NO148687B - Avgassroerbend for industriovner. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår et. avgassrørbend for industriovner og

med vegg av rør som forløper parallelt med strømningskanalen og er sammensveiset innbyrdes i lengderetning, og som kan gjennom-strømmes av et kjølemedium og er dimensjonert for forskjellig kjøleeffekt avhengig av respektiv varmemengde.

Ved et kjent avgassrørbend (US-PS 4 000 886) av denne art

kan de enkelte rørs kjøleeffekt endres ved innstilling av kjøle-væskens strømning ved hjelp av reguleringsinnretninger. Slike reguleringsinnretninger må dimensjoneres for meget krevende driftsbetingelser, men på grunn av den konstruktive oppbygning lar det seg allikevel ikke forhindre at der ved det kjente avgassrørbend inntrer lokale overledninger med derav følgende forskjeller i varmeutvidelse samt spenninger mellom de innbyrdes sammensveisede rør.

Til grunn for den foreliggende oppfinnelse ligger derfor

den oppgave å forbedre et avgassrørbend av den innledningsvis. angitte art slik at man unngår lokale overhetninger og derav følgende forskjeller i varmeutvidelser samt spenninger mellom de innbyrdes sammensveisede rør.

Denne oppgave blir løst ved at rørene er sammenfattet til seksjoner og seksjonsvis forbundet til kjølekveiler som danner separate kjølekretsløp med like stort strømningskanaltverrsnitt fra innløp til utløp, og at antall rør sammenfattet til en kjølekveil er forskjellig,alt etter den respektive termiske påkjenning.

Takket være at de til kjølekveiler sammenfattede rør ved avgassrørbend ifølge oppfinnelsen overalt har like store strømningstverrsnitt, får de enkelte kjølekretsløp forskjellig strømningsmotstand avhengig av forskjellen i antall rør. Det blir derfor mulig rett og slett ved valget av antall rørkveiler å innstille driftsforholdene meget fint, og det uten vanskelighet slik at lokale overledninger og forstyrrende varmeutvidelser og spenninger med fare for sprekkdannelse blir unngått. Dette lar seg ikke oppnå med parallellkoblede kjølerør.

Ved en foretrukken utførelsesform blir seksjonene anordnet mellom flenser som er bøyet til spiralform fra en eller flere kjølekveiler. Riktignok er det i en annen forbindelse

(DE-OS 1 783 064) kjent å innføre kjølekveiler i en flens-konstruksjon, noe som imidlertid ikke har noe å gjøre med den foreliggende oppfinnelse.

Oppfinnelsen vil nu bli belyst nærmere ved et utførelses-eksempel under henvisning til tegningen.

Fig. 1 er et skjematisk perspektivriss av et rørbend.

Fig. 2 og 3 viser et avgassrørbend ifølge oppfinnelsen i hver sin projeksjon. Fig. 4 og 5 viser henholdsvis oppriss og tverrsnitt av et par kjølerør ved sammenføyningen for dannelse av en kjølekveil.

Den skjematiske fig. 1 viser et rørbend 1 med en avbøyning av avgasstrømmen (pil 8) på 90°. Den høyeste termiske belast-ning på mantelen 2 opptrer omtrent i området for sektoren a. Mantelen 2 består av enkelte rørstykker 3,3^ som ved en av-bøyningskappe 4 er forbundet med hverandre til en kjølekveil 5 og danner et sluttet kjølekretsløp. Innløp 6 og utløp 7 for et kjølemiddel skjer ved en ende av de varmeste soner i mantelen 2 og sørger for rask bortledning av varmen fra det tilsvarende seksjonsområde. Den profilerte rørvegg 2 hos de på langs sammensveisede rør er særlig gunstig for rørbendet 1 ifølge oppfinnelsen, da den økede overflate på i og for seg kjent måte raskt opptar varmen og dessuten leder avgasstrømmen 8 turbulensfritt gjennom krumningen. Derved blir farlige varmestuvninger i veggen 2 og overledning av varmen til de mindre termisk be-lastede veggepartier, f.eks. i sektor B, unngått.

På fig. 2 og 3 ses et utførelseseksempel på rørbendet 1 ifølge oppfinnelsen. Innløpene 6 og utløpene 7 for de enkelte kjølekretsløp er anordnet ved den øvre ende av rørbendet. Det tvungne kjølekretsløp føres i dette utførelseseksempel via en fordeler 9 som enkeltkretsløpene med strømningstverrsnitt og strømningsmotstander tilpasset de termiske betingelser for de enkelte sektorer, er tilsluttet. Avløpene 7 fra kjølekrets-løpene er ført sammen i en samleledning 10.

Avgassbendet 1 ifølge oppfinnelsen er dessuten forsynt med en i og for seg kjent vannkjølet flens 11. Flensen 11 er ifølge oppfinnelsen likeledes som i og for seg kjent dannet av rør. Rørene 12 er her sammensveiset i spiralform og tilsluttet et eller flere separate kjølekretsløp. Herved blir varmespen-ninger unngått også i tilslutningsflensen 11, og der sikres et plant tilslutningsfelt 13, samtidig som en overledning av varme fra flensen til rørbendveggen 2 forhindres.

Endene av kjøleledningsrørene 3 er i den viste utfø-

relse forsynt med avbøyningskapper 4 som ikke rager utenfor om-kretsen av den ytre rørvegg ved inngangen 14 til bendet.

Dette er gunstig i betraktning av lokale konstruktive krav som påtreffes ved industriovner. Den strømningsteknisk gunstige av-bøyning 17 av kjølemediet i kjølekveilene 5 er vist på fig. 4

og 5. Spesielt ses på fig. 5 deformasjonen av rørendene 3 hvor de berørende veggpartier 15 er sammensveiset i hovedsakelig paralleltliggende stilling. De således sammensveisede rørender 3 blir så lukket med en avbøyningshette 4 for å danne en kjøle-kveil 5 med konstant strømningstverrsnitt 16 og meget gode strømningsegenskaper.

Claims (2)

1. Avgassrørbend for industriovner og med vegg av rør som forløper parallelt med strømningskanalen og er sammensveiset innbyrdes i lengderetning, og som kan gjennomstrømmes av et kjølemedium og er dimensjonert for forskjellig kjøleeffekt avhengig av respektiv varmemengde, karakterisert ved at rørene (3, 3^) er sammenfattet til seksjoner og seksjonsvis forbundet til kjølekveiler (5) som danner separate kjølekretsløp med like stort strømningskanaltverrsnitt fra innløp (6) til utløp (7), og at antall rør (3, 3^ sammenfattet til en kjølekveil (5) er forskjellig alt etter den respektive termiske påkjenning.

2. Avgassrørbend som angitt i krav 1, karakterisert ved at seksjonene er anordnet mellom flenser (11) som er bøyet til spiralform fra en eller flere kjølekveiler (5).