DE2247263A1 - Bandage fuer ebene waende von dampferzeugern - Google Patents

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pEt.-Anw. Herrmann-Trentepohl Fernsprechen S 1013, , S1014 '

Tejegrammanschrift: Bahrpaiente Heintt telex 08 229 655

1147213

R. H. B a h f

L * Phys. Eduard Betzier
DipL-ing. W. Herrmann-Trentepohi

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Münchenύ%.φ,

Hisenacher SlraOa 17

Pat.-Anw.

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Bandage für e/b©ne

Die Erfindung betrifft eine Bandage für ebene Wände vcm Damp ΓV

ipsaespndere für überdruckgefeuetrte Dampfkessel, Aufnahme des Brennkainmerüberdruckes^, wobe.i die Bandagen-' ger nrit der zu ihnen parallelen Rqhrwand durch üalterungen χχηςϊ niit den angeschlo§sennn Rqhrwänden mittelbar oder un-

verbünden sind.

i«i Dampfkesselbau Baiiipfkes«el mit Bandagen a B4i diesen KqnstiiuktiQsn^ii pina die B^n<i^ge!?i,triäger

wi^ist nictiit verbunden» φ;ο daß sie aißh untef dem

frai aufliegender. ?*$$&? auf

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frei durchbiegen. Um d«abei die DWrfrftfciicgunff in Jen Grenzen halten zu können, müssen die Bandagenträger ent sprechend stark ausgebildet werden, ,,

Die Erfindung vermeidet die angeführten $f$ct$1i)ai$.Q' und ist durch gekennzeichnet, daß die Bandagenträger in der Nähe des Schnittpunktes der Rohrwände an ihren Enden in mindestens einer Richtung winkelsteif und relativ zueinander. Y'eg*«$^ie$$ctr ge- ■ führt sind, so daß sich der Dampferzeuger infolge Erwärmung ungehindert dehnen kann. Gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal sind die Bandagenträger an ihren Enden in moraentensteifen Gldtführungen gelagert. yqraugsweis.e weisen, die ^rHger an ihren Enden Führungen in Richtung 4#r des Querschnittes des Dampferzeugers auf, an welchen sich die Bandagenträger gegenseitig abstützen und führen. Nach «In·«¹ weiteren Erfindungsiflerlfmal sind die mtftttageftiti'Hge.r über ihren gegenseitigen Schnittpunkt' auskragend angeordnet und sind die sich kreuzenden Enden dor Bandagenträger durch Lenker zur Bildung einer angenäherten Geradführung verbunden.

Die Erfindung ist in den Pig. 1 bis 12 beispielsweise und schematisch erläutert. Fig. 1 zeigt eine bekannte Ausführung der Bandagen. Fig. 2 zeigt Bandagen, die 4urcl|'paarweise angeordnete Lenker miteinander verbunden sind. Fig. 3 und k «eigen Je eine Bandagenkonstruktion unter Verwendung von Gleit führungen. Die Fig.. JS u,nd 6 offenbaren ml% bundene Bandagen, Fig. 7 und 11 zeigen BantJa^enfiPiJRinjfen» denen sich die Bandagen gegenseitig- abstützen. _: Fig. '8 zeigt 4ie Verbindung einer Rohrwand mit einfi* B^ndH^Äf, Fi^i 9 die Verbindung'einer Rohrwandecke mit der Bandage. Fig. zeigt einen Aufriß »u der 3&n$*$eftftti|fn£ft(! f|§f||· Pift it zeigt einen Schrtlgriß» . . .

ι ist ein ?e.|4 #in«? örennkamfuoi· fiirnf^ietii, in der in feiae 4.*% ftlehtunj$ 4er £f^«^n¥^ffWllNrtln4«t Üftf*»!

