DE3941247A1

DE3941247A1 - Verbindungsstoss zwischen zwei schornstein-futterrohren

Info

Publication number: DE3941247A1
Application number: DE19893941247
Authority: DE
Inventors: Hans Paul Maier
Original assignee: Agintec AG
Current assignee: Agintec AG
Priority date: 1989-12-14
Filing date: 1989-12-14
Publication date: 1991-06-20
Also published as: DE3941247C2

Description

Die Erfindung betrifft einen Verbindungsstoß zwischen zwei z. B. aus Schamott bestehenden Schornstein-Futterrohren.

Schornstein-Futterrohre werden für die Rauchgasabführung von Brennstellen als Einsatzrohre in runden oder quadratischen Quer schnitten verwendet und bestehen meist aus Schamott. Diese Schornstein-Futterrohre werden im Stand der Technik jeweils zu mehreren Stücken zusammengefügt; die Verbindungsstöße werden an schließend mit säurefestem Kitt abgedichtet. Dabei erfolgt die Montage in die Schornsteine von oben, wobei jeweils mehrere zu sammengefügte Teilstücke durch einen Seilzug innerhalb des Schornsteins abgesenkt werden. Der Seilzug untergreift durch ein Formteil das Teilstück der Schamott-Futterrohre und muß vor dem Aufsetzen in umständlicher Weise ausgeklinkt werden.

Da der säurefeste Kitt einem gewissen Alterungsprozeß unterliegt, ergeben sich je nach Schadstoffbelastung der Rauchgase nach nicht exakt vorhersehbarem Zeitablauf Undichtigkeiten im Bereich der Verbindungsstöße der innen glasierten Schamott-Futterrohre.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Verbindungsstoß zwischen Schornstein-Futterrohren zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch folgende Merkmale ge löst:

a) Die sich im axialen Abstand voneinander gegenüberliegenden Futterrohrenden sind zumindest stirnseitig jeweils von einem metallischen Rohrendstück abgedeckt, wobei die beiden Rohr endstücke zwischen sich eine sich radial nach außen konisch erweiternde Ringfuge bilden;
b) in die Ringfuge ist ein aus Graphitmaterial bestehender, im Querschnitt angenähert trapezförmiger Dichtungsring einge legt;
c) eine die beiden Futterrohrenden miteinander verbindende Spanneinrichtung.

Dabei umfaßt der Begriff "Ring" nicht nur eine kreisrunde, son dern z.B. auch eine angenähert quadratische Ausführungsform.

Dabei ist es zweckmäßig, wenn der Dichtungsring mit seiner radial außen-, mit den Mantelflächen der beiden Futterrohre angenähert bündig liegenden Ringfläche mit einem metallischen Stützkörper verbunden ist, der sich an die beiden zugeordneten Rohrendstücken abstützt.

Um eine feste Verbindung zwischen Rohrendstück und Futterrohr zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, wenn das metallische Rohrend stück mit Laschen formschlüssig in das Material des Futterrohr endes eingreift.

Die metallischen Rohrendstücke werden bei der Herstellung der Schamott-Futterrohre in die Formen eingelegt und zugleich mit dem Verdichten der Rohre in den Rohrmantel eingepreßt. Durch die nach Art einer Verzahnung in den Rohrmantel hineinragenden La schen der Rohrendstücke ergibt sich ein formschlüssiger Verbund mit dem Futterrohrwerkstoff.

Das für den Dichtungsring gewählte Graphitmaterial entspricht den Vorschriften zur Verwendung nicht brennbarer Baustoffe. Das gilt auch für den den Dichtungsring radial nach außen abdeckenden Stützkörper, der ggf. auch aus oxid-keramischen Werkstoffen be stehen kann. Um eine dichte Verbindung der Futterrohrenden zu ge währleisten, ist erfindungsgemäß die vorstehend genannte Spann einrichtung vorgesehen, die unterschiedlich ausgebildet sein kann und z. B. axial oder radial wirkende Spannmittel aufweisen kann. So können z. B.die Rohrendstücke radial nach außen ragende Buchsen aufweisen, die bei zwei gegeneinander weisenden Futter rohrenden paarweise axial miteinander fluchten und durch hin durchgesteckte Axialschrauben bzw. Spannbolzen in - bezogen auf die Futterrohre - axialer Richtung gegeneinander spannbar sind. Statt dessen können aber auch zwei Halbschalen oder auch mehrere Schalensegmente verwendet werden, die den Dichtungsring übergrei fen, jeweils einen Teilumfang des Verbindungsstoßes umgreifen und durch eine radial wirkende Schraubverbindung in radialer Richtung gegeneinander spannbar sind.

