NL8100191A

NL8100191A - Gestellen voor isolatoren.

Info

Publication number: NL8100191A
Application number: NL8100191A
Authority: NL
Original assignee: Grovag Grossventiltech
Priority date: 1980-01-25
Filing date: 1981-01-16
Publication date: 1981-08-17
Also published as: IT1143303B; GB2069661A; AU6603181A; FR2474636A1; DE3101204A1; IT8167084A0; JPS56113923A

Description

f ^ J

P

T Tj/Se/Grovag-4 Gestellen voor isolatoren.

De uitvinding heeft betrekking op gestellen voor isolatoren, in het bijzonder op hoofdgestellen voor isolatoren of dempers (hierna alleen isolatoren genoemd) voor beklede leidingen.

5 . In veel installaties waarin de bedrijfstempe- ratuur in de grootte orde ligt van 500°C of hoger, worden de gasleidingen vaak gemaakt van zacht staal en inwendig bekleed met vuurvast beton. Dit heeft het, voordeel .-van een verlaging van de kosten van de kanalen. Voor de fabri-10 kant van isolatie-inrichtingen geven dergelijke kanalen echter moeilijkheden in vergelijking met de methode van het uitwendig isoleren. Deze moeilijkheden zijn: 1) Het aan de binnenzijde beklede kanaal expandeert niet terwijl de inwendige delen van de isolator die 15 blootgesteld zijn aan heet gas ten opzichte van de kanaal-wanden wel expanderen; 2) Vuurvast betonmateriaal heeft de neiging om op scherpe hoeken af te breken; 3) Vuurvast beton is niet betrouwbaar voor het 20 maken van een bevredigende afdichting op sluitplaten.

Bovendien zijn er een aantal toepassingen, waarin het gewenst is of zelfs noodzakelijk, om een isolator aan te brengen zonder het kanaal,waarin deze geinstal-leerd moet worden, geheel door te snijden. Pas met de re-25 cente nadruk op energiebesparing zijn deze moeilijkheden aan het licht gekomen. Vroeger waren de gevolgen van lekkende isolatoren niet zo ernstig; de lekken werden getolereerd en de ekonomische implikaties werden niet begrepen.

De huidige uitvinding verschaft een gestel voor 30 een isolator, welk gestel een inwendig gesteldeel omvat dat in gebruik blootgesteld zal zijn aan een gasstroom en een uitwendig gesteldeel, dat in gebruik blootgesteld zal -----------8100 19 1 --------- -2- U— ' zijn aan de atmosfeer.

Door middel van de huidige uitvinding kunnen de inherente onverenigbaarheid van de verschillende uitzetting van het uitwendige en het inwendige framedeel 5 worden gecompenseerd.

Het inwendige gestel kan ofwel vervaardigd worden in een aantal sekties met relatieve beweging tengevolge van de bij een temperatuurswijziging optredende verschillende uitzetting tussen de verschillende sekties, 10 ofwel als een enkele sektie, die uitzet ten opzichte van het uitwendige gestel bij een temperatuurswijziging.

Het uitwendige gestel zal normaal, maar niet noodzakelijkerwijze, een kanaalvormige dwarsdoorsnede hebben en direkt met bouten in het kanaal worden gemonteerd 15 of, wanneer het kanaal niet doorgesneden kan worden, kan 'het uitwendige gestel buiten het kanaal worden geplaatst.

De uitvinding zal verder als voorbeeld aan de hand van de bijgevoegde tekeningen nader uiteen worden gezet.

20 Figuur 1 is een gedeeltelijk doorgesneden zij aanzicht van ëën uitvoeringsvorm van het hoofdgestel van een isolator voor een bekleed kanaal, volgens de uitvinding.

Figuur 2 is een vereenvoudigd eindaanzicht van het in fig.l getoonde isolatorgestel.

25‘ Figuur 3 is een doorsnede volgens de lijn A-A

in fig.2.

Figuur 4 is een met fig.l overeenkomend aanzicht dat echter een andere uitvoeringsvorm van een hoofdgestel voor een isolator volgens de uitvinding toont.

30 .Figuur 5 is een gedeeltelijk weggesneden eind aanzicht van een hoek van het in fig. 4 getoonde hoofdgestel.

Figuur 5A is een aanzicht in de richting van de pijl B in fig.5.

Figuur 6 en 7 zijn respektievelijk een eindaan-35 zicht en een perspektivisch aanzicht welke beide een inwendige gestelafdichting tonen, die toegepast kan worden in de in fig.4 en 5 getoonde uitvoeringsvorm.

Figuur 8 en 9 zijn met fig.l overeenkomende aan- 8 1 0 Ö"19 1 ► f -3- t—- ’ zichten, die verdere uitvoeringsvormen van hoofdgestellen voor een isolator volgens de uitvinding tonen.

