EP0628774A1

EP0628774A1 - Heater

Info

Publication number: EP0628774A1
Application number: EP94108749A
Authority: EP
Inventors: Hans Dr. Viessmann
Original assignee: Viessmann Werke GmbH and Co KG
Current assignee: Viessmann Werke GmbH and Co KG
Priority date: 1993-06-11
Filing date: 1994-06-08
Publication date: 1994-12-14
Anticipated expiration: 2014-06-08
Also published as: EP0628774B1; ATE157762T1; DE59403931D1

Abstract

The invention relates to a heater (heating boiler), comprising a water-carrying housing which is penetrated by a flue (4) reaching through the housing (8) and carrying the heating gases, and said flue being of double-walled construction and the inner wall (1) being provided with longitudinal ribs (9) directed radially inwards. In order to be able to manufacture such a boiler with a minimum of welding work on the flue (4) and the inner wall (1), said flue is constructed according to the invention in such a way that the flue-side rib interstices (2) of the inner wall (1), which is folded to form the longitudinal ribs (9) or formed from u-sections, are covered at their two end regions (1') with weld seams (3) which are very short in relation to the overall length of the inner wall, connect the foot regions of the rib interstices (2) and do not project beyond the outer circumferential surface of the inner wall (1), and that the flue (4) encloses the inner wall (1) in a cold-stressed manner, bearing against the latter. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Heizkessel, bestehend aus einem wasserführenden Gehäuse, das von einem das Gehäuse durchgreifenden, die Heizgase führenden Rohrzug durchgriffen und dieser doppelwandig ausgebildet und die Innenwand mit radial nach innen gerichteten Längsrippen versehen ist.The invention relates to a boiler, consisting of a water-carrying housing, which is penetrated by a tube pulling through the housing and carrying the heating gases and which is double-walled and the inner wall is provided with radially inwardly directed longitudinal ribs.

