DE7342927U

DE7342927U - Tubular element

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Publication date: 1974-04-04

Description

Tubular element

Die Neuerung bezieht sieh auf ein Rohrelement für in einem von insbesondere stark staubhaltigen Gasen durchströmten Gaszug eines Wärmetauschers angeordnete Heizflechengruppen aus im wesentlichen lotrechten, zwischen {e einem schwach geneigten oder horizontalen Verteiler- und Sommelrohr eingesetzten Rohren, wobei das Verteilerbzw. Sammelrohr Ober Verbindungsrohre an einen Hauptverteiler bzw. Hauptsammler angeschlossen sind.The innovation relates to a pipe element for heating area groups arranged in a gas flue of a heat exchanger through which particularly dusty gases flow. Collector pipe Above connecting pipes are connected to a main distributor or main collector.

Bet Wärmetauschern, die der Ausnutzung der Worn* von Gasen dienen, die Feststoffe mit sich fuhren, ist eine Reinigung der Wörmetauschfiächen während des Betriebes notwendig. Hierzu werden häufig Schlag- oder RUtte !vorrichtungen eingesetzt, mit deren Hilfe die Rohrelemente in Schwingungen versetzt werden, um an den Rohren anhaftende Ablagerungen zum Abfallen zu bringen. Sollen derartige Vorrichtungen wirksam sein, ist es notwendig, den Rohrelementen eine gewisse Bewegungsfreiheit zu geben.Bet heat exchangers, which are used to utilize the worm * of gases, the solids carry with them, it is necessary to clean the heat exchange surfaces during operation. For this purpose, striking or RUtte! Devices are often used, with their Help the pipe elements vibrate to get clinging to the pipes To make deposits fall off. If such devices are to be effective, it is necessary to give the pipe elements a certain freedom of movement.

Bekannte Rohrelemente bestehen deshalb aus schlangenförmig hin- und hergeführten Rohren, die an ihren oberen Umkehrbogen aufgehängt sind, während die unteren Enden frei schwingen können. Beispiele hierfür geben die folgenden Schriften: US-PS 2 183 496, DT-OS 2 036 061, BE-PS 588 672, DT-Gbm 7 035 269. Solche Rohrelemente können entweder als überhitzer dienen oder sie müssen vom wärmeaufnehmenden Medium im Zwong-Iauf durchströmt sein. Bei Natur- oder Schwerkraftumlauf des wärmeaufnehmenden Mediums sind Rohrelemente mit abwärts durchströmten Strecken aber nicht zu verwenden.Known tubular elements therefore consist of serpentine to and fro Pipes suspended from their upper return bends, while the lower ends can swing freely. Examples of this are given in the following documents: US Pat. No. 2,183,496, DT-OS 2 036 061, BE-PS 588 672, DT-Gbm 7 035 269. Such pipe elements can either serve as a superheater or they have to be removed from the heat-absorbing medium in the Zwong-Iauf be flowed through. With natural or gravity circulation of the heat-absorbing medium However, pipe elements with downward flow must not be used.

Um Noturumlauf-Wörmetauscher auch für die Ausnutzung von stark staubhaltigen Gasen einsetzen zu können, hat man die Rohrelemente au$ Fieldrohren gefertigt, deren obere Enden starr in Sammelkammern befestigt wurden, während die unteren Enden beweglich blieben, um die Fieldrohr« in Rüffeischwingüngsr. versetzen 2» kürzen (DT=GBn; I 656To use Noturumlauf-Wörmetauscher for the exploitation of very dusty gases, has the tubular elements au $ Field pipes manufactured, whose upper ends are rigidly fixed in collecting chambers, while the lower ends were moved to the field pipe "in Rüffeischwingüngsr. offset 2 »shorten (DT = GBn; I 656

