DE900763C

DE900763C - Vorrichtung zum zwangslaeufigen Dehnungsausgleich an Rohrleitungen u. dgl.

Info

Publication number: DE900763C
Application number: DEK14037A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Gand
Original assignee: Paul Kahle Rohrleitungsbau G M
Current assignee: Paul Kahle Rohrleitungsbau G M
Priority date: 1952-04-27
Filing date: 1952-04-27
Publication date: 1954-01-04

Description

Vorrichtung zum zwangsläufigen Dehnungsausgleich an Rohrleitungen u. dgl. Es sind Vorrichtungen bekannt zum Ausgleich von in Betrieb auftretenden Biegungsmomenten an Stutzen von Maschinen, Kesseln, Behältern usw. mittels Gegenmomenten.
Diesen bekanntenEinrichtungen liegtdieAufgabe zugrunde, die Verwanderung einer sich erwärmendem Rohrleitung gegenüber einem festen Punkt, z. B. Gebäudeteil, Stützgerüst, Erdboden od, dgl., als Anstoß für einen Hebel zu benutzen, wobei der zweite Arm desselben den Maschinenstutzen durch Erzeugung eines Gegenbiegungsmomentes entlastet.
Bei diesen Einrichtungen werden jedoch die Wärmedehnungen der von der anstoßgebenden Rohrleitung abzweigenden nicht vernichtet. Demgegenüber hat die Erfindung zur Aufgabe, die Wärmedehnung einer beliebigen Rohrleitung so in an sieh bekannte Dehnungsglieder hineinzuleiten, daß die Festpunktdrücke, hervorgerufen durch Vorspannung und Erwärmung, aufgehoben sind.
Zu diesemZweck wird ein gegenüber derwarmen Rohrleitung kalter Hebel bzw. zurr kalten Rohrleitung wärmerer Hebel so angeordnet, daß aus der Temperatur- bzw. Längendifferenz dieser Elemente eine Verstellbewegung für den reaktionslosen Dehnungsausgleich entsteht. Erfindungsgemäß erfolgt die Verstellbewegung eines z. B. einarmigen Hebels und einer mit dem Dehnungsglied gekuppelten Stellstange in der Weise, daß sich die Baulänge des Dehnungsgliedes in Abhängigkeit von der Temperatur der Rohrleitung verkürzt.
In den Fällen, wo eine während des Betriebszu@standes größere Systemb.aulänge als im kalten Zustand der Rohrleitung notwendig isst, wird die Verstellbewegung unter Verwendung eines z. B. zweiarmigen Hebels. sowie der mit dem Dehnungsglied gekuppelten Stehstange zur Vergrößerung der Baulänge des Dehnungsgliedes ausgenutzt.
Bei räumlich dehnenden Rohrsystemen ist die Lage der wahren Dehnungsresultierenden bekannt. Die sich dabei ergebende räumliche Baugröße des Rohrsystems muß je nach den Verhältnissen beim Übergang in den Betriebszustand entweder beibehalten, vergrößert oder verkleinert werden. Das wird gemäß der Erfindung durch Anordnung der Stellstange auf der Achse der wahren Dehnungsresultierenden erreicht. Die Stells,tangenverschiebung erfolgt räumlich in Abhängigkeit von der jeweiligen Rohrsystemlage im Raum.
Liegen Mehrfachrohrsysteme vor, die sich aus idurch Absperrorgane trennbaren Einzelrohrsystemen zusammensetzen, so treten lineare, räumliche oder gemischte Ausdehnungen auf. Diese werden nach der Erfindung durch Übertragung der Impulse mehrerer kalter Hebel unter Verwendung ausgleichender Zwischenglieder auf eine in :der Achse der wahren Dehnungsresultierenden angeordnete Stellstange in die Dehnungsglieder übertragen und ausgeglichen bzgw. den vorliegenden Verhältnissen angepaßt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigt Abb. i eine Freileitung mit U-Ausgleicher, der durch :die Erwärmung der Rohrleitung zusammengezogen wird, Abb. 2 eine Freileitung mit U-Ausgleicher, der durch die Erwärmung der Rohrleitung gespreizt wird, Abb.3eine räumlich angeordnete Ansehlußleitung mit auf der Dehnungsresultierenden verschiebbarer Steilstange, die bei Erwärmung der Rohrleitung das System verkürzt, Abb. 4 eine räumlich angeordnete Anschlußleitung mit auf der Dehnungsresultierenden verschiebbarer Stellstange, die bei Erwärmung der Rohrleitung das System spreizt, und Abb. 5 mehrere kombinierte lineare und räumliche Rohrsysteme, bei welchen mehrere kalte Hebel unter Zwischenschaltung von Ausgleichselementen auf eine Stellstange wirken und dabei die Verbindungsleitung reaktionslos halten.
Gemäß Abb. i und 2 sind an den mit U-Ausgleichern i versehenen Freileitungen :z die Böcke 3, q, und 5 befestigt. An Back 4 in Abb. i isst ein einarmiger Hebel 6 und an Bock q.' in Abb. 2 ist ein zweiarmiger Hebel 6' angelenkt; beide sind über Stellstangen 7 und 8 mit den Böcken 3 und 5 beweglich verbunden.
