DE7813996U1 - Rohr oder Behälter mit Innenauskleidung - Google Patents

Description

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Rohr oder Behälter alt Innenauskleidung

Die Neuerung betrifft einen Behälter oder ein Rohr mit einer Innenauskleidung zur Aufnahme heißer Grase unter Verwendung von Ausmauerungen aus Forateteinen.

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Beispielsweise für Ofen ist es allgemein bekannt, zum Schutz gegen hohe Temperaturen eine Innenauskleidung aus Foroeteiner vorzusehen. Für die Lagerung und zum Transport heißer, unter Überdruck stehender Gase ist es jedoch notwendig, Behälter bzw. Rohre mit Innenisolierungen vorzusehen, bei denen der Innendruck von der Rohr- bzw. Behälterwand aufgenommen wird und bei deneä die zur Isolation dienende Ausmauerung im Innern des Rohres bzw. der Behälterwand keine unzulässigen Wärmespannungen erfäLrt.

Beispielsweise aus der SE-OS 24· 20 162 ist es bekannt, C 2 Di / 18.4.1978

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ein Gabführungsrohr im Innern eines drucktragenden Bohre* anzuordnen und zwischen beiden Rohren eine Isolierung aus keramischen Hohlkugeln vorzusehen. Wärmespannungen werden hier dadurch vermieden, daß der Zwischenraum nicht vollständig mit den Hohlkugeln ausgefüllt ist.

Aufgabe der vorliegenden Neuerung iat es, eine Inneraue kleidung für Rohre odjr Behälter aus keramischen lOrmsteinen vorzusehen, bei der ein Minimum an Zwischenräumen zwischen den Formeteinen vorhanden ist und bei der trotzdem keine unzulässigen Wärmespannungen bei unterschiedlichen Temperaturen im Innern des Rohres oder Behälters auftreten

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daS am äußeren Umfang eines Gasführungsrohres oder eines Innenbehälters, bestehend aus einem monolithischen Körper oder aus keramischen Formsteinen, keilförmige Verschlußsteine mit sich radial nach innen verjüngendem Querschnitt über metallische Verankerungen befestigt sind und daß der Zwischenraum zwischen je zwei Verschlussteinen ohne verbindende Zwischenlage von Isoliersteinen ausgefüllt ist.

Ein Ausführungsbeispiel für ein nach der Neuerung ausgekleidetes Rohr ist in den Figuren 1 und 2 in zwei Schnitten dargestellt. Figur 3 zeigt einen Ausschnitt aus der Figur 1 mit einer Spannschraube als metallisehe Verankerung des Verschlussteines am Innenrohr.

In Figur 1 strömt im Innenraum 1 eines Rohres 2 ein Gas sit einer Temperatur von beispielsweise sehr als 700⁰C, das außerdem noch unter einem Überdruck gegen-

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über der Atmosphäre stehen kann. Die Druckdifferenz wird Ton der Wand dee Rohres 2 aufgenommen. An den Innenraum 1 grenzt ein Gaβführungβrohr 3 an, das man im Falle der entsprechenden Auskleidung eines Behältere ale Innenbehälter bezeichnen könnte.

Das GasfUhrungsrohr 3 besteht aus einzelnen Segmenten 3a, 3b, die über Nut und Feder ineinandergreifen und zusammen das Gasführungsrohr bilden. Dieses Gasführungsrohr kann auch als monolithisches Rohr bzw. als monolithischer Körper ausgebildet sein. Am äußeren Umfang des GasfUhrungsrohres 3 grenzen an dieeea Ver-•chlußeteine 4 an. Diese Versohlußsteine 4 sind keilförmig ausgebildet und besitzen außen eine große und innen an der Berührungsetelle mit dem Gasführungsrohr 3 eine kleine Querschnittsfläche.

Wie Figur 3 zeigt, sind die Verschlußsteine 4 mit dem Gasführungsrohr 3 über metallische Verankerungen 5 fest verbunden. Zwischen je zwei Verschlußsteinen 4 ist je ein Isolierstein 6 eingelegt, der ebenfalls ein Formstein ist, aber auch eine fasergefüllte Forvschale oder ein mit Schüttgut gefüllter Kassettenstein sein kann. Im Ausführuagsbeispiel ist noch eine weitere Schicht aus Verschlußsteinen 4a mit dazwischenliegenden Isoliersteinen 6a vorgesehen. Zwischen dem äußeren Umfang dieser Schicht und dem Rohr 2 befindet sich eine Gießmasse 7, die den Montagespalt zwischen den VerachluBsteinen 4a bzw. den Isoliersteinen 6a und der Innenwand des Rohres 2 dient.

