FR2609534A3

FR2609534A3 - Sleeve for connecting two separated casings, namely a combustion-chamber casing and a heat-exchanger casing, which are fixed to each other in a contiguous manner

Info

Publication number: FR2609534A3
Application number: FR8800264A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-01-13
Filing date: 1988-01-12
Publication date: 1988-07-15
Also published as: IT8820417V0; IT213570Z2; BE1000268A6; CH675290A5; DE8700541U1; FR2609534B3

Abstract

Sleeve for connecting two casings, namely a combustion-chamber casing and a downstream heat-exchanger casing, which are fixed in a contiguous manner to each other, for heating boilers, composed of two separate sleeves which are joined together in a fluidtight and/or gastight manner and fixed to each casing. The sleeves 1, 1', made with a cross-section and a profile which are identical, are arranged with their open edges 2 in abutment. The joints 3, comprising an adjacent peripheral zone 4 of the two sleeves 1, 1', are covered by a surface lining 5, and the surface lining 5 is clamped against the peripheral zone 4 of the two sleeves 1, 1' by means of a tightening band (clamping strip) 6. … …

Description

Manchon pour relier deux enveloppes, de chambre de combustion etSleeve to connect two casings, combustion chamber and

d'échangeur, écartées, fixées l'une à l'autre de manière contiguè" L'invention concerne un manchon pour relier deux enveloppes, de chambre de combustion et d'échangeur en aval de chaudières de chauffage, exchanger, separated, fixed to each other in a contiguous manner "The invention relates to a sleeve for connecting two casings, of combustion chamber and of exchanger downstream of heating boilers,

fixées ensemble de manière contiguë. attached together.

On connaît déjà des manchons du type ci-dessus dans lesquels, pour l'étanchement des deux manchons, ceux-ci sont habituellement pourvus d'un flasque plus ou moins important, pour pouvoir serrer ensemble ces manchons avec interposition d'une garniture. IL est de plus connu de glisser l'un dans l'autre des extrémités de tubes de diamètres correspondants, et de les relier de manière étanche avec interpcs!tion de bagues d'étanchéité et en glissant par dessus des raccords spéciaux. Il est en outre connu de relier des extrémités de tubes relativement fort écartées par une manchette enfilable et de fixer ces manchettes chaque fois par un collier de serrage à l'extrémité de tube correspondante. Des liaisons étanchées se présentent en particulier dans la construction de chaudières, lorsque l'enveloppe à eau de la chaudière se compose de deux enveloppes fermées, qui doivent être reliées de manière étanche aussi bien en ce qui concerne Leurs chambres à eau internes qu'en ce qui concerne leurs chambres à gaz internes. Jusqu'ici, on a utilise dans ce but des manchons en deux pièces, pourvus de flasques, pour pouvoir relier ensemble les deux enveloppes de manière étanche. Dans la mesure o il s'agit, pour L'une des enveloppes, d'une enveloppe dans LaqueLLe se trouvent des échangeurs en aval, il faut veiller à ce que l'on assure un canal étanche au gaz pour Le transfert du gaz de combustion de la chambre de combustion à L'enveloppe de l'échangeur en aval. Avec les liaisons connues jusqu'ici, étanches à l'eau et/ou au gaz, ceci est bien sûr possible, abstraction faite des coûts de construction. IL est cependant évident que les deux enveloppes, y compris leurs manchons y prévus, doivent être réalisées avec une grande précision, pour permettre un raccordement parfait des manchons. D'autre part, des tolérances de fabrication s'opposant à un tel raccordement parfait sont cependant Sleeves of the above type are already known in which, for sealing the two sleeves, these are usually provided with a more or less large flange, in order to be able to tighten these sleeves together with the interposition of a lining. It is moreover known to slide one into the other of the ends of tubes of corresponding diameters, and to connect them in a leaktight manner with the interposition of sealing rings and by sliding over special fittings. It is also known to connect ends of relatively wide apart tubes by a threadable cuff and to fix these cuffs each time by a clamp to the corresponding tube end. Sealed connections arise in particular in the construction of boilers, when the water envelope of the boiler consists of two closed envelopes, which must be tightly connected both with regard to their internal water chambers and regarding their internal gas chambers. Up to now, two-piece sleeves have been used for this purpose, provided with flanges, in order to be able to connect the two envelopes together in a sealed manner. Insofar as it is, for One of the envelopes, an envelope in which there are downstream exchangers, care must be taken to ensure that a gas-tight channel is provided for the transfer of gas from combustion of the combustion chamber at the casing of the downstream exchanger. With the connections known hitherto, waterproof and / or gas tight, this is of course possible, apart from the construction costs. It is however obvious that the two envelopes, including their sleeves provided there, must be produced with great precision, to allow a perfect connection of the sleeves. On the other hand, manufacturing tolerances opposing such a perfect connection are however

