DE3023640C2 - - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K49/00—Means in or on valves for heating or cooling
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B9/00—Stoves for heating the blast in blast furnaces
- C21B9/10—Other details, e.g. blast mains
- C21B9/12—Hot-blast valves or slides for blast furnaces
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Description
Die Erfindung betrifft einen Schieber zum Absperren
von großen Heißgas-Rohrleitungen, gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
Aus der DE-OS 26 45 343 ist ein Schieber in Form eines
Heißwindschiebers bekannt, wie er etwa im Oberbegriff
des Anspruchs 1 vorausgesetzt wird. Dieser bekannte
Heißwindschieber wird bei einer Heißwindleitung eines
Hochofens verwendet, wobei solche Heißwindleitungen
im allgemeinen einen Durchmesser bis zu etwa 1500
bis 1700 mm besitzen und größere Rohrleitungsdurchmesser
bei Winderhitzern nicht üblich sind. Dieser
bekannte Schieber weist einen schwenkbaren Halterungsarm
für die Absperrplatte auf, der im wesentlichen
gleichzeitig durch die erforderlichen Kühlwasser-Rohrleitungen
gebildet wird. Diese Ausführungsart des
Halterungsarms ist jedoch nur bei Heißgas-Rohrleitungen
bis maximal zu der zuvor erwähnten Größenordnung
für Heißwindleitungen vertretbar.
Betrachtet man demgegenüber die Heißgas- bzw. Abgasleitungen
von Wirbelschichtfeuerungen, dann ist zu
beachten, daß diese Rohrleitungen Durchmesser bis zu
etwa 3000 mm und größer aufweisen. Dabei treten
wesentlich höhere Kräfte bei der Bewegung der ganzen
Schieberplatte aus ihrer Absperrstellung in ihre Freigabestellung
und umgekehrt auf als bei den deutlich
kleineren Heißwindleitungen. Bei den gegebenen Betriebsverhältnissen
müßte dementsprechend vor allem
die Konstruktion des zugehörigen Halterungsarms für
die Absperrplatte gegenüber der in der DE-OS 26 45 343
beschriebenen Ausführung erheblich stabiler ausgebildet
sein. Um eine solche stabilere Halterungsarm-
Konstruktion erzielen zu können, wäre es nach dieser
bekannten Ausführung evtl. denkbar, die Kühlwasser-
Rohrleitungen im Durchmesser entsprechend größer auszubilden
und evtl. noch etwas zu verstärken. Solche
größeren Kühlwasser-Rohrleitungen führen jedoch zu dem
Nachteil, daß sie entweder bei gleichbleibenden Kühlwassermengen -
aufgrund des langsamer fließenden Kühlwassers
und der sich dadurch ergebenden zu starken
Erwärmung bereits vor der zu kühlenden Absperrplatte -
eine sehr schlechte Kühlwirkung mit sich bringen oder
daß sie bei entsprechend größeren Kühlwassermengen
einen zu großen Wasserverbrauch verursachen, ganz abgesehen
von den entsprechend größeren Leitungsarmaturen.
Aus der Praxis sind ferner Schieber zum Absperren von
Heißgas-Rohrleitungen bekannt, deren vertikal bewegbare
Schieberplatte von Kühlwasser durchströmt ist
und über Schläuche mit einer äußeren Kühlwasserquelle
in Verbindung steht. Die Schläuche müssen hierbei über
den gesamten Hub der vertikal beweglichen Schieberplatte
mitgeführt werden. Setzt man nun solche Schieber
zum Absperren großer Abgasleitungen von Wirbelschichtfeuerungen
ein, so treten erhebliche Probleme
auf. Im Hinblick auf die hohen Umgebungstemperaturen
(bis zu etwa 1500°C) und die auftretenden hohen Drücke
(8 bis 10 bar) sind für die Kühlwasserzu- und -abführungen
Metallschläuche hoher Festigkeit erforderlich,
was große Biegeradien dieser mit der Schieberplatte
bewegten Kühlwasserleitungen bedingt. Dadurch ergibt
sich vor allem bei Schiebern für große Leitungs-Nennweiten
(z. B. 3000 mm) ein großer Raumbedarf der
Kühlwasserschläuche und der zugehörigen Armaturen
und Halterungseinrichtungen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter
Vermeidung der Mängel der bekannten Ausführungen einen
flüssigkeitsgekühlten Schieber der im Oberbegriff des
Anspruchs 1 vorausgesetzten Art zu entwickeln, der
insbesondere auch für die relativ großen Abgasleitungen
von Wirbelschichtfeuerungen geeignet ist und sich
dabei durch eine besonders raumsparende Bauweise auszeichnet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen
des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst,
wobei sinnvolle Ausgestaltungen der Erfindung Merkmale
der Unteransprüche sind.