Figur 2 zeigt im Längsschnitt, daß die Formsteine einzelne Schüsse bilden, die über Hut und Feder-

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kombinationen 8, 9t 10 Ineinander eingreifen.

Wie insbesondere aus Figur 1 und Figur 3 zu ersehen ist, befindet sieh zwischen den Verschlußsteinen 4 und den außen angrenzenden Isoliersteinen 6a ein Zwischenraum. Diβaer Zwischenraum ist vor allem im kalten Zustand vorhanden.Da der Ausdehnungskoeffizient (K der metallischen Verankerung 5 wesentlich größer let als der Ausdehnungskoeffizient OC der keramischen Ver-Schlußsteine 4, wandert bei zunehmender Erwärmung der Verschlußstein 4 nach außen. Hierdurch erhält jeder Isolierstein, der zwischen zwei Verschlußeteinen angeordnet ist, Platz, nn sich seinerseits entsprechend seinem Ausdehnungskoeffizienten ausdehnen zu können.

Das Ausdehnungsverhalten der metallischen Verankerung und der Isolier- bzw. Verschlußsteine kann durch Wahl des Keilwinkels der Verschlußsteine so eingestellt werden, daß bei allen vorkommenden Temperaturen keine nennenswerten Zwischenräume zwischen den einzelnen Steinen und auch keine Spannungen entstehen. Bei Erwärmung des Rohres bzw. des Behälters ergibt eich also lediglich eine kleine Aufweitung der Innenauskleidung im Durchmesser. Diese Aufweitung entspricht etwa der Ausdehnung des (kälteren) Rohres 2, so daß eine von Wärmespannungen weitgehend freie Anordnung gegeben 1st.

Um das Herauswandern der Verschlußsteine 4 bei zunehmender Temperatur definiert sicherzustellen, besitzt vorteilhaft erweise die metallische Verankerung 5 eine scheibenförmige Erweiterung 11, die innen an einer

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Oberfläche dee Verschlußsteines 4 anliegt und diesen

bei Ausdehnung der mechanischen Verankerung nach außen drückt.

2 Schutzanoprü^He

3 Figuren

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Bezugs g-^ichenlie te

1 Innenraum

2 Rohr

3 Gasführungsrohr

4 Verechlußsteine 4a Verichlußeteine

5 metallische Verankerungen

6 Ieoliersteine 6a Iaoliereteine

7 Gießmasee

8 )

9 ) Federkoabinatlon

)

scheibenförmige Erweiterung

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Zusammenfassung

oder Behälter ait Innenauskleidung

Zur Aufbewahrung und zum Transport heißer, unter Druck stehender Gase, wie sie z.B. zum Betrieb von Gnasturbinen verwendet werden, sind Rohr (2) oder Behälter mit einer aus Formateinen (4, 6) bestehenden Innenauskleidung vorgesehen. Um Wärmespannungen in der Innenauskleidung selbst und zwischen dem meist aus Metall bestehenden Rohr (2) und der Innenauskleidung zu vermeiden, werden die Verschlußsteine (4) mit metallischen Verankerungen (5) an einem Gasführungsrohr (3) bzw. Innenbehälter befestigt und ohne verbindende Zwischenlage werden Isoliersteine (6) mit entsprechender Form zwischen je zwei Verschlußsteine (4) gelegt. Hierdurch entsteht eine gut isolierende, feste Innenauskleidung, bei der infolge definierter Verschiebungen der keilförmigen Steine bei Erwärmung keine Thermospannrngen auftreten können. (Fig. 1)

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Claims (2)

- 1 - VPA 78 G 9 342 BRO S chut ζ ans prüche

1. Behälter oder Bohr mit einer Innenauskleidung zur Aufnahme heißer Gase unter Verwendung von Ausmauerungen aus Pormeteinen, dadurch gekennzeichnet , daß am äußeren Umfang eines Gasftihrungerohree (3) oder eines Innenbehälters, bestehend aus einem monolithischen Körper oder keramischen Pormeteinen, keilförmige Verschlußsteine (4) mit «Ich radial nach innen verjüngendem Querschnitt über metallische Verankerungen (5) befestigt sind und daß der Zwischenraum zwischen je zwei VerSchlußsteinen (4) ohne verbindende Zwischenlage von Isoliersteinen (6) ausgefüllt ist.

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen der Innenauskleidung nnd dem auezukleidenden Rohr (2) eine Gießmasse (7) eingegossen ist.

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