DE2328052C3 - Schornstein - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schornstein mit einem Rauchrohr, einer das Rauchrohr umgebenden Verkleidung aus wärmeisolierendem Stoff und einem die Verkleidung umgebenden Mantel aus Kunststoff.

Schornsteine dieser Art sind aus der GB-PS 11 77 258 bekannt Bei Schornsteinen dieser Art muß deren Stabilität wegen der Beschaffenheit des oder der tragenden Elemente durch Verspannungen oder andere ähnliche Befestigungen gewährleistet werden. Diese Verspannungen erfordern eine genaue Montage und eine regelmäßige Überwachung und benötigen ferner am Boden einen beträchtlichen Platz.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Schornsteine der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die keine zusätzlichen Befestigungseinrichtungen benötigen.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß zwischen dem Rauchrohr und dem Mantel eine Tragsäule vorgesehen ist, an der das Rauchrohr aufgehängt ist und die zur gleitenden Abstützung des Mantels dient

In vorteilhafter Weise trägt die Tragsäule das Rauchrohr und gewährleistet die Stabilität des gesamten Schornsteins, so daß Verspannungen oder ähnliche Befestigungen wegfallen können und der Schornstein selbsttragend ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläutert werden. 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

F i g. 3, 4 und 5 vergrößerte axiale Schnitte an drei Stellen des in F i g. 1 und 2 gezeigten 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 weist koaxial zueinander und nacheinander von innen nach außen ein Rauchrohr 1, eine Tragsäule 2 aus einem starren Werkstoff, eine Verkleidung 3 aus einem wärmeisolierenden Stoff und einen Mantel 4 aus Kunststoff au^f. Er besteht aus jeweils mehreren übereinander gesetzten Abschnitten.

Wie F i g. 3 zeigt, besteht jeder Abschnitt der Tragsäule 2 aus einem zylindrischen Rohr aus Stahl, an dessen beiden Enden radial angeordnete, äußere ringförmige Flansche 5 angeschweißt sind, die mittels dreieckigen axialen Eckstücken 6 gehalten werden, die an den Flanschen 5 und an dem Rohr angeschweißt sind. Der untere Flansch jedes Abschnittes liegt auf dem oberen Flansch des darunter liegenden Abschnittes über einem ringförmigen 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 von einer ringförmig angeordneten Reihe von Klemmelementen 8 zusammengehalten, die aus mehrkantigen lmbusschrauben aus Stahl hoher Festigkeit bestehen.

Jeder Abschnitt des Rauchrohrs 1 besteht aus einem Metallblech aus rostfreiem Stahl, das schraubenföririg gerollt und gefalzt ist, so daß es ein zylindrisches Rohr bildet, und das an einem zylindrischen Rohrstück 9 ebenfalls aus rostfreiem Stahl aufgehängt ist, das einerseits an seinem unteren Ende einen Kragen 10, auf den ein Abschnitt des Rauchrohrs 1 aufgeschoben wird und durch Niete 11 (Fig.4) befestigt ist, und andererseits an seinem oberen Ende eine Bördelung 12 besitzt. Dieses Röhrst ick 9 liegt mit der Bördelung 12

auf der Oberseite des vorsiehenden 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 aufweist und an ihrem oberen Ende unter dem Kranz 7 angeschweißt ist. Die Länge jedes Rohrabschnittes ist so gewählt, daß sein unterer Teil in das Rohrstück 9 de> darunter gelegenen Abschnittes etwa über die halbe Höhe des Ronrstücks eintritt.

Jeder Abschnitt des Mantels 4 besteht aus einem zylindrischen Rohr aus geschichtetem, glasfaserverstärktem und gegossenem Polyester, das aus zwei |tf antelhälften Q-er, bei 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 des Rohrs eine größere Dicke aufweist, si daß die Verbindungszone verstärkt wird. Zwei benachbarte Mantelabschnitte liegen mit den einander gegenüberstehenden und vollständig ebenen Flächen ihrer Flansche 14 über einen ringförmigen Kranz 16 aus Stahl aneinander an, der im Inneren des Rohrs radial hervorsteht und dessen Aufgabe noch beschrieben wird. Die aus den benachbarten Flanschen 14 und dem dazwischen liegenden Kranz 16 bestehende Einheit ist mittels einer ringförmig angeordneten Reihe von Bolzen 17 befestigt, die in Höhe der dünneren Teile der Flansche 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 der Erzeugenden des Mantels 4 äußere Rippen 19 vorgesehen, die diesen Mantel versteifen (vgl. Fig. 1 und 2).