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non sich dabei frei durchbiegen, wobei die Durchbiegung eine Funktion des Brmdngenquerschnittes und der Bandagenlänge ist. Da die Durchbiegungen der Bandagenträger mit der'vierten Potenz der Trägerlänge und das maximale Biegemoment mit dem Quadrat der Trägerlänge wachsen, ergeben sich bei größeren Kesselabmessungen sehr große Bandagenquerschnitte. Eine starre Verbindung der einzelnen Bandagenträger an ihren Enden ist unerwünscht, da durch diese Verbindung eine Dehnung der Rohrwand behindert werden würde» Während des Betriebes des Dampfkessels ändert sich die Temperatur der Rohrwand während des An- und Abfahrens beträchtlich, während sich die Temperatur der Bandagenträger in bedeutend engeren Grenzen ändert. Aus dieser Gegenüberstellung wird klar, daß Differenzdehnungen entstehen, die nur durch bewegliche Bandagen abgefangen werden.

In den Fig. 2 bis 12 sind Ausführungen von Bandagenträgern gemäß der Erfindung dargesiBl.lt, bei welchen die Bandagenträger an ihren beiden Enden als eingespannte Träger zu betrachten sind und die Träger in ihrer Längsrichtung beweglich geführt sind. Durch diese spezielle Einsapnnung der Bandagenträger gelingt es rein theoretisch, die maximalen Biegemomente auf zwei Drittel und die Durchbiegungen auf ein Fünftel ihres ursprünglichen Wertes, herunterzudrücken. Wenn man nun den eingespannten Bandagenträger auf gleiches maximales Biegemoment bzw. auf gleiche maximale Durchbiegung gegenüber der bekannten Konstruktion dimensioniert, so ist der Bandagenquerschhitt bedeutend geringer.

In.Fig.2 sind Bandagenträger 1 und 2 dargestellt, die über ihre gegenseitigen Schnittpunkte 16 und 1? auskragend angeordnet sind, deren sich kreuzenden Enden durch Lenker 5 zur Bildung einer angenäherten Geradführung verbunden sind. Die Lenker 5, laufen normalerweise parallel zueinander und im rechten Winkel zur Gegendiagonale. Die Lenker 5 sind in den Bohrungen 18 des Trägers 1 und in den Bohrungen 19 des Trägers 2 gelagert.

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Die Au i'lngorkräf te an don Bindaßcnendcn worden über Laschen in die anschließenden Wände oder, falls die Wände dafür zu schwach sind, in warme Bandagen geleitet. Die Verbindung der erfindungsgomäßen Bandagen entlang der Wand erfolgt über Raschen 20a oder Gleitführungen, wobei in Wandmitte ein Festpunkt vorgesehen werden kann.

In Fig. 3 ist eine Bandagenträgerkonstruktion dargestellt, bei der die Enden der Bandagenträger 1 und 2 in momentensteifen Gleitführungen 3 und k angeordnet sind. Die Führungen selbst sind an der Ecke der sich schneidenden Rohrwände 1.0 und 11 durch einen Führungskörper 21 abgestützt.

In Fig. *4 ist eine ähnliche Konstruktion dargestellt, bei der die Dnndagenträger an ihren Enden um etwa ^5 abgebogen sind, wobei die abgebogenen Teile 6 der Bandagentrager so ausgebildet sind, daß sie sich gegenseitig führen. Sie sind dementsprechend gemäß einer Nutfederverbindung ausgebildet. Die Bandagonträger selbst werden durch Konsolen 22 gehalten, in welchen je ein Führungsbolzen 23 angeordnet ist, welcher in einem Schlitz Zk geführt ist, der in Längsrichtung des Bandagenträgers 1 bzw. 2 verläuft. Bei bandagierten Querschnitten, die von der Quadratform abweichen, erfolgen die Abbiegungen der Bandagenträger 1 und 2 an ihren Enden in Richtung der Gegendiagonale, das ist jene Diagonale, die nicht durch den entsprechenden Eckpunkt hindurchgeht.

