DE7734544U1

DE7734544U1 - Vorrichtung zur vibrationsreinigung von rohrwaenden

Info

Publication number: DE7734544U1
Application number: DE7734544U
Authority: DE
Original assignee: Erk Eckrohrkessel GmbH
Current assignee: Erk Eckrohrkessel GmbH
Priority date: 1977-11-08
Filing date: 1977-11-08
Publication date: 1978-03-02

Description

	f C C t t « r c < C * t t * t '	Cf (C C te ■ tt ι t t c* • t 'I C t ϊ ι C 1» t t (Ct - 3-	t 7 · C · * ei· « *t: · < i ι ■ ·**	*	den 4.	Nov.	1977
ERK Eckrohrkessel	GmbH		Berlin,
Davoser Str. 2 b			E 254
looo Berlin 33

Vorrichtung zur Vibrationsreinigung von Rohrwänden

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zur Vibrationsrevnigung von einen Feuerraum oder Gaszug eines Wärmetauschers begrenzenden Rohrwänden Mittels eines von der Außenseite der Rohrwand auf diese einwirkenden Schlagwerks.

Es ist bekannt, frei hängende Rohrtafeln, wie z.B. Schottenheizflächen in den Strahlungsräumen von Dampferzeugern,oder in Gaszügen angeordnete hängende oder stehende Rohrelemente dadurch von anhaftenden Feststoffen zu reinigen, daß diese Elemente in Schwingungen, z.B. durch Rüttel- oder Schlagvorrichtungen, versetzt werden, um so die Feststoffe zum Abfallen zu bringen.

Handelt es sich bei den zu reinigenden Rohrtafeln nun aber um solche, die an den Wänden eines Feuerraums oder Gaszuges angeordnet sind, so hat man die Reinigung im allgemeinen durch Rußblasen oder Spülen mit Wasser vorgenommen. Hierbei ist es von Nachteil, daß die Rohrwände plötzlichen Temperaturschwankungen ausgesetzt werden und daß zusätzliche Luft- oder Wassermengen ( in Form von Dampf) in den Feuerraum bzw. Gaszug eingeführt wenden. MögIicherweise ist es sogar notwendig, den Wärmetauscher zur Reinigung stillzusetzen oder in seiner Leistung zu drosseln.

-A-

7734544 02.0178

Zur Behebung dieser Nachteile wurde vorgeschlagen (DE-GM 77 07 228), an der Außenseite der Heizfläche einen Stößel anzubringen, der - angeregt von einem Schwingungserzeuger - gegen die Heizfläche schlägt, die dadurch in Schwingungen versetzt wird, durch die die an ihr anhaftenden Feststoffe zum Abfallen gebracht werden. Bei der bekannten Vorrichtung trifft der Stößel unter einem Winkel von 90 ° auf die Wandfläche, so daß eine Membranschwingung erzeugt wird, die ihren größten Ausschlag im Bereich der Auftreffstelle des Stößels hat und nach den Kanten der Wandfläche, die als eine Platte anzusehen ist, abflacht.

Die Reinigungswirkung einer Schlagvorrichtung beruht darauf, daß die zu reinigende Wandfläche (Platte) durch den Schlag zu Schwingungen mit Eigenfrequenz angeregt wird. Die Eigenschwingung setzt sich aus verschiedenen Schwingungen unterschiedlicher Frequenzen zusammen, die sich gegenseitig überlagern. Art und Anteil der verschiedenen Schwingungsformen hängen nicht nur von der Gestalt der zu reinigenden Platte, sondern auch von der Art der Erregung ab. Eine Plaii^, die möglicherweise bei Wandflächen von Wärmetauschern sogar als allseitig eingespannte Platte anzusehen ist, führt als Hauptschwingung die erwähnte Membranschwingung aus, wenn sie senkrecht zu ihrer Ebene angestoßen wird. Wird die gleiche Platte dagegen in Richtung der Plattenebene an einer Kante angestoßen, so durchläuft der Stoß die Platte zunächst als Welle, die sich in der Plattenebene ausbreitet. Dadurch ergibt sich eine gleichmäßigere Verteilung der eingeleiteten Stoßenergie über die gesamte Platte. Es hat sich gezeigt, daß die Reinigungswirkung dabei bei gleicher zugeführter Stoßenergie verbessert wird.

Um den Anteil der in Richtung der Plattenebene wirkenden Stoßenergie zu erhöhen und damit die Reinigungswirkung zu optimieren, wird gemäß der Neuerung die Wandfiäche (Platte) nicht senkrecht zu ihrer Ebene, sondern "n einem möglichst kleinen Winkel hierzu angeschlagen. Vorzugsweise erfolgt der Schlag in Richtung der Längsachse der Wandrohre. Um eine möglichst ebene Welle zu erreichen, wird die Platte an mehreren Punkten, die auf der gleichen Ebene liegen, gleichzeitig angeschlagen.

Weitere Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Neuerung werden aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung deutlich.- Es zeigen:

-5 -

7734544 oz.oa78

Fig. 1 einen Rohrwandabschnitt In Ansicht mit dem daran angebrachten Schlagwerk-Stößel;

Fig. 2 in vergrößertem Maßstab einen Teil der Rohrwand von Fig. 1 in Seitenansicht mit dem vollständigen Schlagwerk;

Fig. 3 den Schnitt nach der Linie III - III in der Fig. 2

Wenn nachfolgend eine Rohrwand mit lotrechten Rohren beschrieben wird, so gilt das Gesagte sinngemäß auch für eine Rohrwand, deren Rohre waagerecht liegen.

