DE741436C

DE741436C - Regenerator dome

Info

Publication number: DE741436C
Application number: DEW106311D
Authority: DE
Inventors: Dr Erich Engel; Otto Martin Stuehrmann
Original assignee: Wintershall AG
Current assignee: Wintershall AG
Priority date: 1939-09-07
Filing date: 1939-09-07
Publication date: 1943-11-11

Description

Regeneratorkuppel Für verschiedene Zwecke der Feuerungstechnik, zumal solche, die mit der Erzeugung von brennbaren Gasen zusammenhängen, benötigt man Cowper bzw. Riegeneratflren stehender Bauart, die mit hohen Temperaturen arbeiten. Die gebräuchlichen Regeneratoren sind, wie gesagt, solche stehender Bauart, die im unteren zylindrischen Teil den Besatz enthalten und bei denen der ganze Raum oben geschlossen wird duzch eine gewölbte Kuppel. Die Heizgase durchfließen während der Au fh eizperio,de des betreffenden Regenerators diesen von oben nach unten, so daß in der Kuppel die höchsten Temperaturen herrschen..Regenerator dome For various purposes of combustion technology, especially those related to the production of flammable gases are needed Cowper or Riegeneratflren of standing design, which work with high temperatures. The regenerators in use are, as I said, of the upright type, the in the lower cylindrical part contain the trimmings and in which the whole space A vaulted dome is closed at the top. The heating gases flow through during the heating period of the respective regenerator this from top to bottom, so that the highest temperatures prevail in the dome ..

Die Regeneratorkuppeln für obige Zwecke werden fast ausschließlich in kugelförmiger Form ausgeführt, 1md dies vor allem aus statischen Erwägungen heraus. Es hat sich nun bei dem Betrieb derjenigen Regeneratoren, die mit verhältnismäßig hohen Temperaturen fahren (an der Wandtrog der Kuppeln ietwa iq.oo bis i5oo° und noch höher) gezeigt, daß der Scheitel dieser Kuppel sich nach und nach absenkt und dann im Laufe der Zeit von diesem Punkt aus Zerstörungen an der Kuppel auftreten.The regenerator domes for the above purposes are used almost exclusively executed in spherical form, 1md this mainly for static reasons. It has now been used in the operation of those regenerators with relative drive at high temperatures (on the wall trough of the domes i about iq.oo to i5oo ° and still higher) that the apex of this dome gradually descends and then in the course of time from this point damage to the dome will occur.

Eifindun$sgemäß ergibt sich eine Abhilfe dadurch, daß die Kuppel für hochbeheizte 'Cowper und stehende Regenerato.ren eine von der Kugelform abweichende Gestalt erhält, z. B. eine eiförmige oder spitzkegelförmüge Form bzw. im Längsschnitt die Form eines Spitzbogens.According to this, a remedy is that the dome for highly heated cowpers and standing regenerators have a shape that deviates from the spherical shape Gets shape, e.g. B. an egg-shaped or tapered shape or in longitudinal section the shape of a pointed arch.

In Abb. i der Zeichnung ist die Kuppel in der üblichen kuppelförmigen Form dargestellt (Regeneratorkuppel o, Regeneratorbesatz p, Scheitel s). In Abb. 2 sind einige Steine a, b, c des Kuppelscheitels dargestellt. Wenn die Kuppel frisch gemauert ist, so liegen die schrägen Seitenflächen der Steine x, dre Radialflächen, satt aufeinander.In Fig. I of the drawing, the dome is shown in the usual dome-shaped form (regenerator dome o, regenerator trim p, apex s). In Fig. 2 some stones a, b, c of the dome apex are shown. When the dome is freshly bricked, the sloping side surfaces of the stones x, three radial surfaces, lie flush against one another.

