DE1426718B2 - Durchlaufkessel - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Durchlaufkessel, des- verteilt jeweils federnde Abstützungen am Kesselkörsen Kesselkörper oben am Kesselgerüst aufgehängt per angebracht würden. Dies würde aber einen unist und durch druckdicht miteinander verschweißte tragbar hohen zusätzlichen Aufwand erfordern.
Rohre gebildet wird. Die Rohre verlaufen dabei zu- Die geschilderten Nachteile werden durch die Ermindest im unteren Bereich des Feuerraumes hori- 5 findung beseitigt. Die Erfindung besteht darin, daß zontal oder flach ansteigend. Weiterhin ist die Lage unter Aufteilung der Versteifungskonstruktion in der Rohre in den Wandebenen mittels einer hinter zwei Teile, von denen der erste Teil aus feststehenden Rohren befindlichen versteifenden Gerüstkon- den, wärmeisoliert senkrecht und waagerecht verlaustruktion sichergestellt, die im wesentlichen aus fenden Elementen und der andere Teil aus gegenüber waagerecht und aus senkrecht verlaufenden Ver- io diesen beweglichen, senkrecht verlaufenden Versteisteifungselementen besteht. fungselementen gebildet ist, der bewegliche Teil in

Vielfach besteht .der Wunsch, einen derartigen der Weise zusätzlich als zumindest teilweise gewichts-Durchlaufkessel auch mit einer Überdruckfeuerung entlastendes Tragelement für den Kesselkörper heranzu betreiben. Das zusammengeschweißte Rohrsystem gezogen ist, daß die beweglichen Versteifungselemuß dabei so aufgehängt werden, daß es sich sowohl 15 mente als heißliegende Bänder, unmittelbar hinter nach unten als auch nach allen Seiten entsprechend den Rohren liegend, mit dem hängenden Kesselkörseiner jeweiligen Betriebstemperatur ausdehnen kann. per über ein gewisses Stück fest miteinander verbun-Die Forderung einer ,gleichmäßigen Dehnung ist da- den sind, oberhalb und unterhalb dieses Bereiches bei nicht nur im Dauerbetrieb zu erfüllen, sondern jedoch durch geeignete Klammern gleitend längs des muß auch beim Anfahren gewährleistet sein. 20 Kesselkörpers verschieblich sind und einerseits mit

Eine solche Wärmebeweglichkeit kann bei einem Hilfe von Kreuzschiebern, gelenkig befestigten Zugderartigen Kessel erreicht werden, wenn die Rohr- und Druckstangen od. dgl. vertikal und auch horizonwand nur ihr eigenes Gewicht und das der dahinter- tal verschieblich gegen das Kesselgelrüst abgestützt liegenden Wärmeisolation trägt, während die verstei- sind, andererseits über Federn oder Gegengewichte fende Gerüstkonstruktion sowohl in horizontaler als 25 zur zumindest teilweisen Gewichtsentlastung mit dem auch in vertikaler Richtung verschieblich gegenüber Kesselgerüst in Verbindung stehen,
den zusammengeschweißten Rohrwänden aufgebaut Es ist, wie eingangs geschildert wurde, bereits beist. Bei großen ,Kesseln hat aber der Kesselkörper kannt, bei aufgehängten Kesseln versteifende Gerüstan sich bereits ein hohes Eigengewicht. Der Kessel- konstruktionen anzuwenden, die die Lage der Rohrkörper stellt eine beträchtliche Eisenmasse dar, die 30 wände in ihren vorgeschriebenen Ebenen sichersteldurch unmittelbar miteinander verschweißte oder mit len, wobei es auch schon bekannt ist, entsprechend Stegen oder mit-anderen Flacheisen miteinander ver- wärmebewegliche Versteifungselemente so mit dem bundene Rohre gebildet wird, wobei gegebenenfalls Kesselkörper zu verbinden, daß bei Erhaltung der auch von Flossenrohren ausgehend die Flossen neben- Wärmebeweglichkeit die Formbeständigkeit des einanderliegender Rohre miteinander verschweißt 35 Kesselkörpers gewahrt ist. Die Versteifungskonstrukwerden. tion ist aber jetzt in zwei Gruppen aufgeteilt, von

