DE2328052A1 - Verschmutzungsfreier schornstein - Google Patents

Description

Jacques Claude Michel PIOO?

171» Rue Join-Lambert

76 BOIS-GUILIiAUME /Prankreich

Unser Zeichen: P 2218

Verschtnutzungsfreier Schornstein (Zusatz zu Patentanmeldung P 22 03 822,8)

Die Erfindung betrifft einen verschmutzungsfreien Schornstein mit einem Kanal für die abzuführenden Produkte, einer diesen Kanal umgebenden Verkleidung aus v/ärmeisolierendem Stoff und einem diese Verkleidung umgebenden Mantel aus Kunststoff gemäß Patent « (Patentanmeldung P 22 03 822.8).

Bei einer ersten Ausführungsform gemäß dem Hauptpatent sind der Kanal und der Mantel miteinander fest verbunden, so daß die Einheit dieser beiden Elemente tragend ist. Bei einer zweiten Ausführungsform ist der Kanal an dem Mantel aufgehängt,

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so daß dieser allein tragend ist. In "beiden Fällen muß die Stabilität des Schornsteins angesichts der Beschaffenheit des oder der tragenden Elemente durch Verspannungsorgane oder andere ähnliche Befestigungseinrichtungen gewährleistet werden.

Diese Verspannungsorgane erfordern eine genaue Montage und eine regelmäßige Überwachung und nehmen ferner am Boden einen beträchtlichen Platz in Anspruch.

Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden.

Zu- diesem Zweck ist der·erfindungsgemäße verschmutzungs- freie Schornstein gekennzeichnet durch eine Tragsäule aus einem festen V/erkstoff, an der der Kanal für die abzuführenden Produkte eingehängt ist.

Auf diese Weise trägt die'Tragsäule den Kanal und gewährleistet die Stabilität des gesamten Schornsteins, so daß die Verspannungsorgane wegfallen können und der Schornstein als selbststehend bezeichnet werden kann.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, wobei auf die beiliegende Zeichnung Bezug genommen wird. Es zeigen:

Fig. 1 und 2 Seitenansichten des oberhalb bzw. unterhalb der Linie X-X gelegenen Teils eines erfindungsgemäßen Schornsteins aus mehreren Abschnitten, wobei Teile weggebrochen sind, und

Fig. 3» 4- und 5 vergrößerte axiale Schnitte durch drei Einzelheiten des in Fig. 1 und 2 ge-

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zeigten Schornsteins, die der Verbindung von. zwei Abschnitten untereinander, der Verbindung der Krone mit dem obersten Abschnitt und der Verbindung des untersten Abschnitts mit einem Sockel entsprechen.

Der in den Figuren dargestellte Schornstein besitzt koaxial zueinander und nacheinander von innen nach außen einen Kanal, den die abzuführenden Produkte durchqueren, eine Tragsäule aus, einem starren Werkstoff, eine Verkleidung aus einen wärmeisolierenden Stoff und einen Mantel aus Kunststoff. Er besteht aus" ■ mehreren übereinander gesetzten Abschnitten, deren jeder einen Kanalabschnitt 1, einen Tragsäulenabschnitt 2, einen Wärmeisolationsabschnitt 3» und einen Mantelabschnitt 4- besitzt.

Wie Pig. 3 zeigt, besteht jeder Tragsäulenabschnitt 2 aus einem zylindrischen Rohr aus Stahl, an dessen boden Enden radial angeordnete, äußere ringförmige Plansche 5 angeschweißt sind, die mittels dreieckigen axialen Eckstücken 6 gehalten werden, die an diesen Flanschen und an dem Rohr angeschweißt sind. Deruntere Flansch jedes Tragsäulenabschnittes 2 liegt auf dem oberen Flansch des darunter liegenden Abschnittes über einen ringförmigem Kranz 7 aus Stahl auf, der radial im Inneren des Rohrs hervorsteht und dessen Aufgabe noch beschrieben wird. Die aus den benachbarten Flanschen 5 und dem dazwischen liegenden Kranz' 7 bestehende Einheit wird mit einer ringförmigen Reihe von mehrkantigen Inbusschrauben 8 aus Stahl hoher Festigkeit befestigt.