Heizkessel der genannten Art sind nach der DE-A-17 78 832 bekannt. Bei diesem doppelschalig ausgebildeten Heizkessel, mit dem erreicht werden kann, daß dessen Heizflächentemperatur auf der Rauchgasseite selbst bei Teillast des Kessels in vorbestimmbarer Höhe oberhalb der Taupunkttemperatur der Rauchgase liegt, wird dieser Effekt dadurch erreicht, daß zwischen den beiden Wänden ein Zwischenraum vorgesehen und dieser Zwischenraum abgedichtet ist. Die innere Wand ist dabei gleichzeitig zur Ausbildung der Längsrippen ausgenutzt, nämlich in der Art, daß das die innere Wand bildende Blech zu nach innen gerichteten Längsrippen aufgefaltet ist. Dieses an sich günstige Fertigungsprinzip für die Ausbildung der Längsrippen hat jedoch den Nachteil, daß die zu Längsrippen aufgefaltete und zu einem zylindrischen Körper gerundete Innenwand einen ziemlich instabilen Körper darstellt, und zwar instabil sowohl hinsichtlich der Wärmebelastung als auch hinsichtlich der Einbaubarkeit in die äußere Wand, insbesondere dann, wenn man den gefalteten Körper in den äußeren Rohrzug einpressen wollte. Die Verwendung entsprechend starker Blechzuschnitte kann dabei nicht ohne weiteres in Betracht gezogen werden, da ja der Blechzuschnitt gefaltet werden soll. Der Nachteil der Einbauproblematik ergibt sich beim Kessel nach der DE-A-17 78 832 insoweit nicht, da dort Innenwand und Rohrzug nicht in wärmeleitendem Kontakt stehen. Hinsichtlich einer solchen Ausbildung, aber auch um die gefaltete Heizfläche in sich zu stabilisieren, hat man schon versucht, die gefaltete Heizfläche zwischen den Rippen mit Schlitzen zu versehen und die innere Schale der Heizfläche mit dem sie umgebenden äußeren Rohrzug durch die Schlitze zu verschweißen. Durch eine solche auch die Rippenfaltungen bis zu einem gewissen Grade stabilisierende Verschweißung ist jedoch das günstige, einer Kondensatbildung entgegenwirkende Doppelwandprinzip durchbrochen, da die Schweißnähte eine unmittelbar wärmeleitende Verbindung zwischen der Rauchgasseite und der Wasserseite darstellen, was zu Kondensatniederschlägen im Bereich der Schweißnähte führt. Ferner ist es nach der DE-A-39 07 948 bekannt, einen Heizkessel der gattungsgemäßen Art auch derart auszubilden, daß die Innenwand des Rohrzuges im Bereich längs der rohrzugsseitigen Rippenfaltungszwickel mit Längsschweißnähten versehen ist, daß die Oberfläche der Längsschweißnähte unterhalb der äußeren Umfangsfläche der Innenwand verlaufend und mit dem Rohrzug einen Spalt begrenzend angeordnet sind und daß die Innenwand bis auf die Längsschweißnähte mit dem Rohrzug in Wärmeleitkontakt stehend angeordnet ist. Die Verschweißung von zu Längsrippen aufgefalteten Heizflächen mit Schweißnähten längs der sich bildenden Zwickel an den Ringfüßen war dabei grundsätzlich schon nach der DE-A-31 17 346 bekannt, hierbei ist aber die gefaltete Heizfläche unmittelbar selbst wassergekühlt und für einen Einsatz in einen Rohrzug nicht ohne weiteres geeignet, da die Längsschweißnähte die zylindrische Oberfläche der Heizfläche überragen, wodurch sich denkbar ungünstige Wärmeübergangsverhältnisse ergeben würden, wollte man eine derartige Heizfläche in einen Rohrzug als lediglich rauchgasbeaufschlagte Innenwand einsetzen. Abgesehen davon geht es bei diesem vorbekannten Heizkessel darum, konstruktive Voraussetzungen für eine problemlose, kondensatfeste Beschichtungsmöglichkeit auf der Gasseite zu schaffen. Da derartige zu Längsrippen aufgefaltete Innenwände eine Vielzahl von Längsrippen aufweisen, ist auch eine entsprechende Vielzahl von Längsschweißnähten zu verlegen, was nicht nur mit einem beträchtlichen Schweißarbeits-, sondern auch mit einem beträchtlichen Schweißmaterialaufwand verbunden ist.Boilers of the type mentioned are known from DE-A-17 78 832. In this double-shell boiler, with which it can be achieved that the heating surface temperature on the flue gas side is at a predetermined level above the dew point temperature of the flue gas even at partial load of the boiler, this effect is achieved in that a space is provided between the two walls and this space is sealed. The inner wall is simultaneously used to form the longitudinal ribs, namely in such a way that the sheet metal forming the inner wall is folded into longitudinal ribs directed inwards. However, this, in principle, favorable manufacturing principle for the formation of the longitudinal ribs has the disadvantage that the inner wall folded out into longitudinal ribs and rounded to a cylindrical body represents a rather unstable body, namely unstable both with regard to the thermal load and with regard to the ability to be installed in the outer wall, especially if you wanted to press the folded body into the outer tube. The use of appropriately strong sheet metal blanks cannot be considered without further ado, since the sheet metal blank is supposed to be folded. The disadvantage of the installation problem does not arise in the boiler according to DE-A-17 78 832 insofar as there the inner wall and the pipe are not in heat-conducting contact. With regard to such a design, but also in order to stabilize the folded heating surface, attempts have already been made to provide the folded heating surface with slots between the ribs and to weld the inner shell of the heating surface to the surrounding outer tube through the slots. Such a welding, which also stabilizes the rib folds to a certain degree, breaks the cheap double wall principle, which counteracts the formation of condensate, since the weld seams are immediate Represent heat-conducting connection between the flue gas side and the water side, which leads to condensation in the area of the weld seams. Furthermore, it is known from DE-A-39 07 948 to also design a boiler of the generic type in such a way that the inner wall of the tube train is provided with longitudinal weld seams in the region along the tube-side rib folding gusset that the surface of the longitudinal weld seams is below the outer peripheral surface of the inner wall are arranged running and delimiting a gap with the pipe run and that the inner wall, apart from the longitudinal weld seams, is arranged in thermal contact with the pipe run. The welding of heating surfaces unfolded into longitudinal ribs with weld seams along the gusset formed on the ring feet was basically already known according to DE-A-31 17 346, but here the folded heating surface is itself water-cooled and not without it for use in a tube train further suitable, since the longitudinal weld seams protrude beyond the cylindrical surface of the heating surface, which would result in unfavorable heat transfer conditions, one wanted to use such a heating surface in a pipe as a flue gas-only inner wall. Apart from that, this known boiler is concerned with creating constructive conditions for a problem-free, condensate-proof coating option on the gas side. Since such inner walls unfolded into longitudinal ribs have a large number of longitudinal ribs, a corresponding large number of longitudinal weld seams must also be laid, which is associated not only with a considerable amount of welding work, but also with a considerable amount of welding material.

