Heizgaszugrohr

Abstract

 Das Heizgaszugrohr besteht aus einem Außenrohr (3) und aus einem Innenrohr (1), wobei das Außenrohr (3) über mindestens einen Teil seiner Gesamtlänge beabstandet in Teilbereichen durch um­laufende Anpreßverformungen (3′) an das Innenrohr (1) wärmelei­tend angelegt ist. Um Knackgeräusche beim Durchleiten von heißen Heizgasen durch ein derartiges Heizgaszugrohr zu verhindern bzw. derartige Geräusche auf ein zulässiges Maß zu reduzieren, ist das Innenrohr (1) aus mindestens zwei Teilen (2, 2′) gebildet, die im Außenrohr (3) mit ihren gegeneinander gerichteten Enden (4) einen umlaufenden Spalt (5) begrenzen. Der Spalt (5) ist da­bei mit einem elastischen, hitzebeständigen und kondensatfesten Kitt (6) ausgefüllt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Heizgaszugrohr, das aus einem Außen- und einem Innenrohr besteht, wobei das Außenrohr über mindestens einen Teil seiner Gesamtlänge beabstandet in Teilbereichen durch umlaufende Anpreßverformungen an das Innenrohr wärmeleitend an­gelegt ist.

[0002] Ein derartiges Heizgaszugrohr ist nach dem DE-GM 83 27 692 be­reits bekannt. Derartige doppelwandige Heizgaszugrohre haben sich sehr gut bewährt. Inzwischen wurde aber festgestellt, daß sich derartige Rohre längenabhängig ausdehnen und zu Knackge­räuschen neigen, was offenbar dadurch bedingt ist, daß das Außenrohr vom Wärmeträgermedium gekühlt wird, während das Innen­rohr ausschließlich den durchströmenden Heizgasen ausgesetzt ist. Ursache für die mehr oder weniger starken Knackgeräusche ist also die durch die Anpreßverformungen des Außenrohres an das Innenrohr praktisch mechanisch feste Verbindung zwischen den beiden Rohren, die das Innenrohr fest im Außenrohr eingespannt halten.

[0003] Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, das Heizgas­zugrohr der eingangs genannten und gattungsgemäßen Art dahinge­hend zu verbessern, daß derartige Knackgeräusche nicht mehr auf­treten bzw. weitestgehend reduziert werden können.

[0004] Diese Aufgabe ist mit einem Heizgaszugrohr der eingangs genann­ten Art nach der Erfindung durch die im Kennzeichen des Haupt­anspruches angeführten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbil­dungen ergeben sich nach den Unteransprüchen.

[0005] Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung, bei der der im Spalt angeordnete Kitt dafür sorgt, daß die dort nicht mehr vorhan­dene, Kondensatsicherheit bietende Wand des Innenrohres ersetzt wird, kann sich die sonst bei einem durchgehenden Innenrohr auf­tretende Gesamtdehnung besser auf die mindestens zwei Teile des Innenrohres verteilen und damit einer Geräuschbildung entgegen­wirken. Wesentlich ist dabei, wie gesagt, daß der hier gezielt angelegte Spalt zwischen den Enden der beiden Innenrohrteile nicht einfach offenbleibt, was einer Kondensatsicherheit entge­genstünde, sondern dieser Spalt ist mit einem anderen geeigneten Material ausgefüllt, das die Bedingungen der Elastizität, der Hitzebeständigkeit und der Kondensatfestigkeit erfüllt. Vorteil­haft kann dabei der mit Kitt ausgefüllte Spalt durch einen den Spalt abdeckenden dünnen Blechring abgedeckt werden.

[0006] Die erfindungsgemäße Lösung ist von besonderem Interesse für In­nenrohre, die mit schraubenlinienförmig verdrillten oder sich gerade erstreckenden Rippen versehen sind, wobei es nach der DE-­A-17 38 832 bekannt ist, derartige Rippen durch entsprechende Faltung der Wand des Innenrohres zu gewinnen. Durch eine solche Innenverrippung ist die Wärmeaufnahme des Innenrohres zusätzlich erhöht und damit auch die Dehnung des praktisch fest im Außen­rohr eingepreßten Innenrohres. In diesem Falle ist der vorer­wähnte Abdeckring für den mit Kitt ausgefüllten Spalt vorteil­haft derart ausgebildet, daß der Ring beidendig mit Nuten verse­hen ist, in die die Enden der Rippen der beiden benachbarten In­nenrohrteile mit Längsspiel eingreifen. Ein solcher Ring erfüllt dabei nicht nur eine Abdeckfunktion für den im Spalt sitzenden Kitt, sondern mit diesem Ring ist auch dafür gesorgt, daß die Rippenverläufe bzw. die Enden der Rippen beider Rippenrohrteile zueinander fluchten, was für eine problemlose Reinigung derarti­ger Heizgaszugrohre wichtig ist.