Während bei der aus der DE-OS 26 45 343 bekannten
Konstruktion der Halterungsarm für die Absperrplatte
im wesentlichen durch die Kühlwasser-Rohrleitungen
gebildet ist, schlägt die vorliegende Erfindung eine
Konstruktion vor, bei der der Halterungsarm zunächst
einmal ohne Rücksicht auf Kühlwasser-Rohrleitungen
sehr stabil sowie relativ flach und raumsparend ausgebildet
ist. Innerhalb dieses Halterungsarms sind
nun anstelle von Rohrleitungen besondere Kühlflüssigkeits-
Zuführungs- und -Abführungskanäle ausgebildet,
die die in der Schwenkwelle vorhandenen Kanäle mit dem
Kühlflüssigkeits-Strömungsraum in der Absperrplatte
verbinden und von denen zumindest der Kühlflüssigkeits-
Zuführungskanal labyrinthartig ausgebildet ist.
Diese Kanäle lassen sich ohne weiteres den jeweiligen
Kühlungs- und Strömungserfordernissen anpassen. Es
ergibt sich auf diese Weise auch gleichzeitig eine
äußerst stabile Konstruktion des Halterungsarms, und
darüber hinaus treten auch hinsichtlich der Abdichtung
zwischen Welle und dem ortsfesten Anschluß der Kühlflüssigkeitszuführung
keine besonderen Probleme auf.
Die Erfindung sei nachfolgend anhand eines in der Zeichnung
veranschaulichten Ausführungsbeispiels näher
beschrieben. In dieser Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine vereinfachte Seitenansicht des ganzen
Schiebers (Blickrichtung etwa in
Achsrichtung der Rohrleitung), wobei
vom Schiebergehäuse
ein Teil herausgebrochen ist;
Fig. 2 eine Stirnansicht der teilweise aufgeschnittenen
Sichelschieberplatte (etwa entsprechend der
Linie II-II in Fig. 3);
Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie III-III
in Fig. 2;
Fig. 4 eine Detail-Schnittansicht entlang der
Linie IV-IV in Fig. 1.
Der in der Zeichnung veranschaulichte Schieber 1 ist
vor allem zum Absperren von großen Abgasleitungen von
Wirbelschichtfeuerungen oder ähnlichem bestimmt. Eine
solche Abgasleitung wird mit dem Rohrleitungsteil 2
in üblicher Weise dicht verbunden. In dem ansonsten
geschlossen ausgebildeten Schiebergehäuse 3 ist eine
als Sichelschieberplatte 4 ausgebildete Schieberplatte
angeordnet, die einen sichelförmigen Halterungsarm 5
sowie die eigentliche Schieber-Absperrplatte 6 enthält, die
durch eine dem abzusperrenden Rohrleitungs-Querschnitt
angepaßte - in diesem Fall etwa kreisförmige - Blindscheibe
gebildet und an ihrem einen Außenumfangsabschnitt
mit dem sie tragenden Halterungsarm 5 fest
verbunden ist. Das eine Ende 5 a des Halterungsarms
5 ist drehfest auf einer Welle 7 angeordnet, die sich
außerhalb des Rohrleitungs-Querschnitts, also außerhalb
des Rohrleitungsteils 2 befindet und im Schiebergehäuse
3 schwenkbar gelagert ist, so daß mittels
dieser Schwenkwelle 7 auch die Sichelschieberplatte 4
schwenkbar gelagert ist, und zwar bei einer Schwenkbeweglichkeit
in Richtung des Doppelpfeils 8, wodurch
die Absperrplatte 6 in den Rohrleitungsteil 2 zwecks
Absperrung der Rohrleitung hineingeschwenkt und aus
diesem Rohrleitungsteil 2 herausgeschwenkt werden kann,
um den Rohrleitungs-Querschnitt freizugeben (letzteres
zeigt Fig. 1). Um diese Schwenkbewegung ermöglichen zu
können, ist die Schwenkwelle 7 auf der Außenseite des
Schiebergehäuses 3 drehfest mit einem Hebelarm 9 verbunden,
der seinerseits gelenkig mit der Kolbenstange 10
einer gelenkig am Schiebergehäuse 3 angeordneten
Zylinder-Kolben-Einheit 11 verbunden ist. Anstelle
dieses Schwenkantriebs kann selbstverständlich auch
irgendeine andere geeignete mechanische, elektrische
oder auch Hand-Antriebseinrichtung vorgesehen werden.
Ein wesentliches Merkmal dieses Schiebers 1 stellt die
Kühlmöglichkeit mittels Kühlflüssigkeit dar. Die
Absperrplatte 6 ist zu diesem Zweck als Hohlkörper
ausgebildet, so daß innerhalb der Absperrplatte 6
ein Kühlflüssigkeits-Strömungsraum 16 vorhanden ist.