Gleiches gilt auch für Heizkessel der gleichen gattungsgemäßen Art, die sich von solchen mit gefalteten Längsrippen nur dadurch unterscheiden, daß hierbei die Innenwand und die Längsrippen aus achsparallel nebeneinandergesetzten U-Profilen gebildet sind.The same also applies to boilers of the same generic type, which differ from those with folded longitudinal ribs only in that the inner wall and the longitudinal ribs are formed from U-profiles placed next to one another parallel to the axis.

Der Erfindung liegt, ausgehend von einem Heizkessel der gattungsgemäßen Art, die Aufgabe zugrunde, ohne Verschlechterung der Wärmeübergangsverhältnisse, den Schweißarbeits- und -materialaufwand ganz wesentlich zu reduzieren.The invention is based on a boiler of the generic type, the task without deterioration the heat transfer conditions, the welding work and material expenditure to reduce significantly.

Diese Aufgabe ist an einem Heizkessel der gattungsgemäßen Art nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die rohrzugsseitigen Rippenfaltungszwickel der Innenwand an deren beiden Endbereichen mit in bezug auf die Gesamtlänge der Innenwand sehr kurzen, die Fußbereiche der Rippenfaltungen verbindenden, die Außenumfangsfläche der Innenwand nicht überragenden Schweißnähte belegt sind und daß der Rohrzug, an der Innenwand anliegend, diese kaltgespannt umschließt.This object is achieved on a boiler of the generic type according to the invention in that the tube-side rib fold gussets of the inner wall at their two end regions are covered with very short weld seams with respect to the total length of the inner wall, connecting the foot regions of the rib folds and not projecting beyond the outer peripheral surface of the inner wall are and that the pipe pull, lying against the inner wall, encloses this cold-stretched.

Die "sehr kurzen" Schweißnähte haben dabei eine Länge von maximal nur zwei bis vier Zentimeter, und es liegt auf der Hand, daß dadurch eine Menge an Schweißmaterial und Zeit und damit an Herstellungskosten eingespart werden kann. Überraschender Weise hat sich dabei gezeigt, daß trotz wesentlich reduzierter Schweißnahtlängen keine Verschlechterung des Wärmeüberganges eintritt, was dadurch bedingt ist, daß der an der Innenwand anliegende Rohrzug diese "kaltgespannt" umgibt. Unter "kaltgespannt" ist dabei zu verstehen, daß der Rohrzug, ähnlich wie ein Faßreifen im kalten Zustand unter nach innen gerichteter Radialspannung an der Innenwand dicht anliegt. Wie dies auf einfache Weise erreichbar ist, wird noch in Verbindung mit einer vorteilhaften Ausgestaltung, dahingehend, daß der den Rohrzug bildende Blechzuschnitt an einem seiner Enden einen um Blechstärkendicke ausgekröpften Rand aufweist, der den anderen Endrand des Zuschnittes überlappt und dessen freies Ende mit dem anderen Endrand verschweißt ist, näher erläutert werden. Sollte dies die Länge von Rohrzug und Innenwand verlangen, steht im übrigen nichts entgegen, in der Mitte zwischen den verschweißten Endbereichen mindestens in einigen der dortigen Rippenzwickel entsprechend kurze Schweißnähte anzuordnen.The "very short" weld seams have a maximum length of only two to four centimeters, and it is obvious that this saves a lot of welding material and time and thus manufacturing costs. Surprisingly, it has been shown that despite significantly reduced weld seam lengths, there is no deterioration in the heat transfer, which is due to the fact that the pipe pull against the inner wall surrounds it "cold-stretched". "Cold-stretched" is understood to mean that the tube pull, like a barrel tire in the cold state, lies tightly against the inner wall with radial tension directed inward. How this can be achieved in a simple manner is still in connection with an advantageous embodiment, in that the sheet metal blank forming the tube drawing has at one of its ends an edge which is offset by sheet metal thickness and which overlaps the other end edge of the blank and its free end with the other End edge is welded to be explained in more detail. If this requires the length of the pipe run and the inner wall, there is nothing to prevent arranging correspondingly short welds in the middle between the welded end areas, at least in some of the rib gussets there.

Der Wärmeübergang kann in vorteilhafter Ausgestaltung dadurch verbessert werden, daß das gefaltete oder gebogene Blechmaterial im Bereich der Rippenzwickel außerhalb der kurzen Schweißnahtstellen angenähert rechtwinklig ausgeprägt ist und im Bereich der Schweißnahtstellen die Zwickel im Querschnitt wesentlich größer bemessen sind als die kleinen Zwickel in den anderen Bereichen.The heat transfer can be improved in an advantageous embodiment in that the folded or bent sheet metal material in the area of the rib gussets is approximately rectangular at the outside of the short weld seams and the gusset in cross section is significant in the area of the weld seams are larger than the small gussets in the other areas.