Jeder Kanalabschnitt i besteht aus einem Metallblech aus rostfreiem Stahl, das schraubenförmig gerollt und

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gefalzt ist, so daß es einen zylindrischen Kanal bildet, und das an einem zylindrischen Reifen 9 ebenfalls aus rostfreiem Stahl aufgehängt ist, der.einerseits an seinem unteren -Ende einen Kragen 10, auf den der Kanalabschnitt 1 aufgeschoben wird und durch Niete 11 (Fig.4) befestigt ist, und andererseits an seinem oberen Ende eine Bördelung 12 besitzt. Dieser Reifen liegt mit dieser Bördelung· auf der Oberseite des vorstehenden Teils des Kranzes 7 auf und wird etwa über die Hälfte seiner Höhe im Inneren einer zylindrischen Buchse 13 aus Stahl geführt, die einen etwas größeren Durchmesser besitzt und an ihrem oberen Ende unter dem Kranz 7 angeschweißt ist. Die Länge jedes Kanalabschnittes ist so gewählt, daß sein unterer Teil in den Reifen'9 des darunter gelegenen Abschnittes etwa über die halbe flöhe des Reifens eintritt.

Jeder Mantelabschnitt '4- besteht aus einem zylindrischen Rohr aus geschichtetem, glasfaserverstärktem, und gegossenem Polyester, das aus zwei Mantelhälften oder, im Fall von großen Durchmessern, aus mehr als zwei Teilen besteht, wobei diese Mantelhälften oder diese Teile in diametral "verlaufenden, axialen Ebenen miteinander verbunden sind. Dieses Rohr besitzt an jedem seiner Enden einen mit ihm einstückig gegossenen, ringförmigen, radial angeordneten äußeren Flansch 14 zur Befestigung, der etwa auf der inneren Hälfte seiner Breite ebenso wie der obere.und untere Teil 15 cLes Rohrs eine größere Dicke aufweist, so daß die Verbindungszone verstärkt wird. Zwei benachbarte Mantelabschnitte liegen mit den einander gegenüberstehenden und vollständig ebenen Flächen ihrer Flansche 14 über einen ringförmigen Kranz 1.6 aus Stahl aneinander an, der im Inneren des Rohrs radial hervorsteht und dessen Aufgabe noch beschrieben

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wird. Die aus dem benachbarten Planschen 14- und dem dazwischen liegenden Kranz 16 bestehende Einheit ist mittels einer ringförmigen Reihe von Bolzen 17 befestigt, die in Höhe der dünneren Teile der Plansche angeordnet sind. Der Rand des unteren Flansches jedes Abschnittes besitzt ferner eine zylindrische Abwinklung 18, die nach unten gerichtet ist und den Rand des oberen Flansches des darunter gelegenen Abschnittes abdeckt. Stellenweise sind längs Erzeugenden des Mantels äußere Rippen 19 vorgesehen, die diesen Mantel versteifen (vgl. Fig.1 und 2). . ·

Der entsprechende Wärmeisolationsabschnitt 3, der beispielsweise aus keramischen Pasern wie die unter der Bezeichnung Kerlan im Handel befindlichen Pasern besteht, hat die Form eines Zylinders, der auf der gesamten Innenfläche des Mantels durch Polymerisierung befestigt ist, d.h. er xvurde an den Mantel angelegt, während er sich nach der Formung noch im breiförmigen Zustand befand, wobei das Abbinden der Einheit während der darauffolgenden Trocknung stattfindet. Die'Breite des vorstehenden Teils des Kranzes 16 ist gleich der Stärke der Wärmeisolation. In der Öffnung dieses Kranzes sitzt in Höhe ihrer Mitte eine zylindrische Buchse 20, die an diesem Kranz angeschweißt ist. Der Innendurchmesser dieser Muffe ist um einen sehr geringen Betrag größer als der Außendurchmesser der Flansche., 5 der Tragsäule, so daß der Mantel auf seiner gesamten Höhe bezüglich dieser Tragsäule geführt wird, ohne daß zwischen diesen beiden eine Befestigung besteht. _v