In Fig.5 ist eine ähnliche Bandagenkonstruktion, wie in Fig. 2, dargestellt, bei der die einzelnen Bandagenträger i und 2 über ihre gegenseitigen Schnittpunkte i6 bzw. 17 auskragend angeordnet sind und die sich kreuzenden Enden der Bandagenträger durch Lenker 5 zur Ei]dung einer annähernden Geradführung verbunden sind. An den inneren Drehpunkten 18 und 19 der Laschen 5 in den Bandagenträgern 1 und 2 sind weitere Laschen 20 angeordnet, die an einem Stegblech 25 geloukig angeschlossen sind, welches dio K<,!< ο ik der Rohrwand 10 und 11 umschließt. Die Verbindung der Laschen 20 und 20a mit

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der Rohrwand 10 und 11 ist im Detail iaden Jig. 9 und 10 dargestellt, _{rt t} -

In Fig. 6 ist eine weitere Ausführungsform der Bandagenträger 1 und 2 dargestellt, bei der die Bandagenträger an ihren Enden, einen abgewinkelten Teil 6 aufweisen, der. mit dem nicht abgewinkelten Teil 7 des anderen Bandagenträgers 2 bzw¹. 1 durch Laschen 5 verbunden ist. Bei dieser Konstruktion ist .das Stegblech 25 größer ausgebildet und führt die Bandagenträger mittels eines Bolzens 9» der in; Schlitzen 8 der einzelnen Bandageträger 1 und 2 geführt ist. Die Schlitze, 8 sind im abge- . winkelten Teil 6 des Bandagenträgers angeordnet und verlaufen jeweils in Richtung des nicht abgewinkelten Teiles 7«> Durch diese Konstruktion wird sichergestellt, daß sich die Rohrwand relativ zum Bandagenträger 1 oder 2 dehnen kann, sodaß der Bolzen 9 im Schlitz 8 wandert. Durch die Laschen 5 wird beim Dehnen der Rohrwände eine Zwangsführung der beiden Bandagenträger erreicht,.sodaß ihre Tangente in der Nsthe der Ecke \h im wesentlichen parallel zu ihrer ursprünglichen Lage verläuft, In der Fig.6 ist ferner eine Schnittlinie X eingezeichnet, deren Schnittführung in Fig.TO abgebildet ist.

In Fig.7 ist eine Bandagenträgerkonstruktion gezeigt, bei der die Bandagenträger in der Nähe der Ecke 14 der Rohrwand de 10 und 11 in Richtung der Gegendiagonale 13 des Dampferzeugers abgewinkelt sind. Der abgewinkelte Teil 6 des Bandagenträgers ist am geraden Teil des anderen Bandagenträgers an einem Anschlag 15 geführt, wobei dessen Gleitebene parallel zum abgewinkelten Teil 6 und damit zur jeweiligen Gegendiagonale 13 verläuft* Diese Konstruktion bringt gegenüber den vorangegangenen Konstruktionen den Vorteil, daß hier die Laschen 5 vermieden werden, sodaß sich die Konstruktion vereinfacht. Zur Verdeutlichung der Darstellung wurde in den Fig. 5 bis 7 jeweils der oben liegende Bandagenträger 2 strichlierfc

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eingezeichnet, sodaO er sich gegenüber dem Bandagenträger 1 besser abhebt. Selbstverständlich kann di,e Kerbwirkung durch die Führung 15 vermieden werden, indem an «ter den bei-

den Bandagenträgern zugewandten Seite der beiden Bandagen-

■ -ι träger die Führungen 15 angeordnet sind, sodaß die darüber*

liegenden Bandagenträger 1 und 2 mit unverschwächtem Qu*er-

schnitt ausgeführt werden können.

