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Einrichtung zum Abdichten der Ecken von Kreuzstromplattenluftvorwärmern
Die Erfindung bezieht sich auf Kreuzstromplattenluftvorwärmer, bei denen die sich
kreuzenden, durch Blechplatten getrennten Wege- der beiden Wärmeaustauschmittel
seitlich durch parallele Schienen begrenzt sind, die mit den Platten verschweißt
werden.
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Bei diesen Erhitzern müssen nun die Plattenkörper an ihren offenen
Stirnseiten mit Anschlußkästen oder -flanschen ausgerüstet. werden, welche die Verbindung
der Körper untereinander und mit den Anschlußleitungen vermitteln. Bei einem Aneinander-
oder Übereinanderbauen der einzelnen Körper ergeben sich dabei Zwischenräume, welche
die Bauhöhe oder -länge der aus mehreren Plattenkörpern zusammengesetzten Vorwärmer
unnötig vergrößern.
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Bei gußeisernenKreuzstromluftvorwärmern konnte man diese Hohlräume
durch unmittelbares Aneinanderfügen der einzelnen Erhitzerkörper vermeiden. Bei
Luftvorwärmern, die mit. handelsüblichen Blechplatten aufgehaut sind, war es aber
schwierig, ohne weiteres zu diesem Ziele zu gelangen. Man hat bei derartigen Luftvorwärmern
zwischen die nicht unmittelbar aneinander schließbaren Ecken der wechselweise zueinander
abgebogenen Plattenränder dreieckige .Hilfsbleche fest eingeschweißt, die mitLeisten
versehen waren. Der Anschluß an den benachbarten Heizkörper erfolgte dann vermittels
dieser Leisten über eine besondere Flanschverbindung.
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Man hat ferner bereits vorgeschlagen, die Erhitzerkörper, bei denen
der Wärmeaustausch im Gleich- oder Gegenstrom erfolgt, an ihren Kanten zu verschweißen
und die einzelnen Heizelemente in Winkelrahmen einschiebbar anzuordnen, in denen
sie fest zusammengehalten werden. Dabei sollen die vernieteten Winkelrahmenteile
gleichzeitig das Erhitzerpaket versteifen. Der Aufbau von mehreren Körpern erfolgt
nicht zwischenraumlos, da zwischen den einzelnen Blechpaketen Reinigungsvorrichtungen
vorgesehen werden mußten, so daß hierdurch eine vergrößerte Bauhöhe unumgänglich
war.
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Die Erfindung bezweckt nun, eine gute Abdichtung von Kreuzstroinluftvorwärmern
auszubilden und hierbei nach Möglichkeit jeden unnötigen Verschnitt der Blechplatten
zu vermeiden, die Abdichtung durch Einfügung einer nachgiebigen Zwischenlage sicher
auszubilden und schließlich die Abdichtung so auszuführen, daß das abdichtende Element
gleichzeitig zum Ausrichten des Plattenpaketes dienen kann.
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Bei bekannten Vorwärmern sind zwar elastische Zwischenlagen zwischen
der abdichtenden Ecke und den Blechen des Plattenpaketes angeordnet. Gegenüber diesen
Einrichtungen zeichnet sich der Gegenstand der vorliegenden Erfindung dadurch aus,
daß die Blechlatten an den Ecken keine Aussparungen benötigen. Außerdem ist die
Abdichtung bei der bekannten Einrichtung so ausgebildet, daß ein erheblicher Zwischenraum
von einem Plattenpaket zum anderen vorhanden sein muß. Im vorliegenden Fall ist
dieser Zwischenraum,
der unvermeidlich ist, auf ein Minimum heruntergedrückt.
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Um das Aufeinandersetzen der einzelnen Erhitzerkörper und den Anschluß
für die Ouerverbindung paßgerecht und soweit wie möglich zwischenraumlos bei sicherer-Abdichtung
der Luft- und Gaskanäle zu ermöglichen, sind gemäß der Erfindung Winkel einstellbar
angeordnet, die die Plattenecken von außen umfassen. Diese Winkel sind sowohl zu
den Blechplatten als auch zu den Längsflanschen des Rahmens nachstellbar angeordnet,
so daß eine weitgehende und genaue Ausrichtung erreichbar ist. Die Mittel zum Ein-
und Nachstellen der Winkel sind an den Eckbolzen des Plattenpaketes gehalten.
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Durch den Wegfall der bekannten, infolge von sonst vorhandenen Zwischenräumen
bei vergrößerter Bauhöhe auftretenden Nachteile kommen Zug- und Druckverluste durch
Geschwindigkeitsverzögerungen der im gegenseitigen Wärmeaustausch stehenden Mittel
beim- Übertritt derselben aus einem Plattenkörper in den nächstfolgenden praktisch
nicht zur Auswirkung. Infolge des dichten Aneinanderschließens werden bei mit staub-
oder rußführenden Gasen betriebenen Vorwärmern nur noch am Eintritt oder Austritt
des zusammengebauten Vorwärmers Rußabblasevorrichtungen erforderlich, während bisher
zwischen den einzelnen Plattenpaketen je eine Reinigungsvorrichtung benötigt wurde.
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Die Winkelschenkelflächen sind an den Eckschrauben der Blechplatten
nach- bzw. einstellbar gehalten. Vorzugsweise können auf den Eckschrauben nach verschiedenen
Richtungen hin sich erstreckende Zwischen-oder Distanzstücke vorgesehen sein, gegen
die die Winkelflächen mittels Gewindebolzen angezogen werden. Diese Befestigungsmittel
sind zweckmäßig versetzt zueinander auf den abdichtenden Schenkelflächen vorgesehen.