Figuur 10 en 11 zijn doorsneden die de hoofdge-stelconstructie volgens de uitvinding tonen toegepast op 5 guillotine-isolatoren.

Figuur 1 toont een isolatorhoofdgestel volgens de uitvinding die geschikt is om toegepast te worden op louvre isolatoren, die in nieuwe kanalen of bestaande kanalen, die doorgesneden mogen worden, gemonteerd kunnen wor-10 den.

Een uitwendig gestel 1 is direkt met bouten op een kanaal 2 gemonteerd, en een inwendig gestel is in een aantal onderdelen (bij voorkeur maar niet noodzakelijkerwijze vier) vervaardigd waarbij voorzieningen zijn getrof-15 fen om de delen bij de montage met bouten of door lassen aan elkaar te bevestigen. Zoals het beste wordt getoond in fig.2 en 3, is in het midden van elke zijde van het inwendige gestel een tap 4 aan het gestel vastgelast zodanig dat dit axiaal in een' overeenkomstig gat in het uitwendige 20 gestel kan glijden. Hierdoor wordt verzekerd, dat, wanneer het inwendige gestel uitzet ten opzichte van het uitwendige gestel, dit inwendige, gestel centraal in het uitwendige gestel blijft.

De afsluiting tussen het inwendige gestel 3 en 25 de binnenzijde van het kanaal geschiedt met sluitplaten 5, die;aan de achterzijde van het uitwendige gestelkanaal zijn vastgelast en met bouten aan het inwendige gestel zijn bevestigd. Grote excentrische gaten met speling zijn in de sluitplaten aangebracht opdat het inwendige gestel naar het 30 uitwendige gestel toe kan expanderen. Wanneer de bouten worden aangèbracht, worden de moeren 6 (b.v. een halve slag) losgedraaid en worden de moeren met puntlassen aan het einde van de bout 7 vastgezet. Het inwendige gestel kan tussen de sluitplaten verschuiven. Er moet op worden gelet, dat 35 wordt verzekerd, dat de weerstand tengevolge van de bout-verbinding niet tot gevolg heeft, dat het inwendige gestel meer binnenwaarts kan verbuigen dan door het afdichtingssys---------teem opgenomen kan worden. Deze constructie heeft het voor- 8100 19 1 ψ · _4- L—- *: deel, dat uitwendige asafdiehtingen 8 aan buisuitsteeksels van het inwendige gestel bevestigd kunnen worden, buiten het uitwendige gestel. Wanneer de buis 9 en de flens 10 daarvan met het inwendige gestel en de platen uitzet, wordt-de juis-5 te relatie tussen 'de asafdichting 11 en de afdichtingsflens onder alle omstandigheden gehandhaafd.

De ruimte tussen de sluitplaten en de inwendige en uitwendige gestellen kan gedeeltelijk worden gevuld met isolatiemateriaal 12, dat expansie toelaat.

20 Deze constructie kan toegepast worden voor kana len met elke willekeurige vorm. Cirkelvormige kanalen kunnen worden behandeld door achthoekige of ronde inwendige en uitwendige gestellen toe te passen.

Met dit ontwerp van het gestel kan het op de 25 platen of het gestel gemonteerde afdichtingssysteem de verschillende uitzettingen tussen de plaat en het gestel opnemen. Een dergelijke afdichting kan de in het Britse octrooischrift 1308801 beschreven afdichting met veerbelas-ting of de in de Britse octrooiaanvrage no.7935497 beschre-2Q ven afdichting met een veerbelasting met lage veerspanning-zijn.

Voor louvre isolators, die gemonteerd moeten worden in nieuwe kanalen of bestaande kanalen, die doorge-. ; sneden mogen worden, waarbij de grootte van de eenheid tot 25.; gevolg heeft, dat onaanvaardbare verbuiging van het inwendige gestel optreedt, wanneer de hierboven aan de hand van fig.1 t/m 3 beschreven constructie wordt gebruikt, of wanneer de gekozen materialen of het temperatuurverschil een onaanvaardbare verschiluitzetting met zich meebrengt, kan 3Q de in de figuren4 tot 7 getoonde alternatieve constructie worden toegepast.