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Bevorzugterweise werden bei Noturumlouf-Wärmetauschern |edoch Rohrelemente mit möglichst geraden Rohren, die an einen unteren Verteiler und oberen Sammler angeschlossen sind, verwendet, da diese z. B. hinsichtlich des ArbeitsmitteIUmlaufs und der Hersteilung Vorteile bieten. Ein Rohrelement dieser Gattung zeigt beispielsweise die OT-PS 1 231 257. Weilte man ein solch«» Rohrelement in einem Werowteuseher verwenden, dessen Heizgase Feststoffe mit sich führen, die sieh an den Rohren des Elements festsetzen, so müßte man auf andere, aufwendigere Reinigungsverfahren als das Rütteln übergehen, da dieses Rohrelement zu starr ist, als daß es in wirkungsvolle Schwingungen ohne Beschädigungen versetzt werden kannte.In the case of Noturumlouf heat exchangers, however, it is preferred to use pipe elements with pipes that are as straight as possible and that are connected to a lower distributor and upper collector. B. offer advantages in terms of ArbeitsmitteIUmlaufs and production. A pipe element of this type is shown, for example, in OT-PS 1 231 257. If you were using such a "" pipe element in a Werowteuseher whose heating gases carry solids with them that stick to the pipes of the element, you would have to resort to other, more complex cleaning methods than the shaking pass over, since this tubular element is too rigid to be able to be set in effective vibrations without damage.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rohrelement aus im wesentlichen lotrechten, zwischen je einem schwach geneigter, oder horizontalen Verteiler- bzw. Sammelrohr eingesetzten Rohren, bei dem dos Verteiler- bzw. Sammelrohr über Verbindungsrohre an einen Häuptverteiler bzw. Hauptsammler angeschlossen sind, zu schaffen, das derart ausgebildet ist, daß es durch Rüttel- oder Schlagvorrichtungen in Schwingungen versetzt werden kann, um am Rohrelement haftende Ablagerungen zum Abfallen zu bringen.The innovation is based on the task of creating a pipe element from essentially perpendicular, between a slightly inclined or horizontal distribution or collecting pipe used pipes, with the dos distribution or collecting pipe via connecting pipes are connected to a main distributor or main collector to create that such is designed that it vibrates by shaking or striking devices can be used to cause deposits adhering to the pipe element to fall off.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht bei einem Rohrelement der näher erläuterten Gattung darin, daß die Verbindungsrohre zwischen Hcuptverteiler und Verteilerrohr bzw. Hauptsammler und Sammeirohr elastisch ausgebildet sind und in einem nahe der Anschlußstelle des zum Hauptsammler führenden Verbindungsrohres am Sammelrohr gelegenen lotrechten Rohr ein der Beheizung Jurch Gase entzogener Kanal abgetrennt ist, der mit dem Sammel- und Verteilerrohr orbeitsmittelsettig in Verbindung steht.The solution to this problem consists in a tubular element of the type explained in more detail in that the connecting pipes between the main distributor and distributor pipe or main collector and manifold are designed to be elastic and in a near the connection point of the connecting pipe leading to the main collector located perpendicular to the collector pipe Pipe is separated from the heating Jurch Gase withdrawn channel, which is connected to the collecting and distributor pipe is in communication via working medium.

Die gestellte Aufgabe wird damit gehst, wie der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels des Gegenstandes der Neuerung, aus der weitere wesentliche Merkmale uad Vorteile für den Fachmann erkennbar weiden, zu entnehmen ist. The task at hand is thus achieved, as can be inferred from the following description of an exemplary embodiment of the subject of the innovation, from which further essential features and advantages are recognizable for the person skilled in the art.

Fig. 1 ist ein lotrechter Längsschnitt durch einen Wärmetauscher (Naturumlauf-Dampferzeuger) hinter einer Müllverbrennungsanlage. Fig. 1 is a vertical longitudinal section through a heat exchanger (natural circulation steam generator) behind a waste incineration plant.

Fig. 2 zeigt den Schnitt nach der Unie Il - Il in der Hg. 1, das heißt durch einen Gaszug, in des: Sohrelesssfs sessÄS der Ntegeete?Fig. 2 shows the section according to Unie II - II in Ed. 1, that is, through a throttle cable, in des: Sohrelesssfs sessÄS der Ntegeete?

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Fig. 3 shows a single tubular element in view.

Der Dampferzeuger, in dessen Strahlungsraum 1 die bei dor Verbrennung von Mull entstehenden Heizgase in Pfei !richtung A eintreten und der mit einer im Raum 2 untergebrachten SrUfcfeuerung (öl, Gas) versehen sein kann, hat einen an den Strahlungsraum 1 wsehileGenaen, In Pfeil richtung B durchströmten Gaszug 3. Unmittelbar an den Sfrahlungsraum I anschließend sind im Gaszug 3 Überhitzerfitlehen 4 angeordnet, die aus schlangenförmig hin- und hergeführten Rohren bestehen und in bekannter Weise rUttelbar ungeordnet sein können, um von den bekanntlich stork staubhaltigen Heizgasen herrührende Ablagerungen an den Überhitzerrohren zum Abfallen zu bringen.The steam generator, in whose radiation chamber 1 the heating gases produced during the incineration of garbage enter in arrow direction A and which can be provided with a fire firing system (oil, gas) housed in chamber 2, has a direction that is connected to radiation chamber 1, in arrow direction B flow-through gas flue 3. Immediately after the Sfrahlungsraum I, superheater seats 4 are arranged in the gas flue 3, which consist of serpentine pipes running back and forth and which can be shakily disordered in a known manner in order to prevent deposits on the superheater pipes from the well-known stork dusty heating gases Bring waste.