Das horizontale oder schräg ansteigende, mit Flos- denen die erste Gruppe feststeht und die andere sen oder anderen Zwischenstücken noch zusätzlich Gruppe aus beweglichen Elementen gebildet ist, wobelastete Rohrsystem wird aber bereits durch sein bei im Sinne der Erfindung die bewegliche Gruppe Eigengewicht so stark beansprucht, daß die Gefahr 40 in Form von senkrecht verlaufenden Versteifungselebesteht, daß die oberen, durch Zugkräfte am meisten menten in besonderer Weise zur Gewichtsentlastung belasteten Rohr-feüien sich möglicherweise bleibend herangezogen wird, ohne daß dabei die versteifende verformen. Bei senkrecht verlaufenden Rohren Wirkung dieser Elemente beeinträchtigt wird. Wenn könnte man entsprechend der höheren Zugfestigkeit jetzt diese beweglichen vertikalen Versteifungseleeines solchen Gebildes eine höhere Belastung in Kauf 45 mente-über ein gewisses Stück fest mit dem Kesselnehmen. Wenn aber bei horizontaler oder flach an- körper verbunden sind, so können die Federn oder steigender Lage der Rohre die Zugkräfte quer zu den Gegengewichte an diesen senkrechten Versteifungs-Rohren angreifen, muß mit den geschilderten Ver- elementen angreifen, ohne daß zusätzliche Teile beformungen gerechnet werden._;-...>·... . ..···· nötigt, werden, die, ihrerseits wieder zusätzliches

Als Maßnahme zur"Gewichtsentlasfung des Kessel- 50 Gewfcht für'die Aufhängung bedeuten würden und körpers kann die Ausnutzung von Federn oder andererseits naturgemäß den Aufwand noch erhöhen Gegengewichten herangezogen werden. An sich ist müßten. Darüber hinaus greift die Federkraft oder es bereits -bekannt, zur Gewichtsentlastung von das Gegengewicht nicht mehr punktförmig am Kessel-Kesselelementen Federkräfte zu verwenden, wobei körper an, sondern man ist in der Lage, innerhalb die Gewichtseriüästimgen aber nur unmittelbar auf 55 eines günstigen Bereiches die bewegliche Abstützung den Kesselkörper oder Teile desselben einwirken. einwirken zu lassen. · · ■ ·

Wenn aber jetzt der oben aufgehängte Kesselkörper Es ist möglich z.B. eine Hebelanordnung zu ver-

an einer geeigneten Stelle, z. B. an seinem unteren wenden, deren wirksame Hebelarmlängen so bernes-

Ende, in gewichtsentlastender Weise durch geeignete sen sind, daß das Gewicht des Kesselkörpers in dem

Federn oder Gegengewichte gestützt würde, so käme 60 jeweils durch eine starre Verbindung mit den senk-

die gewünschte Zugentlastung im wesentlichen nur rechten Elementen gebildeten Bereich angenähert

im Bereich der Aufhängung zur Auswirkung, wäh- entlastet ist. Die starre Verbindung zwischen Kessel-

rend an den Stellen, an denen die Federn angreifen, körper und heißliegenden Bändern läßt sich beispiels-

wiederum starke Kräfte verformend auf den Kessel- weise in etwa zwei Drittel der Kesselkörperhöhe legen,

körper einwirken würden. Eine solche Maßnahme 65 so daß dann im oberen Drittel nur Druckkräfte und

der Gewichtsentlastung durch Federn wäre zur Ver- im unteren Teil nur Zugkräfte auftreten, die durch

meidung der geschilderten Nachteile nur dann mög- Federn oder Gegengewichte teilweise entlastet wer-

lich, wenn an möglichst vielen Stellen gleichmäßig den. Mit besonderem Vorteil können die Federn

überwiegend im unteren Feuerraumbereich angebracht sein.

