgänge. Hier würde wieder die ungleichmäßige Ausdehnung der Rohre zu Schwierigkeiten führen, falls die Rohrböden nicht aus Segmenten oder Abschnitten zusammengesetzt wären.

Fie. 8 zeigt eine schematische Draufsicht eines Wärmeaustauschers mit vier Durchgängen, wobei aus Segmenten bestehende Rohrböden verwendet werden. Die Segmente oder Rohrbödenabschnitte sind mit 34 - 38 bezeichnet. Die Rohre 42 des ersten Durchgangs erreichen die Länge L,, nachdem der Flammenrohrkessel die normale Betriebstemperatur erreicht hat. Das Wasser tritt in das Eintrittskopfs Lück 44 ein und strömt von dort durch das gegenüber— lieeende Riickführkopfs tück 46 in die Rohre 48 des zweiten Durchgangs, wo es wieder erwärmt wird. Diese Rohre erreichen die Lance L„. Diese Rohre können sich auf ihre neue Länge freidehnen, da der Rohrbodenabschnitt 35 ein separater Teil ist und mechanisch mit dem Rohrbodenabschnitt ^h nicht in starrer Verbindung steht. Das Wasser strömt dann durch ein weiteres Rückführkopfstück 52 und tritt in die Rohre 54 des dritten Durchganges ein. in ähnlicher Weise erreichen die Rohre des dritten Durchgangs die Länge L- und können sich frei ausdehnen,

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da der Rohrbodenabschnitt 38 mit dem Rohrbodenabsohnitt 37 mechanisch nicht in fester Verbindung steht. Das Wasser des dritten Durchgangs läuft dann noch in ein anderes Rüekführkopfstück 56 und strömt von dort durch die Rohre 58 des vierten Durchganges. Diese Rohre erreichen die Länge L^. Sie können sin ebenfalls frei auf diese Länge ausdehnen, ohne dabei behindert zu werden. Der Rohrbodenabschnitt 36 steht mit dem Rohrbodenabschnitt 35 ebenfalls nicht in mechanisch fester Verbindung. Die Rohre 58 des vierten Durchgangs sind an das Austrittskopfstück 64 angeschlossen. Auf diese Weise wird bei diesem Flammenrohrkessel der dritte und wesentlichste Nachteil des herkömmlichen Flamraenrohrkessels beseitigt.

Die Rohrbodenabschnitte ermöglichen eine freie Ausdehnung der

Rohre auf jede beliebige Länge, ohne daß dabei die Rohre unter

Spannung geraten, ferner ohne Leckage und ohne die Rohrboden aus ihrer parallelen Lage zu drücken.

Die Rohrbodenabschnitte sind mit Nuten oder Aussparungen versehen, die in ihre senkrechten Ränder eingefläst sind, wie bei 70 und 72 in Fig. 9 dargestellt ist. Ein rostfreies Stahlglied 74 ist in den Muten angeordnet. Das Glied ist erheblich schmaler als die eingefrästen Nuten oder Schlitze breit sind. Die Rohrbödenabschnitte können sich frei relativ zueinander bewegen, wodurch das Glied veranlaßt wird, in den beiden Nuten odsr Schlitzen hin— und herzuschwingen. Das Glied verhindert die Leckage von ßrennstoffprodukten zwischen den Boden— abschnitten, wobei die senkrechten Kanten der Rohrbodenabschnitte in der gezeigten Weise nebeneinander liegen. Dabei sind die Schlitze einander gegenüberliegend angeordnet, und das Glied lh erstreckt sich zwischen diesen senkrechten Kanten bzw. überbrückt sie.

Diese Dichtungsanordnung kann auch auf eine andere Weise erhalten werden. Anstelle des Gliedes 7^, das aus rostfreiem Stahl besteht und den Spalt zwischen den Rohrbodenabschnitten

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überbrückt, läßt sich Silikon-Gummi oder ein ähnliches elastisches Material, das temperaturbeständig ist, benutzen. Aufgrund der Elastizität bzw«, des Federungsvermögens des Materials können sich die Rohrbodenabschnitte frei relativ zueinander bewegen, während das elastische Material abdichtet und Leckage der Verbrennungsprodukte verhindert.

