CH265009A - Kollektor für Gaserhitzer mit angeschweissten Druckrohren. - Google Patents

Description

  Kollektor für Gaserhitzer mit angeschweissten Druckrohren.    Die     Erfbidung    betrifft einen Kollektor  für Gaserhitzer, an den eine Anzahl zum Zu  führen von unter Überdruck und hoher Tem  peratur befindlichem Gas dienende Druck  rohre, welche in den     Kollektormantel    durch  querende Bohrungen eingesetzt sind, ange  schweisst sind.  



  Gaserhitzer mit solchen Kollektoren kom  men z. B. in     Wärmekraftanlagen    zur Verwen  dung, in denen ein gasförmiges Arbeitsmittel,  vorzugsweise Luft, einen Kreislauf beschreibt,  wobei das im Erhitzer durch äussere Wärme  zufuhr erhitzte Arbeitsmittel unter Leistungs  abgabe an mindestens einen     Nutzleistungs-          empfänger    in mindestens einer Turbine ex  pandiert und hierauf in mindestens einem  Turboverdichter wieder auf höheren Druck  gebracht wird, und der expandierte     Arbeits-          mittelstrom    an den verdichteten, noch nicht  von aussen erhitzten     Arbeitsmittelstrom    in  einem     Wärmeaustauscher    Wärme abgibt.

   In  solchen Anlagen kann das im Erhitzer auf  höhere Temperatur zu bringende Arbeitsmittel  einen Druck von 50     at    und selbst mehr auf  weisen und dessen Temperatur am Eintritt in  den Kollektor kann über 700 C betragen. Setzt  nun die Feuerung aus irgendeinem Grunde       aus,    so sinkt die Temperatur des in den Kollek  tor einströmenden Arbeitsmittelteils sehr  rasch, was zu gefährlichen Wärmespannungen  im     Kollektormantel    und an den Stellen, wo  die Druckrohre an diesen Mantel     angeschweisst     sind,     führen    kann,    Um einer derartigen Gefährdung eines  Kollektors der eingangs erwähnten Art vorzu  beugen, ragt.

   nun gemäss vorliegender Erfin  dung in das an den     Kollektormantel    ange  schweisste Ende jedes Druckrohres ein Füh  rungsrohr hinein,     und    zwischen letzterem und  dem zugeordneten     Druekrohr    sowie dem von  diesem nicht eingenommenen Teil der zuge  ordneten Mantelbohrung ist ein Zwischenraum  vorgesehen, der bei plötzlicher Temperatur  änderung des durch die Druckrohre strömen  den Gases den     Kollektorwerkstoff    und die  Schweissstelle vor zu raschen Temperatur  änderungen schützt, wodurch das Auftreten  von zu hohen Wärmespannungen verhindert  wird.

   Zweckmässig kann auch im Innern des  Kollektors ein mit dessen Innenfläche einen       Zwischenraum    begrenzendes Führungsblech  vorgesehen sein, durch das Wärmespannungen  vom     Kollektormantel    ferngehalten werden.  



  Auf der beiliegenden Zeichnung ist eine  beispielsweise Ausführungsform des Erfin  dungsgegenstandes veranschaulicht, und zwar  zeigt:       Fig.    1 einen     Kollektormantel    im Längs  schnitt und sechs an diesen angeschweisste  Druckrohre in Ansicht.  



       Fig.    2 zeigt eine Einzelheit der     Fig.    1 in  grösserem Massstab.  



  In den Figuren bezeichnet. 1 Druckrohre,  durch die ein unter Überdruck und hoher Tem  peratur befindliches Gas in Richtung der  Pfeile il strömt. Ferner bezeichnet 2 einen       Kollektormantel,    der von Bohrungen 3 dureh-           quert    ist.

   Die Druckrohre 1 sind in die Boh  rungen 3 eingesetzt, von denen sie aber nur  den gegen die     Aussenfläche    des Mantels 2 hin  gelegenen Teil     einnehmen,    und sie     sind    ferner  je mittels einer     Rundnaht    4 an den Mantel 2       angeschweisst.    In das an diesen angeschweisste  Ende jedes Druckrohres 1 ragt ein Führungs  rohr 5     hinein.    Alle Führungsrohre 5 münden  in den Innenhohlraum 6 des Kollektors, aus  dem die Gase in Richtung des Pfeils     B    ab  strömen.

