Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Anordnung zur
Steuerung der Schornsteinzugwirkung (des Kaminzugs) auf ein vorgeschaltetes Abgasreinigungssystem.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Zugwirkung eines Schornsteins
auf ein vorgeschaltetes Abgasreinigungssy- stem mit geringem Aufwand zu verringern,
um Revisions- und Reparaturarbeiten in dem Abgasreinigungssystem zu erleichtern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 bzw. eine Anordnung zum Verringern der Schornstein-Zugwirkung (des
Kaminzugs) auf ein vorgeschaltetes Abgasreinigungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs
10 gelöst.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren läßt man eine unten offene Schornsteinröhre
(1; 1') derart in eine Wanne eintauchen, dass mit Hilfe einer
in der Wanne gesammelten Flüssigkeit (Kondensat) eine Flüssigkeitssperre als rauchgasseitiger
Abschluss der Schornsteinröhre gegenüber der Umgebung gebildet wird. Zum Entlasten
des vorgeschalteten Abgasreinigungssystems von der Schornstein-Zugwirkung (Kaminzug)
wird zumindest ein Teil des Querschnitts der Schornsteinröhre durch Absenken des
Flüssigkeitsspiegels unter den Rand der Schornsteinröhre freigelegt.
Die Anordnung zur Steuerung der Zugwirkung eines Schornsteins auf
ein vorgeschaltetes Abgasreinigungssystems zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch
aus, dass eine unten offene Schornsteinröhre (1; 1') in eine Wanne
eintauchbar ist; dass durch eine in der Wanne gesammelte Flüssigkeit (Kondensat)
eine Flüssigkeitssperre als rauchgasseitiger Abschluss der Schornsteinröhre gegenüber
der Umgebung gebildet ist; und dass der Flüssigkeitsspiegel unter den Rand der Schornsteinröhre
absenkbar und dadurch zumindest ein Teils des Querschnitts der Schornsteinröhre
freilegbar ist, um das vorgeschaltete Abgasreinigungssystems von der Schornstein-Zugwirkung
zu entlasten.
Durch die Erfindung kann ein Schornstein- bzw. Kaminzug durch die
Komponenten des Abgasreinigungssystems während Revisionen und Wartungsarbeiten zuverlässig
vermieden und das Kondensat sicher abgeführt werden. Das Absenken des Flüssigkeits-
bzw. Kondensatspiegels ist einfach und schnell zu bewerkstelligen, indem die Flüssigkeit
aus der Wanne entfernt, z.B. abgelassen wird, bis der Schornstein nicht mehr in
die Flüssigkeit eintaucht. Durch diesen Vorgang wird der Querschnitt der Schornsteinröhre,
ggf. auch ein Teilquerschnitt von unten freigelegt.
In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wird der Flüssigkeitsspiegel
abgesenkt, indem die Wanne mitsamt der Flüssigkeit relativ zu dem Schornstein abgesenkt
wird, so dass die Schornsteinröhre nicht mehr in die Flüssigkeit eintaucht.
In diesem Fall kann durch ein entsprechend tiefes Absenken der Wanne
das untere, offene Ende der Schornsteinröhre so weit freigelegt werden, dass die
Öffnung gut zugänglich und, je nach Abmessungen, sogar begehbar ist. Zur Wiederaufnahme
des Betriebs der Abgasreinigungsanlage braucht die Wanne nur soweit angehoben zu
werden, dass ein Rauchgasabschluss über die in die Flüssigkeit der Wanne eintauchende
Schornsteinröhre gewährleistet ist. Je nach Abstand des Flüssigkeitsspiegels zu
dem unteren Rand der Schornsteinröhre kann der Rauchgasabschluss auch herbeigeführt
werden, indem der Flüssigkeitsspiegel durch Zuführen von Flüssigkeit bis über das
untere Ende der Schornsteinröhre erhöht wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird eine dem
unteren Ende des Schornstein zugeordnete, einen Ablaufboden außen begrenzende Rinne
als Wanne verwendet. Dies hat den Vorteil, dass nur eine geringe
Flüssigkeitsmenge benötigt wird, um einen Rauchgasabschluss zu gewährleisten, da
die Wandung der Rauchgasröhre von einem vergleichsweise geringen Flüssigkeitsvolumen
umgeben ist. Der Ablaufboden führt auftreffendes oder niedergeschlagenes Kondensat
zu der Rinne ab.
