DE4126720C2 - Gasdichter Absperrschieber für hohe Temperaturen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen gasdichten Absperrschieber mit ebenen Dichtflächen für Zu- und Abführungskanäle von Feuerungen, insbesondere für Einsatzfälle mit hoher einseitiger Wärmebelastung dar Schieberplatte.

Zu- und Abführungskanäle von Feuerungen erfordern zu ihrer Absperrung einen Plattenschieber, der mittels eines Elektroantriebes über eine Drehmomentkupplung störungsfrei betrieben werden kann und der in der Zu-Stellung den Kanalquerschnitt möglichst dicht verschließt und in seiner Auf-Stellung den Kanalquerschnitt vollständig freigibt. Durch die hohe einseitige Wärmebelastung wird der Absperrschieber auf der einen Saite stark erwärmt, während die andere Seite relativ kühl bleibt. Das führt meist schon nach kurzer Betriebszeit zu Deformationen, so daß in der Zu-Stellung bei Überdruck im Feueraum hocherhitzte Abgase austreten und am Gehäusesitz des Schiebers Verzunderung auftritt.

Bekannt sind Plattenschieber, deren Schieberplatte in der Zu- Stellung durch Abschrägungen auf der, der Dichtseite abgewandten Seite angepreßt wird. In der DD-PS 93 218 ist eine Ofentür beschrieben, welche mittels Führungsbolzen und schräg verlaufender Türführungen im geschlossenen Zustand an die Ofenmuffel gedrückt wird. Es hat sich gezeigt, daß derartige Keilführungen sehr verzundern und oft verklemmen, wenn sie feuerungsseitig angeordnet und mit hoher Wärme einseitig belastet sind, so daß eine automatische Absperrung von Zu- und Abführungskanälen von Feuerungen nicht möglich ist. In derartigen Kanälen ist sie nicht realisierbar.

Nach der DE-AS 11 49 847 ist bekannt, die Abdichtung von Feuerraumtüren durch Zuführung von Sperrluft in eine umlaufende Ringkammer oder Nut vorzunehmen. Um die Zufuhr von Luft möglichst gering zu halten, sind in die Nut zwei parallele Dichtstreifen mit federnden Abstandshaltern eingelegt. Eine derartige Anordnung ist bei einem senkrechten Kanal nur mit erheblichem Aufwand realisierbar. Bei einer hohen Wärmebelastung und Verbiegung der Ofentür kann die Dichtwirkung nur durch erhöhte Sperrluftzufuhr gewährleistet werden, was erhebliche Nachteile für den einwandfreien, wirtschaftlichen Betrieb der Feuerung mit sich bringt. Schließlich ist in der DE-PS 33 90 493 ein Absprerrschieber für abrasiv wirkende Flüssigkeiten beschrieben, dessen Schieberplatte in Absperrstellung durch zwei Abschrägungen und zwei Anschläge auf der dem Sitz abgewandten Seite fest auf den Sitz gepreßt wird. Die Anschläge werden durch an ihrem Ende angeschrägte Stäbe gebildet, welche in einer exzentrischen Buchse gelagert sind und durch Verdrehen in Richtung der Schieberplatte eingestellt werden können. Ferner besitzen die Stäbe eine Verdrehsicherung in Form eines Stiftes, um das Schließen und Öffnen des Schiebers nicht zu behindern. Mit dieser Lösung kann auch im Betriebszustand eine durch abrasive Flüssigkeiten hervorgerufene Spaltvergrößerung durch das Verdrehen der exzentrischen Buchsen beseitigt werden, ohne daß eine Demontage des Absperrschiebers erforderlich wird. Für Zu- und Abführungskanäle von Feuerungen, die einer hohen Wärmebelastung und Verzunderung ausgesetzt sind, ist diese Lösung nicht geeignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Absperrschieber für Zu- und Abführungskanäle von Feuerungen so zu gestalten, daß er bei hoher einseitiger Wärmebelastung weitgehend gasdicht ist und eine hohe Betriebssicherheit gewährleistet.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einem gattungsgemäßen Absperrschieber dadurch gelöst, daß eine relativ dünne Schieberplatte auf ihrer dem Sitz des Absperrschiebers abgewandten Seite mit mehreren, auf den in Schließrichtung vorderen und seitlichen Umfangsteilen verteilten, unterschiedlich hohen Keilen versehen ist, die in Zu-Stellung der Schieberplatte mit Vierkant-Druckringen einen Klemmeingriff bilden, wobei die Vierkant-Druckringe auf höhenversetzt in der Gehäusewand angeordneten Exzenterbolzen beweglich gelagert und durch Drehen einstellbar sind und gegen unbeabsichtigtes Verdrehen durch Stege gesichert sind, die in einen senkrechten Schlitz einer fest mit der Gehäusewand verbundenen Schlitzscheibe eingreifen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Gehäusesitz des Absperrschiebers mit mindestens einer Nut versehen, welche mit einem gasförmigen Sperrmedium unter Druck beaufschlagt wird, so daß der Umfang der Schieberplatte gekühlt und der Austritt von Verbrennungsgasen vermieden wird.