In Fig.3 ist die Verbindung einer Rohrwand 10 bzw» 11 mit den einzelnen Bandagenträgern dargestellt. Zu diesem Zweck sind an der Rohrwand in bestimmten Abständen Rohrkäinme 26 vorgesehen, die an den Flossen 27 der Rohre 28 angeschweißt sind. Die Rohrkämme 26 weisen auf der dem Feuerraum angekehrten Seite der .Röhrwand IO Bohrungen auf, in welchen Bolzen geführt sind, die dann über Laschen 20 mit den Bandagenträgern 1 und 2 verbunden sind. Die Verbindung der Laschen 20 mit den Bandagenträgern erfolgt wieder über eine Bolzenlochverbindung.

In Fig.9 ist die Ausbildung einer Ecke Ah zweier Rohrwände dargestellt, wobei eine Bandagenkonstruktion nach Fig.5 zum Vorbild genommen wurde. Die Ecke 14 der beiden Rohrwände 10 und 11 kann, wie In Fig.11 dargestellt, von zusammenstoßenden Flossen 27 zweier Rohrwände gebildet werden.

In Fig.10 ist ein Schnitt gemäß der Schnittlinie X in Fig.6 dargestellt. Aus dieser Darstellung erkennt man, daß die Schnittführung parallel zum Schlitz 8 im Bandagenträger 1 und senkrecht zum Schlitz 8 des Bandagenträgers 2 geführt ist. Zur Überbrückung der Höhenunterschiede zwischen den einzelnen Bandagenträgern sind die Laschen 5 winkelförmig ausgebildet. Selbstverständlich können die Laschen auch von ebenen Blechstücken gebildet sein, wobei sie dann vortoilhafterweise zwischen den beiden Bandagenträgern angeordnet sind. ·

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Fig^ 1T"zftigt eine Ausfuhrungsvariante der Konstruktion nach Fig.7· Hier sind die Anschläge -15 von Bolzen'23 gebildet, an weichender Bandagenträger 1, 2 in'Richtung seiner'Achse geführt ist. Die Bolzen 22 sind jeweils an einem Bandagenträger 1, 2 fixiert und gleiten In einem Schlitz 2k des Stegbleches 25 der Konsole 22. ' ' "*

Fig.12 zeigt einen Schrägriß einer Bandagenverbindung nach Fig.6, wobei wie in Fig.11 die Stegbleche' 25■an den heißen Bandagen 30 der Rohwand 10 bzw. 11 befestigt sind.

Selbstverständlich können hier alle Arten von Verbindungen zwischen der Rohrwand und der Bandage angewendet werden, die von einem Fixpunkt ausgehendunterschiedliche Dehnungen gewähr leisten. Auch können die dargestellten Rohrwände mit warmen Bandagen zur Aufnahme der Zugkräfte versehen werden. Des weiteren gelten die Erfindungsmerkmale natürlich auch für Kessel mit gewickelten Rohrwänden, d.h. mit annähernd oder im wesentlichen waagrechten Rohren.

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Claims (1)

1. Patentansprüche:

   !•Bandage für ebene Wände von Dampferzeugern, insbesondere für überdruckgefeuert« Dampfkessel, zur Aufnahme des Brennkammerüberdruckes, wobei die Bandagenträger mit der zu ihnen parallelen Rohrwand durch Halterungen und .mit den angeschlossenen Rohrwänden mittelbar oder unmittelbar beweglich verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandagenträger (1, 2) in der Nähe de» Schnittpunktes (H) der Rohrwände (30, 11) an ihren Enden in mindestens einer Richtung winkelsteif und relativ zueinander verschiebbar geführt sind, sodaß sich der Dampferzeuger infolge Erwärmung ungehindert dehnen kann.

   2. Bandage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandagenträger (i, 2) an ihren Enden in momentensteifen Gleitführungen (3. ²O gelagert sind (Fig. 3, %, 7» 11).