[0007] Beim Zusammenbau derartiger Heizgaszugrohre muß darauf geachtet werden, daß der Spalt beim Einschieben der Innenrohrteile erhal­ten bleibt, zumal beim Einschieben der Innenrohrteile in das Außenrohr der elastische und den Spalt ausfüllen sollende Kitt mit eingebracht werden muß. Das Einschieben an sich ist dabei unproblematisch, da der Außendurchmesser des Innenrohres für ein bequemes Einschieben in bezug auf den innendurchmesser des Außenrohres entsprechend kleiner gehalten ist, wobei dann die Durchmesserdifferenz durch die Anpreßverformung des Außenrohres wieder ausgeglichen wird. Die Aufrechterhaltung der Spaltbreite zwischen den sich gegenüberstehenden Enden der Innenrohrteile kann jedoch auch weitgehend problemlos bewerkstelligt werden. Sowohl bei einem glatten als auch bei einem innenberippten In­nenrohr kann nämlich der vorgesehene Abdeckring für den Spalt zur Aufrechterhaltung der Spaltdistanz beim Einschieben ausge­nutzt werden und zwar einfach in der Weise, daß der Ring im Be­reich seiner beiden Umfangsränder mit zwei oder mehreren kleinen ausgebogenen Anschlagfahnen versehen wird, die im zusammenge­setzten Zustand der beiden Innenrohrteile die Distanzhaltung ge­währleisten. Bei Inbetriebnahme eines mit solchen Heizgaszugroh­ren ausgerüsteten Kessels bewirkt dann die erste Ausdehnung der beiden Innenrohrteile ein Zurückbiegen der kleinen Fahnen, die dann einfach in ihrer zurückgebogenen Stellung verbleiben. Sol­che kleinen Fahnen können auch an den Ringen vorgesehen werden, die für die Distanzhaltung innenberippter Innenrohre bestimmt sind. Im letzteren Fall ist es aber auch möglich, unter Beibe­haltung der Abdeckringe, die die Rippenenden der beiden Rohr­teile zueinander in fluchtender Stellung halten sollen, für den Einschubvorgang einen zusätzlichen Distanzring aus verbrennbarem Material anzuordnen, der die Rohre beim Einschieben auf ihrer Maximaldistanz hält. Bei Inbetriebnahme des Heizkessels verbren­nen dann diese zusätzlich eingesetzten Distanzringe, da diese unmittelbar den durchströmenden Heizgasen ausgesetzt sind.

[0008] Eine vorteilhafte Weiterbildung des Heizgaszugrohres besteht darin, daß die aus der Wand gefalteten Rippen in ihren außen­rohrseitigen Zwickeln mindestens über einem Teil ihrer Längser­streckung mit Längsschweißnähten verschweißt sind. Damit wird eine größere Formstabilität des Innenrohres erreicht und damit auch ein gleichmäßiges Dehnungsverhalten, was im vorliegenden Zusammenhang hinsichtlich der Geräuschbildung von nicht unwe­sentlicher Bedeutung ist. Zweckmäßig werden dabei die Längs­schweißnähte als sogenannte Fallschweißnähte ausgebildet und an­geordnet, d.h., die gefaltete Innenrohrwand wird vertikal ste­hend mit den Längsschweißnähten versehen, was eine sehr hohe Schweißgeschwindigkeit und das gleichzeitige Anlegen mehrerer Schweißnähte zuläßt.

[0009] Wie sich gezeigt hat, ist mit einer derartigen Ausbildung von doppelwandigen Heizgaszugrohren einer Geräuschbildung wirksam entgegengetreten.

[0010] Das erfindugsgemäße Heizgaszugrohr wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher er­läutert.

