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Title:
FASTENING APPARATUS FOR A CLEANING DEVICE BASED ON INTRODUCING HIGH-AMPLITUDE PRESSURE WAVES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/111195
Kind Code:
A1
Abstract:
A fastening apparatus for a cleaning device based on introducing high-amplitude pressure waves by means of a hollow-cylindrical nozzle (19) into a boiler to be cleaned through an opening in the boiler wall (20) has a cleaning device housing body (10) which is fastenable to the boiler wall (10) with the aid of a boiler-side fastening flange (30, 32), wherein the longitudinal direction of the hollow-cylindrical nozzle (19) is concentric with respect to the opening in the boiler wall (20) and is orthogonal to the boiler axis. A series of damping elements (50) are arranged at regular angular distances around the hollow-cylindrical nozzle (19) in the longitudinal direction thereof and are each fastened at one free end to the boiler-side fastening flange (30, 32) and at the other free end in each case to the housing body (10) such that, when said high-amplitude pressure wave is triggered in the cleaning device, the housing body (10) thereof is held back resiliently pointing away from the boiler in the longitudinal direction and can be brought back into the starting position.

Inventors:
HANGARTNER MARC PETER (CH)
MÜLLER PAUL (CH)
ISELI MARCO DANIEL (CH)
Application Number:
PCT/EP2022/086186
Publication Date:
June 22, 2023
Filing Date:
December 15, 2022
Export Citation:
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Assignee:
EXPLO ENG AG (CH)
MARTIN GMBH FUER UMWELT UND ENERGIETECHNIK (DE)
HITACHI ZOSEN INOVA AG (CH)
International Classes:
F28D15/02
Domestic Patent References:
WO2019185736A12019-10-03
Foreign References:
GB2408556A2005-06-01
US20130047356A12013-02-28
US2033434A1936-03-10
JPS58198616A1983-11-18
US2051069A1936-08-18
US2662241A1953-12-15
Attorney, Agent or Firm:
LIEBETANZ, Michael // c/o Isler & Pedrazzini AG (CH)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1. Befestigungsvorrichtung für eine Reinigungseinrichtung basierend auf der Einleitung von Druckwellen hoher Amplitude durch eine hohlzylindrische Düse (19) in einen zu reinigenden Kessel durch eine Öffnung in der Kesselwand (20), wobei ein Gehäusekörper (10) der Reinigungseinrichtung an der Kesselwand (20) mit Hilfe eines kesselseitigen Befestigungsflansches (30, 32) befestigbar ist, wobei vorteilhafterweise die Längsrichtung der hohlzylindrischen Düse (19) der Reinigungseinrichtung konzentrisch zur Öffnung in der Kesselwand (20) ist und orthogonal zur Kesselachse steht, dadurch gekennzeichnet, dass eine Reihe von Dämpfungseinheiten (50; 150, 156; 250; 350) vorgesehen sind, die in regelmässigen Winkelabständen um die hohlzylindrische Düse (19) der Reinigungseinrichtung in deren Längsachse angeordnet und mit jeweils einem freien Ende am kesselseitigen Befestigungsflansch (30, 32, 40) und mit dem jeweils anderen freien Ende am Gehäusekörper (10) befestigt sind, so dass bei einer Auslösung der besagten Druckwelle hoher Amplitude in der Reinigungseinrichtung deren Gehäusekörper (10) federnd in Längsrichtung von dem Kessel wegweisend zurückgehalten und zurück in die Ausgangsstellung bringbar ist.

2. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinheiten (50; 250) Hydraulikdämpfer umfassen.

3. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede Dämpfungseinheit (50) einen pneumatisch oder hydraulisch ansteuerbaren Dämpfungszylinder und einen aus diesem ausfahrbaren Kolben (51) aufweist.

4. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass jede Dämpfungseinheit über zwei in Längsrichtung aneinander gereihte Zug-/Druckfedern (150, 156) oder über zwei Gruppen von einer Vielzahl von in Längsrichtung aneinander gereihten torusförmigen Elastomeren (350) verfügt, die zwischen dem kesselseitigen Befestigungsflansch (30, 32, 40) und einer Mittelplatte (151) beziehungsweise zwischen der Mittelplatte (151) und der Dämpfungsplatte (152) eingesetzt sind, dass der Gehäusekörper (10) mit ersten Längsstäben (155) starr an der Mittelplatte (151) befestigt ist, dass die Dämpfungsplatte (152) starr mit zweiten Längsstäben (154) an dem kesselseitigen Befestigungsflansch (30, 32, 40) befestigt ist, und dass im Falle von Zug- /Druckfedern (150, 156) zwischen Dämpfungsplatte (152) und Mittelplatte (151) zusätzliche Hydraulikdämpfer (250) in Längsrichtung um die hohlzylindrische Düse (19) vorgesehen sind.

5. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei in Längsrichtung aneinander gereihte Zug-/Druckfedern (150, 156) oder Gruppe von torusförmigen Elastomeren (350) jeder Dämpfungseinheit um einen der zweiten Längsstäbe (154) herum angeordnet sind und sich an der Mittel platte (151) direkt oder an auf dieser Mittelplatte (151) den Zug-/Druckfedern (150, 156) oder der Gruppe von torusförmigen Elastomeren (350) zugewandten Buchsen (157, 352) abstützen, während der zugeordnete zweite Längsstab (154) durch eine Öffnung in der Mittelplatte (151) hindurchgeführt ist.

6. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der kesselseitige Befestigungsflansch (40) Teil eines Verschlussgehäuses (60, 60') ist, das an der dem Befestigungsflansch (32) gegenüberliegenden longitudinalen Ende einen am Kessel fixierbaren Kesselwandflansch (30) hat.

7. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussgehäuse (60, 60') ein Führungsrohr (38) aufweist, in dem die hohlzylindrische Düse (19) frei geführt ist.

8. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsrohr (38) doppelwandig mit einem Innenhohlraum ausgestaltet sind, der helixförmig von einem vom Kessel wegweisenden Einspeisepunkt in das Führungsrohr (38) bis zur Vorderkante (39) des Führungsrohrs (38) vorgesehen ist, dass der Innenhohlraum mit einer von ausserhalb des Verschlussgehäuses (60) angeordneten Fluidquelle mit einem Kühlfluid speisbar ist und die in Richtung Kesselwand gerichtete Wand oder die Vorderkante (39) des Führungsrohrs (38) Öffnungen für einen Auslass des Kühlfluids aufweisen.

9. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsrohr (38) gegenüber dem Kesselwandflansch (30) in Längsrichtung der hohlzylindrischen Düse (19) bewegbar ist, wobei das Führungsrohr (38) in einer rückwärtigen Ruheposition mindestens teilweise aus der Öffnung (22) in der Kesselwand (20) zurückziehbar ist. 10. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verschlussklappe (80) im Innenraum des Verschlussgehäuses (60, 60') vorgesehen ist, die aus zwei bis vier Verschlussflügeln (81) besteht, die jeweils um eine tangential quer zur Längsachse angeordnete Lagerachse (84) verschwenkbar sind, um bei einem Vorschieben der hohlzylindrischen Düse (19) durch die Vorderkante von durch Verschwenken gegen die Innenwände des Verschlussgehäuses (60, 60') geöffnet zu werden.

11. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussflügel (81) doppelwandig mit einem Innenhohlraum ausgestaltet sind, dass der Innenhohlraum mit einer von ausserhalb des Verschlussgehäuses (60, 60') angeordneten Fluidquelle mit einem Kühlfluid speisbar ist und die in Richtung Kesselwand gerichtete Wand der Verschlussflügel (81) Öffnungen für einen Auslass des Kühlfluids aufweisen.

12. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass sie über eine oberhalb des Gehäusekörpers (10) angeordnete Schwenkachse (13) verfügt, die quer zur Längsachse der hohlzylindrische Düse (19) ausgerichtet ist, und an der der Gehäusekörper (10) über einen Pendelarm (11) aufgehängt ist.

13. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (13) an einer Laufkatze (16) befestigt ist, die an einem oberhalb der hohlzylindrischen Düse (19) vorgesehenen Laufkatzen profil in Längsrichtung dieser hohlzylindrischen Düse (19) verschieblich ist.

Description:
TITEL

BEFESTIGUNGSVORRICHTUNG FÜR EINE REINIGUNGSEINRICHTUNG BASIEREND AUF DER EINLEITUNG VON DRUCKWELLEN HOHER AMPLITUDE

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung für eine Reinigungseinrichtung basierend auf der Einleitung von Druckwellen hoher Amplitude durch eine hohlzylindrische Düse in einen zu reinigenden Kessel durch eine Öffnung in der Kesselwand, wobei der Gehäusekörper der Reinigungseinrichtung an der Kesselwand mit Hilfe eines kesselseitigen Befestigungsflansches befestigbar ist, wobei vorteilhafterweise die Längsrichtung der hohlzylindrischen Düse konzentrisch zur Öffnung in der Kesselwand ist und orthogonal zur Kesselachse steht.