inévitables dans Le domaine du travail de la tôle. inevitable in the field of sheet metal work.

Le but de l'invention est donc de réaliser un manchon pour relier deux enveloppes fixées ensemble de manière contiguè, de chambre de combustion et d'échangeurs en aval, de chaudières de chauffage, pouvant être réalisé de maniere simple et assemble de manière étanche, également lorsque, en ce qui concerne les pièces formant le manchon, il faut compenser des tolérances d'alignement lors de la jonction des deux enveloppes à associer. Ce but est réalisé selon l'invention avec un manchon de la technique susmentionnée, en ce que les manchons réalisés avec des sections et des contours identiques, sont disposés avec leurs bords ouverts joints, et le joint, comprenant les zones periphériques voisines des deux manchons, est recouvert d'une garniture superficielle et la garniture superficielle est serrée contre la zone péripherique des deux manchons par une bande de The object of the invention is therefore to produce a sleeve for connecting two envelopes fixed contiguously together, combustion chamber and downstream exchangers, heating boilers, which can be produced in a simple manner and assembled in a sealed manner, also when, as regards the parts forming the sleeve, it is necessary to compensate for alignment tolerances when joining the two envelopes to be associated. This object is achieved according to the invention with a sleeve of the aforementioned technique, in that the sleeves made with identical sections and contours, are arranged with their open edges joined, and the seal, comprising the peripheral peripheries adjacent to the two sleeves , is covered with a surface covering and the surface covering is tightened against the periphery of the two sleeves by a strip of

serrage. D'autres realisations avantageuses seront décrites ultérieurement. Tightening. Other advantageous embodiments will be described later.

Pour cette solution, Il est egalement important que Les deux manchons sépares soient disposes a l'état simplement aboute; que Le joint soit recouvert par une garniture superficielle entourant la périphérie du joint, et que la garniture superficelle elle-même soit serrée fermement par une unique bande de serrage contre la 'zone périphérique des deux manchons. La matiere de la garniture superficielle est adaptée au milieu qui circule. Pour la garniture superficielle, il peut s'agir chaque fois, selon les contours périphériques, d'un anneau d'étanchéité déjà enfilé, mais également d'une bande d'étanchéité dont les extrémités, éventuellement traitées de manière corrspondante, sont superposées, L'ensemble étant ensuite fixé au moyen de La bande de serrage. En supposant une élasticité correspondante, et donc une déformabilité de la garniture superficielle, il apparaît que des tolérances d'alignement de For this solution, it is also important that the two separate sleeves are arranged in the simply butted state; that the seal is covered by a surface covering surrounding the periphery of the seal, and that the surface seal itself is tightened firmly by a single tightening strip against the 'peripheral area of the two sleeves. The material of the surface lining is adapted to the circulating medium. For the surface lining, each time, depending on the peripheral contours, it may be a sealing ring already threaded, but also a sealing strip whose ends, possibly treated in a corresponding manner, are superimposed, The assembly is then fixed by means of the tightening band. Assuming a corresponding elasticity, and therefore a deformability of the surface lining, it appears that alignment tolerances of

quelques millimètres peuvent de cette façon être compensées sans plus. a few millimeters can be compensated in this way without more.