Die Flüssigkeitssperre sorgt aber nicht nur für den zuverlässigen
Rauchgasabschluss, sondern auch für den kontinuierlichen Ablauf des sich bildenden
Kondensats. Zu diesem Zweck lässt man in Weiterbildung der Erfindung die Flüssigkeit
über eine Rinnenaußenwand nach Art eines Wehrs überlaufen.
Die Eintauchtiefe der Schornsteinröhre in die Rinne kann durch vertikale
Lagepositionierung der Rinne eingestellt und variiert werden.
In Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung ist vorgesehen, dass
der mit der Flüssigkeitsrinne verbundene Boden pyramiden-, kegel- oder kugelkalottenförmig
ausgebildet ist und für einen über den Umfang verteilten Ablauf der Flüssigkeit
in die flüssigkeitsführende Rinne sorgt.
Ein besonderer Vorteil sowohl des erfindungsgemäßen Verfahrens als
auch der zugehörigen Anordnung besteht darin, dass die Voraussetzung für ein vollständig
offenes Abgasreinigungssystem geschaffen werden. Das Abgasreinigungssystem bedarf
in vorteilhafter Weise keiner Einbauten, z.B. Verschlussklappen, die zu den Gesamtkosten
der Anlage sowohl bei der Gestehung als auch bei der Unterhaltung nicht unbeträchtlich
beitragen. In diesem offenen System ist für eine zuverlässige Unterbrechung des
Kaminzugs während Revisionsarbeiten gesorgt; denn die Schornsteinröhre ist soweit
freigelegt, dass der Kaminzug über die freie Öffnung zwischen der Wanne bzw. der
heb- und senkbaren Bodenbaugruppe und der Schornsteinröhre durchgeführt und der
Kaminzug an der Abgasreinigungsanlage abgebaut werden kann. Bei den herkömmlichen
Anordnungen braucht außerhalb des unteren Endes der Schornsteinröhre üblicherweise
keine Zugluft zugeführt zu werden. Die zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens
benötigte, der Schornsteinröhre von unten zuzuführende Zugluft wird dem Schornsteinschaft
beispielsweise über in den Umbauten der Schornsteinröhre eingebrachte, geeignete
Belüftungsjalousien und/oder über ein Rolltor zugeführt.
Die Schornsteinröhre ist über ihre heb- und senkbare Bodenbaugruppe
von unten frei zugänglich. Die Entwässerung der Rinne erfolgt selbsttätig über die
Flüssigkeitsbarriere, das Wehr und zumindest eine Flüssigkeitsableitung. Über das
Wehr läuft lediglich klares Kondensat ab, während Feststoffpartikel am Rinnenboden
sedimentieren können.
Vorteilhafte und/oder bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben
sich aus den Unteransprüchen.