STAND DER TECHNIK

Eine Reinigungsvorrichtung und ein Reinigungsverfahren zur Erzeugung von Druckwellen hoher Amplitude, insbesondere zur Kesselreinigung, ist aus der WO 2019/185736 bekannt. Die entsprechende Vorrichtung weist eine Ablassöffnung für das gerichtete Ablassen des in einer ab Brennkammer erzeugten Gasdrucks auf. Diese Ablassöffnung ist in der Regel ein Hohlzylinder, der durch die zu reinigende Kesselwand geführt wird. Zum Zwecke der Reinigung wird bei einem nicht im Betrieb befindlichen Kessel in der Vorrichtung die besagte Druckwelle hoher Amplitude erzeugt und in das Kesselvolumen eingebracht.

Beim Betrieb der Vorrichtung zur Kesselreinigung wird durch den Explosionsschub eine Kraft entlang der Längsachse der Vorrichtung ausgelöst, welche durch die Befestigung der Vorrichtung an der Kesselwand diese Halterung beschädigen kann.

Um diesem Problem zu begegnen, kann der zur Abgabe der Explosionsgase vorgesehene Hohlzylinder über einen Flansch verfügen, an dem die besagte Vorrichtung befestigt ist. Dann greifen die entsprechenden Zug- und Scherkräfte an dieser Verbindung an. Neben der Belastung des Hohlzylinders, der dann selber an der Kesselwand befestigt ist, ist ein weiterer Nachteil, dass diese Vorrichtung dann nicht in einfacher Weise auf verschiedene Abgasvolumina einstellbar ist. Die Skalierung der Anlage geschieht in der Regel durch Verwendung von Hohlzylindern unterschiedlicher Durchmesser, sodass dann die Anlage mit entsprechenden zusätzlichen Flanschen an den entsprechend grösseren oder kleineren Durchmesser des Hohlzylinders anzupassen ist.

Die meiste Zeit befindet sich der Kessel allerdings in seiner betrieblichen Funktion und die Vorrichtung für die Kesselreinigung ist in ihrer Ruhefunktion. Dabei ist von Nachteil, dass aggressive Gase aus dem Kessel durch den Hohlzylinder zur Ablassöffnung und damit zum Kolben-Ventilsitz strömen können. Diese Gase können die Dichtigkeit dahingehend beeinträchtigen, dass der für die Kesselreinigung vorteilhafte schnelle Druckaufbau durch eine Qualitätsminderung des Ventilsitzes beeinträchtigt wird.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde eine Vorrichtung anzugeben, bei der geringere Kräfte und Momente auf die Befestigung der Kesselreinigungsanlage an dem Kessel einwirken. Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung die Befestigung so zu verbessern, dass die Kesselreinigungsanlage leicht an unterschiedliche Anforderungen anpassbar ist.

Diese Aufgabe wird für eine Befestigungsvorrichtung für eine Reinigungseinrichtung erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass eine Reihe von Dämpfungseinheiten vorgesehen sind, die in regelmässigen Winkelabständen um die hohlzylindrische Düse in deren Längsachse angeordnet und mit jeweils einem freien Ende am kesselseitigen Befestigungsflansch und mit dem jeweils anderen freien Ende am Gehäusekörper befestigt sind, so dass bei einer Auslösung der besagten Druckwelle hoher Amplitude in der Reinigungseinrichtung dessen Gehäusekörper federnd in Längsrichtung von dem Kessel wegweisend zurückgehalten und zurück in die Ausgangsstellung bringbar ist.

Gleichzeitig darf es von Vorteil sein, dass die Wartung ohne einen vollständigen Abbau der Anlage vonstattengehen kann. Schliesslich ist es ein anderes Ziel der vorliegenden Anmeldung, ein Anströmen von aggressiven Gasen aus dem Kessel durch den Hohlzylinder zur Ablassöffnung und damit zum Kolben-Ventilsitz zu vermeiden.

Vorteilhafterweise kann jede Dämpfungseinheit einen pneumatisch oder hydraulisch ansteuerbaren Dämpfungszylinder und einen aus diesem ausfahrbaren Kolben aufweisen, so dass sich eine Rückzugseinheit ergibt, mit der die Reinigungseinrichtung zurückgezogen werden kann, insbesondere, wenn sie oberhalb an einer Laufkatze zurückführbar aufgehängt ist.

