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Verfahren zum Verbinden der Enden von drei oder mehr parallelen Überhitzerrohren
zu einem gemeinsamen Ende Die Erfindung fußt auf dem Verfahren, die Enden von drei
oder mehr parallelen Rohren zu einem gemeinsamen Ende dadurch zu verbinden, daß
jeweils die auf Schweißhitze gebrachten und in einem Gesenk eingespannten Enden
von zwei benachbarten Rohren an den einander zugekehrten Stellen durch Einführen
eines Stempels seitlich aufgeschlitzt und an den aufgeschlitzten Stellen zu einem
gemeinsamen Ende von länglicher oder elliptischer Form verschweißt werden. Dieses
Verfahren ist schon für den Fall angewendet worden, daß die Abzweigstellen an -
den miteinander verbundenen Enden der Rohre, also an den Stellen, wo die einzelnen
Zweigrohre zusammentreffen, alle in einer quer oder schräg zur Längsrichtung der
Rohrstränge verlaufenden Ebene liegen. Für das Ziel der Erfindung, nämlich die Herstellung
von Überhitzerrohrgebilden, bestehend aus mehreren Rohren mit gemeinsamem Ende,
bei dem die Abzweigstellen verschiedenen Querschnittes stufenförmig gegeneinander
versetzt sind, gibt dieses bekannte Verfahren jedoch keine Lösung.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht in der wiederholten Anwendung
des bekannten Verfahrens in der Weise, daß bei der Wiederholung das eine oder beide
elliptischen Enden in der Längsrichtung der Rohrstränge zu einem Zylinder ausgerundet
werden, so daß ein Überhitzerrohrgebilde mit stufenförmig gegeneinander versetzten
Abzweigstellen von verschiedenem Querschnitt entsteht. Das gemeinsame Ende kann
offen bleiben oder durch ein Umkehrstück geschlossen werden.
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Handelt es sich dabei um eine gerade Anzahl von Rohren, so kann man
auch in der Weise vorgehen, daß man zunächst nach dem angegebenen Verfahren die
Enden von je zwei Rohren zu einem gemeinsamen Ende verbindet, diese Enden zylindrisch
umgestaltet und dann die zylindrischen Enden in der gleichen Weise wie bei den ersten
Rohrpaaren zu einem gemeinsamen Ende verbindet. Handelt es sich um Rohrstränge,
bei denen zwei oder mehr Rohre von geringerem Durchmesser an ein gemeinsames Rohr
von größerem Durchmesser angeschlossen werden sollen, so werden zunächst die Enden
von zwei Rohren von geringerem Durchmesser zu einem gemeinsamen zylindrischen Ende
verbunden, das denselben Durchmesser wie das Ende des nächstfolgenden Rohres hat
und mit diesem Ende zu einem gemeinsamen Ende verbunden wird und so fort bis zum
letzten Endstück, das denselben Durchmesser wie das gemeinsame Rohrstück erhält
und mit diesem zu einem gemeinsamen Ende umgestaltet wird.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung bietet den Vorteil, daß man mit
verhältnismäßig einfachen
Werkzeugen (Stempel und Gesenk) auskommt,
so daß es einfacher und billiger wird als die Herstellung von gemeisamen Enden nach
bekannten Verfahren.
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Auf der Zeichnung stellen die Abb. i bis 5 verschiedene Stufen des
Verfahrens bei der Vereinigung der Enden von drei Rohren zu einem gemeinsamen Ende
mit einer Umkehrkappe dar. Die Abb. 6 bis io zeigen zwei verschiedene Ausführungsformen
der Vereinigung der Enden von vier parallelen Rohren zu einem gemeinsamen Ende.
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Zunächst werden in an sich bekannter Weise die Enden von zwei benachbarten
Rohren auf Schweißhitze gebracht, in ein Gesenk eingespannt, durch Einführen eines
Stempels an den einander zugekehrten Seiten aufgeschlitzt und an diesen aufgeschlitzten
Teilen verschweißt, so daß ein gemeinsames Ende von Hosenform (Abb. i) entsteht.
Dieses Ende wird dann in zylindrische Form, beispielsweise durch Einführen eines
runden Dornes, übergeführt (Abb. 2) und auf einen Durchmesser gebracht, der demjenigen
des nächsten Rohres entspricht, mit dem die beiden ersten verbunden werden sollen.
Alsdann werden das gemeinsame zylindrische Ende der beiden ersten Rohre (Abb. 2)
und -der Endteil des dritten Rohres (Abb. 3) auf Schweißhitze gebracht, in ein Gesenk
eingespannt, durch Einführen eines Stempels aufgeschlitzt und an den aufgeschlitzten
Stellen verschweißt, so daß ein offenes Ende (Abb. 3) entsteht.
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Soll dieses Rohrgebilde als Überhitzerelement dienen, so wird das
offene Ende durch eine Umkehrkappe geschlossen (Abb. q.) und die der Umkehrstelle
abgekehrten Enden der beiden ersten Rohre 2 von kleinerem Durchmesser (Abb. 5) zu
einem gemeinsamen Ende 3 umgestaltet, das beispielsweise an den Naßdampfkastgn des
Überhitzers angeschlossen wird, während das Rohr i von größerem Durchmesser an den
Heißdampfkasten angeschlossen wird.
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Sollen drei Rohre von kleinerem Durchmesser an ein Rohr von größerem
Durchmesser angeschlossen werden, so werden zunächst zwei Rohre von kleinem Durchmesser,
wie in Abb. i und 2, mit einem gemeinsamen Ende versehen und dieses dann mit dem
Ende des dritten Rohres von kleinem Durchmesser zu einem gemeinsamen Ende verbunden,
und zwar von dem gleichen Durchmesser wie das große Rohr, mit dem es nachher zu
einem gemeinsamen Ende io (Abb. g) umgestaltet wird. Dieses offene Ende kann durch
eine Umkehrstelle ii (Abb. io) geschlossen werden.
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Handelt es sich um vier parallele Rohre von gleichem Durchmesser,
so werden zunächst je zwei derselben (Abb. 6), wie in Abb. x und a, mit je einem
gemeinsamen Ende versehen, und zwar von zylindrischer Form. Diese zylindrischeu
Enden werden dann in der vorbeschriebenen Weise miteinander vereinigt (Abb. 7) und
gegebenenfalls mit einer Umkehrstelle (Abb. 8) versehen.
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Sollen die Rohrstücke beispielsweise eine Strahlungsheizfläche im
Feuerraum von Dampfkesseln bilden, so werden sie im allgemeinen mit beiden Enden
an Sammelkästen o. dgl. angeschlossen. In diesem Falle werden sie an beiden Enden
in der beschriebenen Weise zu je einem gemeinsamen offenen zylindrischen Ende verbunden.
Die Abb. 3, 7 und g zeigen derartige Rohrgebilde, bevor die Endteile in die zylindrische
Form übergeführt sind.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung ist selbstverständlich nicht auf
den Fall beschränkt, daß die Rohre nebeneinander in der gleichen Ebene liegen. Es
läßt sich vielmehr auch dann mit Vorteil anwenden, wenn die Rohre in verschiedenen
Ebenen liegen, wie es z. B. bei Überhitzerelementen der Fall ist, wo die kleineren
Rohre nicht in der gleichen Ebene liegen wie die größeren Rohre. Auch ist das Verfahren
nicht an eine bestimmte Anzahl von Rohren gebunden, sondern läßt sich beliebig oft
wiederholen. Außer zur Bildung von Uberhitzerelementen, in welchem Falle das gemeinsame
Ende mit einem Umkehrstück verbunden ist, können solche Rohre als Elemente für Vorwärmer
o. dgl. dienen, oder auch als Wärmeschutzrohre für die Mauerflächen von Kesselfeuerungen,
in welchem Falle das gemeinsame Ende der Rohre offen bleibt und an ein Verteil-bzw.
Sammelrohr angeschlossen wird.