In dit geval is het inwendige gestel 3 verdeeld in een aantal sekties 13 (voor een rechthoekig of vierkant kanaal acht,d.w.z. een aan elke hoek en éénvoor elke zijde) 35 De vier hoekstukken zijn met behulp van bussen 14 en bouten aan het inwendige gestel 1 bevestigd of aan bussen* vastgelast of op een andere manier,. zodat de plaatsbepaling ...... altijd ten opzichte van het uitwendige gestel gefixeerd

J ' *· . J

810 0 19 1 • * -5- blijft. De zijstukken van het inwendige gestel zijn met bouten aan de sluitplaten 5 bevestigd, die aan het uitwendige gestel zijn vastgelast (fig.4). De houtconstructie is zodanig, dat de zijstukken van het inwendige gestel'in hun 5 middens zijn gefixeerd maar naar de hoekstukken toe, evenwijdig aan de kanaalplaten uit kunnen zetten. De mogelijkheid om deze uitzetting!.toe te laten wordt verkregen door de gaten voor de sluitplaatbouten in de richting evenwijdig aan de kanaalplaten sleufvormig te maken (fig.5).

10 Het centrale boutgat is niet sleufvormig zodateen vast punt wordt verkregen. Tussen de hoekstukken van het inwendige gestel en de einden van de zijstukken zijn spleten 15 aangebracht zodat de uitzetting plaats kan vinden. Om.de spleet onder alle temperatuursomstandigheden af te dichten, 15 wordt een speciale inwendige gestelafdichting 16 gebruikt, zoals in fig.6 en 7 wordt getoond. Het einde van de staaf is enigszins fijngemaakt voordat deze aan het gestel wordt vastgelast opdat de inwendige gestelafdichting tussen de bodem van de staaf en het oppervlak van het gestel kan ver-20 schuiven. De afdichting is met bouten aan één sèktie van het inwendige gestel bevestigd en kan:over de naastliggende sektie verschuiven om de afdichting in alle posities te vervolledigen. Deze constructie kan toegepast worden op kanalen met elke willekeurige vorm.

. 25 · Voor toepassingen waar het kanaal niet doórge- sneden kan worden, kan de volgende constructie worden gebruikt. Het inwendige gestel 3 is. vervaardigd in een aantal onderdelen (bij voorkeur maar niet noodzakelijkerwijze vier) waarbij voorzieningen zijn getroffen om de delen bij 30 de montage met bouten-of door lassen met elkaar te verbinden. In het midden van elke zijde van het inwendige gestel is een astap 4 vastgelast aan het gestel, zodat dit axiaal in een korresponderend gat in de kanaalwand kan verschuiven en in het uitwendige gestel 1. Hierdoor wordt verzekerd, 35 dat wanneer het inwendige gestel uitzet ten opzichte van het uitwendige gestel, dit laatste centraal in het uitwendige gestel blijft. Bovendien brengen deze draaitappen het 8100191 * · -6- u—-- gewicht van de gehele isolator over op het kanaal.

Een afsluiting tussen het inwendige gestel en de binnenzijde van het kanaal geschiedt met sluitplaten 5, die aan het kanaal zijn vastgelast en met bouten met het 5 inwendige gestel zijn verbonden (zie fig.8). Gaten met grote speling zijn in de sluitplaten aangebracht zodat het inwendige gestel naar het kanaal toe kan uitzetten. Wanneer de bouten worden aangebracht, worden.de moeren 6 (b.v. een halve slag) losgedraaid en worden de moeren door punt-.10 lassen met de einden van de bouten 7 verbonden. Het inwendige gestel.kan tussen de sluitplaten verschuiven. Er moet · op gelet worden, dat wordt verzekerd, dat de weerstand tengevolge van de boutverbinding niet tot gevolg heeft, dat het inwendige gestel meer binnenwaarts verbuigt dan door 15 het afdichtingssysteem kan worden opgenomen. Deze constructie heeft het voordeel, dat uitwendige asafdichtingen 8 aan buisuitsteeksels van het inwendige gestel gemonteerd kunnen worden, uitwendig van het uitwendige gestel, wanneer de buis 9 en de flens 10 daarvan uitzet met het inwendige gestel en 20 de platen mee, zal de juiste relatie tussen de asafdichting 11 en de afdichtingsflens onder alle omstandigheden worden gehandhaafd.

De ruimte tussen de sluitplaten en het inwendige en uitwendige gestel kan gedeeltelijk worden gevuld met 25 isolatiemateriaal, waardoor uitzetting mogelijk wordt gemaakt- ' . - . —: . . ·

Deze constructie kan worden toegepast voor kanalen met elke.vorm. Cirkelvormige kanalen kunnen worden be- handeld door achthoekige of ronde inwendige gestellen te 30 maken. In dit geval kan het uitwendige gestel voor de eenvoud vierkant zijn.

Wanneer er in de kanalen gaten nodig zijn voor assen, draaitappen of voor een ander doel, worden verstevi-gingsplaten aan het kanaal vastgelast voordat de gaten wor-35 den gesneden om de spanningsconcentratie*in de gaten te compenseren.