Im an den überhitzer 4 anschließenden Teil des Gaszuges 3 sind Verdompferheizf löcKen 5 untergebracht. Diese bestehen aus einzelnen Rohrelementen 6.In the part of the gas flue 3 adjoining the superheater 4, there are evaporator heating holes 5 housed. These consist of individual pipe elements 6.

Jedes Rohrelement 6 ist aus lotrechten Rohren 7, einem für diese als Verteiler bzw. als Sammler dienenden Rohr 8 bzw. 9 und aus Verbindungsrohren 10 bzw. 11 zum Hauptverteiler 12 bzw. Hauptsammler 13 gebildet.Each pipe element 6 is formed from vertical pipes 7, a pipe 8 or 9 serving as a distributor or collector for them, and connecting pipes 10 or 11 to the main distributor 12 or main collector 13.

Die Houptverteiler 12 erhalten über Fallrohre 14 Wasser von der Dampf abscheidetrommel 15, der Über die Hauprsammler 13 bzw. über Überhub«· oder Überströmrohre Dompf-Wasseigemisch Dzw. Dampf zugeführt wird. Ferner stehen mit den Hauptverteilern 12 Rucklaufrohre 16 in Verbindung, die in oberen Sammlern vorabgeschiedenes Wasser unter Umgehung der Dampfabscheidetrommel 15 unmittelbar abführen.The main distributors 12 receive water from the steam separation drum 15 via downpipes 14, the Dompf-water mixture via the main collector 13 or via overflow «· or overflow pipes Dzw. Steam is supplied. Furthermore, with the main distributors 12 there are return pipes 16 in Compound, the water pre-separated in the upper headers bypassing the steam separation drum 15 dissipate immediately.

Um auch die Verdampferheizflachen 5 durch Ratte!- ader Schlagvorrichtungen 17 (Fig. 3) reinigen zu können, sind gemäß der Neuerung die Verbindungsrohre 10 bzw. 11 elastisch ausgebilder, und es ist in einem nahe der Anschlußstelle des zum Houptsoler 13 fahrenden Verbindungsrohres 11 am Sammelrohr 9 gelegenen lotrechten Rohr 7' ein der Beheizung durch Gase entzogener Kanal 18 abgetrennt, der mit dem Semmel- und Verteilerrohr 9 bzw. 8 arbeftsmitfelseitig in Verbindung steht. Um for die Verbendungsrohre 10, 11 eine ausreichende EiostizftSf bei einfacher Formgebung und doch ausreichender Tragfühgikett zu erreichen, werden vorzugsweise die Querschnitte der Verbindungsrohre relativ gering gemacht, was durch den unbeheizten Kanal 18 ermöglicht wird, da durch diesen Kanal in iedem Rohrelement 6 ein Eigenumlauf erzielt wild. Dieser Bgenunlauf wild noch dadurch gefördert, daß an der Anschlußstelle des Verbindungsrohres It am Sammelrohr 9 durch die Querschnittsverminderung for das Verbindungsrohr Il eine gewisse Drossel* oder Stauwirkung erhalten wild, so daß das Wasser zum Eintritt in den unbeheizten Kanal !8 gezwungen wird. Die Quer-In order to be able to clean the evaporator heating surfaces 5 by rat! - adder impact devices 17 (Fig. 3), the connecting pipes 10 and 11 are designed to be elastic according to the innovation, and it is in a near the connection point of the connecting pipe 11 going to the Houptsoler 13 on The vertical pipe 7 ' located in the collecting pipe 9 is separated from a duct 18 which is withdrawn from the heating by gases and which is connected to the bread roll and distributor pipe 9 and 8, respectively, on the working side. In order to achieve sufficient control for the connecting pipes 10, 11 with a simple shape and yet sufficient carrying capacity, the cross-sections of the connecting pipes are preferably made relatively small, which is made possible by the unheated channel 18, since this channel achieves its own circulation in each pipe element 6 wild. This Bgenunlauf wildly promoted by the fact that at the connection point of the connecting pipe It on the collecting pipe 9 by the cross-section reduction for the connecting pipe II a certain throttle * or damming effect is obtained so that the water is forced to enter the unheated channel! 8. The transverse

schnittsverminderung liegt deshalb stromunterhalb der Anschlußstelle des Kanals 18 am Sammelrohr 9.The reduction in section is therefore located downstream of the junction of the channel 18 Manifold 9.