Geeignete Maschinen bzw. Werkzeuge, um an gefalteten Blechzuschnitten bzw. an durch Biegen gewonnenen u-förmigen Blechstreifen nahezu Rechtwinkligkeit herzustellen, sind verfügbar, und da neuerungsgemäß die kurzen Schweißnahtstellen größere Zwickel aufweisen - ggf. kann durch ein entsprechend geformtes Gegenwerkzeug sogar für eine Vergrößerung dieser Zwickel gesorgt werden - ergeben sich aufgrund dieser relativ großen Zwickel auch keine Nachbearbeitung verlangende Schweißnahtüberstände.Suitable machines or tools are available to produce almost perpendicularity on folded sheet metal blanks or on U-shaped sheet metal strips obtained by bending, and since the short weld seams have larger gussets according to the innovation - if necessary, a correspondingly shaped counter tool can even be used to enlarge them Gussets are taken care of - due to this relatively large gusset there are no weld seam protrusions requiring post-processing.

Mit Rücksicht auf axiale Dehnbarkeit der Innenwand einerseits, deren beidendige axiale Festlegung im Rohrzug andererseits und der Ausnutzung der sowieso an einem Ende zu verschweißenden Zwickel, besteht eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung darin, daß mindestens an einem Ende der in bezug auf den Rohrzug kürzeren, von den Längsrippen gebildeten Innenwand ein in seiner Breite der Längendifferenz entsprechender, eine mittig umlaufende, nach innen gerichtete Sicke aufweisender Ring angeschweißt ist, der den gleichen Außendurchmesser wie die Innenwand hat, und daß der Ring mit seinem Endrand mit dem Umfangsrand des Rohrzuges und dieser mit seinem anderen Rand mit dem anderen Endrand der Innenwand verbunden ist.With respect to the axial extensibility of the inner wall on the one hand, their axial fixing in the pipe pull on both ends and the use of the gusset to be welded anyway at one end, there is a further advantageous embodiment in that at least at one end of the pipe puller, which is shorter with respect to the pipe pull Longitudinal ribs formed an inner wall is welded in its width corresponding to the difference in length, a central circumferential, inward-facing bead having the same outer diameter as the inner wall, and that the ring with its end edge with the peripheral edge of the pipe and this with its other Edge is connected to the other end edge of the inner wall.

Der erfindungsgemäße Heizkessel wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.The boiler according to the invention is explained in more detail below with reference to the drawing of exemplary embodiments.

Es zeigt

Fig. 1: Einen Heizkessel der gattungsgemäßen Art im Längsschnitt;
Fig. 2: einen Qurschnitt durch den Heizkessel gemäß Fig. 1;
Fig. 3: eine vergrößerte Seitenansicht der Innenwand;
Fig. 4: einen vergrößerten Querschnitt durch Rohrzug und Innenwand;
Fig. 5: einen Teilschnitt entsprechend Fig. 4, wobei im Rohrzug u-Profile die Innenwand und die Längsrippen bilden;
Fig. 6: einen stark vergrößerten Teilschnitt durch Rohrzug und Innenwand außerhalb der Schweißnahtbereiche;
Fig. 7: einen Teilschnitt entsprechend Fig. 4, wobei im Rohrzug u-Profile die Innenwand und die Längsrippen bilden;
Fig.8A,B: Teilschnitte durch die Schweißnahtbereiche und
Fig. 9: teilweise in Schnitt und Ansicht eine besondere Ausführungsform.

It shows

Fig. 1: A boiler of the generic type in longitudinal section;
Fig. 2: a cross section through the boiler of FIG. 1;
Fig. 3: an enlarged side view of the inner wall;
Fig. 4: an enlarged cross section through the pipe run and inner wall;
Fig. 5: a partial section corresponding to Figure 4, wherein in the tube drawing u-profiles form the inner wall and the longitudinal ribs.
Fig. 6: a greatly enlarged partial section through the pipe run and inner wall outside the weld seam areas;
Fig. 7: a partial section corresponding to Figure 4, wherein in the tube drawing u-profiles form the inner wall and the longitudinal ribs.
Fig. 8A, B: Partial cuts through the weld seam areas and
Fig. 9: a special embodiment partly in section and view.