Im folgenden wir die Erfindung anhand von in der Zeichnung schematisch
dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
1 eine schematische Darstellung des unteren
Abschnitts einer Rauchgas- bzw. Schornsteinröhre mit Reingaskanalanschluss und einer
Ablaufboden-Baugruppe, die in der dargestellten geschlossenen Position das offene
untere Ende der Schornsteinröhre gegenüber der Umgebung luftdicht abschließt;
1A eine gegenüber 1
vergrößerte schematische Schnittansicht des in 1 mit
"A" bezeichneten Teils einer längenveränderlichen Aufhängung, die die Ablaufboden-Baugruppe
in der geschlossenen Position gemäß 1 hält;
1B eine schematische Schnittansicht des
in 1 mit "B" bezeichneten Teils der Schornsteinröhre
in der geschlossenen Position der Ablaufboden-Baugruppe im Bereich einer Flüssigkeitssperre
mit Überlauf zu einem Kondensatablauf;
2 eine Draufsicht auf die in der geschlossenen
Position befindliche Ablaufboden-Baugruppe;
2C eine vergrößerte Teilansicht entsprechend
dem Ausschnitt "C" in 2 auf den Bereich des Kondensat-Überlaufwehrs;
3 eine schematische Darstellung des unteren
Abschnitts der Schornsteinröhre in einer über Hebezeuge abgespannten offenen Position
der Ablaufboden-Baugruppe, bei der die Schornsteinröhre nach unten freigelegt und
der Kaminzug an der Abgasreinigungsanlage über die dabei entstehende freie Bodenöffnung
abbaubar ist; und
4 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel
der Schornsteinröhre mit eingezogenem unteren Öffnungsabschnitt und einer in der
offenen Position ähnlich 3 befindlichen angepassten
Ablaufboden-Baugruppe.
1 zeigt schematisch den unteren Abschnitt
einer Schornstein- bzw. Abgasröhre 1 mit angesetztem Reingaskanal
2. Die Schornsteinröhre 1 ist am unteren Ende 3 offen
(3) und wird in der in 1
dargestellten geschlossenen Position, d.h. im Betriebszustand des über einen Reingaskanal
2 angeschlossenen, in der Zeichnung nicht dargestellten Abgasreinigungssystems
von einer Ablaufboden-Baugruppe 10 gasdicht abgeschlossen.
Die Ablaufboden-Baugruppe 10 weist einen auf der Zentralachse
5 der Schornsteinröhre 1 zentrierten pyramidenförmigen Ablaufboden
11 und eine mit letzterem gasdicht verbundene Umfangsrinne 12
auf. Die Baugruppe 10 ist in der Schließstellung gemäß 1
durch Abspannungen am Rauchgasrohr 1 abgehängt. Diese Abspannungen sind
in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel (1A) durch
Zugstangen 14 gebildet. Schornsteinröhrenseitig ist die Zugstange
14 an einer nach außen vorstehenden Konsole 6 und unten an einer
Unterkonstruktion 15 der Baugruppe 10 befestigt. Durch Einstellung
zugehöriger Zugstangenmuttern lässt sich die Vertikalposition der Baugruppe
10 in bezug auf die Schornsteinröhre 1 einstellen, wie nachfolgend
noch genauer erläutert werden wird.
In der in 1 dargestellten geschlossenen
Position der Ablaufboden-Baugruppe 11 taucht das untere offene Ende des
Rauchgasrohrs 1 in die im Betriebszustand mit Kondensat gefüllte Rinne
12 soweit ein, dass eine zuverlässige Flüssigkeitssperre als rauchgasseitiger
Abschluss der Schornsteinröhre 1 gegenüber der Umgebung gebildet wird.
Die Eintauch tiefe wird über die Zugstangen 14 eingestellt und kann beispielsweise
200–300 mm (entsprechend einem Druck von ± 20/30 mbar betragen. Bei
dieser Eintauchtiefe ist ein sogenanntes Durchblasen von Rauchgas bei Druckstößen
im Schornstein ausreichend zuverlässig auszuschließen.
1B zeigt einen gegenüber 1
vergrößerten schematischen Schnitt durch die Rinne 12, die mit Kondensat
bis zur Höhe eines Überlaufwehrs 17 gefüllt ist. Läuft während des Betriebs
der Abgasreinigungsanlage aus der Schornsteinröhre weiteres Kondensat in die Rinne
12, so findet eine ständige Flüs sigkeitsübergabe über das Überlaufwehr
17 in einen mit einem Kondensatablauf versehenen Überlauf 18 statt.