Dieser Kühlflüssigkeits-Strömungsraum der Absperrplatte
6 steht mit Kanälen 12, 13 in Verbindung, die
in der Schwenkwelle 7 vorgesehen sind (vgl. Fig. 2
und 3) und von denen der Kanal 13 einen Kühlflüssigkeits-
Abführungskanal und der Kanal 12 einen Kühlflüssigkeits-
Zuführungskanal bildet, der mit einer
äußeren Kühlflüssigkeitsquelle (nicht näher dargestellt)
in Verbindung steht.
Wie vor allem aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind innerhalb
des Halterungsarms 5 ebenfalls Kühlflüssigkeits-
Zuführungs- und Abführungskanäle 14 bzw. 15 angeordnet,
die die in der Schwenkwelle 7 vorhandenen Kanäle 12,
13 mit dem Kühlflüssigkeits-Strömungsraum 16 innerhalb
der Absperrplatte 6 verbinden. In Fig. 2 ist
der Halterungsarm 5 sowie ein Teil der Absperrplatte
6 mit entfernter Stirnwand - schematisch - dargestellt.
Hierdurch läßt sich eine besonders bevorzugte Ausbildung
und Anordnung des Zuführkanals 14 innerhalb
des Halterungsarms 5 erkennen, nämlich die labyrinthartige
Ausbildung dieses Zuführkanals 14, wodurch
sich eine besonders intensive Kühlung des Halterungsarms
5 ergibt.
Um auch eine besonders intensive Kühlung der Absperrplatte
6 zu erreichen, ist vorzugsweise auch der
Kühlflüssigkeits-Strömungsraum 16 innerhalb dieser
Absperrplatte 6 durch eine Vielzahl von über den
Rohrleitungs-Querschnitt gleichmäßig verteilten
Kanälen 17 gebildet. Diese Kanäle 17 können - wie in
Fig. 2 angedeutet - als konzentrisch ineinander angeordnete,
etwa kreisförmig verlaufende Kanäle ausgebildet
sein, die dann zumindest teilweise miteinander
verbunden sind, damit die Kühlflüssigkeit in der gewünschten
Weise zirkulieren kann, wie es durch
Pfeile 18 angedeutet ist. In nahezu gleichartiger
Weise könnten die den Kühlflüssigkeits-Strömungsraum 16
bildenden Kanäle auch durch etwa spiralförmig innerhalb
der Absperrplatte 6 oder gegebenenfalls auch
durch labyrinthartig verlaufende Kanäle gebildet werden.
Auf jeden Fall wird die Kühlflüssigkeit, die den
Strömungsraum 16 der Absperrplatte 6 bereits durchlaufen
hat, über den Abführungskanal 15 innerhalb
des Halterungsarms 5 und den Abführungskanal 13 innerhalb
der Schwenkwelle 7 abgeleitet (ggf. zu einer
äußeren Abkühleinrichtung, um dann erneut durch die
Sichelschieberplatte 4 zirkulieren zu können).
Das Zu- und Abführen von Kühlflüssigkeit zur Sichelschieberplatte
4 über die Schwenkwelle 7 bringt
einerseits eine besonders einfache Konstruktion sowie
besonders günstige Anschlußmöglichkeiten für Kühlflüssigkeitsleitungen
mit sich.
Einen weiter verbesserten Schutz der mit Heißgas in
Berührung kommenden Stirnseiten der eigentlichen
Absperrplatte 6 kann man - wie anhand der Teil-
Schnittansicht gemäß Fig. 4 veranschaulicht - noch
durch eine entsprechende Ausbildung des die Absperrplatte
im wesentlich bildenden Hohlkörpers erreichen.
Die als Hohlkörper ausgebildete Absperrplatte 6 ist
dabei zumindest an ihrer einen Außenseite, gemäß Fig. 4
jedoch vorzugsweise an ihren beiden Außenseiten
(Stirnseiten) mit einer etwa pfannenförmigen, stirnseitig
offenen Ausnehmung 19 versehen, die jeweils von
einem - mit Bezug auf die Rohrleitungsachse - axial
vorstehenden Außenumfangsabschnitt 20 bzw. 20 a des
Hohlkörpers begrenzt wird. Jede stirnseitig offene
Ausnehmung 19 ist dabei mit einer leichten Stampfmasse
21 ausgefüllt, so daß sich dadurch ein Wärmedämmschild
ergibt.