Zunächst wird auf einen Heizkessel mit gefalteten Längsrippen Bezug genommen. Wie aus Fig. 1, 2 und 4 ersichtlich, besteht ein solcher Heizkessel aus einem wasserführenden Gehäuse 8, das von einem das Gehäuse 8 durchgreifenden, die Heizgase führenden Rohrzug 4 durchgriffen und dieser doppelwandig ausgebildet und die Innenwand 1 mit radial nach innen gerichteten, aus der Innenwand 1 heraus gefalteten Längsrippen 9 versehen ist. In den Freiraum zwischen den Enden der Längsrippen 9 ist eine topfförmige Brennkammer 10 eingeschoben.First, reference is made to a boiler with folded longitudinal ribs. As can be seen from FIGS. 1, 2 and 4, such a boiler consists of a water-carrying housing 8, which is penetrated by a pipe 4 which passes through the housing 8 and which carries the heating gases and which is double-walled and the inner wall 1 with a radially inward direction the inner wall 1 is folded out longitudinal ribs 9 is provided. A cup-shaped combustion chamber 10 is inserted into the space between the ends of the longitudinal ribs 9.

Für einen solchen Heizkessel ist nun, insbesondere unter Verweis auf Fig. 3, 4, wesentlich, daß die rohrzugsseitigen Rippenzwickel 2 der zu Längsrippen 9 gefalteten Innenwand 1 an deren beiden Endbereichen 1' mit in bezug auf die Gesamtlänge der Innenwand sehr kurzen, die Fußbereiche der Rippenfaltungen verbindenden, die Außenumfangsfläche der Innenwand 1 nicht überragenden Schweißnähten 3 belegt und daß der Rohrzug 4, an der Innenwand 1 anliegend, diese kaltgespannt umschließt. Die Ersparnis an Schweißmaterial ist dabei insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich, die auch zeigt, daß ggf. in der Mitte zwischen den beiden Endbereichen 1' ebenfalls kurze Schweißnähte 3' verlegt werden können.For such a boiler, it is essential, particularly with reference to FIGS. 3, 4, that the tube-side rib gusset 2 of the inner wall 1 folded into longitudinal ribs 9 at its two end regions 1 'with very short foot regions with respect to the total length of the inner wall the rib folds connecting, the outer circumferential surface of the inner wall 1 does not protrude welds 3 and that the pipe 4, adjacent to the inner wall 1, surrounds this cold-stretched. The savings in welding material can be seen in particular from Fig. 3, which also shows that possibly in the middle between the short weld seams 3 'can also be laid in both end regions 1'.

Was die "kaltgespannte" Umschließung der Innenwand 1 mit dem Rohrzug 4 betrifft, so wird dazu auf Fig. 4 verwiesen, aus der sich ergibt, daß der den Rohrzug 4 bildenden Blechzuschnitt Z an einem seiner Enden einen um Blechstärkendicke ausgekröpften Rand 6 aufweist, der den anderen Endrand 7 des Zuschnittes Z überlappt und dessen freies Ende 6' mit dem anderen Endrand 7 verschweißt ist. Dazu sei bezgl. der Herstellung des ganzen Rohrzuges 4 mit der darin angeordneten Innenwand 1 folgendes erläutert:
Der entsprechend zu Längsrippen 9 gefaltete Blechzuschnitt für die Innenwand 1 wird auf einem entsprechend bemessenen, hier nicht dargestellten Dorn gerundet und mit einer Längsschweißnaht 11 geschlossen. Auf dem Dorn verbleibend, werden die kurzen Schweißnähte 3 und ggf. 3' in den Rippenzwickeln 2 verlegt. Nach dem Erkalten wird der den Rohrzug 4 bildende Blechzuschnitt Z im erwärmten Zustand dicht um die Innenwand 1 angelegt, wobei der ausgekröpfte Rand 6 den anderen Endrand 7 des Blechzuschnittes Z überlappt und das freie Ende 6' mit einer Längsschweißnaht 12 am Endrand 7 festgelegt wird. Wenn nun der sowieso schon dicht an der Innenwand 1 angelegte Zuschnitt Z wieder auf Normaltemperatur abkühlt, ergibt sich die "kaltgespannte" Umschließung der Innenwand 1.As far as the "cold-stretched" enclosure of the inner wall 1 with the pipe run 4 is concerned, reference is made to FIG. 4, from which it follows that the sheet metal blank Z forming the pipe run 4 has an edge 6 which is offset by a sheet thickness, at one of its ends, which overlaps the other end edge 7 of the blank Z and its free end 6 'is welded to the other end edge 7. For this purpose, the following is explained with regard to the production of the entire tube train 4 with the inner wall 1 arranged therein:
The sheet metal blank for the inner wall 1 folded correspondingly to longitudinal ribs 9 is rounded on a correspondingly dimensioned mandrel, not shown here, and closed with a longitudinal weld seam 11. Remaining on the mandrel, the short weld seams 3 and possibly 3 'are laid in the rib gussets 2. After cooling, the sheet metal blank Z forming the tube 4 is placed tightly around the inner wall 1 in the heated state, the cranked edge 6 overlapping the other end edge 7 of the sheet metal blank Z and the free end 6 'being fixed to the end edge 7 with a longitudinal weld seam 12. If the blank Z, which is already applied close to the inner wall 1, cools down again to normal temperature, the “cold-tensioned” enclosure of the inner wall 1 results.