       Zwischen    jedem Druckrohr 1 und  dem zugeordneten     Führungsrohr    5 sowie dem  von diesem nicht     eingenommenen    Teil der     zu-          geordneten        Mantelbohrung    3 ist ein Zwischen  raum 7 vorgesehen.

   8 bezeichnet     in    der Strö  mungsrichtung     9.    sich verjüngende Zwischen  stücke, die am     verjüngenden    Ende vor dem       Einführen    der     Führungsrohre    5 in die Boh  rungen 3 an solcher Stelle am zugeordneten  Rohr 5     angeschweisst    werden,

   dass deren     um-          gebördeltes    Aussenende nach dem Einführen  der Rohre 5 in die     Bohrungen    3 zum Anliegen  gegen     einen    Absatz 9 der     Kollektorbohrung    3  kommt     und    dass das     Führungsrohr    5 mit ge  eigneter Länge in den Innenraum 6 reicht.

    Jedes Zwischenstück 8 wird, sobald es auf  dem zugeordneten Absatz 9 aufliegt, auch  noch     mit    dem     Kollektormantel    2 an der Stelle  10 verschweisst, worauf es in der Lage ist, das       Führungsrohr    5     in    der     erforderlichen    Lage  festzuhalten.

       Schliesslich        bezeichnet    11 ein im       Innern    des Kollektors vorgesehenes zylindri  sches     Führungsblech,    welches mit der Innen  fläche des     Kollektormantels    2 einen Zwischen  raum 12     begrenzt,    der durch     öffnungen    13 im       Führungsblech    11     mit    dem     Innenraiun    6 in       Verbindung    steht.

       Durch    diese     öffninmgen    13  sind auch die Zwischenräume 7 mit dem     In-          nenraum    6 verbunden. Somit sind die Räume  7 und 12 ständig     mit    praktisch stagnierendem  Gas gefüllt, das     weitgehend    als wärmeisolie  rende     Mässe        wirkt-        und    so     bewirkt,

      dass sich  rasche     Temperaturänderungen    im     Inneun    der       Druckrohre    1 nur     in    stark abgeschwächtem  Masse auf den Werkstoff des Mantels 2     aus-          wirken        können.    Auf diese Weise     wird    das         Auftreten    von zu hohen, gefährlichen Wärme  spannungen im Mantel 2 und in den Schweiss  nähten 4     und    10 verhindert.  



  .Der Querschnitt des     Kollektormantels     kann jede beliebige Form     aufweisen,    und die  Druckrohre können beliebig geneigt     und    über  den Umfang des Mantels in bezug aufeinander  beliebig versetzt angeordnet sein.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Kollektor für Gaserhitzer, an den eine An zahl zum Zuführen von unter Überdruck und hoher Temperatur befindlichem Gas dienende, in den Kollektormantel durchquerende Boh rungen eingesetzte Druckrohre angeschweisst sind, dadurch gekennzeichnet, dass in das an den Kollektormantel angeschweisste Ende je des dieser Rohre ein Führungsrohr hineinragt und zwischen letzterem und dem zugeordneten Druckrohr sowie dem von diesem nicht ein genommenen Teil der zugeordneten Mantel bohrung ein Zwischenraum vorgesehen ist,

   der bei plötzlicher Temperaturänderung des durch die Druckrohre strömenden Gases den Kollektorwerkstoff und die Schweissstelle vor zu raschen Temperaturänderungen schützt, wodurch das Auftreten von zu hohen Wärme spannungen verhindert wird. UNTERANSPRÜCHE: 1. Kollektor nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den die Bohrun gen begrenzenden Flächen des Kollektorman- tels und den Führungsrohren hohle, gegen den Innenhohlraum des Kollektors hin sich verjüngende Zwischenstücke vorgesehen sind, welche einerseits am Kollektormantel und an derseits am zugeordneten Führungsrohr be festigt sind. 2.

   Kollektor nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass im Innern des Kollektors ein mit der Innenfläche des Kollektormantels einen Zwischenraum begrenzendes Führungs blech vorgesehen ist, durch das Wärmespan nungen vom Kollektormantel ferngehalten werden.