Die Dämpfungseinheiten umfassen jeweils vorzugsweise rotationssymmetrisch um das Rohr der Reinigungseinrichtung vorgesehene Hydraulikdämpfer. Die Hydraulikdämpfer der Dämpfungseinheit können dabei zusätzlich über zwei in Längsrichtung aneinander gereihte Zug-/Druckfedern verfügen, die zwischen dem kesselseitigen Befestigungsflansch und einer Dämpfungsplatte beziehungsweise zwischen der Mittelplatte und der Dämpfungsplatte eingesetzt sind, wobei der Gehäusekörper mit ersten Längsstäben starr an der Mittelplatte befestigt ist, dass die Dämpfungsplatte starr mit zweiten Längsstäben starr an dem kesselseitigen Befestigungsflansch befestigt ist, und wobei zwischen Dämpfungsplatte und Mittelplatte zusätzliche Hydraulikdämpfer in Längsrichtung um die hohlzylindrische Düse vorgesehen sind.

Vorteilhafterweise können dann die zwei in Längsrichtung aneinander gereihte Zug- /Druckfedern jeder Dämpfungseinheit um einen der zweiten Längsstäbe herum angeordnet sind und sich an der Mittelplatte direkt oder an auf dieser Mittelplatte den Zug-/Druckfedern zugewandten Buchsen abstützen, während der zugeordnete zweite Längsstab durch eine Öffnung in der Mittelplatte hindurchgeführt ist. Insbesondere sind die Federn in der Ruheposition vorgespannte Druckfedern.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Dämpfungseinheiten bestehen diese anstelle von Zug-/Druckfedern aus aneinander gereihten torusförmigen oder reifenförmigen Elastomeren, die jeweils um eine der zweiten Längsstäbe herum angeordnet sind und sich an der Mittelplatte direkt oder an auf dieser Mittelplatte den direkt benachbarten Elastomeren zugewandten Buchsen abstützen, während der zugeordnete zweite Längsstab durch eine Öffnung in der Mittelplatte hindurchgeführt ist. Insbesondere können die Elastomere Copolyester-Elastomere sein. Zwischen jeweils zwei Elastomeren können Abstandshalter, insbesondere Metallplättchen, als Unterlegscheiben vorgesehen sein und der zweite Längsstab kann von einem hohlen radialen Führungsrohr umgeben sein, an welche die Innenränder (=nach innen zur Symmetrielängsachse gerichtete innere durchgehende Öffnung des Torus) der Elastomere stossen, so dass diese mit nur wenig Spiel um ihre Längsachse versehen sind.

Der kesselseitige Befestigungsflansch kann Teil eines einstückigen oder zusammengesetzten Verschlussgehäuses sein, das an der dem Befestigungsflansch gegenüberliegenden longitudinalen Ende einen am Kessel fixierbaren Kesselwandflansch hat.

Das Verschlussgehäuse kann ein Führungsrohr aufweisen, in dem die hohlzylindrische Düse frei geführt ist, so dass diese getrennt zurückziehbar ist.

Eine Kühlung zum Schutz des Führungsrohrs und der Düse kann bei der Befestigungsvorrichtung dadurch realisiert werden, dass das Führungsrohr doppelwandig mit einem Innenhohlraum ausgestaltet sind, der helixförmig von einem vom Kessel wegweisenden Einspeisepunkt in das Führungsrohr bis zur Vorderkante des Führungsrohrs vorgesehen ist, dass der Innenhohlraum mit einer von ausserhalb des Verschlussgehäuses angeordneten Fluidquelle mit einem Kühlfluid speisbar ist und die in Richtung Kesselwand gerichtete Wand oder Vorderkante des Führungsrohrs Öffnungen für einen Auslass des Kühlfluids aufweisen. Damit wird durch das Führungsrohr die Durchbruchsöffnung der Kesselwand bei einem Pulsereignis also einem durchlaufenden Reinigungspuls geschützt.

Vorteilhafterweise ist dabei der kesselseitige Befestigungsflansch gegenüber dem Kesselwandflansch in Längsrichtung der hohlzylindrischen Düse hin und her bewegbar, wobei das Führungsrohr in einer rückwärtigen Ruheposition mindestens teilweise aus der Öffnung in der Kesselwand zurückziehbar ist. Dadurch können Kesselgase das Führungsrohr nur noch teilweise angreifen.