Diese "kaltgespannte", radial nach innen wirkende Umschließung erhöht sich dann entsprechend, wenn die Innenwand 1 bei Betrieb des Heizkessels mit den Heizgasen beaufschlagt wird. Da sich trotzdem ein sehr feiner Spalt zwischen Rohrzug 4 und Innenwand 1 befindet (Kennzeichen aller zweischaligen Heizflächen), ist auch bei dieser Heizkesselausbildung kein Kondensat zu beobachten, was auch für die Bereiche gilt, in denen sich die kurzen Schweißnähte 3 bzw. 3' erstrecken, die praktisch nur aus dem Grunde angelegt sind, um die Innenwand 1 beim Anbringungsvorgang des Rohrzuges 4 zu stabilisieren.This "cold-stretched", radially inwardly acting enclosure increases accordingly when the inner wall 1 is acted upon by the heating gases during operation of the boiler. Since there is still a very fine gap between pipe 4 and inner wall 1 (characteristic of all double-shell heating surfaces), no condensate can be observed even with this boiler design, which also applies to the areas in which the short weld seams 3 and 3 'extend , which are created practically only for the purpose of stabilizing the inner wall 1 during the process of attaching the pipe 4.

Die Ausbildung der Innenwand 1 und der Längsrippen 9 aus u-Profilen ist lediglich mit einem Teilabschnitt in Fig. 5 verdeutlicht. Für einen solchen kessel gelten im übrigen auch die Fig. 1 bis 3. Hierbei sind die Innenwand 1 und die Längsrippen 9 aus parallel aneinandergesetzten u-Profilen 9' gebildet, wobei die Anschlußzwickel 2' zwischen zwei benachbarten u-Profilen 9' an deren beiden Endbereichen 1' mit in bezug auf die Gesamtlänge der Innenwand sehr kurzen, die Fußbereiche der u-Profile 9' verbindenden, die Außenumfangsfläche der von den Basisstegen der u-Profile gebildeten Innenwand 1 nicht überragenden Schweißnähten 3 belegt sind und daß der Rohrzug 4, an der Innenwand 1 anliegend, diese ebenfalls kaltgespannt umschließt. Die Anordnung der u-Profile 9' im Zylinderverband erfolgt auch hierbei auf einem Dorn, was jedoch mindestens einer äußeren Haltebandage bedarf, die nach der Verlegung der kurzen Schweißnähte wieder abgenommen wird.The formation of the inner wall 1 and the longitudinal ribs 9 from u-profiles is only illustrated with a partial section in FIG. 5. 1 to 3 also apply to such a boiler. Here, the inner wall 1 and the longitudinal ribs 9 are formed from parallel u-profiles 9 ', the connecting gusset 2' between two adjacent u-profiles 9 'at their two End regions 1 'with very short in relation to the total length of the inner wall, which connect the foot regions of the u-profiles 9', the outer peripheral surface of the inner wall 1 formed by the base webs of the u-profiles are not outstanding weld seams 3 and that the pipe 4, on the inner wall 1 adjacent, also encloses this cold-stretched. The arrangement of the u-profiles 9 'in the cylinder assembly also takes place here on a mandrel, but this requires at least one outer holding bandage, which is removed again after the short weld seams have been laid.

Im übrigen sei darauf hingewiesen, daß es sich beim Rohrzug auch um einen der eigentlichen Brennkammer nachgeschalteten Heizgaszug handeln kann.It should also be noted that the pipe train can also be a hot gas train connected downstream of the actual combustion chamber.