Die Rohrbodenabschnitte müssen ferner so angeordnet werden, daß sie sich nicht in senkrechter Richtung zueinander bewegen können. Sie werden zu diesem Zweck in der Brennkammer in der in den Figuren 2 - 5 im Detail gezeigten Weise getragen. Die Figuren 2-5 zeigen die bevorzugte Detailkonstruktion der Rohrbodenabschnitte, Kopfstücke sowie der Abstützung der Böden in der Brennkammer. Wie aus Fig. 8 hervorgeht, befinden sich an dem einen Ende des Flammenrohrkessels zwei Kopfstücke und an dem anderen Ende, an dem die Eintritts- und Austritts—Kopfstücke liegen, drei dieser Kopfstücke. Ansonsten ist die Konstruktion an den gegenüberliegenden Enden der Rohrdurchgänge gleich. Die Kopfstücke weisen die in Fig. 2 gezeigte Formgebung: auf. Das Eintrittskopfstück 44 hat ein Eintrittsauge 80, während das Austrittskopfstück 64 mit einem Austrittsauge 82 versehen ist. Am Kopf und Boden der Kopfstücke sind eine Reihe Befestigungszapfen angebracht. Die Befestigungszapfen am Kopf sind mit 83, 84 und 85 bezeichnet, während diejenigen am Boden die Bezugszeichen 83', 84^! und 85^r aufweisen, wie aus Fig. 3 hervorgeht. Die an den gegenüberliegenden Enden befindlichen Zapfen tragen dieselben Bezugszeichen, sind jedoch mit dem Buchstaben a versehen. Die Kopfstücke werden an den Rohrboden durch Zugschrauben befestigt, die mit den Befestigungszapfen 83 — 85 in Eingriff treten und in die Gewindelöcher in den Rohrboden eingeschraubt werden, wie aus den Figuren 4 und 5 ersichtlich ist. In den Schnittansichten der Figuren 4 und 5 sind die Zugschrauben mit 90, 90¹, 90a, 90a¹ bezeichnet. Am äußeren Ende der Zugschraube 90 sind mit Abstand getrennte Muttern 92 und 94 vorhanden, zwischen denen sich eine Ab— standshülse 96 befindet. Das Bezugszeichen 100 bezeichnet

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einen Träger oder Aufhängekörper, und das Bezugszeichen 102 betrifft einen zweiten Aufhängekörper, Das untere Ende des Aufhängekörpers 100 hat Öffnungen 104 und 106, wie aus Fig. 5 ersichtlich. Die Zugschraube 90 und die Hülse 96 befinden sich in der Öffnung 104, und eine entsprechende Zugschraube und Hülse befinden sich in der Öffnung 106. Alle Zugschraubenanordnungen sind gleich, so daß nur eine von ihnen im Detail beschrieben werden muß· Das obere Ende des Aufhängekörpers 100 ist durch den Schraubenbolzen 112 an dem Rahmenkörper 110 befestigt, der ein Teil des Stahlrahmens ist, welcher das hitzebeständige Material tragt, das die Brennkammer bildet. Bei der beispielsweise gezeigten Konstruktion sind zwei Aufhängekörper an dem einen Ende vorgesehen und ein Aufhängekörper an dem mit 101 bezeichneten anderen Ende. Alle Aufhängekörper sind gleich. Der Aufhängekörper 100 überbrückt die Kopfstücke 44 und 52 und trägt sie, während der Aufhängekörper 102 die Kopfstücke 52 und 64 überbrückt und trägt. An dem entgegengesetzten Ende befindet sich eine Anordnung, die den Aufhängekörpern 100 und entspricht.

Die Kopfstücke 44 und 52 werden am Boden durch Bänder 113 und 115 zusammengehalten. Die Kopfstücke 52 und 64 werden am Boden durch entsprechende Bänder zusammengehalten.

Die aus der Zugschraube 90, der Hülse 96 und den Abstandsmuttern 92 und 94 bestehende Konstruktion ist für alle Tragkörper gleich, so daß sich die Kopfstücke und Rohrboden an beiden Enden frei in axialer Richtung der Rohre in der in Fig. 8 gezeigten Weise ausdehnen können.