Die Vorteile der Erfindung liegen darin, daß die relativ dünne Schieberplatte mittels der auf dem Umfang verteilten Keile gleichmäßig auf den Sitz des Absperrschiebers gepreßt und durch die gleichzeitige Kühlung an einer übermäßigen Deformation durch die Wärme gehindert wird. Dadurch wird ein Verklemmen der Schieberplatte verhindert und eine hohe Zuverlässigkeit des Absperrschiebers erreicht.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Absperrschiebers in Längsschnitt

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Seite des Absperrschiebers im Querschnitt

Fig. 3 einen Vierkant-Druckring in Vorderansicht und Draufsicht

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, bildet das Gehäuse 3 des Absperrschiebers mit seiner kegligen Innenfläche einen Zulauftrichter, welcher durch eine relativ dünne Schieberplatte 1 in ihrer vorderen Endstellung verschlossen und in einer hinteren Stellung geöffnet wird. Die Betätigung der Schieberplatte 1 erfolgt durch einen nicht dargestellten Hubmotor und eine Drehmomentkupplung, welche den Kraftaufwand zur Betätigung der Schieberplatte 1 in engen Grenzen hält, um eine Beschädigung zu vermeiden.

Auf dem seitlichen und vorderen Umfangsteil der Schieberplatte 1 sind mehrere, unterschiedlich hohe Keile 5 angeordnet. Gegen die hohe Wärmestrahlung aus der Feuerung ist an der Schieberplatte 1 eine Schutzplatte 8 angebracht, welche beim Öffnen des Absperrschiebers auf Gleitstiften 9 aufliegt und der Schieberplatte 1 eine horizontale Führung ermöglicht.

In der Zu-Stellung der Schieberplatte 1 bilden die Keile 5 zusammen mit Vierkant-Druckringen 6 einen Klemmeingriff, wodurch die Schieberplatte 1 fest an den Gehäusesitz 4 gepreßt wird. Die Vierkant-Druckringe 6 sind auf höhenversetzt in der Gehäusewand angeordneten Exzenterbolzen 7 gelagert und in ihrer Höhe einstellbar.

Gemäß Fig. 2 sitzen die Vierkant-Druckringe 6 auf Exzenterbolzen 7, die sich im Gehäuse abstützen und von außen mit einem angearbeiteten Sechskant 15 drehbar sind. Der Exzenterbolzen 7 wird in der Gehäusewand fixiert, indem der den Druckring 6 aufnehmende Schaft des Exzenterbolzens 7 mittels einer Gewindemutter 10 gegen eine mit der Gehäusewand fest verbundene Schlitzscheibe 11 verspannt wird. Die Schlitzscheibe 11 besitzt einen senkrecht angeordnete Schlitz, dessen Abmessung mindestens der doppelten Exzentrizität des Exzenterbolzens 7, plus der Dicke des Steges 16, entspricht. In den Schlitz greifen gehäuseseitig am Druckring 6 herausgearbeitete Stege 16 ein, die ein unbeabsichtigtes Verdrehen der Vierkant-Druckringe 6 vermeiden.

Nach Fig. 3 sind die Stege 16 um einen, dem Winkelbetrag der Keile 5 entsprechenden Winkel von vorzugsweise 10° gegenüber der Vierkantfläche versetzt. Die in dem senkrecht stehenden Schlitz der Schlitzscheibe eingreifenden Stege 16 des Vierkant-Druckringes 6 bewirken eine Schrägstellung des Vierkant-Druckringes 6 derart, daß die Vierkantfläche zur Keilfläche des Keiles 5 ausgerichtet bleibt. Zugleich wird dadurch eine begrenzte Drehung der Vierkant-Druckringe 6 auf dem Exzenterbolzen 7 gewährleistet. Beim Drehen des Exzenterbolzens 7 während des Einstellvorganges im geschlossenen Zustand des Absperrschiebers wird der Vierkant- Druckring 6 gegen den Keil 5 der Schieberplatte 1 bewegt und dabei durch den Schlitz in der Schlitzscheibe 11 gegen Verdrehung derart gesichert, daß sich der Vierkant-Druckring 6 nur im Rahmen des in dem Schlitz vorgesehenen Spieles der Keilfläche anpassen kann. Die seitliche Führung der Schieberplatte 1 erfolgt durch einen Führungsstift 12. In Gehäusesitz 4 des Absperrschiebers befindet sich eine umlaufende Nut 13, welche mit einer durch die innere keglige und die äußere senkrechte Wand des Gehäuses 3 gebildeten Kammer 14 für die Sperrluft verbunden ist. Über einen Stutzen 17 erfolgt die Beaufschlagung der Nut 13 mit Sperrluft, welche eine Kühlung und vollständige Absperrung der Dichtfläche des Gehäusesitzes 4 gewährleistet.