Wie Fig. 1 und 4- zeigen^besitzt die Krone 21, die aus Glasfaser-verstärktem Epoxyharz besteht, einen mittleren konvergierenden Teil, und einen diesen umgebenden breiten Flansch 22, der an seinem Umfang in

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derselben Form wie der untere Flansch 14 der Mantelabschnitte eine 'Abwicklung 18 besitzt.' Die Krone liegt auf dem oberen Flansch 14 des obersten Mantelabschnittes über einen sehr breiten ringförmigen Kranz 23 aus Stahl auf, dessen radiale Abmessung der Abmessung der Kränze 7 und 16 zusammen entspricht. Die aus den benachbarten Flanschen 22 und 14 und dem dazwischen liegenden Kranz 23 bestehende Einheit ist mittels einer ringförmigen Reihe von Bolzen 24 befestigt. Ferner sind der Flansch 22 und der Kranz 23 mittels einer zweiten Reihe von Bolzen 25 miteinander befestigt/ die sich bezüglich des Mantels innen befindet. Hierbei ist zwischen dem Flansch 22 und den Kranz 23 ein Asbestring 26 mit derselben radialen Abmessung wie dieser Kranz und zwischen dem Kranz 23 und dem benachbarten Flansch 14 ein Asbestring 27 eingelegt, der dieselbe radiale Abmessung wie dieser Flansch 14 besitzt. Auf dieselbe Weise wie bei der Verbindung von zwei gewöhnlichen Abschnitten liegt die Bördelung 12 des Reifens des oberen KanalabSchnitts 1 auf dem Kranz 23 auf und die zur Führung dieses Reifens dienende Buchse 13 ist unter diesem Kranz angeschweißt. Dagegen besitzt der obere Tragsäulenabschnitt 2 keinen oberen Flansch und endet oberhalb des Kragens 10 des obersten Reifens, wobei er mit einem geringen Spiel in eine zur Führung dienende zylindrische Buchse 28 aus ' Stahl eintritt, die ebenfalls unter dem Kranz 23 angeschweißt ist.

Wie die Figuren 2 und 5 zeigen, liegt der unterste Abschnitt des Schornsteins auf einem Verbindungsstück aus Stahl auf, das aus einer ringförmigen Grundplatte 29 besteht, die auf- einem Sockel 30 befestigt ist und zwei mit ihr verschweißte zylindrische Buchsen 3I und 32 trägt. Die erste Buchse 31, die dünner ist, sitzt

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mit einem geringen Spiel im Inneren des untersten Kanalabschnittes 1 und die zweite Buchse 32, die denselben Durchmesser und dieselbe Stärke wie die Tragsäulenabschnitte 2 besitzt, trägt an ihrem oberen Ende einen an ihr angeschweißten ringförmigen, radial angeordneten, äußeren Flansch 33^ auf dem die unteren Flansche 5 und 14 der untersten Abschnitte der Tragsäule und des Mantels aufliegen, wobei der Flansch 14 über eine.n Asbestring 34 aufliegt, der ähnlich wie der obere Asbestring 27 ausgebildet ist.. Die Flansche 5 und 14 sind auf dem Flansch 33 mittels zwei ringförmigen Reihen von Bolzen 35 und 36 befestigt und zwischen der Grundplatte29, der Buchse 32 und dem Flansch 53ⁿ sind axial angeordnete, trapezförmige Eckstücke 37 zur Ver.-stärkung "angeschweißt. V/eitere axial angeordnete, zur Verstärkung dienende Eckstücke 38 mit dreieckiger Form sind an dem Sockel 30 und an einem äußeren, radial angeordnetem, ringförmigem Flansch 39 angeschweißt, der seinerseits an dem oberen Ende dieses Sockels angesehweißt ist. Die Grundplatte 29 ist auf diesem Flansch 39ϊ der dieselbe radiale Abmessung besitzt, mittels einer ringförmigen Reihe von Bolzen 40 befestigt. Das möglicherweise ins Innere des Kanals eintretende Regen- wasser tritt in den ringförmigen Raum zwischen den beiden Buchsen 31 und 32 ein und wird über einen äußeren Stutzen 41 abgeführt, der am unteren Ende der Buchse eingesetzt ist. ■