   3· Bandage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandagenträger (1, 2) an ihren Enden Führungen (h), Insbesondere in Richtung der Gegendiatonale (13) des Querschnittes des Dampferzeugers, aufweisen, an welchen sich die Bandagenträger (i, 2) gegenseitig abstützen und führen (Fig. h).

   k. Bandage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandagentrüber (i, 2) Über ihre ßotfonsei'tigen Schnittpunkte auskragend angeordnet sind und die sich kreuzenden Enden der Bnndn/tontrJifter (i, 2) durch Lenker* (5) ^sur BiI-

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   dung einer angeäherten Geradführung verbunden^sind .'· /

   5. Bandage nacK Anspruch 1 o<ier 4» dadurch gek«änft!a©±chriet_s. daß ^

   die Bandagenträger (i, 2) sin;r_±hF®sx Enden. ^;a1?gei*iEifceit"siad..

   jeweils' der' i (6}'^ (i)

   mit: dem' gefaden' Teil (7Ϊ des: jasyäerÄa-^Säaiäae^tli¹^^^^^^^ i) "duroifc Lenker (^) verbunden; ist {Fig. ^, 1^r2) «^: ".· ■-' ·^: ;'Λ -^;^5'^f.; '.'^: - ·..- '' ■■_. ■ ■ -'".;- |'

   6. Bandage nach Anspruch 4 ©d®^ S₉ dadurch gekessa^eicimefep daß di®-l Lenker (5'), symmetrisch* v©rzujgsweii..8e parallel zm«in®ad®r tmdl·'---'! senkrecht zur Gegendiagonale {13} d®s Qmerscfeaitfees zeugers., angeordnet sind (Pig^, 2₈ 5_S 6₀ 12).' ' --^: .;

   7· Bandage nach Anspruch !■ ύηά' 3» "'daduareJs. (g-®kem&»<sic_hjm@t_?- daß die Bandagen träger (1, Z) an d@n Eekess. . ( Τ4) d.©i? BöS&rwände". ( IQ₉ ti) in Richtung der Gegendiagonale (θ) d©s Qi»«rs<staitt@s d@s Dampferzeugers abgewinkelt sind_s msud d.@r atogewiak®3.te Teil (6) des Bandagenträgers (1, 2) ans. gerade» Toll (?) des anderen BAndagenträgers (1, 2) an einem Anschlag (i5) geführt ist, dessen Gleitebene parallel zum abgewinkelten Teil (6) verläuft (Fig? 7, 11).

   8. Bandage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß- die Anschläge (i5) von in einer Nut (2h) der Gleitführung (22) geführten Bolzen (23) gebildetwerden (Fig.11)►

   9. Bandage nach Anspruch k oder 5» dadurch gekennzeichnet, daß im Schnittpunkt der beiden sich sehneidenden Bandagenträger (1, 2) Schlitze (8) in Richtung des geraden Teiles (?) des

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   Jeweiligen Bandagenträgers (i, 2) angeordnet sind, und daß in den Schlitzen (β) ein gemeinsamer Ftih'rtingsbojLzen_f.("9) an» geordnet ist, der über eine Konsöle mit'den aneinanderstos-

   - -I

   •enden Rohwänden verbunden ist (Flg. 6, 1O, 12)

   * .ti 10. Bandage nach Anspruch 1 bis 7* dadurch gekennzeichnet, daß

   die «ich kreuzenden Bandagen träger über Laschen (20) mit , den aneinanderstoßenden Rohrwänden verbunden sind» die an einem, einzigen vattdseit&e*n Bolzen angelenkt sind (Fig. 5)·

   II· Bandage nach Anspruch 1 bis 7» dadurchgpkennzeichet, daß

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   ';''"".> die sich kreuzenden Bandftijfs η träger über als Konsolen aus ge-

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   bildete GIeitführungen (22) mit den aneinanderstoßenden Rohrwanden verbunden sind (Fig. k).

   12. Bandage nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitführung©!! (22) fest mit den aneinanderstoßenden ftohrwänden des Dampferzeugers verbunden sind.

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