Durch die Antriebsbewegung des Hubmotors wird die Schieberplatte 1 von einer hinteren, den Kanalquerschnitt 2 freigebenden Stellung in eine vordere, den Kanalquerschnitt 2 verschließende Stellung bewegt. Zum Beginn der Bewegung gleitet die Schieberplatte 1 mit ihrer Schutzplatte 8 auf den Gleitstiften 9. Kurz vor dem Erreichen der vorderen Endstellung geraten die Keile 5 in Eingriff mit den in Schrägstellung stehenden Druckringen 6. Die Druckringe 6 richten sich aufgrund ihrer relativen Beweglichkeit gegenüber den Keilen 5 aus und lassen die Keile 5 aufgleiten, bis sie zusammen einen festen Klemmeingriff bilden und die Schieberplatte 1 an den Gehäusesitz 4 anpressen. Während des Schließvorganges wird gleichzeitig Sperrluft zugeführt und der Gehäusesitz 4 von Resten des Brennstoffes freigehalten. Zur Einstellung eines festen Klemmeingriffes wird die Schieberplatte 1 um einen geringen Betrag zurückgefahren und mit Hilfe des Sechskantes 15 nach dem Lösen der Gewindemutter 10 der Exzenterbolzen 7 bis zum Anschlag gedreht. Danach kann mit der Gewindemutter 10 der Exzenterbolzen 7 fest arretiert werden. Beim Öffnen des Kanalquerschnittes 2 wird durch die relative Beweglichkeit der Vierkant-Druckringe 6, infolge des Spiels zwischen dem Innendurchmesser des Vierkant-Druckringes 6 und dem Außendurchmesser des Exzenterbolzens 7, die Reib-Klemm-Kraft der Keile 5 leicht überwunden und der Kanalquerschnitt kann ohne Probleme geöffnet werden.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen

1

Schieberplatte

2

Kanalquerschnitt

3

Gehäuse

4

Gehäusesitz

5

Keile

6

Vierkant-Druckringe

7

Exzenterbolzen

8

Schutzplatte

9

Gleitstifte

10

Gewindemutter

11

Schlitzscheibe

12

Führungsstift

10

Nut (Gehäusesitz)

14

Kammer (Sperrluft)

15

Sechskant

16

Steg (Vierkant-Druckring)

17

Stutzen

Claims (2)

1. Gasdichter Absperrschieber für hohe Temperaturen für Zu- und Abführungskanäle von Feuerungen, mit einer Schieberplatte mit Keilen, die in Schließstellung mit einstellbaren Abschrägungen in der Gehäusewand einen Klemmeingriff bilden und die Schieberplatte auf ihren Gehäusesitz pressen, dadurch gekennzeichnet, daß eine relativ dünne Schieberplatte (1) auf ihrer dem Sitz (4) des Absperrschiebers abgewandten Seite mit mehreren, auf den in Schließrichtung vorderen und seitlichen Umfangsteilen verteilten, unterschiedlich hohen Keilen (5) versehen ist, die mit Vierkant- Druckringen (6) in der Zu-Stellung der Schieberplatte (1) einen Klemmeingriff bilden, wobei die Vierkant-Druckringe (6) auf höhenversetzt in der Gehäusewand angeordneten Exzenterbolzen (7) beweglich gelagert und durch Drehen einstellbar und gegen unbeabsichtigtes Verdrehen durch Stege (16) gesichert sind, die in einem senkrechten Schlitz einer fest mit der Gehäusewand verbundenen Schlitzscheibe (11) eingreifen.

2. Absperrschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäusesitz (4) mindestens eine umlaufende Nut (13) so eingearbeitet ist, daß die Dichtfläche in mehrere umlaufende Abschnitte geteilt und mit einem Sperrmedium beaufschlagbar ist, das unter einem höheren Druck als im Feuerraum steht.