Die erfindungsgemäß vorgesehene Spanneinrichtung ergibt eine zug feste Verbindung zwischen den einzelnen Futterrohren und bietet daher die Möglichkeit, außerhalb des Schornsteins mehrere Futter rohre miteinander zu verbinden und dann mit einem oben eingehäng ten Seilzug bequem und zeitsparend in den Schornstein abzusenken. Dabei gewährleisten die erläuterten Spanneinrichtungen auch eine radiale Fixierung.

In der Zeichnung sind einige als Beispiele dienende Ausführungs formen der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 im Längsschnitt einen Ausschnitt einer Schamott- Schornstein-Verbindung;

Fig. 2 einen Querschnitt gemäß der Linie A-A in Fig. 1;

Fig. 3 eine abgewandelte Ausführungsform in einer Dar stellung gemäß Fig. 2;

Fig. 4 eine abgewandelte Ausführungsform in einer Dar stellung gemäß Fig. 1;

Fig. 5 einen Horizontalschnitt gemäß der Linie A-A in Fig. 4;

Fig. 6 eine abgewandelte Ausführungsform in einer Dar stellung gemäß Fig. 5;,

Fig. 7 ein Rohrendstück in Draufsicht;

Fig. 8 eine abgewandelte Ausführungsform in einer Dar stellung gemäß Fig. 7;

Fig. 9 in vergrößertem Maßstab einen Querschnitt gemäß der Linie a-a in Fig. 7 oder Fig. 8;

Fig. 10 einen Dichtungsring in Draufsicht;

Fig. 11 eine abgewandelte Ausführungsform in einer Dar stellung gemäß Fig. 10 und

Fig. 12 in vergrößertem Maßstab einen Querschnitt gemäß der Linie a-a in Fig. 10 oder Fig. 11.

Fig. 1 läßt einen Verbindungsstoß zwischen zwei aus Schamott be stehenden Schornstein-Futterrohren 1, 2 erkennen, die gemäß Fi gur 2 einen kreisrunden oder aber gemäß Fig. 3 einen quadrati schen Querschnitt mit abgerundeten Ecken aufweisen können. Die sich im axialen Abstand voneinander gegenüberliegenden Futter rohrenden sind stirnseitig jeweils mit einem metallischen Rohr endstück 3 abgedeckt, wobei die beiden Rohrendstücke zwischen sich eine sich radial nach außen konisch erweiternde Ringfuge 4 bilden. In diese Ringfuge 4 ist ein aus Graphitmaterial bestehen der, im Querschnitt angenähert trapezförmiger Dichtungsring 5 eingelegt. Die beiden Futterrohrenden sind miteinander durch eine Spanneinrichtung verbunden, die axial wirkende Spannmit tel 6 aufweist, die z. B. Axialschrauben bzw. Schraubbolzen sein können.

Die nähere Ausbildung des Rohrendstückes 3 ist in den Fig. 7 bis 9 dargestellt. Demnach kann das Rohrendstück 3 als kreisrun der (Fig. 7) oder als angenähert quadratischer Ring (Fig. 8) ausgebildet sein. In beiden Fällen greift das Rohrendstück 3 mit Laschen 7 formschlüssig in das Material des Futterrohrendes ein (siehe Fig. 1). In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das metallische Rohrendstück 3 mit einem Ringabschnitt 8 ange nähert bündig in die Mantelfläche des Futterrohres 1, 2 einge bettet. Im übrigen begrenzt das Rohrendstück 3 die konische Ring fuge 4.

Die nähere Ausbildung des Dichtungsringes 5 ergibt sich aus den Fig. 10 bis 12, wobei Fig. 10 eine kreisrunde und Fig. 11 eine angenähert quadratische Ausbildung des Dichtungsringes 5 zeigen. In beiden Fällen ist der Dichtungsring 5 mit seiner ra dial außen -, mit den Mantelflächen der beiden Futterrohre 1, 2 angenähert bündig liegenden Ringfläche mit einem metallischen Stützkörper 9 verbunden, der sich an den beiden zugeordneten Rohrendstücken 3 abstützt und im Querschnitt flach U-förmig aus gebildet ist. Der Dichtungsring 5 entspricht in seiner Quer schnittskontur der der zwischen den beiden Rohrendstücken 3 ge bildeten Ringfuge 4 und weist einen radial innenliegenden Ring abschnitt 5a konstanter Axialstärke auf.

Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte, die beiden Futterrohr enden miteinander verbindende Spanneinrichtung weist radial nach außen ragende Buchsen 10 auf, die an der Mantelfläche jedes Fut terrohrendes sitzen, paarweise miteinander fluchten und durch die vorstehend erwähnten Axialschrauben 6 gegeneinander spannbar sind. Benötigt werden mindestens zwei Paare einander zugeordneter Buchsen 10, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel an den Ringabschnitt 8 des Rohrendstückes 3 angeschweißt sind. Die Ver bindung der Buchsen 10 mit den zugeordneten Bauteilen kann aber auch formschlüssig durch Profilierungen o. dergl. erfolgen.

Die Fig. 4 bis 6 zeigen für die Spanneinrichtung zwei abgewan delte Ausführungsformen mit jeweils radial wirkenden Spannmit teln. In beiden Ausführungsformen weist die Spanneinrichtung zwei Halbschalen 11 auf, die den Dichtungsring 5 übergreifen, jeweils etwas weniger als den halben Umfang des Verbindungsstoßes umgrei fen und durch eine Schraubverbindung 12 radial gegeneinander spannbar sind. Die Halbschalen 11 stützen sich mit einer radial nach innen ragenden Druckfläche 13 an dem Dichtungsring 5 bzw. an dessen Stützkörper 9 ab. Ferner übergreifen die Halbschalen 11 auch die beiden einander zugeordneten Rohrendstücke 3 und stützen sich mit einem jeweils axial außenliegenden Stützrand 14 auf den Mantelflächen der beiden Futterrohre 1, 2 ab.

Claims

1. Verbindungsstoß zwischen zwei z. B. aus Schamott bestehenden Schornstein-Futterrohren (1, 2), gekennzeichnet durch folgen de Merkmale:

a) Die sich im axialen Abstand voneinander gegenüberlie genden Futterrohrenden sind zumindest stirnseitig je weils von einem metallischen Rohrendstück (3) abge deckt, wobei die beiden Rohrendstücke zwischen sich eine sich radial nach außen konisch erweiternde Ring fuge (4) bilden;
b) in die Ringfuge (4) ist ein aus Graphitmaterial be stehender, im Querschnitt angenähert trapezförmiger Dichtungsring (5) eingelegt;
c) eine die beiden Futterrohrenden miteinander verbinden de Spanneinrichtung (6, 10; 11, 12) .

2. Verbindungsstoß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (5) mit seiner radial außen-, mit den Mantelflächen der beiden Futterrohre (1, 2) angenähert bündig liegenden Ringfläche mit einem metallischen Stützkörper (9) verbunden ist, der sich an den beiden zugeordneten Rohrend stücken (3) abstützt.

3. Verbindungsstoß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützkörper (9) im Querschnitt flach U-förmig ausgebil det ist.

4. Verbindungsstoß nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekenn zeichnet, daß das metallische Rohrendstück (3) mit Laschen (7) formschlüssig in das Material des Futterrohrendes ein greift.

5. Verbindungsstoß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß das metallische Rohrendstück (3) mit einem Ringabschnitt (8) angenähert bündig in der Mantel fläche des Futterrohres (1, 2) eingebettet ist.

6. Verbindungsstoß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (5), dessen Querschnittskontur der der zwischen den beiden Rohrend stücken (3) gebildeten Ringfuge (4) entspricht, einen ra dial innenliegenden Ringabschnitt (5a) konstanter Axial stärke aufweist.

7. Verbindungsstoß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung (6, 10) axial wirkende Spannmittel (6) aufweist.

8. Verbindungsstoß nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung (6, 10) radial nach außen ragende Buch sen (10) aufweist, die an der Mantelfläche jedes Futterrohr endes sitzen, paarweise axial miteinander fluchten und durch Axialschrauben (6) gegeneinander spannbar sind.

9. Verbindungsstoß nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung (11, 12) radial wir kende Spannmittel (12) aufweist.

10. Verbindungsstoß nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung (11,12) zumindest zwei Halbschalen (11) aufweist, die den Dichtungsring (5) übergreifen, jeweils einen Teilumfang des Verbindungstoßes umgreifen und durch eine Schraubverbindung (12) radial gegeneinander spannbar sind.

11. Verbindungsstoß nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Halbschalen (11) mit einer radial nach innen ragenden Druckfläche (13) an dem Dichtungsring (5) ab stützen.

12. Verbindungsstoß nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekenn zeichnet, daß die Halbschalen (11) auch die beiden einander zugeordneten Rohrendstücke (3) übergreifen und sich mit einem jeweils axial außenliegenden Stützrand (14) auf den Mantelflächen der beiden Futterrohre (1, 2) abstützen.