Wie die Figuren 2 und 5 ferner zeigen besitzt'der aus Stahl bestehende Sockel 30 eine zylindrische Form und ist an seinem unteren Ende vollständig durch ein Bodenblech 42 abgeschlossen, in dessen Höhe ein zweiter äußerer Stutzen 43 zur Abfuhr von möglicherweise ein-

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tretendem Wasser eingesetzt ist. Seitlich zu beiden Seiten dieses Sockels ist ein Kanal 44 zur Zuleitung der abzuführenden Gase und eine Zugangsluke 45 angeschlossen; Der Sockel 30 ist auf einem kegelstumpfförmigen Sockel 46 aus Stahl befestigt, der eine ziemlich große Höhe besitzt und auf einer breiteren Grundplatte- 4-7 aufgeschweißt ist. Diese Grundplatte 47 durchqueren Züge 48, die in einem Unterbau befestigt sind und mit ihrem oberen Teil auf einem Kranz 49 aus Stahl aufliegen, der um den Sockel 46 herum mit axial angeordneten Eckstücken 50 und 51 zur Verstärkung angeschweißt ist. Die Eckstücke 50 sind rechteckig und sind zwischen der Grundplatte 47, dem Sockel 46 und dem Kranz 49 vorgesehen und die Eckstücke 51 sind dreieckig und befinden sich zwischen dem Sockel und dem Kranz, und zwar oberhalb von diesem Kranz.

Dank der Tragsäule 2, an der der Kanal. 1 aufgehängt ist, ist ein derartiger Schornstein selbsttragend und selbststehend, so daß jede Verspannung wegfällt und die Wartung und die Abmessungen am Boden verringert werden. Der zum Schutz und 'zur Verschönerung dienende Mantel 4 aus Polyester ist an dieser Tragsäule nur an seinem unteren Ende befestigt. Infolgedessen kann sich jedes Element - Kanal, Tragsäule und Mantel - Wärmeisolations-Einheit vollständig und selbständig ausdehnen. Die Sicherheit des Schornsteins wird somit durch keinerlei Spannungen beeinträchtigt.

Der Wärmeaustausch wird - abgesehen von der Wärmeisolation 3 - durch zwei isolierende Luftschichten bildende, ringförmige Räume auf ein Minimum reduziert, von denen der eine zwischen dem Kanal und der Tragsäule und der

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andere zwischen der tragsäule und der Wärmeisolierung vorgesehen ist. Durch den Asbestring 34- wird ferner eine thermische Brücke zwischen dem Mantel und der Tragsäule an deren unteren Enden und damit das Auftreten von kalten Stellen vermieden. Man erhält somit einen äußerst günstigen Wärmeübertragungskoeffizienten K von etwa 0,5.

Dieser Schornstein erfordert keinerlei Wartung und sein Gaskanal ist leicht austauschbar. Die Montage dauert beispielsweise bei einem Schornstein mit einer Höhe von H-O m und einem Durchmesser von 3 m nur 8 Tage, während · für die Wiederinstandsetzung der säurefesten Verkleidung bei bekannten'Schornsteinen ein Monat benötigt wird.

Der erfindungsgemäße Schornstein hat ferner wie- in dem Hauptpatent. .. dank der hervorragenden Wärmeisolierung den Vorteil, daß die Bildung von Rauchkohle vermieden wird, die aus einem freiwerdenden Kohlenstoff- und SO^Ho-Komplex besteht und in Form von schwarzen Flocken auftritt, welche die Metallflächen, auf die sie fallen, oxydieren.