Bei Erwärmung der Leitungen i dehnen sich diese in Pfeilrichtung A aus und bewegen die Böcke 3 und über die an diesen angelenkten Stellstangen 7 die Hebel 6, 6' und: die Stellstangen 8 mit den Böcken: 5 gemäß Pfeilrichtungen B, C und D in die gestrichelt gezeichneteLage.Dabei wird nach Abb. i der U-Ausgleicher zusammenbezogen und nach Abb. 2 gespreizt. Auf den räumlich angeordneten Anschlußleitungen 9 der Abb. 3 und ¢ sind die Böcke io; v!i und r2 befestigt. Bock i i in Abb. 3 trägt den beweglich gelagerten zweiarmigen Hebel 13 und Bock i i' in Abb. ¢ den als Dreiecklenker ausgebildeten einarmigen Hebel 13'. An beiden Hebeln 13 und 13' sind wieder die Stellstangen 1,4 und 15 angelenkt und mit den Böcken io und 12 beweglich verbunden. Die Hebeldrehpunkte 16 und W sowie die Gelenkpunkte 17 und. 118 8 der Böcke io und 12 liegen in einer .durch die Dehnungsresultierende des Raumbogens bestimmten Ebene. Bei Erwärmung der Raumbogen 9 dehnen sich diese in Pfeilrichtung E aus, bewegen Hebel und Stellstangen nach Abb. 3 in die Pfeilrichtungen F und G und nach Abb. d: in die Pfeilrichtungen F und H, wobei im ersten Fall das Rohrsystem zusammengezogen und im zweiten Fall gespreizt wird.
Am Rohrsystem i9 sind die Böcke 25 und 26 befestigt. Die vom Bock 25 abgehende Stellstange 27 arbeitet auf den einarmigen Hebel 2,8, der unter Zwischenschaltung eines nicht gezeichneten Ausgleichelementes auf die gemeinsame Stellstange 29 einwirkt. Desgleichen ist das Rohrsystem 2!1 mit den Böcken 3 0 und 31, :der Stehstange 32 und dem zweiarmigen Hebel 33 ausgerüstet, der wiederum unter Zwischenschaltung eines nicht gezeichneten Ausgleichselementes mit der Stellstange 29 verbunden ist.
Dasselbe gilt für den Rohrstrang 23 mit den Böcken 34 und 35, aderdazugehörigen Stellstange 36 und ,dem einarmigen Hebel 37- Endlich ist das Rohrsystem 21 an seinem zweiten Ende über einen Bock 38 mit der Stellstange 29 elastisch verbunden.
Durch die Absperrorgane 2o und ,22 in den Rohrsystemen i9, 21 und 23, 24 können in diesen verschiedene Betriebszustände entstehen. Eine Erwärmung ödes Rohrstranges i9 z. B. ruft eine Dehnung in Pfeilrichtung K hervor; dabei wird die Stehstange 27 in Pfeilrichtung L bewegt und die Baulänge des Systems 211 gespreizt. Eine Erwärmung des Rohrsystems 23, 24 erzeugt -eine Dehnung in Pfeilrichtung M, welche die Stellstange 36 in Pfeilrichtung N verschiebt und dabei das System 21 verkürzt. Sind endlich die drei Rohrsysteme gleichzeitig warm, so dehnt sieh auch Rohrsystem 2i in Pfeilrichtung 0 aus; die Stellstange 32 folgt der Pfeilrichtung P und verkürzt über den Hebel 33 bzw. die S.tellstange 29 das Rohrsystem 21.
Auch bei Anordnungen gemäß Abb. 5 isst die gemeinsame Stehstange 29 in :der Dehnungsresultierenden des Gesamtsystems angeordnet. In der durch die Lage der Dehnungsresultierenden im Raum bestimmten Ebene sindwiederum alleSchräglagen der Verstellelemente gegeben.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zum zwangsläufigen Dehnungsausgleich an Rohrleitungen u. dgl., gekennzeichnet durch einen im Gegensatz zur warmen Rohrleitung kalten Hebel bzw. zur kalten Rohrleitung wärmeren Hebel, der so angeordnet ist, daß aus der Temperatur- bzw. Längendifferenz dieser Elemente eine Verstellbewegung zur Erzeugung eines reaktionslosen Dehnungsausgleichs entsteht. a,. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellbewegung unter Verwendung z. B. eines einarmigen Hebels und einer mit dem Dehnungsglied gekuppelten Stehstange so erfolgt, daß sich die Baulänge des Dehnungsgliedes in Abhängigkeit von der Temperatur der Rohrleitung verkürzt. 3. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß :die Verstellbewegung z. B. unter Verwendung eines zweiarmigen Hebels und einer mit dem Dehnungsglied gekuppelten Stellstange so erfolgt, daß sich die Baulänge des Dehnungsgliedes in Abhängigkeit von der Temperatur der Rohrleitung vergrößert. 4. Vorrichtung nach .den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellstange in Abhängigkeit von der Rohrsystemlage im Raum bewegt wird, wobei dieStellstange auf derAchse der wahren Dehnungsresultierenden angeordnet Ist. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen i bis '4 zum Dehnungsausgleich mehrerer Rohrsysteme mit wechselnden Ausdehnungsverhältn.Issen, gekennzeichnet durch die Übertragung der Impulse mehrerer kalter Hebel über ausgleichende Zwischenglieder auf ein in der Achse der .,wahren Dehnungsresultierenden angeordneten Stehstange. Angezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 769oi9; deutsche Patentschrift Nr. 699694.