DE3033687C2

DE3033687C2 - Doppelmantel-Schornstein

Info

Publication number: DE3033687C2
Application number: DE3033687A
Authority: DE
Inventors: Sid Williamsport Pa. Handler; John A. Grandview Mo. Parker; Randolph Shawnee Mission Kan. Snook
Original assignee: Pullman Inc
Current assignee: Pullman Inc
Priority date: 1979-09-10
Filing date: 1980-09-08
Publication date: 1982-11-18
Also published as: GB2058319A; US4265166A; CA1130079A; GB2058319B; DE3033687A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Doppelmantel-Schornstein der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung.

Aus der US-PS 35 37 411 ist ein derartiger Doppel-

mantel-Schornstein bekannt, dessen Futterrohr aus mehreren miteinander verschweißten Blechen besteht und koaxial im Inneren des Außenschaftes angeordnet ist Um die Korrosion durch chemisch aggressives Kondensat zu vermindern, ist zwischen dem Außenschaft und dem Futterrohr ein Ringraum vorgesehen, dessen Luft als Wärmeisolator wirkt und eine Abkühlung der Rauchgase unter den Taupunkt verhindert Zur Vermeidung von übermäßigen mechanischen ίο Beanspruchungen durch Wärmedehnungen ist das einstückig durchgehende Futterrohr im \ußenschaft gleitend aufgehängt Aufgrund der oft erheblichen Höhe von derartigen Schornsteinen können die jeweiligen Wärmedehnungen jedoch erhebliche Werte einnehmen, so daß bei diesem bekannten Schornstein relativ große Kelatiwerschiebungen zwischen dem Außenschaft und dem Futterrohr eintreten. Ferner ist die Isolierwirkung der im Ringraum zwischen dem Futterrohr und dem Außenschaft eingeschlossenen Luft nicht voll befriedigend.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Doppelmantel-Schornstein der angegebenen Gattung zu schaffen, bei dem durch verbesserte Wärmeisolierung eine unerwünschte Abkühlung der Rauchgase sicher vermieden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung im einzelnen beschrieben. Es zeigt

Fig.l im Längsschnitt einen Doppelmantel-Schorn-J5 stein mit einem Außenschaft einem Futterrohr und einem Innenmantel;

F i g. 2 einen Querschnitt durch den Doppelmantel-Schornstein mit einem Rauchgaseinzug;

F i g. 3 einen Längsschnitt 3-3 in F i g. 2; Fig. 4 einen Querschnitt 4-4 in F Vg. 3; F i g. 5 einen Schnitt 5-5 in F i g. 4; F i g. 6 einen Querschnitt 6-6 in F i g. 5; F i g. 7 eine Seitenansicht eines Teils des Innenmantels mit übereinanderliegenden Rohrschüssen aus Stahlblechen;

F i g. 8 einen Schnitt 8-8 in F i g. 7. Der in F i g. 1 dargestellte Doppelmantel-Schornstein 1 weist einen Außenschaft 11 auf, in dem ein Futterrohr 12 angeordnet ist Das Futterrohr 12 besteht aus so miteinander verbundenen Rohrschüssen aus Kohlenstoffstahl oder einem anderen geeigneten Material. Die Rohrschüsse sind aus Blechen zusammengeschweißt uiid erstrecken sich über die gesamte Länge des Außenschaftes 11. Das Futterrohr 12 ist zylindrisch und an seinem unteren Ende durch einen konischen oder flachen Boden 13 mit einem zentralen Ablaß 14 verschlossen. An seinem oberen Ende weist das Futterrohr 12 eine umlaufende Kante 15 auf. Wie aus F i g. 2,3 ersichtlich, ist ein rechteckiger Rauchgaseinzug 16 mit dem Futterrohr 12 verbunden. Am unteren Ende des Futterrohrs 12 ist ein Ringflansch 17 vorgesehen, der auf einem Tragring 18 abgestützt und befestigt ist Der Rauchgaseinzug 16 wird durch eine obere Wand 19, eine untere Wand 20 und durch angeschlossene Seitenwände 21,22 gebildet.

Mit dem Futterrohr 12 ist ein Innenmantel 23 verbunden, der aus einer Vielzahl von Rohrschüssen 24 besteht. Gemäß Fig. 7 enthält jeder Rohrschuß 24

obere, untere waagerechte und in Umfangsrichtung verlaufende Kanten 25, Jeder Rohrschuß 24 ist aus mehreren viereckigen Platten 26 mit senkrecht aneinandergrenzenden Kanten 27 zusammengesetzt, die zur Bildung des durchgehenden Innenmantels 23 miteinander verschweißt sind. Gemäß F i g. 1 und 7 weist jeder Rohrschuß 24 in Umfangsricbtung verlaufende Rillen 28 auf, die eine axiale Wärmedehnung des Innenmantels ermöglichen. Auf dem konischen oder flachen Boden 13 des Futterrohrs 12 ist ein Boden 30 des Innenmantels 23 abgestützt, der eine oder mehrere Rillen 29 aufweisen kann, die horizontale Wärmedehnungen ermöglichen. Gemäß F i g. 7, 8 sind die aneinandergrenzenden Kanten 27 der Platten 26 senkrecht und waagerecht miteinander überlappt oder nahtgeschweißt