Dans une réalisation avantageuse, une nervure de retenue de la garniture superficielle est chaque fois prévue dans la zone du bord, à distance des bords d'ouverture du manchon, nervures qui délimitent ensemble une rainure de réception de la garniture, ces nervures pouvant également être réalisées sous la forme de nervures périphériques sur les manchons, parce que ces nervures ont simplement pour but, d'une part de pouvoir disposer la garniture superficielle de manière simple au milieu du joint, et d'autre part d'empêcher un déplacement latéral de La garniture superficielle Lors du serrage. Lorsqu'il s'agit pour les enveloppes à assembler, de parties d'enveloppes de chaudières de chauffage, il est opportun de réunir par construction, dans une zone, les passages de transfert des gaz de combustion d'une partie d'enveloppe à l'autre, et également une partie de la conduite de transfert de l'eau. Pour ces cas spéciaux, une forme de réalisation avantageuse du manchon réside dans le fait que les nervures de réception sont réalisées à partir de surfaces externes de carters de transfert de fluide ouverts sur les chambres internes de l'enveloppe, prévus sur les manchons, entre Lesquelles est prévu au moins une pièce de transfert de fluide pontant la rainure de réception de la garniture. Comme l'élément de conduite pour gaz de combustion a d'habitude, dans les chaudières de chauffage, une section quadrangulaire, et correspond donc en largeur approximativement au diamètre des deux enveloppes à relier, une autre réalisation avantageuse du manchon réside en ce que les manchons ont en coupe, à deux angles voisins, une forme arrondie, et un élément d'étanchement avec une traverse de serrage résistante est prévu à l'opposé du manchon, dépassant les bords latéraux. Les extrémités libres d'un autre élément d'étanchement sont ainsi aboutées contre les extrémités dépassantes de l'élément d'étanchement suivant la traverse, tandis que l'autre élément d'étanchement est pourvu d'une bande de serrage dont les extrémités sont fixées par serrage aux extrémités de la traverse de serrage. La traverse de serrage a ainsi de manière opportune une longueur supérieure à la largeur du manchon, et inférieure à la longueur de l'élément d'étanchement s'étendant le long de la traverse, ce qui sera expliqué plus en détail plus loin. Sans tenir compte des formes de réalisation spéciales mentionnées en dernier lieu, pour des chaudières de chauffage de construction particulière de la technique mentionnée, le manchon formé de deux pièces séparées, avec son étanchement particulier n'est, concernant sa possibilité d'utilisation, pas limité à une chaudière de chauffage, en prévoyant cependant que les manchons ne subissent pas de charges axiales, parce que le serrage de la garniture n'est actif que In an advantageous embodiment, a retaining rib for the surface lining is each time provided in the edge area, at a distance from the opening edges of the sleeve, ribs which together delimit a groove for receiving the lining, these ribs can also be produced in the form of peripheral ribs on the sleeves, because these ribs are simply intended, on the one hand to be able to arrange the surface lining in a simple manner in the middle of the joint, and on the other hand to prevent lateral displacement of The surface gasket When tightening. When the casings to be assembled are parts of the casings of heating boilers, it is advisable to bring together by construction, in one zone, the combustion gas transfer passages from one part of the casing to the other, and also part of the water transfer line. For these special cases, an advantageous embodiment of the sleeve resides in the fact that the receiving ribs are produced from external surfaces of fluid transfer casings open on the internal chambers of the envelope, provided on the sleeves, between Which is provided at least one fluid transfer piece bridging the groove for receiving the lining. As the pipe element for combustion gases usually has, in heating boilers, a quadrangular section, and therefore corresponds in width approximately to the diameter of the two casings to be connected, another advantageous embodiment of the sleeve resides in that the sleeves have in cross section, at two adjacent angles, a rounded shape, and a sealing element with a resistant clamping cross-member is provided opposite the sleeve, protruding from the lateral edges. The free ends of another sealing element are thus abutted against the protruding ends of the sealing element along the cross-member, while the other sealing element is provided with a tightening band, the ends of which are fixed by clamping at the ends of the clamping crosspiece. The clamping cross member thus conveniently has a length greater than the width of the sleeve, and less than the length of the sealing element extending along the cross member, which will be explained in more detail below. Without taking into account the special embodiments mentioned last, for heating boilers of particular construction of the mentioned technique, the sleeve formed of two separate parts, with its particular sealing is not, regarding its possibility of use, not limited to a heating boiler, providing however that the sleeves do not undergo axial loads, because the tightening of the gasket is only active

dans la direction radiale, et ne peut reprendre des charges axiales. in the radial direction, and cannot take up axial loads.