Fig. 4 zeigt jedoch noch eine weitere vorteilhafte
Ausbildung des Schiebers 1. Hiernach ist in dem
Schiebergehäuse 3, und zwar in dessen die Schieberplatte
im geschlossenen Zustand aufnehmenden Rohrleitungsteil
2, eine wassergekühlte Anschlagleiste 22
vorgesehen, die in diesem Fall in Form eines Rohrs
ausgeführt ist und die stirnseitig mit dem äußeren
Umfangsabschnitt der Absperrplatte 6, also mit einem
der axial vorstehenden Außenumfangsabschnitte, in
diesem Fall im Abschnitt 20, in Eingriff kommt. Diese
Anschlagleiste 22 läuft vorzugsweise etwa über den
ganzen Rohrleitungsumfang und ist - wie Fig. 1 zeigt -
einerseits an eine Kühlwasserzuleitung 23 und andererseits
an eine Kühlwasserableitung 24 angeschlossen.
Es versteht sich von selbst, daß im Rahmen der Erfindung
weitere Abwandlungen möglich sind. So sei nur
beispielsweise darauf hingewiesen, daß die Kühlflüssigkeitskanäle
innerhalb des Halterungsarms 5 und der
Absperrplatte 6 äußerst einfach durch
entsprechend angeordnete Leitbleche gebildet werden
können.
Claims (4)
1. Schieber zum Absperren von großen Heißgas-Rohrleitungen,
mit einer durch eine Antriebseinrichtung
bewegbaren Sichelschieberplatte (4) mit Absperrplatte
(6), die im Inneren wenigstens einen von einer
Kühlflüssigkeit durchströmten Kühlflüssigkeits-
Strömungsraum (16) enthält und durch einen an
ihrem einen Umfangsabschnitt befestigten, sie tragenden
Halterungsarm (5) mit einer außerhalb des
Rohrleitungsquerschnitts angeordneten Schwenkwelle
(7) drehfest verbunden und schwenkbar gelagert ist,
wobei die Welle (7) mit Kanälen (12, 13) versehen
ist, über die der in der Absperrplatte befindliche
Kühlflüssigkeits-Strömungsraum (16) mit einer
äußeren Kühlflüssigkeitsquelle in Verbindung steht,
dadurch gekennzeichnet,
daß von den innerhalb des Halterungsarms (5) angeordneten
Kühlflüssigkeits-Zuführungs- und -Abführungskanälen
(14, 15) zumindest der Kühlflüssigkeits-
Zuführkanal (14) labyrinthartig ausgebildet
ist, wobei diese Kühlflüssigkeitskanäle (14, 15)
die in der Schwenkwelle (7) vorhandenen Kanäle
(12, 13) mit dem Kühlflüssigkeits-Strömungsraum
(16) in der Absperrplatte (6) verbinden.
2. Schieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kühlflüssigkeits-Strömungsraum (16) innerhalb
der Absperrplatte (6) über den Rohrleitungsquerschnitt
verteilt durch eine Anzahl von konzentrisch
ineinander angeordneten, etwa kreisförmig
verlaufenden Kanälen (17), durch etwa spiralförmig
innerhalb der Absperrplatte verlaufende Kanäle oder
durch labyrinthartig verlaufende Kanäle gebildet
wird und diese Kanäle zumindest teilweise miteinander
in Verbindung stehen.
3. Schieber nach wenigstens einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die als
Hohlkörper ausgeführte Absperrplatte (6) zumindest
auf ihrer einen Außenseite eine etwa pfannenförmige,
stirnseitig offene Ausnehmung (19) aufweist,
die von einem axial vorstehenden Außenumfangsabschnitt
(20, 20 a) des Hohlkörpers begrenzt und mit
einer leichten Stampfmasse (21) als Wärmedämmschild
ausgefüllt ist.
4. Schieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Sichelschieberplatte (4) in einem geschlossenen
Gehäuse (3) untergebracht ist, das in seinem
die Schieberplatte im geschlossenen Zustand aufnehmenden
Rohrleitungsteil (2) eine stirnseitig mit dem
äußeren Umfangsabschnitt der Schieberplatte in Eingriff
bringbare, wassergekühlte Anschlagleiste
(22) aufweist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803023640 DE3023640A1 (de) | 1980-06-24 | 1980-06-24 | Schieber zum absperren von heissgas-rohrleitungen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803023640 DE3023640A1 (de) | 1980-06-24 | 1980-06-24 | Schieber zum absperren von heissgas-rohrleitungen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3023640A1 DE3023640A1 (de) | 1982-01-21 |
DE3023640C2 true DE3023640C2 (de) | 1990-02-15 |
Family
ID=6105349
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19803023640 Granted DE3023640A1 (de) | 1980-06-24 | 1980-06-24 | Schieber zum absperren von heissgas-rohrleitungen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3023640A1 (de) |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2645343A1 (de) * | 1976-10-07 | 1978-04-13 | Leo Keller | Heisswindschieber fuer hochofenanlagen |
-
1980
- 1980-06-24 DE DE19803023640 patent/DE3023640A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3023640A1 (de) | 1982-01-21 |
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