Das Kopfstück 52 ist mit einer Dichtung 116, die sich zwischen ihm und dem Rohrboden befindet, an dem Rohrboden 35 befestigt. Das Bezugszeichen 120 bezeichnet eine Kupferauskleidung oder einen Kupferbelag auf der Stirnfläche des Rohrbodens 35 innerhalb des Kopfstücks 52. Diese Konstruktion ist bei allen Kopfstücken gleich. Der Kupferbelag ist unmittelbar auf der Oberfläche des Rohrbodens aufgebracht, und die Dichtung ist so be-

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schaffen, daß sie sich nur zwischen den berührenden Flächen von Kopfstück und Rohrboden befindet»

Der hier beschriebene Flaimnenrohrkessel ist so aufgebaut, daß diejenigen Teile, die nicht aus Kupfer sind, vor Berührung durch Flüssigkeit im Flammenrohrkessel geschützt werden. Diese Konstruktion stellt eine Verbesserung der in der US-PS 3,207,215 beschriebenen Konstruktion dar. Die Figuren 6 und 7 sind Teilschnittansichten der zwischen dem Ende des Rohres und den Rohrboden vorhandenen Verbindung, so beispielsweise der Verbindung zwischen dem Rohr 20 und dem Rohrbodenabsehnitt 35. Wie bereits erwähnt wurde, bestehen die Rohre aus Stahl und sind mit bei 126 gezeigten Stahlrippen versehen. Im Rohr 20 befindet sich eine Kupferhülse 128, deren Ende sich über das Rohr hinauser— streckt. Der Rohrbodenabschnitt 35 hat eine Bohrung 130 zur Aufnahme des Rohres sowie eine Gegenbohrung 132. Der Kupfer— belag auf dem Rohrbodenabschnitt ist bei 120 gezeigt und weist einen nach innen gekehrten, kreisrunden Flansch ljk auf, der sich nach hinten in die Gegenbohrung 132 hineinerstreckt. Das Bezugszeiehen 138 bezeichnet einen Kupfereinsatzring von kreisrundem Querschnitt, der einen nach innen gekehrten Flanschteil 140 besitzt, welcher an dem Stahlrohr 20 anliegt. Dieser Flansch besitzt eine Bohrung 142, in die das Ende der Kupferhülse hineinpaßt. Der Einsatzring 138 erstreckt sich in die Gegen— bohrung 132 hinein, wobei der Flansch 134 zwischen dem Einsatz— ring und der Wandung der Gegenbohrung 132 eingeschlossen wird. Figur 6 zeigt die Konstruktion der Verbindung vor der abschließenden Erweiterung des Rohrendes. Figur 7 zeigt die endgültige Konstruktion, bei der das Ende des Stahlrohres 20 und die Auskleidung bzw. der Belag 128 nach außen zu so erweitert sind, daß der Einsatzring 138 verformt wird. Der Flansch 140 ist leicht nach außen schräggestellt, wobei bei 144 an der Ecke des Einsatzringes eine Verformung erfolgt. Diese Konstruktion schafft eine feste Verbindung, wobei die Teile fest nebeneinander angeordnet sind, so daß die nicht aus Kupfer bestehenden Teile vor der im Flammenrohrkessel befindlichen Flüssigkeit geschützt werden. Es versteht sich, daß die Kopfstücke selbst

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vorzugsweise aus Bronze gefertigt sind, so daß komplette Kupfer/Bronze-Wasserwege vorhanden sind, ohne daß irgendwelche anderen Oberflächen der im Flammenrohrkessel vorhandenen Flüssigkeit ausgesetzt werden.

Der Belag dehnt sich in den Stahlrohren dicht aus, ohne daß dabei irgendein Luftspalt entsteht, so daß ein guter Wärmeübergang geschaffen wird. Das ausgedehnte Ende des Stahlrohres verriegelt den Rohrboden und erzeugt eine leckagedichte Verbindung.

Bei einer anderen Ausführungsform der hier beschriebenen Konstruktion wird der Ring 138 weggelassen, und es wird ein flexibler, nichtmetallischer Ring verwendet, der ein 0—Ring sein kann und in der Gegenbohrung 132 zwischen dem Flansch 13^ und dem Ende des Rohres 20 angeordnet ist.

Die Lösung des Problems des Austausches von Rippenrohren bei in Betrieb genommenen Flammenrohrkesseln ist bisher nicht zufriedenstellend erreicht worden. Dies ist möglicherweise der Grund dafür, daß bisher Rippenrohre in Flammenrohrkesseln, für die vertikale Vielfachrohrreihen benötigt wurden, nicht eingebaut worden sind.