Die Fig. 6, 7 zeigen stark vergrößerte Schnitte durch die nicht zu verschweißenden Bereiche 5 und die Fig. 8A, B durch die kurzen Schweißnahtstellen an den Enden 1' der Innenwand 1 in besonders vorteilhafter Ausführungsform. Wesentlich ist dabei, daß das gefaltete (Fig. 6) oder gebogene Blechmaterial (u-Profile/Fig. 7) im Bereich der Rippenzwickel 2 außerhalb der kurzen Schweißnahtstellen 3 angenähert rechtwinklig ausgeprägt ist und im Bereich der Schweißnahtstellen 3 die Zwickel 2' im Querschnitt wesentlich größer bemessen sind als die kleinen Zwickel 2 in den nicht zu verschweißenden Bereichen 5.6, 7 show greatly enlarged sections through the areas 5 not to be welded and FIGS. 8A, B through the short weld seams at the ends 1 'of the inner wall 1 in a particularly advantageous embodiment. It is essential that the folded (Fig. 6) or bent sheet material (u-profiles / Fig. 7) in the area of the rib gussets 2 is approximately rectangular at the outside of the short weld seams 3 and in the area of the weld seams 3 the gussets 2 'in cross section are dimensioned much larger than the small gussets 2 in the areas 5 not to be welded.

Beim normalen Falten von Längsrippen 9 oder Biegen von u-Profilen 9' ergeben sich durchgehend über die ganze Länge der Innenwand 1 relativ große Rippenzwickel 2 im Sinne der Fig. 8A, B. Da sich ringsum eine Vielzahl solcher Rippenzwickel 2 ergibt, ist dies mit einem beträchtlichen Verlust von Wärmeübergangsfläche verbunden, da in den Zwickelbereichen kein direkter Wärmeleitkontakt zwischen gasbeaufschlagter Innenwand 1 und Rohrzug 4 besteht. Dies wird vorteilhaft dadurch behoben, daß mit geeigneten mechanischen Mitteln M von der gasbeaufschlagten Seite her, ehe die Innenwand 1 mit ihren Längsrippen 9 bzw. u-Profilen 9' an den kurzen Schweißstellen mit Schweißnähten belegt wird, so auf die Fußzwickelbereiche eingewirkt wird, daß diese in den nicht zu verschweißenden Bereichen 5 rechtwinklig bzw. nahezu rechtwinklig verformt, die sich bei normaler Faltung bzw. Biegung ergebenden, relativ großen Zwickel in ihrer Form aber belassen werden. Unter Benutzung eines entsprechenden Gegenwerkzeuges ist es dabei durchaus möglich, diese später mit Schweißnähten zu belegenden Zwickel noch zu vergrößern, um die kurzen Schweißnähte bequem so verlegen zu können, daß sie die Ebene E nicht überragen. Bei den u-Profilen gemäß Fig. 7 und 8B ist dies besonders einfach zu bewältigen, da diese als Einzelstücke behandelt werden können, wobei dies in einem Zuge schon bei der Herstellung der u-Profile mit berücksichtigt werden kann, weshalb diese Ausführungsform der Innenwand 1 bevorzugt wird.During normal folding of longitudinal ribs 9 or bending of u-profiles 9 ', relatively large rib gussets 2 result continuously throughout the entire length of the inner wall 1 in the sense of FIG. 8A, B. Since there is a multiplicity of such rib gussets 2 all around, this is also the case a considerable loss of heat transfer surface, since there is no direct heat-conducting contact between the gas-loaded inner wall 1 and the pipe 4 in the gusset areas. This is advantageously eliminated by using suitable mechanical means M from the gas Side, before the inner wall 1 with its longitudinal ribs 9 or u-profiles 9 'is covered with weld seams at the short welding points, so that the foot gusset areas are acted on so that they are deformed at right angles or almost at right angles in the areas 5 not to be welded, the relatively large gussets that result from normal folding or bending are left in their shape. Using an appropriate counter tool, it is entirely possible to enlarge this gusset to be later covered with weld seams in order to be able to conveniently lay the short weld seams in such a way that they do not protrude from plane E. 7 and 8B, this is particularly easy to manage, since these can be treated as individual pieces, and this can be taken into account in one go during the manufacture of the u-profiles, which is why this embodiment of the inner wall 1 is preferred.