Für den Schutz der Düse und zur Vereinfachung der Wartungsfreundlichkeit durch Abtrennung der Reinigungsvorrichtung von der Befestigungsvorrichtung kann eine Verschlussklappe im Innenraum des Verschlussgehäuses vorgesehen sein, die aus zwei bis vier Verschlussflügeln besteht, die jeweils um eine tangential quer zur Längsachse angeordnete Lagerachse verschwenkbar sind, um bei einem Vorschieben der hohlzylindrischen Düse durch die Vorderkante von durch Verschwenken gegen die Innenwände des Verschlussgehäuses geöffnet zu werden. Dabei sind diese Klappen in Längsrichtung so angeordnet, dass ein aktiv gekühltes Führungsrohr vor den Klappen und in Längsrichtung zwischen diesen und der Kesselwand angeordnet ist. Dabei können die Verschlussflügel doppelwandig mit einem Innenhohlraum ausgestaltet sind, wobei der Innenhohlraum mit einer von ausserhalb des Verschlussgehäuses angeordneten Fluidquelle mit einem Kühlfluid speisbar ist und die in Richtung Kesselwand gerichtete Wand der Verschlussflügel Öffnungen für einen Auslass des Kühlfluids aufweisen, so dass der Verschlussflügel selber ebenfalls vor Temperatur und aggressiven Medien in einem Kessel schützbar ist.

Wenn für die Befestigungsvorrichtung oberhalb des Gehäusekörpers eine Schwenkachse angeordnet ist, die quer zur Längsachse der hohlzylindrische Düse der Reinigungseinrichtung ausgerichtet ist, und an der der Gehäusekörper über einen Pendelarm aufgehängt ist, kann der Rückstoss der Reinigungseinrichtung in einfacher Weise aufgefangen werden, wobei die Pendelbewegung eine grössere Rückbewegung mit nur einer kleinen Höhenauslenkung kombiniert.

Wenn die Schwenkachse an einer Laufkatze befestigt ist, die an einem oberhalb der hohlzylindrischen Düse vorgesehenen Laufkatzen profil in Längsrichtung dieser hohlzylindrischen Düse verschieblich ist, kann zudem die Rückzugsmöglichkeit der Reinigungseinrichtung in einfacher Weise realisiert werden, was insbesondere bei Einsatz von aktiven pneumatischen oder hydraulischen Hubzylindern bei den Dämpfungseinheiten realisierbar ist.

Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Befestigungsvorrichtung einer Kesselreinigungseinrichtung gemäss einem Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Reinigungsrohr mit grösserem Durchmesser;

Fig. 2 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Befestigungsvorrichtung einer Kesselreinigungseinrichtung gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht der Kesselreinigungseinrichtung nach Fig. 1 ;

Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht der Kesselreinigungseinrichtung nach Fig. 1 ;

Fig. 5 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Kesselreinigungseinrichtung gemäss Fig. 2, allerdings mit einem Reinigungsrohr mit einem gegenüber der in Fig. 1 gezeigten Ausführung kleineren Durchmesser;

Fig. 6 zeigt eine perspektivische Ansicht der Kesselreinigungseinrichtung nach Fig. 5;

Fig. 7 zeigt eine schematische teilweise geschnittene Seitenansicht einer

Kesselreinigungseinrichtung gemäss Fig. 2;

Fig. 8A zeigt eine schematische teilweise geschnittene Seitenansicht der

Kesselreinigungseinrichtung gemäss Fig. 2 im Ruhebetrieb, i.e. in einer Parkposition;

Fig. 8B zeigt eine schematische teilweise geschnittene Seitenansicht der Kesselreinigungseinrichtung gemäss Fig. 8A im Reinigungsbetrieb, i.e. in einer vorgeschobenen Position;

Fig. 8C zeigt eine schematische teilweise geschnittene Seitenansicht der Kesselreinigungseinrichtung gemäss Fig. 8A in teilweise zerlegter Wartungsposition, i.e. in einer zurückgezogenen Position;

Fig. 9 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht des 120-Grad- Segmentverschlusses der Kesselreinigungseinrichtung nach Fig. 7;

Fig. 10 zeigt eine schematische teilweise geschnittene perspektivische Ansicht des 120-Grad-Segmentverschlusses gemäss Fig. 9;

Fig. 11 zeigt eine schematische teilweise transparente perspektivische Ansicht eines Segmentes des 120-Grad-Segmentverschlusses gemäss Fig. 10;

Fig. 12A zeigt oben eine Seitenansicht, links eine Draufsicht auf den 120-Grad- Segmentverschluss im Bereich des Verschlussgehäuses und rechts eine Draufsicht aus dem Kessel heraus, jeweils auf einen geschlossenen 120-Grad- Segmentverschluss wie bei einer Ruhe oder Wartungsposition;