Met dit ontwerp van het gestel moet het op de - platen of het gestel gemonteerde afdichtingssysteem de ver- ..... 8100191 * * -7- schillende uitzetting van de platen en het gestel op kunnen nemen. Een dergelijke afdichting kan de in het Britse oc~ trooischrift 1308801 beschreven afdichting met een veerbelas-ting zijn of de in de Britse octrooiaanvrage 7935497 beschre-5 ven afdichting met veerbelasting met lage veerspanning.

Voor louvre isolatoren die in kanalen gemonteerd moeten worden waarin niet gesneden kan worden, en waarbij de grootte van de eenheid tot gevolg heeft, dat een onaanvaardbare verbuiging optreedt van het inwendige gestel 10 wanneer de bovenbeschreven constructie wordt toegepast of wanneer het gekozen materiaal of het temperatuurverschil een onaanvaardbare verschiluitzetting tot gevolg heeft, kan de volgende alternatieve constructie worden gebruikt.

In dit geval is het inwendige gestel in een aan-15 tal sekties verdeeld (voor een rechthoekig of vierkant kanaal acht,· d.w.z. één voor elke hoek en één voor elke zijde). De vier hoekstukken worden door middel van buisstukken en bouten door vooraf aangebrachte gaten in het kanaal met het uitwendige gestel 1 verbonden, zodat de plaats daarvan al-20 tijd ten opzichte van het uitwendige gestel gefixeerd blijft. De zijstukken van het inwendige gestel zijn door middel .van bouten met sluitplaten verbonden, die aan het kanaal zijn vastgelast (fig.9).

De houtconstructie is zodanig, dat de zijstuk-25 ken van het inwendige gestel in hun middens zijn gefixeerd maar naar de hoekstukken toé, evenwijdig aan dé kanaalpla-ten uit kunnen zetten. De mogelijkheid van deze uitzetting wordt verkregen door de gaten voor de bouten van de sluitplaat sleuf vormig te maken in de richting evenwijdig aan 30 de kanaalplaten. Het centrale boutgat is niet sleufvormig zodat een vast punt wordt verkregen. Tussen de hoekstukken van het inwendige gestel en de einden van de zijstukken zijn spleten aanwezig voor het opnemen van de uitzetting.

Om de spleet onder alle temperatuursomstandigheden af te 35 dichten, wordt een speciaal inwendige gestelafdichting gebruikt, zoals getoond in fig.6 en 7. Het einde van de staaf wordt enigszins teruggenomen voordat deze aan het gestel wordt vastgelast, zodat de inwendige gestelafdichting 8100191 -8- ί__- ϊ tussen de bodem van de staaf en het oppervlak van het gestel kan verschuiven. De afdichting is met bouten aan één sektie van het inwendige gestel bevestigd en kan over de naastliggende sektie verschuiven om de afdichting in alle 5 posities te vervolledigen. Wanneer gaten nodig zijn in de kanalen voor afstandstukken, draaitappen of voor andere doeleinden, worden versterkingsplaten aan het kanaal vastgelast voordat de gaten worden -/gesneden om de spannings-concentraties bij de gaten te compenseren.

10 Deze constructie kan, zoals de voorgaande, toegepast worden voor kanalen met elke willekeurige vorm.

Het is vaak nodig om guillotine-isolatoren te gebruiken voor kanalen,die een inwendige bekleding hebben. Hoewel hierboven constructies zijn beschreven die 'toepas-15 baar zijn voor louvre en klepisolatoren, gelden overeenkomstige principes voor guillotine-isolatoren. Representatieve doorsneden worden in figuur 10 en 11 getoond .

.................81 0 0 19 1

Claims

1. Gestel voor een isolator, met het kenmerk, dat het gestel een inwendig gesteldeel (3) omvat dat in gebruik blootgesteld zal zijn aan een gasstroom en een uitwendig gesteldeel (1) dat in gebruik blootgesteld zal zijn 5 aan de atmosfeer.

2. Gestel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het inwendige gesteldeel uit een aantal door met het uitwendige gesteldeel bevestigde hoekstukken gevormde sek-ties en op een afstand van de hoekstukken in het vlak van 10 het inwendige gesteldeel en naar de hoekstukken toe uitzet-bare zijstukken bestaat.

3. Gestel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het inwendige gesteldeel uitgevoerd is als één'enkele sektie, die in de middens van zijn zijde ondersteund wordt 15 door axiaal in overeenkomstige gaten in het uitwendige gesteldeel beweegbare draaitappen (4) waardoor een verschillende uitzetting tussen het inwendige en uitwendige gesteldeel axiaal op kan treden langs elke draaitap, terwijl de assen van de inwendige en uitwendige gesteldelen samen blij- 20 ven vallen.

4* Gestel volgens een van de conclusies 1-3, met het kenmerk, dat de uitwendige en inwendige gesteldelen elk een tenminste nagenoeg kanaivormige dwarsdoorsnede hebben. 8100191