Was die besondere Ausführungsform nach Fig. 9 betrifft, so ist für diese unter Einhaltung des vorbeschriebenen Prinzips wesentlich, daß mindestens an einem Ende der in bezug auf den Rohrzug 4 kürzeren, mit den Längsrippen 9 versehenen Innenwand 1 ein in seiner Breite der Längendifferenz entsprechender, eine mittig umlaufende, nach innen gerichtete Sicke 13 aufweisender Ring 14 angeschweißt ist, der den gleichen Außendurchmesser wie die Innenwand 1 hat, und daß der Ring 14 mit dem Umfangsrand 1' des Rohrzuges 4 und dieser mit seinem anderen Rand 1'' mit dem anderen Endrand der Innenwand 1 verbunden ist, und zwar durch stirnseitige Schweißnähte 3'. Dargestellt ist die Anordnung nur eines Ringes 14 auf der linken Seite. Es ist aber auch möglich, auch am anderen Ende der entsprechend gekürzten Innenwand 1 ebenfalls einen gesickten Ring 14 anzuschweißen.As far as the particular embodiment according to FIG. 9 is concerned, it is essential for this in compliance with the principle described above that at least at one end of the inner wall 1, which is shorter in relation to the pipe run 4 and provided with the longitudinal ribs 9, has a width corresponding to the length difference, a central circumferential, inwardly directed bead 13 having ring 14 is welded, which has the same outer diameter as the inner wall 1, and that the ring 14 with the peripheral edge 1 'of the pipe 4 and this with its other edge 1' 'with the other End edge of the inner wall 1 is connected, namely by front welds 3 '. The arrangement of only one ring 14 is shown on the left side. However, it is also possible to also weld a beaded ring 14 to the other end of the correspondingly shortened inner wall 1.

Bei Anordnung derartiger Ringe 14 an einem oder am anderen Ende oder an beiden Enden kann übrigens die Verbindungsschweißung zwischen Ring 14 und Innenwand 1 ausgenutzt werden, um dadurch sogar die kurzen Schweißnähte 3 an den Enden der Innenwand 1 entbehrlich zu machen bzw. einzusparen, zumal die Innenwand 1 durch die Verbindungsschweißung, wie sonst durch die kurzen Schweißnähte 3, eine ausreichende Stabilisierung erfährt.If such rings 14 are arranged at one or the other end or at both ends, the connection weld between ring 14 and inner wall 1 can be used to make even the short weld seams 3 at the ends of the inner wall 1 unnecessary, particularly since Inner wall 1 is adequately stabilized by the connection weld, as is otherwise the case with the short weld seams 3.

Claims

Boiler, consisting of a water-carrying housing, which is penetrated by a tube train (4) which passes through the housing (8) and carries the heating gases and which is double-walled and the inner wall (1) is provided with radially inwardly directed longitudinal ribs (9),
characterized,
that the tube-side rib gusset (2) of the inner wall (1) folded into longitudinal ribs (9) or formed from u-profiles at its two end regions (1 ') with very short, with respect to the total length of the inner wall, the foot regions of the rib gusset (2) connecting, the outer circumferential surface of the inner wall (1) not outstanding weld seams (3) and that the pipe (4), lying on the inner wall (1), surrounds this cold-stretched.

Boiler according to claim 1,
characterized,
that correspondingly short weld seams (3 ') are arranged in the middle between the welded end regions (1') at least in some of the rib gussets (2) there.

Boiler according to claim 1 or 2,
characterized,
that the sheet metal blank (Z) forming the tube drawing (4) has at one of its ends (5) an edge (6) which is offset by the thickness of the sheet metal and which overlaps the other end edge (7) of the blank (Z) and its free end (6 ') is welded to the other end edge (7).

Boiler according to one of claims 1 to 3,
characterized,
that the folded or bent sheet material in the area of the rib gussets (2) outside the short weld seams (3) is approximately rectangular and in the area of the weld seams (3) the gusset in cross section is significant are larger than the small rib gussets (2) in the areas (5) that are not to be welded.

Boiler according to one of claims 1 to 5,
characterized,
that at least at one end of the inner wall (1), which is shorter in relation to the pipe run (4) and formed by the longitudinal ribs (9), has a width corresponding to the difference in length, a central circumferential, inwardly directed bead. (13) having ring (14) is welded, which has the same outer diameter as the inner wall (1), and that the ring (14) with the peripheral edge (1 ') of the pipe run (4) and this with its other edge (1 '') is connected to the other end edge of the inner wall (1).

Boiler according to claim 5,
characterized,
that the bead (13) is larger than wide and the legs (13 ') are arranged parallel or approximately parallel to each other.

Boiler according to claim 5 or 6,
characterized,
that the short welds (3) are replaced with the connection welds between the ring (14) and the inner wall (1).