Bevorzugt wird der Kanal 18 im äußersten Rohr des Rohrelements 6 abgetrennt, d. h. in dem Rohr, das den Außenwänden des Gaszuges am nächsten !legt. Der Kanal 18 kann in vorteilhafter Weise durch ein in das Rohr 7^f elngesrackres Rohr gebiider werden, wobei zwischen diesem und der Innenwand des Rohres 7' ein Ringraum freibleibt. Es ist jedoch auch möglich in das Rohr T in dessen Achsrichtung eine Trennwand einzusetzen, die vorzugsweise senkrecht zu der von den Achsen der Rohre 7 gebildeten Ebene steht.The channel 18 is preferably cut off in the outermost pipe of the pipe element 6, ie in the pipe which is closest to the outer walls of the throttle cable. The channel 18 can be gebiider by a ^f in the pipe 7 elngesrackres tube in an advantageous manner, whereby between this and the inner wall of the tube 7 'remains free an annular space. However, it is also possible to insert a partition into the pipe T in its axial direction, which partition is preferably perpendicular to the plane formed by the axes of the pipes 7.

Bei geringerer Breite des Rohrelements 6 genügt normalerweise die in Fig. 3 gezeigte Anordnung, um das Element in seiner Logo ze halten. Bei größerer Breite ist es möglich, am Verteilerrohr 8 ein weiteres Verbindungsrohr anzuschließen, wie das in Fig. 2 gestrichelt gezeigt ist.If the width of the tubular element 6 is smaller, the arrangement shown in FIG. 3 is usually sufficient to keep the element in its logo ze. If the width is greater, it is possible on Distributor pipe 8 to connect another connecting pipe, as shown in dashed lines in FIG is shown.

Um ein Abfallen der Ablagerungen in die unter den Heizflächen vorhandenen Trichter zu srmSglichsn, weiden, wie Fig. ? und 2 zeigen, die Verteiierrohre 8 abwechselnd auf verschiedene Höhen gelegt.In order to prevent the deposits from falling into the funnels under the heating surfaces, graze, as shown in Fig. and FIG. 2 show the distribution pipes 8 alternately placed at different heights.

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Claims

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Berlin, November 29, 1973 E 229

Protection claims

. J Pipe element for heating surface groups arranged in a gas flue of a heat exchanger through which in particular heavily dusty gases flow, consisting of essentially vertical pipes inserted between each slightly inclined or horizontal distributor and collector pipe. Collecting pipe Are connected to a main distributor or main collector via connecting pipes, characterized in that the Vtrblndungsrohre (10, 11) between the main distributor (12) and distributor pipe (8) or main collector (13) and collecting pipe (9) are elastic and in one near the connection point of the connecting pipe (11) leading to the main collector on the collector pipe (9), a vertical pipe (7 ') which is removed from the heating by gases and which works with the collector and distributor pipe (9 or 8) is separated ? ^A smittel »is in connection.

•.

2. Pipe element according to claim 1, characterized in that the connecting pipe (11) to the main collector (13) downstream of the branch parts of the channel (18) on the collector pipe (9) is connected and has a reduced cross-section compared to the collecting pipe.

3. Pipe element according to claim 1 or 2, characterized in that the main distributor (12) outgoing connecting pipe (10) is connected to the distribution pipe (8) near the exit point of the channel (18).

4. Pipe element dcßde ^r cross-section of the end of the main manifold (12) connecting tube (10) than that of the manifold (8) according to any one of claims 1 to 3, characterized in smaller.

5. Pipe element according to one of claims 1 to 4, characterized in that the channel (18) by an inserted into a vertical tube (7 ') at a distance from its inner walls Tube is formed.

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(■>. Tubular element still one of claims 1 to 4, characterized in doßder channel is formed by an inserted into a vertical? Tube in its axial direction partition wall.

7. Pipe element according to one of claims 1 to 6, characterized in that the entry point into the channel (18) is in the region of the lower apex of the collecting tube (9).