Le manchon selon l'invention sera décrit plus en détail dans ce qui suit, en liaison avec les dessins annexés sur lesquels: Les figures 1 à 3 représentent en coupe divers modes de réalisation du manchon, La figure 4 est une coupe, à échelle agrandie, du manchon en tant que pièce de liaison de deux parties d'enveloppe de chaudière de chauffage, La figure 5 est une vue partielLe, dans la direction de la flèche A, du manchon selon La figure 4, La figure 6 est une coupe à travers Le manchon de La figure 5, dans la région du joint de séparation, et La figure 7 est une vue partielle, à échelle agrandie, dans La région The sleeve according to the invention will be described in more detail in the following, in conjunction with the appended drawings in which: FIGS. 1 to 3 show in section various embodiments of the sleeve, FIG. 4 is a section, on an enlarged scale , of the sleeve as a connecting piece of two parts of the heating boiler casing, FIG. 5 is a partial view, in the direction of arrow A, of the sleeve according to FIG. 4, FIG. 6 is a section through through the sleeve of FIG. 5, in the region of the separation joint, and FIG. 7 is a partial view, on an enlarged scale, in the region

B de la figure 6.B in Figure 6.

Comme on le voit à la figure 1, le manchon comprend deux pièces 1, 1' séparées, reliées ensemble de manière étanche au fluide et/ou au gaz, fixées à chaque enveloppe. Les manchons 1, 1' realisés avec une section transversale et un contour identiques, sont disposés facilement en aboutement par leurs côtés ouverts 2, le joint 3, y compris les zones voisines 4 des deux manchons 1, 1' étant recouvert d'une garniture superficielle 5, celle-ci étant recouverte et serrée contre la zone périphérique 4 des deux manchons 1, 1' par une bande de serrage 6 du type collier de serrage. Pour éviter un allongement de la garniture superficielle 5 plus ou moins élastique, lors du serrage par la bande de serrage 6 jusqu'à un écrasement latéral trop fort, on prévoit chaque fois, à distance des bords ouverts 2 des manchons 1, 1', dans leurs zones d'extrémité 4, une nervure 7 de retenue de la garniture superficielle, nervures qui, comme on le voit à La figure 2, délimitent ensemble une gorge de réception 8. Selon la figure 3, cette fixation latérale de la garniture superficielle 5 peut également résulter de ce que les nervures As can be seen in FIG. 1, the sleeve comprises two separate parts 1, 1 ′, connected together in a fluid and / or gas tight manner, fixed to each envelope. The sleeves 1, 1 ′ produced with an identical cross section and contour, are easily arranged in abutment by their open sides 2, the seal 3, including the adjacent zones 4 of the two sleeves 1, 1 ′ being covered with a gasket surface 5, the latter being covered and clamped against the peripheral zone 4 of the two sleeves 1, 1 ′ by a tightening band 6 of the clamping collar type. To avoid an elongation of the more or less elastic surface covering 5, when tightening by the tightening band 6 until a too strong lateral crushing, provision is made each time, at a distance from the open edges 2 of the sleeves 1, 1 ′, in their end zones 4, a rib 7 for retaining the surface lining, ribs which, as can be seen in FIG. 2, together delimit a receiving groove 8. According to FIG. 3, this lateral attachment of the surface lining 5 can also result from the fact that the ribs

de retenue 7 sont réalisées sous la forme de moulures périphériques 7'. retaining 7 are made in the form of peripheral moldings 7 '.

Les enveloppes, ou les chambres internes 10 des enveloppes, écartées, devant être reliées ensemble par les manchons 1, 1' ne sont représentés qu'en traits interrompus à la figure 3. La solidarisation des deux enveloppes est obtenue, comme cela est également représenté en traits interrompus, à l'autre extrémité des enveloppes, par exemple par un The envelopes, or the internal chambers 10 of the envelopes, separated, to be connected together by the sleeves 1, 1 'are only shown in broken lines in Figure 3. The joining of the two envelopes is obtained, as is also shown in broken lines, at the other end of the envelopes, for example by a

manchon, dont les éléments sont pourvus de brides de manière classique. sleeve, the elements of which are provided with flanges in a conventional manner.

