DE967225C

DE967225C - Abgaskessel, insbesondere hinter Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE967225C
Application number: DEM10568A
Authority: DE
Inventors: Walter Heise; Gilbert Ashton Plummer; Dipl-Ing Werner Wolff
Original assignee: HERPEN CO KG LA MONT KESSEL
Current assignee: HERPEN CO KG LA MONT KESSEL
Priority date: 1951-08-08
Filing date: 1951-08-08
Publication date: 1957-10-24

Description

Abgaskessel, insbesondere hinter Brennkraftmaschinen Die Erfindung hat einen Abgaskessel, insbesondere hinter Brennkraf tmaschinen, mit Zwangumlauf des Arbeitsmittels und eine aus Rohrschlangen bestehende, in einzelne Rohrgruppen unterteilte Verdampfungsheizfläche, deren Windungsebene quer zum Gasstrom liegt, zum Gegenstand.
Es sind Dampferzeuger bekannt, deren Heizfläche aus spiralförmig gebogenen Rohren besteht, wobei die Windungsebene auch quer zum Gasstrom liegt. Durch Zuganker wird das ganze Rohrpaket zusammengespannt. Die Zuganker können sowohl zentral durch das Rohrpaket hindurchgehen oder auch am Außenumfang der Heizfläche angeordnet sein. Diese Verspannung hat den Nachteil, daß es nicht möglich ist, Heizflächenrohre auszuwechseln, ohne die ganze Heizfläche auszubauen oder beim Nachspannen der Zuganker die äußere Wandung des Kessels abzunehmen.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, für jede Rohrgruppe Spannvorrichtungen anzuordnen, die das Bündel gegen an der Gehäusewandung befestigte Querbalken drücken.
Dies hat den Vorzug, daß einzelne Rohrgruppen leicht ausgewechselt werden können und auch die Spannvorrichtung nachgespannt werden kann, wobei es genügt, nur einen Teil der Wandplatten abzunehmen. Auch ist es möglich, die Spannvorrichtung so anzuordnen, daß sie von außen während des Betriebes nachgespannt werden kann. Das Nachspannen ist dann von besonderer Bedeutung, wenn es sich um Abgaskessel hinter Brennkraftmaschinen handelt, da es verhindert werden muß, daß durch die Gasstöße die einzelnen Heizflächenlagen in Schwingungen geraten und sich aneinander reiben.
Der Gegenstand der Erfindung ist an Hand der Zeichnungen näher erläutert.
Abb. i zeigt einen Abgaskessel mit Zwangumlauf des Arbeitsmittels im Längsschnitt; Abb.:2 zeigt einen dazugehörigen Querschnitt. Der Abgaskessel ist bestimmt zur Verwertung der Abwärme von Brennkraftmaschinen. Da die Abgase stoßweise und zum Teil auch mit erheblichem Überdruck anfallen, wurde ein runder Zugquerschnitt zugrunde gelegt. Die Abgase durchströmen den Kessel in Pfeilrichtung. Die Heizfläche besteht aus spiralförmig gewundenen Rohren 1, 1:2, deren Windungsebene quer zum Gasstrom liegt. Die gesamte Heizfläche ist unterteilt in drei Rohrbündeln 2, 3 und 4.. Die einzelnen Rohrspiralen sind angeschlossen an den Wasserverteiler 5 und den Dampf-Wasser-Gemisch-Sammler 6. Die beiden Kästen 5 und 6 dienen gleichzeitig zur Befestigung des vorderen Wandbleches 7 und des hinteren Wandbleches 8. An den Kästen 5 und 6 sind auch die festen Querbalken 9 befestigt, auf denen die Rohrbündel:2, 3 und 4 ruhen. Gegen diese festen Querbalken werden die Rohrspiralen i, 12 durch kurze Druck- bzw. Zugschrauben io mit Hilfe eines losen Spannkreuzes ii gepreßt. Durch diese Spannvorrichtung 9, 1 o, i i wird erreicht, daß bei stoßweiser Beaufschlagung die Rohrspiralen nicht in Schwingungen geraten können. Die Rohrspiralen 1, 1:2 sind durch Flacheisen 13 voneinander distanziert. Abb.:2 zeigt, daß durch Abnahme des vorderen Wandbleches 7 die einzelnen Heizflächengruppen nach vorn ausgebaut werden können. Auch zum Nachspannen der Spannvorrichtung 9, io, i i genügt die Abnahme des vorderen Wandbleches.
In Abb. 3 und 4 sind verschiedene Spannvorrichtungen nach der Erfindung in größerem Maßstabe dargestellt.