In 2C ist eine Draufsicht auf das Überlaufwehr
17 und den Überlauf 18 schematisch dargestellt. Überlauf wehre
sind in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel an drei über den Umfang gleichmäßig
verteilten Stellen angeordnet. Zugstangen und Abhängungen sind über den Umfang der
Ablaufboden-Baugruppe 10 verteilt angeordnet.
In dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfin dung sind
drei umfangsverteilte Abhängungen über Zugstangen 14 und drei Überlauf
wehre 17 vorgesehen. Es ist klar, dass sich die Zahl der Abspannungen und
der Überlauf wehre nach den konstruktiven Voraussetzungen richtet und beliebig erhöht
werden kann. Anstelle der in 2 dargestellten Pyramide
mit achteckiger Grundfläche können auch andere Pyramiden oder auch rotationssymmetrische
Ablaufböden vorgesehen sein.
In 3 ist die Ablaufboden-Baugruppe
10 in der offenen Position zum offenen unteren Ende 3 der Schornsteinröhre
1 gezeigt. Diese offene Stellung entspricht dem Revisionszustand der über
den Reingaskanal angeschlossenen Abgasreinigungsanlage. In dieser offenen Stellung
wird die Ablaufboden-Baugruppe 10 mit Hilfe von Hebezeugen 16
gebracht, die jeweils zwischen einer Konsole 6 und der Unterkonstruktion
15 wirksam sind. Über diese Hebezeuge kann die Ablaufboden-Baugruppe
10 nach Beendigung der Revision des Abgasreinigungssystems wieder in die
in 1 dargestellte geschlossene Position angehoben werden.
In der offenen Position gemäß 3 ist die
Schornsteinröhre völlig freigelegt. Der Kaminzug wird über die freigelegte Öffnung
geleitet und der an der Abgasreinigungsanlage anliegende Kaminzug abgebaut, so dass
der über die Abgasreinigungsanlage offene Kanal von dem Kaminzug unbeeinflusst bleibt.
Das Absenken und Anheben der Baugruppe 10 erfolgt mittels
der Hebezeuge 16 problemlos entlang der Zentralachse 5 der Schornsteinröhre
1. In der geschlossenen Stellung werden die Zugstangen 14 zur
stationären Festlegung der Ablaufboden-Baugruppe geeignet verankert, wobei die gewünschte
Eindringtiefe 20 der Schornsteinröhre in das Kondensat der Rinne
12 genau eingestellt werden kann.
Die Ausführung gemäß 4 unterscheidet
sich von derjenigen gemäß 3 dadurch, dass das von der
Ablaufboden-Baugruppe 10' zu schließende untere offene Ende 19
der Schornsteinröhre 1' über einen Einzugsabschnitt 21 verengt
ist, so dass die Schornsteinröhre nur mit einem Teilquerschnitt in der offenen Position
gemäß 4 freigelegt ist. Die Ablaufboden-Baugruppe
10' kann dementsprechend kleiner und damit noch kostengünstiger konstruiert
werden. Im übrigen entspricht die Ausbildung der Anordnung gemäß 4
derjenigen der Anordnung gemäß 3.
Im Rahmen des Erfindungsgedankens sind zahlreiche Abwandlungen möglich.
Einige Abwandlungen hinsichtlich der Ausbildung des Ablaufbodens 11 und
der Verteilung der Überlauf wehre 17 und der Abspannungen 14,
16 wurden bereits oben erwähnt. Die Entwässerung der Rinne 12
findet in der Regel ausschließlich über die Überlauf wehre und den Kondensatablauf
statt. Verstopfungen durch Feststoffpartikel sind nicht zu befürchten, da diese
am Rinnenboden sedimentieren. Es ist aber auch möglich, dass im Boden der Rinne
ein oder mehrere Abläufe angeordnet werden, die bei Bedarf geöffnet werden können.
Die Überlauf wehre können ggf. höhenverstellbar gestaltet werden, um die Eintauchtiefe
des Abgasrohrs unabhängig von der Vertikalposition der Ablaufboden-Baugruppe
in gewissen Grenzen zu variieren.