Fig. 12B zeigt oben eine Seitenansicht, links eine Draufsicht auf den 120-Grad- Segmentverschluss im Bereich des Verschlussgehäuses und rechts eine Draufsicht aus dem Kessel heraus, jeweils auf einen teilweise geöffneten 120- Grad-Segmentverschluss beim Übergang zwischen Park- und Reinigungsposition;

Fig. 12C zeigt oben eine Seitenansicht, links eine Draufsicht auf den 120-Grad- Segmentverschluss im Bereich des Verschlussgehäuses und rechts eine Draufsicht aus dem Kessel heraus, jeweils auf einen offenen 120-Grad- Segmentverschluss wie bei einer Reinigungsposition;

Fig. 13 zeigt eine perspektivische Seitenansicht einer Belüftungsvorrichtung für das Führungsrohr;

Fig. 14 zeigt eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Montagegruppe einer Dämpfungseinheit, wie sie in Fig. 4 oder Fig. 6 dargestellt ist;

Fig. 15 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer Befestigungsvorrichtung einer Kesselreinigungseinrichtung gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel mit Elastomeren in den Dämpfungseinheiten;

Fig. 16 zeigt eine Seitenansicht der Kesselreinigungseinrichtung, wie sie in Fig. 15 dargestellt ist; und

Fig. 17 zeigt eine geschnittene teilweise Seitenansicht einer Montagegruppe der Elastomere mit einem optionalen Führungsrohr um den Längsstab.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Kesselreinigungseinrichtung gemäss einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, umfassend einen Schockwellenerzeuger 10, der an einem Kessel 20 in federnder Weise befestigt ist. Dabei bedeutet in federnder Weise, das der Schockwellenerzeuger 10 nicht starr an der Kesselwand 20 befestigt ist, sondern sich in der Längsrichtung der zu erzeugenden Schockwelle federnd bewegen kann. Der Schockwellenerzeuger 10 verfügt über einen Hohlzylinder 19, durch den die von diesem Schockwellenerzeuger 10 erzeugte Druckwelle in den Kessel geleitet wird. Dieser Hohlzylinder 19 ist in einem Kesselstutzen31 eingesetzt. Der Kesselstutzen 31 ist mit einem Kesselwandflansch 30 verbunden, der auf der Kesselwand 20 von aussen aufgesetzt und mit der Kesselwand 20 fest verbunden ist. Durch die Kesselwand 20 hindurch ist der Kesselzugang definier. Der Kesselstutzen 31 verfügt auf der dem Kesselwandflansch 30 gegenüberliegenden Seite in longitudinaler Richtung des Hohlzylinders 19 über einen Befestigungsflansch 32. Dieser kesselseitige Befestigungsflansch 32 ist somit direkt und starr über das Führungsrohr 31 mit dem Kesselwandflansch 30 verbunden. An dem kesselseitigen Befestigungsflansch 32 ist ein reinigungseinrichtungsseitiger Befestigungsflansch 40 fest verbunden, der den Schockwellenerzeuger 10 über eine Reihe von hier drei zweiten Längsstäbe oder Spannstäbe 154 hält, um die herum Dämpfungsfederpakete 150, 156 angeordnet sind. Jede Dämpfungseinheit 150, 156 verfügt dabei über zwei in Längsrichtung aneinander gereihte Zug-/Druckfedern 150, 156, die zwischen dem kesselseitigen Befestigungsflansch und einer Mittelplatte 151 beziehungsweise zwischen der Mittelplatte 151 und der Dämpfungsplatte 152 eingesetzt sind. Die Federn 150, 156 stützen sich an der Mittelplatte 151 direkt oder an auf dieser Mittelplatte 151 den Enden der Federn zugewandten Buchsen 154 ab, während der zugeordnete zweite Längsstab 154 durch eine Öffnung in der Mittelplatte 151 hindurchgeführt ist. Da nun der Gehäusekörper 10 mit ersten Längsstäben 155 starr an der Mittelplatte 151 und die Dämpfungsplatte 152 starr mit den zweiten Längsstäben 154 an dem kesselseitigen Befestigungsflansch befestigt ist, führt ein Reinigungsplus zu einer Kompression und anschliessenden Rückführung der Hydraulikzylinder, die den Hauptteil der Rückstosskräfte aufnehmen, wobei der Rest von den Federpaketen aufgenommen wird.