Der Austausch bzw. die Erneuerung eines herkömmlichen geraden Rohres ist relativ einfach. Das auszutauschende Rohr wird gewöhnlich mit einer Schneidbrennerflamme zwischen den Rohrboden abgeschnitten. Der in dem Rohrboden verbleibende Rohrabschnitt, wird mit einem Meißel zusammengeschlagen und dann aus dem Rohrbodenloch herausgestoßen. Häufig ist es bei Vielrohr-Flammeurohrkesseln erforderlich, die Rohre unbeschädigt zu entfernen, um einen Zugang zu demjenigen Rohr zu erhalten, das ausgetauscht werden soll. Das Austauschrohr wird dann durch den einen Rohrboden hindurch in den anderen Rohrboden hineingeführt. Daraufhin wird das Rohr an jedem Ende mit einer herkömmlichen Rohrrolle aufgeweitet.

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Das Entfernen der Rippenrohre geschieht auf dieselbe Weise wie bei glatten Rohren, wobei die Rippenrohre jedoch natürlich aufgrund des großen Rippendurehraessers nicht durch das im Rohrboden vorhandene Loch geschoben werden können. Für den lustausch von in Betrieb befindlichen Rohren wurde daher eine Anordnung entwickelt, bei der ein spezielles Austauschrohr verwendet wird. Die Konstruktion und Einbautechnik sind in den Figuren 10 und 11 dargestellt. Die regulären Rohre sind mit 20 und 22 bezeichnet, während das spezielle Betriebsaustauschrohr bei 21 dargestellt ist. Mit 13 ist die Wärmeschutzauskleidung der Brennkammer bezeichnet. Von dem einen Ende 23 des Betriebsaustauschrohres sind einige Rippenjentfernt, Dieses Rohrende ist eingezogen, so daß es einen kleineren Durchmesser aufweist, der das Einstecken in ein in dem Rohrboden an einer aus den Figuren lü und 11 ersichtlichen Stelle befindliches Loch ermöglicht. Das Rohr wird soweit in dieses Loch eingesteckt, bis das entgegengesetzte Ende des Rippenrohres an dem gegenüberliegenden Rohrboden vorbeigeht. Daraufhin wird das Rohr in eine waagrechte Lage gebracht, woraufhin das normale Ende des Rohres in den Rohrboden eingeführt wird. Beide Rohrenden werden dann aufgeweitet, um dadurch eine dichte Verbindung mit dem Rohrboden herzustellen. Das Ausdehnen oder Aufweiten des eingezogenen Rohrendes auf eine normale Rohrbodenlochgröße bereitet keine Schwierigkeiten.

Das Rohr mit dem eingezogenen Ende wird in der gezeigten Weise , in den Boden eingesteckt und dann in eine horizontale Lage gebracht, wie aus Figur 10 ersichtlich, woraufhin das gegenüberliegende Ende des Rohres in den Rohrboden eingesteckt wird. Das normale, also nicht veränderte Ende des Rohres muß zuerst mit Hilfe der oben genannten herkömmlichen Rolle oder Walze aufgeweitet werden. Dadurch wird ein Drehen des Rohres verhindert, wenn das eingezogene Rohrende in dem Rohrbodenloeh aufgeweitet wird.

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Figur 10 zeigt das Austauschen eines Flammenrohrkessel-Kopfrohres. Dieser Vorgang erfordert, daß die beiden Hauben 15 und 16^f über den Zugangsöffnungen entfernt werden. Figur 11 zeigt das Austauschen eines Flammenrohrkessel—Bodenrohres. Um das Rohr in die gezeigte Stellung zu bringen, muß zwischen dem Fuß der Rohrboden 28 und 28' und der Wärmeschutzauskleidung 13 ein freier Raum vorhanden sein. Um dies zu erreichen, werden die oberen Deckel über den Zugangsöffnungen zunächst entfernt, woraufhin Hubwinkel 17 und 17a an den Rohrboden unter Verwendung der Kopfstück-Befestigungsschrauben angeschraubt werden. Daraufhin werden Abdrucksehrauben 19 und 19a zum senkrechten Anheben der Rohrboden benutzt, so daß der zum Einführen des Rohres 21 notwendige Raum erhalten wird, wie dies aus der Zeichnung hervorgeht.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