Si l'on voulait également prévoir une telle liaison à bride pour la deuxième jonction, ceci présupposerait une très grande précision d'alignement, qui ne serait cependant réalisable en pratique, éventuellement, que pour des frais relativement élevés. Dans cette mesure, il s'agit donc avec le manchon selon les figures 4 à 7, d'une forme de réalisation particulière, puisqu'ici le canal de passage I pour les gaz de combustion, et Le canal de passage II pour le milieu caloporteur d'une chaudière de chauffage, sortant de l'enveloppe inférieure et allant dans L'enveloppe supérieure avec des échangeurs en aval non représentés, sont réunis dans une région. Les nervures de retenue 7 sont ici constituées par les surfaces extérieures 9 de carters 11 de transfert du fluide, ouverts sur les chambres internes 10 de l'enveloppe, prévus sur les manchons 1, 1', entre lesquels est disposée au moins une pièce 12 de transfert de fluide (voir également figure 5) pontant La gorge de réception de la garniture. A par cela, il s'agit ici, pour l'étanchement du joint 3, en principe du même mode de réalisation que dans la réalisation de la figure 2. Sans que l'installation du joint superficiel 5 en soit affectée, la pièce de transfert de fluide 12, comme on le voit à la figure 5, est de manière simple disposée de manière étanche appropriée, par l'extérieur sur deux ouvertures 23 correspondantes dans le côté du carter de transfert de fluide 11. De tels canaux de transfert pour le passage des gaz de combustion hors de la chambre de combustion 24 dans l'enveloppe y reliée, avec des échangeurs en aval non représentés ici ont, en tenant compte des données constructives dans des chaudières de chauffage de ce type, une section quadrangulaire. Compte tenu de cela, le manchon est, dans ce cas spécial, réalisé de telle manière que la section des manchons 1, 1' est réalisée sous la forme d'arrondis 14 à deux extrémités voisines 13, une pièce d'étanchement 16 étant prévue avec une traverse de serrage résistante 17 à l'opposé des arrondis 14, la pièce d'étanchement 16 dépassant ses bords latéraux 15. Les extrémité libres 18 de l'autre pièce d'étanchement 19, qui entoure le reste du périmètre des deux manchons, aboutent les extrémités dépassantes 20 de la pièce d'étanchement 16 courant le long de la traverse 17, l'autre pièce d'étanchement 19 étant fixée par serrage à La traverse de serrage 17, comme on le voit à la figure 7. La traverse de serrage 17 a ainsi dans sa longueur L une dimension supérieure à la Largeur B du manchon, et inférieure à la longueur Li de la pièce d'étanchement 16 s'étendant le long de la traverse 17. Grâce à cette réalisation, on garantit un enveloppement étanche de la section quadrangulaire, en soi peu appropriée pour un étanchement, du manchon, grâce à quoi on obtient également un étanchement satisfaisant d'un tel manchon, en particulier grâce au dimensionnement spécial de la traverse 17. La réalisation de l'élément de serrage de la bande de serrage 6 ne If it were also desired to provide such a flange connection for the second junction, this would presuppose a very high alignment precision, which would however be feasible in practice, possibly, only for relatively high costs. To this extent, it is therefore with the sleeve according to FIGS. 4 to 7, a particular embodiment, since here the passage channel I for the combustion gases, and The passage channel II for the medium coolant of a heating boiler, leaving the lower casing and going into the upper casing with downstream exchangers not shown, are combined in a region. The retaining ribs 7 are here constituted by the outer surfaces 9 of casings 11 for transferring the fluid, open on the internal chambers 10 of the envelope, provided on the sleeves 1, 1 ′, between which is arranged at least one part 12 fluid transfer (see also Figure 5) bridging The groove for receiving the seal. A by that, it is here, for the sealing of the seal 3, in principle the same embodiment as in the embodiment of Figure 2. Without the installation of the surface seal 5 being affected, the part of fluid transfer 12, as can be seen in FIG. 5, is simply arranged in an appropriate sealing manner, from the outside on two corresponding openings 23 in the side of the fluid transfer casing 11. Such transfer channels for the passage of the combustion gases out of the combustion chamber 24 in the envelope connected thereto, with downstream exchangers not shown here have, taking into account the constructive data in heating boilers of this type, a quadrangular section. In view of this, the sleeve is, in this special case, produced in such a way that the section of the sleeves 1, 1 ′ is produced in the form of roundings 14 at two adjacent ends 13, a sealing part 16 being provided. with a resistant clamping cross member 17 opposite the rounded 14, the sealing part 16 projecting from its lateral edges 15. The free ends 18 of the other sealing part 19, which surrounds the rest of the perimeter of the two sleeves , abut the protruding ends 20 of the sealing piece 16 running along the crosspiece 17, the other sealing piece 19 being fixed by clamping to the clamping crosspiece 17, as seen in Figure 7. The clamping cross member 17 thus has in its length L a dimension greater than the width B of the sleeve, and less than the length Li of the sealing piece 16 extending along the cross member 17. Thanks to this embodiment, it is guaranteed a tight wrapping of the quadrangular section, in itself little ap suitable for sealing the sleeve, whereby a satisfactory sealing of such a sleeve is also obtained, in particular thanks to the special dimensioning of the crosspiece 17. The production of the tightening element of the tightening band 6 does not