Gleich wo die feste Verbindung zwischen Kesselkörper und heißliegenden Bändern auch liegen mag, wird man an den übrigen Stellen eine verschiebliche Lagerung des Kesselkörpers anstreben. So können beispielsweise geeignete Kreuzschieber oder dergleichen Zug- und Druckkräfte aufnehmen und dabei sowohl eine horizontale als auch eine vertikale Schubbewegung gestatten. An Stelle von Schiebern könnten naturgemäß auch Zug- bzw. Druckstangen mit beiderseitigem Kugelgelenk verwendet werden. Die der zumindest teilweisen Gewichtsentlastung dienenden Federn lassen sich nun überwiegend an Stellen anbringen, an denen die heißliegenden Bänder horizontal und vertikal verschieblich im Kesselgerüst gelagert sind.

Bei einer festen Verbindung des Kesselkörpers an den heißliegenden Bändern über eine Länge von etwa zwei bis drei Metern im unteren Teil des Feuerraumes können die dem zumindest teilweisen Gewichtsausgleich dienenden beweglichen Verbindungen oberhalb der starren Verbindungsstellen angebracht werden.

An Hand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden. Die Figur zeigt eine Ausführungsform einer für die Anwendung der Erfindung geeigneten Kesselkörperaufhängung in stark vereinfachter perspektivischer Darstellung.

Die Darstellung zeigt einen Ausschnitt aus der Feuerraumkonstruktion, wobei zwei Wandungen des Feuerraumes von außen her betrachtet werden. Die zusammengeschweißte Rohrwand 1 ist in nicht näher dargestellter Weise selbsttragend aufgehängt, wobei die Aufhängung an geeigneter Stelle im oberen Bereich vorgesehen sein kann. Wie bereits erwähnt, kann es vorteilhaft sein, im Interesse einer Verringerung der Zugkräfte die starre Verbindung zwischen Kesselkörper und den heißliegenden Bändern in etwa zwei Drittel der Feuerraumhöhe vorzusehen.

Die Darstellung veranschaulicht weiterhin die Verbindung der einzelnen Rohre durch Flossen oder zwischengelegte streifenförmige Verbindungsglieder, wobei durch dichtes Verschweißen der Teile miteinander eine nach außen hin völlig abdichtende Wandung geschaffen wird. Unmittelbar hinter der den Kesselkörper bildenden Rohrwand 1 sind als heißliegende Bänder vertikal verlaufende Schienen 2, vorzugsweise mit Doppel-T-Profil, vorgesehen. Die Schienen 2 stellen keine durchgehenden Tragelemente dar, sondern dienen nur dazu, Druck- oder Zugkräfte von der Feuerraumwand auf die außen befindliche Eisenkonstruktion zu übertragen.

Die Schienen 2 können fest oder, wie bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel veranschaulicht, durch geeignete Klammern schiebend mit dem Rohrsystem 1 verbunden sein, wobei lediglich angeschweißte Stützelemente die Schiebebewegung begrenzen.

So kommen hier beispielsweise die Flächen 8 und 9 aufeinander zu liegen, so daß die Schienen 2 nicht nach unten weggleiten können. Es ist auch möglich, die Schienen über ein gewisses Stück fest mit den Rohren zu verbinden, beispielsweise im unteren Bereich auf eine Länge von etwa zwei bis drei Metern. Der obere Teil der Schienen ist dann, wie bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ersichtlich, mit dem zusammengeschweißten Rohrsystem nur noch schiebend verbunden.

Zug- und Druckkräfte in horizontaler Richtung werden von den senkrechten Schienen 2 über Schiebers auf die Kesselstützkonstruktion 4 übertragen, wobei die Schieber 3 als Kreuzschieber ausgebildet sind und in horizontaler und vertikaler Richtung Relatiwerschiebungen gestatten. Um eine horizontale und vertikale Bewegung der zusammengeschweißten Rohrwand gegenüber dem Kesselgerüst zu ermöglichen, könnten auch Zug- oder Druckstangen,

ίο die beiderseits gelenkig mit ihren Gegenstücken verbunden sind, verwendet werden.