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Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise veranschaulicht,
und zwar zeigt Abb. i einen Grundriß eines Vorwärrnerkörpers, teilweise im Schnitt,
Abb.z einen zugehörigenOuerschnitt durch die Öffnungen der Zugschrauben und Abb.3
ein Schaubild einer zugehörigen Ecke in größerem Maßstabe. DerVorwärmerkörper besteht
aus einer der erforderlichen Heizfläche entsprechenden Anzahl von Blechplatten i,
die parallel zueinander angeordnet und wechselseitig an zwei gegenüberliegenden
Kanten mittels zwischengeschalteter paralleler Metallstreifen 2 und 3 verbunden
sind, so daß rechtwinklig sich kreuzende Wege oder Kanäle für die beiden Wärmeaustauschmittel,
wie z. B. Rauchgase, Dämpfe o. dgl. einerseits und Luft, Gase oder anderes anderseits,
sich ergeben. Zwecks vollkommener Abdichtung der einzelnen Kanäle sind die Kanten
der Blechplatten. mit den Rändern der Metallstreifen z und 3 bei q. miteinander
verschweißt. Die einzelnen Platten eines Körpers weisen außerdem öffnungen oder
Bohrungen 5 für den Durchtritt von Zug- oder Verspannungsschrauben 6 auf. Letztere
werden zwischen den Blechplatten in bekannter Weise von Abstandsstücken 7 umschlossen,
die zweckmäßig als Hülsen ausgebildet sind, deren Stirnenden äußere, kegelige Abschrägungen
8 aufweisen. Der Durchmesser ist so gewählt, daß sich diese Kegelflächen 8 auf die
Ränder der Bohrungen 5 stützen und auf diese Weise nicht nur ein selbsttätiges Ausrichten
der einzelnen Blechplatten ermöglichen, sondern auch eine vollkommene Abdichtung
der Kanäle beider Mittel gegeneinander gewährleisten. Abweichend hiervon nehmen
jedoch die vier Eckschrauben 9 in angemessenen Abständen an Stelle der Hülsen flache
Stücke io auf von einer dem Plattenabstand entsprechenden Stärke. Wie aus
Abb. i ersichtlich ist, kommen diese Stücke so zu sitzen, daß zwei Seitenflächen
parallel zu den Blechkanten verlaufen. Sie besitzen Gewindeöffnungen i i, die senkrecht
zu Queröffnungen für die Eckschrauben g verlaufen und zur Aufnahme von kurzen Schrauben
12 bestimmt sind. Letztere vermitteln den Anschluß von Eckwinkeln 13, welche für
die Abdichtung des Körpers an seinen Längskanten bestimmt sind, wobei noch besondere
Lagen von Dichtungsplatten 1q. zwischengelegt werden, die eine solche Stärke haben
können, wie das Ausrichten der Ecken =3 erforderlich macht.
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Die äußeren Abschluß- oder Deckplatten 15 sind, wie üblich, stärker
gehalten als die für die Wärmeübertragung bestimmten Zwischenplatten i. An ihren
Längskanten sind Winkel 16 und 17 angenietet oder angeschweißt, die sich
zu Anschlußflanschen ergänzen, deren äußere Seitenflächen in gleichen Ebenen mit
den Außenflächen der Eckwinkel i 3 liegen. Hierbei sind die Stirnenden der Winkel
in der erforderlichen Weise bei 18 ausgeklinkt. Der zwischen den Winkeln verbleibende
Raum wird zweckmäßig durch einen Dichtungsstoff ausgefüllt, so daß damit eine vollkommene
Dichtheit des ganzen Körpers erreicht wird.
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Zur leichteren Reinigung der Kanäle im Körper können noch Längsschienen
ig in Form von Bandeisen angeordnet sein, die sich entlang den Zugschrauben erstrecken
und an letzteren in geeigneter Weise gesichert sind, z. B. durch Umbiegen der Enden
(s. Abb. i).
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Die vorliegende Konstruktion zeichnet sich insbesondere dadurch aus,
daß für die Heizplatten Blechplatten handelsüblicher Größe Verwendung finden können,
die keinerlei kostspielige
Zuarbeitung erfordern außer dem Bohren
einer Anzahl von Löchern für die Zugschrauben, was aber für den ganzen zum Vorwärmer
erforderlichen Blechstapel in einem Arbeitsgange erfolgen kann. Durch die Verschweißung
der seitlichen Metallschienen mit den Platten erübrigen sich alle Verschraubungen
o. dgl. und zusätzliche Abdichtungen. Außerdem lassen sich die übrigen Teile, insbesondere
die Eckwiilkel, bequem und schnell anschließen, so daß ein überaus leichter Zusammenbau
eines jeden Körpers gewährleistet ist. .Das gleiche trifft auch für den Zusaminenbau
mehrerer Körper untereinander zu. Da außerdem die Körper mit' ihrem vollen Gewicht
aufeinanderzusitzen kommen, erübrigen sich auch besondere Verschraubungen zwischen
ihren Flanschen, und es bleiben selbst beim beliebigen Zusammenbau der Körper zu
verschiedenartigen Gruppen die Befestigungsschrauben stets zugänglich.