[0011] Es zeigt schematisch

Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Heizgaszugrohr;

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine besondere Ausführungs­form des Heizgaszugrohres längs Linie II-II in Fig. 1;

Fig. 3 stark vergrößert einen Teilschnitt durch das Heizgas­zugrohr;

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Spaltbereich mit eingesetztem Abdeck- und Fluchtungsring;

Fig. 5 einen ebenfalls stark vergrößerten Teilschnitt durch eine besondere Ausführungsform des Abdeckringes und

Fig. 6 in Teilschnitt das Innen- und Außenrohr mit in den Rippenfaltungszwickeln verlegten Schweißnähten.

[0012] Das Heizgaszugrohr besteht aus einem Außenrohr 3 und einem In­nenrohr, wobei das Außenrohr 3 durch umlaufende Anpreßverformun­gen 3′ an das Innenrohr 1 wärmeleitend angelegt ist. In Fig. 1 ist die Durchströmrichtung mit Pfeilen angegeben, aus der auch ersichtlich ist, daß die Anpreßverformungen 3′ über den größeren Teil der Gesamtlänge des Heizgaszugrohres angelegt sind, d.h. dort, wo normalerweise Kondensatanfall auftreten würde. Der Zu­strömbereich des Heizgaszugrohres ist von solchen Anpreßverfor­mungen 3′ freigehalten. Das Innenrohr besteht bei diesem Heiz­gaszugrohr gemäß Ausführungsbeispiel aus drei Teilen, nämlich den Teilen 2, 2′, 2˝. Wie aus der vergrößerten Darstellung gemäß Fig. 3 ersichtlich, begrenzen die im Außenrohr 3 mit ihren ge­geneinander gerichteten Enden 4 angeordneten Teile 2, 2′ einen umlaufenden Spalt 5, der mit einem elastischen, hitzebeständigen und kondensatfesten Kitt 6 ausgefüllt ist. Dieser Spalt 5 und der darin befindliche Kitt 6 sind mit einem Ring 7 abgedeckt. Dieses Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 nimmt Bezug auf die in den Fig. 1, 2 dargestellte Ausführungsform, d.h., auf eine sol­che, bei der die Wand 6 des Innenrohres zu nach innen weisenden Rippen 9 gefaltet ist. Unabhängig davon kann diese Ausbildung, d.h. Spalt-, Kitt- und Ringanordnung selbstverständlich auch bei einem Innenrohr Anwendung finden, das keine Innenverrippung auf­weist, bspw. könnte der Innenrohrteil 2˝ gemäß Fig. 1 auf der Zuströmseite als ein solches glattes Rohr ausgebildet sein.

[0013] Bei einer Ausführungsform im Sinne der Fig. 1 bis 4, bei der also das Innenrohr 1 bzw. die Innenrohrteile 2, 2′, 2˝ Rippen 9 aufweisen, ist der Ring 7 im Sinne der Fig. 4 ausgebildet, aus der ersichtlich ist, daß der Ring 7 beidendig mit Nuten 10 ver­sehen ist, in die die Enden 11 der Rippen 9 der beiden Innen­rohrteile 2, 2′ mit Längsspiel eingreifen. Dieser derart ausge­bildete Ring erfüllt dabei zwei Funktionen, nämlich einmal die Abdeckung der beim Einschieben des Innenrohres 1 in das Außen­rohr 3 in den Spalt 5 mit eingebrachten Kittmasse und zum ande­ren halten die Nuten 10 die Rippen 9 beider Rohrteile 2, 2′ in fluchtender Stellung zueinander. Wie ferner aus Fig. 4 ersicht­ lich, liegt im Nichtbetriebszustand eine Distanz zwischen den Enden 11 der Rippen 9 und den Nutböden 10′ vor, welche Distanz bei Erwärmung und Ausdehnung der Rohrteile 2, 2′ die ent­sprechenden Ausdehnungsbewegungen der Rohrteile zuläßt.