Auf Grund dieser verschiedenen Vorteile ist ein derartiger Schornstein wesentlich zweckmäßiger als die entsprechenden Betonschornsteine, die durch steigende Verschalung hergestellt werden. Der Schornstein kann in sehr unterschiedlichen Abmessungen, beispielsweise mit einem Durchmesser von 0,8m bis 4 m und einer Höhe bis zu 100 m, ausgeführt werden. Seine. Herstellungskosten sind wesentlich niedriger als die von bekannten gemauerten Schornsteinen. ■

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Claims (10)

1. Patent ansprüche

   My Verschmutzungsfreier Schornstein mit einem Kanal für die abzuführenden Produkte, einer diesen Kanal umgebenden Verkleidung aus wärmeisolierendem Stoff und einem'diese Verkleidung umgebenden Mantel aus Kunststoff gemäß Patent... (Patentanmeldung P 22 03 833.8), gekennzeichnet durch eine Tragsäule (2) aus einem festen Werkstoff, an der der Kanal (1-9) aufgehängt ist.
2. 2. Schornstein nach Anspruch Λ , d a d u r c h ge-' kennzeichnet , daß die Tragsäule (2) zwischen dem Kanal (1 bis 9) und der wärmeisolierenden Verkleidung (3) angeordnet ist.
3. 3. Schornstein nach Anspruch 3, d a d u r c h gekennzeichnet, daß zwischen dem Kanal (1 bis 9) und der Tragsäule (2) ein Leerraum vorgesehen ist.
4. 4. Schornstein nach einem der Ansprüche 2 und 3 > cL a durch gekennzeichnet, daß die Tragsäule im !falle eines Schornsteins, der aus mehreren über einander gesetzten Abschnitten mit Jeweils einem Kanalabschnitt (1 bis 9) besteht, der von einem wärmeisolierenden Verkleidungsabschnitt (3) und einem Mantelabschnitt (4) umgeben ist, aus ebenso viel Tragsäulenabschnitten (2) besteht, die an ihren Enden mit zur Verbindung dienenden Planschen (2) versehen sind.
5. 5>. Schornstein nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß Jeder Kanalabschnitt (1 bis 9) an dem oberen Plansch (5) des entsprechenden

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   Tragsaulenabschnittes (2) aufgehängt ist.
6. 6. Schornstein nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß im Falle eines Kanalabschnittes (T bis 9)_? an dem eine BÖrdelung (12) vorgesehen ist, die auf einem Zwischenteil (7 bis 13) aufliegt, dieses Zwischenteil an dem oberen Flansch (5) des entsprechenden Tragsäulenabschnittes (2) befestigt ist.
7. 7. Schornstein nach Anspruch 6,dadurch g e kennzei chnet', daß das Zwischenteil (7 bis 13) aus einem ringförmigen äußeren Kifanz (17) besteht, unter dem eine zur Führung, dienende innere zylindrische Buchse (13) befestigt ist und der seinerseits mittels Klemmelementen (8) zwischen dem oberen Flansch (5) des entsprechenden Tragsäulenabschnittes (2) und dem unteren Flansch (5) des darüber gelegenen Tragsäulenabschnittes (2) befestigt ist. ·
8. 8. Schornstein nach einem der Ansprüche 1 bis 7_? dadurch gekennzeichnet, daß die wärmeisolierende Verkleidung (3) an dem Mantel (4-) aus Kunststoff befestigt ist.
9. 9. Schornstein nach Anspruch 8,dadurch gekennzeichnet , daß zwischen der Tragsäule (2) und der wärmeisolierenden Verkleidung (3) ein zweiter Leerraum vorgesehen ist..
10. 10. Schornstein nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet, daß, wenn das untere Ende des Mantels (4) an einem Flansch (33) befestigt ist, der an einer äußeren Buchse (32) eines Sockels (29) befestigt ist, der eine zweite innere Buchse '(31) besitzt,

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    die in das Innere des unteren Endes des Kanals (1) eintritt, die Tragsäule (2) ebenfalls mit ihrem unteren Ende an diesem Flansch (33) befestigt ist, wobei die äußere Buchse (32) des Sockels denselben Querschnitt wie die Tragsäule aufweist.

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    L e e r s e i f e