Bei Temperaturen in dergenannten Größenordnung erleiden selbst die Steine, die als hochfeuerfest gelten, Formänderungen, diie sich in Tagen und wenigen Wochen noch nicht auswirken, sondern erst bei längeren Betriebszeiten von verschiedenen Monaten; sie geben an den Druckstellen, also an den schrägen Flächen, nach. Dazu kommt noch, daß diejenigen Teile der Steine, die dem Feuerraum benachbart sind, bei den hohen Temperaturen etwas, sintern, so daß der Ste in in der Feuerraumzone schwindet; die Fugen öffnen sich (Abb. 2), d. h. die Steine liegen an den Radialflächen nicht mehr vollständig auf, sondern mir noch satt im hinteren; Teil des Steines. Hierdurch wird die Pressung an den Teilen z größer und größer. Die Folge dieses Vorganges ist, daß sich d: e im Scheitel zunächst kreisrunde Kuppel langsam abflacht entsprechend der gestr:,chelten Linie in Abb. i. Als. Folge di°ser Abflachungergibt sich aber wiederum eine erhöhte Pressung der Steine, wie aus Abb.3 hervorgeht. Der Kuppelradius wird nämlich an der oben abgeflachten Stelle größer. Dadurch stehen die Radialfläch:en jedes Steines spitzwinkeliger zueinander, und bei denselben Gewichtskräften müssen die- Komponenten an den Flächen größer werden. Die höheren Druckb.eanspruchungen der Kuppelsteine nach dem Absenken beschleunigen nun den Vorgang, und es ist vorauszusehen, daß, wenn erst das Ab- senken des Kuppels.cheitels begannen hat, sich dieser Vorgang wachsend fortsetzt.At temperatures in the order of magnitude mentioned, even the stones that are considered highly refractory undergo changes in shape which do not yet have an effect in days and a few weeks, but only after longer periods of operation of various months; they give way at the pressure points, i.e. on the sloping surfaces. In addition, those parts of the stones that are adjacent to the furnace sinter a little at the high temperatures, so that the stone disappears in the furnace zone; the joints open (Fig. 2), ie the stones no longer lie completely on the radial surfaces, but are still full in the rear; Part of the stone. As a result, the pressure on the parts z becomes larger and larger. The consequence of this process is that d: e at the apex, initially circular dome, slowly flattens out according to the dashed line in Fig. I. As. As a result of this flattening, however, there is, in turn, increased pressure on the stones, as can be seen in Fig. 3. The dome radius increases at the point that is flattened at the top. As a result, the radial surfaces of each stone are more acute-angled to one another, and with the same weight forces the components on the surfaces must become larger. The higher Druckb.eanspruchungen the dome stones after lowering speed up the process now, and it is anticipated that, if only has the lowering of Kuppels.cheitels began this process continues growing.

Erhält die Kuppel beispielsweise eine eiförmige Form (Abb, q.), so ist der Radius im Scheitel bedeutend kleiner als die Radien der übrigen Berührungskreise. Die Radien der Berührungskreise werden größer, je mehr man sich dem Aufsatzpunkt y der Kuppel nähert. Brei der eiförmigen Kuppelgestalt sind nun einmal wegen der kleineren Radien im Kuppelscheitel an und für sich die Kräfte auf den schrägen tragenden Flächen geringer, und ferner werden, wenn diese Kuppel auch geringe Senkungserscheinungen bei Temperaturspitzen durchmacht, die Kuppelradien in den oberen Teilen der Kuppel noch so klein sein, daß ein unzulässiges Anwachsein der Komponenten (also der Steinpressung; an den schrägen Seitenflächen der Steine vermieden wird.For example, if the dome has an egg-shaped shape (Fig, q.), Then so the radius in the vertex is significantly smaller than the radii of the other contact circles. The radii of the contact circles get bigger the closer you get to the contact point y approaching the dome. Mash of the egg-shaped dome shape are just because of the smaller radii in the dome apex in and of themselves the forces on the sloping ones Areas less, and furthermore, if this dome also shows slight subsidence undergoes temperature spikes, the dome radii in the upper parts of the dome still be so small that an impermissible growth in the components (i.e. the stone pressure; is avoided on the sloping side surfaces of the stones.

Erhält die Kuppel im Längsschnitt die Gestalt eines Spitzbogens, so sind auch in diesem Falle die Steinpressungen im Kuppelscheitel gering, und bei zufälligen Abflachungen tritt keine unzulässige Vergrößerung der Steinpressung :ein (Abb. 5) .If the dome has the shape of a pointed arch in a longitudinal section, so In this case, too, the stone pressures at the top of the dome are low, and at accidental flattening does not result in an unacceptable increase in the stone pressure (Fig. 5).

Der Kuppel kann erfindungsgemäß auch eine sitzkegelförmige Form gegeben werden (Abb. 6).According to the invention, the dome can also have the shape of a seat cone (Fig. 6).

Claims

PATENT CLAIM: Dome for highly heated Coi @ -per and standing generators, characterized in that the dome is given a shape deviating from the spherical shape, z. B. an egg-shaped or pointed conical shape or in longitudinal section the shape of a pointed arch. In order to distinguish the subject matter of the application from the state of the art, the following publications were taken into account in the grant procedure: British patent specification No. 7918 from your year igoä; French patent specification ... No. 792 732.