Die drei Dämpfungsfederpakete 150, 156 sind in Umfangsrichtung um die Längsachse des Hohlzylinders 19 in einem Winkelabstand von 120 Grad angeordnet. Es können auch vier oder mehr, beispielsweise auch sechs oder acht solcher Pakete vorzugsweise in gleichen Winkelabständen angeordnet sein. Zusätzlich zu den Dämpfungsfederpaketen 150, 156 sind zwischen Mittelplatte 151 und Dämpfungsplatte Hydraulikdämpfer 250 vorgesehen. Die Anzahl der Hydraulikdämpfer 250 kann jeweils einer oder zwei zwischen den hier drei Dämpfungsfederpaketen 150, 156 sein, also insgesamt drei oder sechs. Bei einer Anzahl von vier, sechs oder acht Dämpfungsfederpaketen 150 können auch dieselbe Anzahl von Hydraulikdämpfern 250 möglichst in gleichem Winkelabstand voneinander angeordnet sein. Die Hydraulikdämpfer 250 nehmen üblicherweise zwischen 50% und 90%, zumeist mehr als 75% bis 90%, beispielsweise zwischen 80% und 90% der Rückstossenergie auf. Der Vorteil der Hydraulikdämpfer 250 liegt auch in der gleichmässigen Verteilung der Rückstosskräfte über den Hub im Vergleich zu den Spiralfedern der Federpakete 150, 156.

Wenn der Druckwellenstoss des Schockwellenerzeugers 10 in der Longitudinalrichtung durch das Rohr des Hohlzylinders 19 hindurch durch die Kesselwand 20 in den Kessel geleitet wird, werden die Hydraulikdämpfer 250 durch den Rückstoss des Schockwellenerzeugers 10 durch die Fliessdynamik in den Dämpfern länger bzw. kürzer und die Dämpfungsfedern 150, 156 parallel dazu gedehnt bzw. gestaucht und der Schockwellenerzeuger 10 bewegt sich in longitudinaler Richtung von der Kesselwand 20 weg.

Vorteilhafterweise wird das Gewicht des Schockwellenerzeugers 10 über eine Haltekette 11 von einem Haltehebel 12 getragen, welcher Haltehebel 12 über eine horizontale Schwenkachse 13 an einem Tragerahmen 14 befestigt ist, der ebenfalls in longitudinaler Richtung des Hohlzylinders 19 über eine Laufkatze 16 an einem Laufkatzenprofil 15 längsverschieblich befestigt ist. Die Haltekette 11 wird mit einer Länge versehen, so dass die Symmetrieachse oder Längsachse des Schockwellenerzeugers 10 der Symmetrieachse oder Längsachse des Kesselstutzens 31 und des Kesselwandflansches 30 entspricht, diese also zusammenfallen. So wird die Druckwelle um die gleiche Achse wie die Achse des Kesseldurchlasses abgegeben und der Rückstoss wird in idealer Weise aufgefangen.

Die Achse des Laufkatzenprofils 15 ist vorteilhafterweise in der vertikal ausgerichteten Ebene angeordnet, die auch durch die genannte Längsachse des Schockwellenerzeugers 10 umfasst. Damit kann die Einheit des Schockwellenerzeugers mit dem Hohlzylinder 19 direkt rückwärts aus dem Kesselstutzen 31 herausgezogen werden.

Fig. 2 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Kesselreinigungseinrichtung gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung. Wie bei der Ausführung nach Fig. 1 weist das Reinigungsrohr 19 einen grösseren Durchmesser auf. Der Begriff "Grösserer Durchmesser" ist dabei im Vergleich zur Ausführung nach Fig. 5 zu sehen.

Gleiche Merkmale sind in allen Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen. Der Unterschied zwischen den beiden Vorrichtung nach Fig. 1 und Fig. 2 liegt insbesondere in der Art der Lagerung und Dämpfung. Während die Ausführung nach Fig. 1 eine Reihe von um den Umfang herum angeordneten Dämpfungsfederpakete 150, 156 aufweist, sind hier in einem Winkelabstand von 120° drei Dämpfungszylinder 50 vorgesehen. Diese Dämpfungszylinder 50 haben die gleiche Funktion wie die Hydraulikdämpfer. Es sind nur keine Federpakete vorgesehen. In der Ausführung nach Fig. 2 ist die Kombination kesselseitiger Befestigungsflansch 32 - Kesselstutzen 31 - Kesselwandflansch 30 der Fig. 1 durch ein Verschlussgehäuse 60 ersetzt, welches die gleiche Funktion aufweist. Ein weiterer Unterschied liegt darin, dass im 120° Abstand auf dem Umfangskreis Luftanschlüsse 70 vorgesehen sind, die in der weiteren Beschreibung erläutert werden und mit der Verschlussklappe 80 in Wirkverbindung stehen. Das Verschlussgehäuse 60 hat auf seiner Innenseite die weiter unten beschriebenen 120 Grad-Verschlüsse 81 der Verschlussklappe 80.