[0014] Sofern man beim Einschieben des Innenrohres 1 bzw. der Teile 2, 2′ nicht auf andere Weise (wie bspw. vorerwähnt) für eine ent­sprechende Distanzhaltung sorgt, kann der Ring aus diesem Grunde auch vorteilhaft derart ausgebildet werden, daß dieser an jedem Endrandbereich mit jeweils mindestens zwei Distanzhaltefahnen 12 versehen ist. Dies gilt insbesondere für eine Spaltüberbrückung und Distanzhaltung von Innenrohren, die keine Innenverrippung aufweisen, da hierbei keine Möglichkeit besteht, die Enden 11 der Rippen 9 für eine Distanzhaltung auszunutzen. Da es sich, wie aus Fig. 5 ersichtlich, bei den Ringen 7 um solche aus rela­tiv dünnem Blech handelt, reichen die gegen das Außenrohr 3 eingebogenen Distanzhaltefahnen 12 aus, die erforderliche Di­stanz während des Einschiebens des Innenrohres in das Außenrohr aufrecht zu erhalten. Andererseits können diese kleinen Distanz­haltefahnen 12 bei der Dehnungsbewegung der Innenrohrteile 2′ von den Endrändern der Teile 2, 2′ einfach hochgebogen werden, in welcher Stellung sie dann verbleiben. Wie in Fig. 4 angedeu­tet, ist dieses Prinzip der Distanzhaltung selbstverständlich auch bei Ringen in dieser speziellen Ausführungsform anwendbar.

[0015] Beim Zusammenbau eines derartigen Heizgaszugrohres geht man ein­fach so vor, daß man zunächst ein Innenrohrteil soweit wie mög­lich einschiebt, den gerade noch aufsteckbaren Ring 7 aufschiebt und dann nach vorherigem reichlichen Auftrag des Kittes 6 umlau­fend um den ganzen Spalt das Folgeinnenrohr aufsteckt und das Ganze weiter in das Außenrohr 3 einschiebt. Nach Einschub des gesamten Innenrohres 1 mit seinen Teilen 2, 2′ 2˝ in das Außen­rohr 3 werden dann in einer geeigneten Einrichtung die Anpreß­verformungen 3′ am Außenrohr 3 angebracht und dieses damit fest mit dem Innenrohr 1 verpreßt.

[0016] In Fig. 6 ist die Ausführungsform verdeutlicht, bei der die aus der Wand gefalteten Rippen 9 in ihren außenrohrseitigen Zwickeln 9′ mit Längsschweißnähten 13 verschweißt sind, die zweckmäßig und vorteilhaft im Sinne einer rationellen Fertigung als soge­nannte Fallschweißnähte ausgebildet und angeordnet sind.

[0017] In Rücksicht auf die zu beachtenden Wärmedehnungen und um das ganze Rohr insbesondere im thermisch höher belasteten Zuströmbe­reich 15 zu stabilisieren, ist das Rohr insbesondere in diesem Bereich mit einem oder mehreren Spannringen 14 versehen, die am kalten Rohr bspw. einfach warm aufgezogen werden und sich beim Erkalten unter Spannung an das Außenrohr 3 anlegen.

Ansprüche

1. Heizgaszugrohr, bestehend aus einem Außen- und einem Innen­rohr, wobei das Außenrohr über mindestens einen Teil seiner Gesamtlänge beabstandet in Teilbereichen durch umlaufende Anpreßverformungen an das Innenrohr wärmeleitend angelegt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Innenrohr (1) aus mindestens zwei Teilen (2, 2′) gebildet ist, die im Außenrohr (3) mit ihren gegeneinander gerichteten Enden (4) einen umlaufenden Spalt (5) begren­zen, der mit einem elastischen, hitzebeständigen und kon­densatfesten Kitt (6) ausgefüllt ist.

2. Rohr nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der mit Kitt (6) ausgefüllte Spalt (5) mit einem Ring (7) gegen den Innenraum des Rohres abgedeckt ist.

3. Rohr nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wand (8) des Innenrohres (1) mit sich in Durch­strömrichtung verdrillt oder sich gerade erstreckenden, vorzugsweise aus der Wand (6) gefalteten in das Innere des Rohres gerichteten Rippen (9) versehen und der Ring (7) beidendig mit Nuten (10) versehen ist, in die die Enden (11) der Rippen (9) beider Innenrohrteile (2, 2′) mit Längsspiel eingreifen.

4. Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Ring (7) an jedem Endrandbereich mit jeweils minde­stens zwei Distanzhaltefahnen (12) versehen ist.

5. Rohr nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die aus der Wand (8) gefalteten Rippen (9) in ihren außenrohrseitigen Zwickeln (9′) mindestens über einen Teil ihrer Längserstreckung mit Längsschweißnähten (13) ver­schweißt sind.

6. Rohr nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Längsschweißnähte (13) in Form von Fallschweißnäh­ten ausgebildet und angeordnet sind.

7. Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Außenrohr (3) mindestens im zuströmseitigen Bereich mit einem oder mehreren Spannringen (14) versehen ist.

Zeichnung