demande pas plus d'explications, puisqu'il s'agit ici d'éléments connus. requires no further explanation, since these are known elements.

La bande de serrage elle-même, qui peut par exemple être une bande métallique, peut éventuellement être pourvue de moulures estampées appropriées, qui pressent ensemble la garniture superficielle 5 de manière appropriée sur le joint 3 à étancher, à l'état serré. Il est important de remarquer dans l'ensemble que la bande de serrage 6 a la même, ou approximativement la même largeur que le joint superficiel 5, The tightening strip itself, which may for example be a metallic strip, can optionally be provided with suitable stamped moldings, which together press the surface lining 5 suitably on the seal 3 to be sealed, in the tightened state. It is important to note on the whole that the tightening band 6 has the same, or approximately the same width as the surface seal 5,

respectivement 16, 19.respectively 16, 19.

Claims

1. Sleeve for connecting two casings of combustion chamber and downstream exchanger fixed contiguously to each other, of heating boilers, composed of two separate sleeves connected together in a fluid-tight and / or gases, fixed to each envelope, characterized in that the sleeves (1, 1 ') produced with an identical section and contour, are arranged with their open edges (2) abutting, and the seal (3), comprising a zone neighboring device (4) of the two sleeves (1, 1 ′) is covered with a surface lining (5), and the surface lining (5) is tightened against the area

device (4) of the two sleeves (1, 1 ') by a clamping band (6).

2. Sleeve according to claim 1, characterized in that a rib (7) for retaining the surface lining is each time provided away from the opening edge (2) of the sleeve (1, 1 '), in its peripheral zone (4), the ribs together delimiting a groove (8) of

reception of the filling.

3. Sleeve according to claim 2, characterized in that the retaining ribs (7) are formed on the sleeves (1, 1 ') under the

shape of peripheral ribs (7 ').

4. Sleeve according to claim 2, characterized in that the retaining ribs (7) are formed by external surfaces (9) of casings (11) for transferring the fluid, open on the internal chambers (10) of the envelope , arranged on the sleeves (1, 1 '), housings between which is provided at least one piece (12) for transferring the bridging fluid

the groove (8) receiving the lining.

5. Sleeve according to claim 4, with quadrangular section, characterized in that the section of the sleeves (1,1 ') is produced at two adjacent angles (13) in the form of roundings (14), and a piece of sealing (16) with a resistant clamping crosspiece (17) is provided opposite the sleeve, extending beyond its lateral edges (15), the free ends (18) of another sealing piece (19) abutting the protruding ends (20) of the sealing part (16) running along the crosspiece (17), and the other sealing part (19) being provided with the tightening band (6) whose ends (21 ) can be

clamped at the ends (22) of the clamping crosspiece (17).

6. Sleeve according to claim 5, characterized in that the clamping crosspiece (17) has a length (L) greater than the width (B) of the sleeve, and shorter than the length (Li) of the piece of sealing

(16) extending along the crosspiece (17).