Der entsprechende Abschnitt der Verkleidung 3, der beispielsweise aus keramischen Fasern besteht, hat die Form eines Zylinders, der auf der gesamten Innenfläche des Mantels durch Polymerisierung befestigt ist; d. h. er wurde 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 Kranze:.. 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.

Wie F i g. 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 derselben Form wie dei untere Flansch 14 der Mantelabschnitte eine Abwinklung 18 aufweist. Die Krone liegt auf dem oberen Flansch 14 des obersten Mantelabschnitles über einen sehr breiten ringförmigen Kranz 23 aus Stahl auf, dessen radiale Abmessung der Abmessung der Kränze 7 6s und 16 zusammen entspricht. Die aus den benachbarten Flanschen 22 und 14 und dem dazwischen liegenden Kranz 23 bestehende Einheit ist mittels einer ringförmig angeordneten Reihe von Bolzen 24 befestigt. Ferner sind der Flansch 22 und der Kranz 23 mittels einer zweiten Reihe von Bolzen 23 miteinander befestigt, die sich bezüglich des Mantels innen befindet. Hierbei ist zwischen dem Flansch 22 und dem 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 der Flansch 14 besitzt. Auf dieselbe Weise wie bei der Verbindung von zwei gewöhnlichen Abschnitten liegt die Bördelung 12 dts Rohrstücks des oberen Kanalabschnitts auf dem Kranz 23 auf und die zur Führung dieses Rohrstücks dienende Buchse 13 ist unter diesem Kranz angeschweißt. Dagegen besitzt der obere Tragsäulenabschnitt keinen oberen Flansch und endet oberhalb des Kragens 10 des obersten Rohrstücks, 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 F i g. 2 und 5 /.eigen, 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 31 und 32 trägt. Die erste Buchse 31, die dünner ist, sitzt mit einem geringen Spiel im Inneren des untersten Kanalabschniites und die zweite Buchse 32, die denselben Durchmesser und dieselbe Stärke wie die Tragsäulenabschnitte aufweist, 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 2 und des Mantels 4 aufliegen, wobei der Flansch 14 über einen Asbestring 34 aufliegt, der ähnlich wie der obere Asbestring 27 ausgebildet ist. Die Flansche 5 und 14 sind auf derr Flansch 33 mittels zwei ringförmig angeordneten Reihen von Bolzen 35 und 36 befestigt und zwischen der Grundplatte 29, der Buchse 32 und dem Flansch 33 sind axial angeordnete, trapezförmige Eckstückc 37 zur Verstärkung angeschweißt. Weitere axial angeordnete, zur Verstärkung dienende Eckstücke 38 von dreieckiger Form sind an dem Sockel 30 und an einem äußeren, radial angeordneten, ringförmigen Flansch 39 angeschweißt, der seinerseits an dem oberen Ende dieses Sockels angeschweißt ist. Die Grundplatte 29 ist auf dem Flansch 39, der dieselbe radiale Abmessung aufweist, mittels einer ringförmig angeordneten Reihe von Bolzen 40 befestigt. Das möglicherweise ins Innere des Kanals eintretende Regenwasser 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 32 eingesetzt ist.

Wie die F i g. 2 und 5 ferner zeigen, weist der aus Stahl bestehende Sockel 30 eine zylindrische Form auf und ist an seinem unteren Ende vollständig durch ein Bodenblech 42 abgeschlossen, in dessen Höhe ein zweiter äußerer Stutzen 43 zui Abfuhr von möglicherweise eintretendem Wasser eingesetzt ist. Seitlich zu beiden Seiten dieses Sockels ist ein Rohr 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 47 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 Eckstiicke 50 sind rechteckig und sind zwischen der Grundplatte 47, dem Sockel 46 und dem Kranz 49 vorgesehen und die Eckstiicke 51 sind dreieckig und befinden sich zwischen dem Sockel und dem Kranz, und zwar oberhalb von diesem Kranz.