Jeder Rohrschuß 24 ist an der Innenwand des Futterrohrs 12 durch Bänder 33 aufgehängt, die sich in Umfangsrichtung zwischen der Innenfläche des Futterrohrs 12 und der Außenfläche des Innenmantels 23 erstrecken, wobei ihre oberen Enden 34 mit der Innenfläche des Futterrohrs 12 und ihre unteren Enden 35 mit den Rohrschüssen 24 verschweißt sind. Die in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilten Fender 33 bilden eine Aufhängung für den Innenmantel 23 in seiner Einbaulage und sind in radialer Richtung ausreichend biegsam, um ein Ausdehnen des Innenmantels zu ermöglichen. Der Innenmantel 23 weist am oberen Ende einen umgebogenen Endabschnitt 36 auf, der bei 37 an der Endkante 15 des Futterrohrs 12 angeschweißt ist Wie aus F i g. 1 ersichtlich, bildet der Innenmantel 23 zusammen mit dem Futterrohr 12 einen Ringraum 38, an den über einen Anschluß 39 ein Sauggebläse 40 angeschlossen ist, um einen Unterdruck im Ringraum 28 zu erzeugen. Dieser Unterdruck verhindert ein Flattern des Innenmantels 23 im Betrieb. Durch Kappen abgedeckte Anschlüsse 41 sind am Futterrohr 12 etwa in der Mitte jedes rohrförmigen Abschnittes 24 vorgesehen, um durch Entnahme von Proben aus dem Ringraum feststellen zu können, ob in diesem Bereich ein Leck aufgetreten und eine Reparatur erforderlich ist

Der rechteckige Rauchgaseinzug 16 enthält ebenfalls einen Innenmantel 42 aus miteinander verbundenen mittleren Abschnitten 34 und oberen sowie unteren Endabschnitten 44, die diagonale Rillen 45 aufweisen. Die benachbarten Kanten 46 der Blech-Abschnitte 43,

ίο 44 sind miteinander verschweißt und durch Bänder 33 aufgehängt, die wie die Bänder des Innenmantels 23 ausgebildet sind. Der Zwischenraum 48 entspricht dem Ringraum 38 und steht mit ihm in Strömungsverbindung. Das Ende des Rauchgaseinzugs 16 ist durch einen Ringflansch 48' gasdicht abgeschlossen (vgl. F i g. 3).

Im Boden 47 und in der oberen Wand 50 des Innenmantels 42 sind horizontale Rillen 49 bzw. 51 ausgebildet Wie aus den Fig.5, 6 ersichtlich, ist die obere Wand 50 des Innenmantels 42 durch Halter 53 an der Decke 19 des Außenmantels aufgehängt, die durch zwei gegeneinander versetzte Schweißnähte 54 und 55 mit der Decke 19 und mit der oberen Wand 50 verbunden sind.

Der Innenmantel 23 bzw. 42 kann aus relativ dünnwandigem korrosionsbeständigem Stahlblech hergestellt sein. Der Unterdruck im Zwischenraum 38, 48 hält den Innenmantel am Futterrohr 23 und verringert strömungsbedingte Schwingungen und Vibrationen des Innenmantels. Die Rillen ermöglichen axiale und die Bänder radiale Wärmedehnungen und halten den Innenmantel im Abstand zum Futterrohr 12. Mit Hilfe der Anschlüsse 41 kann die Gasdichtigkeit des Innenmantels überwacht werden. Auch das Sauggebläse kann eine Überwachungs- oder Signaleinrichtung zur Leckageanzeige enthalten. Der Innenmantel verhindert die Korrosion des Futterrohrs und erhöht die Lebensdauer des Doppelmantel-Schornsteins.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Doppelmantel-Schornstein, bei dem im Innenraum des Außenschaftes ein durchgehendes Futterrohr koaxial angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren des Futterrohrs (12) ein Innenmantel (23) auf Abstand befestigt ist und daß in dem gasdicht abgeschlossenen Ringraum (38) zwischen dem Futterrohr (12) und dem Innenmantel (23) ein Unterdruck herrscht

2. Schornstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenmantel (23) eine Vielzahl von in senkrechten Abständen angeordneten Dehnungsrillen (28) aufweist

3. Schornstein nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Boden (13) des Futterrohrs (3) der mit Dehnungsrillen (29) versehene Boden (30) des Innenmantels (23) abgestützt ist

4. Schornstein nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenmantel (23) durch senkrechte Bänder (33) im Futterrohr (12) aufgehängt und auf Abstand gehalten ist

5. Schornstein nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Enden (34) der Bänder (33) mit dem Futterrohr (12) und ihre unteren Enden (32) mit dem Innenmantel (23) verschweißt sind

6. Schornstein nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenmantel (23) aus einer Vielzahl von Rohrschüssen (24) besteht die an ihren Stößen (25) fest miteinander verbunden sind.

7. Schornstein nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß die unteren Εη&τλ (32) der Bänder (33) an den miteinander verbundenen Stoßen (23) der Rohrschüsse (24) befestigt sind.

8. Schornstein nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß der Rauchgaseinzug (16) einen Außenmantel (19—22) und einen darin mit Zwischenabstand gehaltenen Innenmantel (42) aufweist und daß der Zwischenraum (48) zwischen dem Außenmantel (19—22) und dem Innenmantel (42) mit dem Ringraum (38) in Strömungsverbindung steht.

9. Schornstein nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet daß der Innenmantel (42) Dehnungsrillen (45) aufweist

10. Schornstein nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet daß der Innenmantel (42) aus viereckigen Stahlblechen (43) zusammengebaut ist, die an ihren benachbarten Kanten (46) fest miteinander verbunden sind.

11. Schornstein nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanten (46) der Stahlbleche (43) diagonal verlaufen.

12. Schornstein nach einem der Ansprüche 8 bis '.1, dadurch gekennzeichnet daß der Innenmantel (42) des Rauchgaseinzuges (16) durch Bänder (33) und durch obere Halter (53) am Außenmantel (19—22) auf Zwischenabstand gehalten und befestigt ist.