Mit 5 sind Gürtelträger bezeichnet, die horizontal verlaufen und an den senkrechten Kesselgerüstprofilen 4 befestigt sind. An der Feuerraumecke kann eine horizontale Verbindung zwischen den Gerüstteilen in Wegfall kommen, da die horizontal verlaufenden Rohre stark genügt sind, um bei möglicherweise auftretenden Verpuffungen der Feuerung ein Aufreißen der Wand zu verhindern. Die Rohrwand 1 trägt außer den senkrechten Schienen 2 noch die Wärmeisolation 6, auf deren Außenseite sich eine Blechverkleidung 7 befindet.

Zur mindestens teilweisen Zugentlastung*- können nun gemäß der Erfindung geeignete Federn oder Gegengewichte vorgesehen sein, die beispielsweise zwischen den Kreuzschiebern 3 und den Profileisen 4 angeordnet sind. Die Federn können an sämtlichen oder am größten Teil der Schieber angebracht sein. Gegebenenfalls kann man aber auch die Federn auf den unteren Teil des Feuerraumes beschränken. Wenn man das Gewicht des zusammengeschweißten Rohrsystems, soweit es zur Verdampfungsstrecke gehört, in einer Höhe von etwa zwei Drittel des Feuerraumes abfängt, um den unteren Abschnitt nach unten dehnen zu lassen, während die oben befindliche Strahlungsüberhitzerheizfläche gewissermaßen stehend befestigt ist mit einer Dehnungsmöglichkeit nach oben, so wird auf diese Weise auch eine gegebenenfalls sonst erforderliche Druchführung einer wasser- oder dampfgekühlten Tragkonstruktion durch den Horizontalzug vermieden.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Durchlauf kessel, dessen Kesselkörper oben am Kesselgerüst aufgehängt ist und durch druckdicht miteinander verschweißte Rohre gebildet wird, wobei die Rohre zumindest im unteren Bereich des Feuerraumes horizontal verlaufen oder flach ansteigen, und deren Lage in den Wandebenen mittels einer hinter den Rohren befindlichen versteifenden Gerüstkonstruktion sichergestellt ist, die im wesentlichen aus waagerecht und aus senkrecht verlaufenden Versteifungselementen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß unter Aufteilung der Versteifungskonstruktion in zwei Teile, von denen der erste Teil aus feststehenden, wärmeisoliert senkrecht und waagerecht verlaufenden Elementen (4, 5) und der andere Teil aus

gegenüber diesen beweglichen, senkrecht verlaufenden Versteifungselementen (2) gebildet ist, der bewegliche Teil in der Weise zusätzlich als zumindest teilweise gewichtsentlastendes Tragelement für den Kesselkörper herangezogen ist, daß die beweglichen Versteifungselemente als heißliegende Bänder, unmittelbar hinter den Rohren liegend, mit dem hängenden Kesselkörper (1) über ein gewisses Stück fest miteinander verbun-

den sind, oberhalb und unterhalb dieses Bereiches jedoch durch geeignete Klammern (8) gleitend längs des Kesselkörpers verschieblich sind und einerseits mit Hilfe von Kreuzschiebern, gelenkig befestigten Zug- und Druckstangen od. dgl. (3) vertikal und auch horizontal verschieblich gegen das Kesselgerüst (4) abgestützt sind, andererseits über Federn oder Gegengewichte zur zumindest teilweisen Gewichtsentlastung mit dem Kesselgerüst (4) in Verbindung stehen.

2. Durchlauf kessel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Hebelanordnung, deren wirksame Hebelarmlängen so bemessen sind, daß das Gewicht der zugehörigen Rohrabschnitte angenähert entlastet ist.

3, Durchlaufkessel nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Federn überwiegend im unteren Feuerraumbereich angebracht sind.

4. Durchlaufkessel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn an Stellen angebracht sind, an denen die heißliegenden Bänder (2) horizontal und vertikal verschieblich (3) im Kesselgerüst (4) gelagert sind.

5, Durchlauf kessel nach Anspruch 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer festen Verbindung des Kesselkörpers (1) an den heißliegenden Bändern (2) über eine Länge von etwa zwei bis drei Metern im unteren Teil des Feuerraumes die dem zumindest teilweisen Gewichtsausgleich dienenden beweglichen Verbindungen oberhalb der starren Befestigungsstellen angebracht sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen