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Rohrbundschraube zur Verankerung der Rohre und Sammelkästen von Rauchgasspeisewasservorwärmern.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Abgasvorwärmer aus mit Rohren verbundenen und
verankerten Unter- und Oberkästen. Sie besteht darin, daß die Rohre mit in ihrer
Höhlung zunächst nur mit wenigen Gängen eingeschraubten, nach völligem Einsetzen
der Rohre in die kegeligen Stutzen festangezogenen Rohrbundschrauben mit den Kästen
verankert sind, wobei ein federnder, mittels einer kurzen kegelförmigen Fläche der
Rohrbundschraube auf genauen Durchmesser gebrachter Ring das Zwischenlager zwischen
Rohrbundschraube und Kasten bildet.
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Bisher genügte es im allgemeinen, Unter-und Oberkasten durch festes
Einziehen der Rohre in die konischen Stutzen zusammenzuhalten. Wurde jedoch bei
höheren Drücken eine Verankerung für Unter- und Oberkasten notwendig, so half man
sich auf verschiedene Arten, z. B. durch Innenanker oder Verschrauben zwischen Kasten
und Rohr, die jedoch alle gewisse Nachteile hatten. So verringert beispielsweise
ein durch die Mitte des Rohres hindurchgehender Längsanker erheblieh den Ouerschnitt
des Rohres; er erschwert die Reinigung des Rohres, hat eine andere Wärmeausdehnung
als das Rohr usw. Man hat ferner versucht, die Rohre selbst als Anker zu benutzen.
Bei den durch die Reinigungsöffnungen allgemein leicht zugänglichen Oherkästen ist
die Befestigung der Rohre sehr einfach, jedoch sind einfache Verankerungen des Rohres
im Unterkasten noch nicht gefunden, bei welchen eine umständlichere Formgebung des
Unterkastens, Öffnungen oder Verschraubungen irgendwelcher Art, die im Bereich des
Gasstromes liegen, völlig vermieden sind. Alle bisher ausgeführten Verbindungen
sind von außen ausgeführt und setzen eine mehr oder weniger große Veränderung der
einfachen, jetzt üblichen Form der Kästen voraus. Die vorliegende Erfindung beseitigt
alle diese Nachteile.
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Die Abbildungen zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei
die Abb. z einen Schnitt durch ein in einen Unterkasten eingesetztes Rohr darstellt,
während Abb. 2 den Vorgang des Einschiebens des Rohres in den Unterkasten zeigen
soll.
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a ist das Rohr; b der Unterkasten, der nur so weit gezeichnet
ist, wie es für die Darstellung der Erfindung notwendig ist; c ist ein Stutzen des
Unterkastens b mit der Innenkegelfläche d; e ist eine Rohrbundschraube mit dem Bund
f, der Kegelfläche g und dem Gewinde h; i. ist eine Kegelfläche am Rohre
a,
die der Kegelfläche g des Unterkastens b entspricht; k ist ein Innen- oder
Muttergewinde im Rohre a; l ist ein federnder Ring mit kegeliger Innenfläche
(Spreizring).
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Die Wirkungsweise ist folgende: Zum Einbringen des Rohres in den Unterkasten
wird zunächst der Spreizring l über die Rohrbundschraube e geschoben, so daß er
lose
auf der kegeligen Fläche g zwischen dem Bunde f und dem Gewinde h liegt;
dann wird die Rohrbundschraube e in das Innen- oder Muttergewinde k eingeschraubt,
und nachdem man festgestellt hat, daß das Gewinde gut gefaßt hat, wieder bis auf
zwei oder drei Gewindegänge des Gewindes h herausgeschraubt. Alsdann wird das Rohr
a zusammen mit. der Rohrbundschraube e in die Innenkegelfläche d des Stutzens c
des Unterkastens b eingeschoben, wobei der federnde Ring L an der dünnsten Stelle
der Kegelfläche g der Rohrbundschraube e gehalten und zusammengedrückt wird. Ist
die Rohrbundschraube e so weit in die Innenkegelfläche d eingeschoben, daß man den
federnden Ring l nicht mehr halten kann, so übernimmt diese Innenkegelfläche d die
weitere Führung. Ist nun das Rohr a mit seiner Kegelfläche i. soweit in die Innenkegelfläche
d mit eingeschoben, daß der federnde Ring l an der Innenkante m der Innenkegelfläche
d freitritt, so dehnt er sich nach Maßgabe seiner Federung aus, die so abgestimmt
ist, daß er seinen endgültigen Durchmesser noch nicht erreicht. Nachdem das Rohr
a mit bekannten Mitteln fest in den Sitz des Unterkastens eingepreßt ist, wird von
der entgegengesetzten Seite des Rohres durch die Reinigungsöffnung im Oberkasten
her mittels eines langen. Schlüssels die Rohrbundschraube e in das Innen- oder Muttergewinde
k des Rohres a eingeschraubt. Hierbei tritt der federnde Ring l hinter die
Kante in des Unterkastens b
und gleitet nach Maßgabe des Eindrehens der Rohrbundschraube
e auf der kegeligen Fläche g entlang bis zum Bund f der Rohrbundschraube e, hierbei
wird der federnde Ring noch um ein geringes Maß gespreizt, bis er den vorgesehenen
Durchmesser erreicht und sich zwangläufig und fest zwischen den Rand in des Unterkastens
b und den Bund f
der Rohrbundschraube e legt und so die feste Verankerung
des Oberkastens mit dem Unterkasten b vermittelt, wobei das Rohr als Anker dient.
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Diese Vorrichtung wird deshalb notwendig, weil der Unterkasten keine
Zugänge oder Handlöcher besitzt, durch. die man eine beliebige Rohrbundschraube
einschrauben könnte. Da der Unterkasten allseitig von Rauch- und Abgasen umspült
ist, muß man vermeiden, irgendwelche äußerlich sichtbare Verschraubungen, Verschlußdeckel
u. dgl. zu verwenden.
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Für den Oberkasten, der im allgemeinen durch genügend Reinigungsöffnungen
von oben her zugänglich ist, genügt die Verwendung einer beliebigen Rohrbundschraube
mit großem Bund zur Verankerung des Rohres a. Es können jedoch Fälle eintreten,
in denen es notwendig wird, die Reinigungsöffnungen aus Festigkeitsgründen o. dgl.
möglichst klein, z. B. gleich oder kleiner als den Rohrdurchmesser, zu machen. Es
wäre dann ebenfalls nicht möglich, von außen her eine gewöhnliche Rohrbundschraube
einzuführen und einzuschrauben. In diesem Falle läßt sich die Erfindung auch für
den Oberkasten verwenden.
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Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß man die Verankerung
der Unter- und Oberkästen unter Verwendung der Rohre ohne jegliche Veränderung der
bisher üblichen Unter- und Oberkästen durchführen, bei Reparaturen einzelne Rohre
auch bei Registern innerhalb aufgestellter Vorwärmer auswechseln kann, und daß die
gekennzeichneten Verschraubungen keine Behinderung der inneren und äußeren Reinigung-
sind. Eine weitere vorteilhafte Eigenschaft ist die zwangläufige Verhinderung von
Versagern, unabhängig von der Geschicklichkeit und Zuverlässigkeit des Ausführenden,
so daß in. allen Fällen die Verankerung ihren Zweck erfüllen muß.