Flammenrohrkessel mit Rohrboden, zwischen denen sich Rohre erstrecken, deren Enden an den Rohrboden abgedichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrboden (28, 28') aus mehreren Rohrbödenabschnitten (34, 35, 36, 37, 38) an jedem Ende der Rohre (20, 22, 42, 48, 54, 5^) bestehen, und daß zwischen den Rohrbodenabschnitten Verbindungselemente (70, 72, 74) vorgesehen sind, die zwischen benachbarten Rohrbodenabschnitten eine Relativbewegung in Richtung der Rohrachsen ermöglichen, so daß sich die Rohre (20, 22) unterschiedlich ausdehnen können.
2. Flammenrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrbodenabschnitte (34, 35, 36, 37, 38) so miteinander verbunden sind, daß sich die Rohre, die mit verschiedenen Rohrbodenabschnitten in Verbindung stehen, frei ausdehnen können.
3. Flammenrohrkessel nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Kopfstücke (44, 46, 52, 56, 64), die zu den Rohrbodenabschnitten (34, 35, 36, 37, 38) gehören und unter denen sich auch solche Rohrbodenabschnitte mit angeschlossenen Kopfstücken befinden, die eine Verbindung zwischen den Rohren (20, 22) eines Durchgangs durch den Kessel mit den Rohren eines anderen Kesseldurchgangs herstellen, wobei sich die Rohre (42, 48, 54, 58) unterschiedlicher Durchgänge in axialer Richtung relativ zueinander frei ausdehnen können.
4. Flammenrohrkessel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrbodenabschnitte (34, 35, 36, 37, 38) mit Randteilen versehen sind, die nebeneinander liegen und in denen sich einander gegenüberliegende Aussparungen (70, 72) befinden, und daß in den einander gegenüberliegenden Aussparungen eine Halterungsvorrichtung (74) vorgesehen ist, die

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eine beschränkte Relativbewegung zwischen den nebeneinander liegenden Teilen zuläßt.
5. Flammenrohrkessel nach einem der Ansprüche 1—4, dadurch gekennzeichnet, daß sich in den Metallrohren (20, 22, 42, 48, 54, 58) eine Kupferauskleidung (l2S) befindet, daß die Rohrboden (28, 28') eine Oberfläche haben, die ein Teil eines Kopfstückes (44, 46, 52, 56, 64) ist und eine Kupferabdeckung (120) aufweist, und daß eine Einrichtung (138) vorgesehen ist, durch die die Enden der Kupferauskleidung (128) gegen die Kupferabdeckung (120, 134) abdichtbar ist, so daß das Strömungsmittel nur dem Kupfer ausgesetzt ist.
6„ Flammenrohrkessel nach Anspruch 5» gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die einen Kupferring (138) an dem Ende eines Rohres (20) bildet, der zwischen dem Ende einer Kupferrohrauskleidung (128) und der Kupferabdeckung (134) auf der Oberfläche des Rohrbodens (35) angeordnet ist.
7. Flammenrohrkessel riaeh Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Öffnung in dem Rohrboden (35) eine Bohrung (13O) und eine Gegenbohrung (132) bildet, daß sich die Kupferrohrauskleidung (128) über das Ende des Rohres (20) an der Gegenbohrung (132) hinauserstreckt, daß die Kupferabdeckung (l2ü) einen kreisrunden Flanschteil (134) aufweist, der sich in die Gegenbohrung (132) hineinerstreckt, und daß ein Kupferring (138) vorhanden ist, dessen Querschnitt so ausgebildet ist, daß ein Teil des Ringes mit einem Endteil der Kupferauskleidung (128) in Berührung steht, und ein sich in die Gegenbohrung (132) hineinerstreckender Ringteil neben dem Ringflansch (134) der Kupferabdeckung (120) liegt.
8. Flammenrohrkessel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende jedes Rohres (2O₁ 22) und seine Kupferauskleidung (128) nach außen zu in die Gegenbohrung (132) hinein aufgeweitet sind.

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9. Flammenrohrkessel nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Rohre als Rippenrohre ausgebildet sind und sich zwischen den Rohrboden (28, 28') erstrecken, wobei nur zwei horizontale Rohrreihen vorgesehen sind und die Rohre in den entsprechenden Reihen versetzt zueinander liegen, so daß die Rohre in der einen Reihe nicht unmittelbar über denen in der anderen Reihe liegen, wodurch die Rohre (20, 22) der gleichen Strahlungswärme ausgesetzt sind.
10. Flammenrohrkessel nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (20, 22) aus Stahl bestehen und Stahlrippen (126) tragen.

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