Dank der Tragsäule 2, an der das Rauchrohr 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 — Rauchrohr, Tragsäule und Mantel — Wärmeisolations-Einheit — vollständig und selbständig ausdehnen. Die Sicherheit des Schornsteins wird somit durch keinerlei Spannungen beeinträchtigt.

Der Wärmeaustausch wird — abgesehen von dei Verkleidung 3 — durch zwei isolierende Luftschichter bildende, ringförmige Räume auf ein Minimum reduziert, von denen der eine zwischen dem Kanal und dei Tragsäule und der andere zwischen der Tragsäule und der Wärmeisolierung vorgesehen ist. Durch der Asbestring 34 wird ferner eine thermische Brücke zwischen dem Mantel und der Tragsäule an derer unteren Enden und damit das Auftreten von kalter Stellen vermieden. Man erhält somit einen äußersi günstigen Wärmeübertragungskoeffizienten K vor etwa 0,5.

Dieser Schornstein erfordert keinerlei Wartung unc sein Rauchrohr ist leicht austauschbar. Die Montage dauert beispielsweise bei einem Schornstein mit einei Höhe von 40 m und einem Durchmesser von 1 m nur f Tage, während für die Wiederinstandsetzung dei säurefesten Verkleidung bei bekannten Schornsteiner ein Monat benötigt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

i Patentansprüche:

1. Schornstein mit einem Rauchrohr, einer das

"t Rauchrohr umgebenden Verkleidung aus wärmeisolierendem Stoff und einem die Verkleidung umgebenden Mantel aus Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Rauchrohr (t) und dem Mantel (4) eine Tragsäule (2) vorgesehen ist, an der das Rauchrohr (1) aufgehängt ist und die zur gleitenden Abstützung des Mantels (4) dient.

2. Schornstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragsäule (2) zwischen dem Rauchrohr (1) und der wärmeisolierenden Verkleidung (3) angeordnet ist.

3. Schornstein nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Rauchrohr (1) und der Tragsäule (2) ein Zwischenraum vorgesehen ist

4. Schornstein nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem das Rauchrohr, die Verkleidung und der Mantel aus mehreren übereinander gesetzten Abschnitten besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragsäule (2) aus ebenso vielen Abschnitten besteht, die an ihren Enden mit zur Verbindung dienenden Flanschen versehen sind.

5. Schornstein nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Abschnitt des Rauchrohres (1) an dem oberen Flansch (5) des entsprechenden Abschnittes der Tragsäule (2) aufgehängt ist.

6. Schornstein nach Anspruch 5, bei dem jeder Abschnitt des Rauchrohres (1) einen Bund (12) aufweist, der auf einem Zwischenteil aufliegt, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenteil an dem oberen Flansch (5) des entsprechenden Abschnittes der Tragsäule (2) befestigt ist.

7. Schornstein nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenteil aus einem ringförmigen äußeren Kranz (7) besteht, unter dem eine zur Führung dienende innere zylindrische Buchss! (13) befestigt ist und der mittels Klemmelemente (8) zwischen den Flanschen (5) zweier übereinander liegender Abschnitte der Tragsäule (2) befestigt ist.

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. Schornstein nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Tragsäule (2) und der wärmeisolierenden Verkleidung (3) ein zweiter Zwischenraum vorgesehen ist.

10. Schornstein nach Anspruch 2, bei dem das untere Ende des Mantels an einem Flansch befestigt ist, der an einer äußeren Buchse eines Sockels befestigt ist, der eine zweite innere Buchse aufweist, die in das Innere des unteren Endes des Rauchrohres eintritt, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragsäule (2) ebenfalls mit ihrem unteren Ende an dem Flansch (33) befestigt ist, wobei die äußere Buchse (32) des Sockels denselben Que: schnitt wie die Tragsäule (2) aufweist.