Abb. 3 zeigt die gleiche schon unter Abb. i und 2 beschriebene Ausführungsform; Abb. 4 zeigt eine andere Ausführungsform für die Spannvorrichtung.
Das lose Spannkreuz ii wird durch die Zugschraube io gegen die auf dem nicht mitgezeichneten festen Tra,-kreuz abgestützten Rohrschlangen gepreßt. Die Zugschraube io hat ihr Widerlager an einer am Wasserverteiler 5 bzw. dem Gemischsammler angeschweißten Pratze 14.
Abb. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit einer Spannvorrichtung, die während des Betriebes von außen nachgespannt werden kann. Das Kesselgerüst wird gebildet von dem Wasserverteiler 5, dem Sammler 6 und den seitlichen Profileisen 15 und 16.
Die Heizflächenrohre sind als von außen nach innen gewickelte Spiralen 17 ausgebildet, die von dem Verteiler 5 ausgehen. Die Ableitungen iS von der Mitte der Spirale nach außen zu dem Sammler 6 sind in der zweiten Rohrebene in gewundenen Längen so geführt, daß sie gleichzeitig zur Distanzierung der benachbarten Rohrspirale voneinander dienen. Die Spannvorrichtung ist in den Profileisen 15 und 16 angeordnet.
Die Spannvorrichtung im Profileisen 15 ist in Abb. 6 in größerem Maßstabe dargestellt. In Höhe der oberen Lage eines jeden Rohrpaketes ist jedes Profileisen mit einem Schlitz ig versehen, durch den das lose Spannkreuz ii hindurchgeführt -wird. Mit Spannschraube 2o kann das Spannkreuz i i angezogen und damit das Rohrbündel verspannt werden. Schraubenbolzen 21 dient zum Anheben des Spannkreuzes für das Auswechseln von Röhren. Als Gegenlager zu den Spannschrauben 2o und 2 1 sind Profileisen 2:2 an das Profileisen 15 angeschweißt. Die hierdurch entstandene Kammer 23 wird nach außen durch die Platte 24 abgedichtet. Durch Abnahme dieser Platte ist ein Nachspannen der Heizflächen auch während des Betriebes möglich.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Abgaskessel, insbesondere hinter Brennkraftmaschinen, mit Zwangumlauf des Arbeitsmittels und -einer aus Rohrschlangen bestehenden, in einzelne Rohrgruppen unterteilten Verdampfungsheizfläche, deren Windungsebene quer zum Gasstrom liegt, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Rohrgruppe eine Spannvorrichtung (9, 1 o, i i) angeordnet ist, welche so ausgebildet ist, daß jede Rohrgruppe (:2, 3, 4) durch kurze Druck- bzw. Zugschrauben (io), welche ein auf der Rohrgruppe angebrachtes Spannkreuz (i i) gegen am Gehäuse befestigte Widerlager drülzken bzw. zu solchen Widerlagern hinziehen, auf an dem Gehäuse befestigte Querbalken (9) gedrückt wird.
2. Abgaskessel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Verteiler (5) und Sammler (6) in an sich bekannter Weise neben den Heizflächen, achsparallel zum Gehäuse angeordnet sind, einen Teil der Ummantelung bilden und durch Querbalken (9) miteinander verbunden sind, auf denen die Heizflächen (2, 3, 4) ruhen. 3. Abgaskessel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß im Zwischenraum der Rohrgruppe ein Spannkreuz (ii) angeordnet ist, das auf das darunterliegende Rohrbündel gepreßt werden kann. 4. Abgaskessel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Zwischenraum feststehende Querbalken (9) und ein andrück- bzw. anziehbares Spannkreuz (ii) vorgesehen ist. 5. Abgaskessel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Rohrwindungen durch an den Umlauf angeschlossene Distanzrohre (18) voneinander getrennt sind. 6. Abgaskessel nach Anspruch i oder 2, gekennzeichnet durch eine durch das Gehäuse geführte Spindel od. dgl., mit welcher die Spannvorrichtung (9, io, ii) von außen betätigt werden kann. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 678958; USA.-Patentschriften Nr. 725 737, 778 767, 939759, 23oo634; britische Patentschrift Nr. 5 347 aus dem Jahre 1905.