Die Rohrwand 1 besteht aus Rohren T, die über Flossen oder Stege 2 miteinander verbunden $ind. Die Rohrwand begrenzt beispielsweise einen Feuerraum F und ist der darin entwickelten Wärme ausgesetzt, um ein die Rohre T durchströmendes Medium zu erhitzen. Auf der Außenseite der Rohrwand, d.h. der dem Feuerraum F abgewandten Seite, ist ein Schlagwerk angeoirdent, das aus einem Schlagwerkzeug 3 und einem Stößel 4 besteht.

Um die Rohrwand 1 vornehmlich in Longitudinalschwingungen zu versetzen, wird die Schlagkraft unter einem möglichst kleinen Winkel α zur Ebene der Rohrwand in diese eingeleitet, wozu der Stößel 4 unter einem kleinen Winkel α an der Rohrwand befestigt ist. Die Schlagkraft soll vorzugsweise in Richtung der Rohrlängsachsen wirken.

Es werden vorzugsweise mehrere Schlagwerke - auf die Breite der Rohrwand verteilt in der gleichen Horizontalebene angebracht, so daß eine möglichst ebene Welle erreicht wird. ( Bei horizontal liegenden Rohrachsen wenden die Schlagwerke sinngemäß auf einer gemeinsamen Lotrechten - über die Höhe der Rohrwand verteilt - angeordnet).

Neben dem Schlagwerkzeug 3 und Stößel 4 ist Teil des Schlagwerks noch eine Platte 5, die prismatoidförmig ausgebildet ist (ein Prismatoid ist ein Körper, der von zwei parallelen Grundflächen und beliebig vielen ebenen Seitenflächen - Dreiecken, Trapezen, Parallelogrammen oder windschiefen Flächen - begrenzt ist.)

-6-

An dieser Platte 5, deren große Grundkante 5' rechtwinklig zu den Rohrlänasachsen liegt, ist der Stößel 4 befestigt, und zwar, wie gesagt, unter einem möglichst kleinen Winkel α zur Rohrwandebene.

Die prismatoidförmige Platte 5, die auf Grund ihrer Gestalt Spannungsspitzen gut abbaut, liegi mit ihrer großen Grundkanie 5' gegen von der Rohrwand 1 auskragende Konsolen 6 an, die mit den Flossenstegen 2, parallel zu den Rohrachsen liegend, verschweißt sind. An ihrer Unterkante, und zwar an den von der kleinen Grundkante ausgehenden, geneigt zur großen Grundkante 5' hin verlaufenden Kanten, ist die Platte 5 in Auflagern 7 gehalten»

Bei einer aus lotrechten Rohren bestehenden Wand wird das Schlagwerk oder werden deren mehrere vorzugsweise in? unteren Bereich der Rohrwand angeordnet.

Neben der Erzeugung einer möglichst ebenen Welle hat die Anordnung von mehreren Schlagwerken in der gleichen Ebene den Vorteil, daß, wenn beispielsweise ein rotierendes oder pendelndes Schlagwerkzeug, wie das Schlagwerkzeug 3, zum Einsatz kommt, alle diese Schlagwerkzeuge auf einer gemeinsamen Welle angebracht und gleichzeitig oder mit einer gewissen Zeitversetzung betätigt werden können. Ansielle eines hammerartigen Schlagwerkzeuges, wie es gezeigt ist, können natürlich auch Vibratoren oder dergleichen Geräte auf den Stößel 4 wirken.

Claims

SchurzansprUche

richtung zur Vibrationsreinigung von einen Feuerraum oder Gaszug eines Wärmechers begrenzenden Rohrwänden mittels eines von der Außenseite der Rohrwand auf e einwirkenden Schlagwerks, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlagwerk (3, 4) Schlagkraft untor einem möglichst kleinen Winkel (a) zur Ebene der Rohrwand (1) eitet.

■ichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlagwerk die Schlagt in Richtung der Längsachse der Wandrohre (T) einleitet»

•ichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Breite der ■wand verteilt mehrere Schlagwerke in der gleichen Ebene angeordnet sind.

■ichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlagc aus einer an der Rohrwand (1) angreifenden sowie in deren Ebene gehaltenen prisjidförmigen Platte (5) mit einem daran unter einem kleinen Winkel (a) zur Rohrwandie befestigten Stößel (4) und einem gegen diesen treffenden Schlagwerkzeug (3) sht, wobei die große Grundkante (5') der prismaroidförmigen Platte senkrecht zur längsachse angeordnet ist.

- 2-

7734544 02.0173

• 1fr

• ■ ■

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die große Grundkante (5') der prismatoidförmigen Platte (5) gegen von der Rohrwand (1) auskragende Konsolen (6) anliegt, die mit zwischen den Wandrohren (]') befindlichen Flossenstegen (2) verbunden sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die prismatoidförmige
Platte zwischen den Konsolen (6) und dazu mit lotrechtem Abstand angeordneten Auflagern (7) lose gehalten ist.

7. Vorrichtung nach einem der An.?rüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlagwerk im unteren Bereich der Rohrwand angeordnet ist.

- 3-

7734544 oz.oa78