Der hier im Wesentlichen dreieckig konvexe reinigungseinrichtungsseitige Befestigungsflansch 40 nimmt die Widerlager der drei Dämpfungszylinder 50 an seinen Ecken auf. Die auf der gegenüberliegenden Seite aus den Dämpfungszylinder 50 herausragenden Kolben 51 sind am hier als einfacher Zylinder nur schematisch dargestellter Schockwellenerzeuger 10 befestigt. Mit anderen Worten, das Gewicht des Schockwellenerzeugers 10 würde dergestalt mit einem entsprechenden Moment an dem Befestigungsflansch 40 angreifen. Es ist auch möglich, dass die Dämpfungszylinder 50 über eine in der Fig. 2 nicht dargestellte Stützplatte mit für diese Dämpfungszylinder 50 vorhandene Durchbrüche und einem zentralen Loch für und auf dem Verbindungsrohr 43 abgestützt sind.

Der Hohlzylinder 19 ist im Verbindungsrohr 43 eingesetzt. Er könnte zwar mit Spiel und dabei verkantend auch das Gewicht des Schockwellenerzeugers 10 übertragen, ist aber vorzugsweise frei in dem Rohr 43 eingesetzt. Bei der Auslösung einer Explosion zur Reinigung des Kessels durch den Schockwellenerzeuger 10 wird durch den Hohlzylinder 19 in Längsrichtung der Reinigungseinrichtung eine Schockwelle durch den Hohlzylinder 19 wandern und dabei über den Rückstoss den Schockwellenerzeuger 10 in eine von der Kesselwand 20 entgegengesetzte Richtung bewegen. Dabei wirken die Dämpfungszylinder 50 auf diese Bewegung dämpfend und ziehen den Schockwellenerzeuger nach der ersten grossen Amplitude wieder zurück. Dies kann insbesondere durch aktive Dämpfungszylinder 50 als Hydraulikzylinder erreicht werden, bei denen die Kolben 51 entsprechend gesteuert ein- und ausgefahren werden können.

Ein weiterer Vorteil des Einsatzes von Dämpfungszylindern 50 gegenüber Dämpfungsfedern 150 wird sich im Zusammenhang mit der Beschreibung der Figuren 8A bis 8C zeigen.

Die Fig. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht der Kesselreinigungseinrichtung nach Fig. 1. Dazu gehört auch die Fig. 4, die eine Seitenansicht der Kesselreinigungseinrichtung nach Fig. 1 zeigt. Drei Dämpfungsfederpakete sind in zwei Abschnitten durch einzelne Federn 150, 156 zwischen einer Dämpfungsplatte 152, einer Mittelplatte 151 und dem reinigungseinrichtungsseitigen Befestigungsflansch 40 verspannt. An dem Befestigungsflansch 40 sind zudem eine Reihe von Flanschverbindungsschrauben 41 erkennbar, mit denen dieser Befestigungsflansch 40 mit dem kesselseitigen Befestigungsflansch 32 oder einem entsprechenden Flansch des Verschlussgehäuses 60 befestigt wird. Mit anderen Worten, das Verschlussgehäuse 60 mit einer innenliegenden Verschlussklappe und/oder einer Belüftung kann auch mit der Konstruktion nach Fig. 3 eingesetzt werden, auch wenn sich weitere Vorteile nur im Zusammenhang mit einem rückziehbaren Generator 10 nach Fig. 2 ergeben. Die Dämpfungsfedern 150, 156 werden dabei durch Öffnungen in der Dämpfungsplatte 152 und Befestigungsflansch 40 geführt und jeweils aussenseitig verspannt. In der Mittelplatte 151 sind Öffnungen für die Durchführung der zweiten Spannstäbe 154 vorgesehen, die dabei jeweils gegen eine auf beiden Seiten der Mittelplatte 151 vorgesehenen Hülse 157 stossen, die die Federwirkung für die beiden Abschnitte zur Dämpfungsplatte 152 bzw. Befestigungsflansch 40 trennen.

Die Hydraulikdämpfer 250 sind zwischen Dämpfungsplatte 152 und der Mittelplatte 151 angeordnet, da sie den ersten Rückstoss aufzunehmen haben und die schwächeren Federn nur die dann komprimierten Hydraulikdämpfer zurückführen sollen.

Von Befestigungspunkten 153 an dem Schockwellenerzeuger 10 werden eine Reihe von hier sechs erste Spannstäbe 155 in einem Winkelabstand von 60 Grad zueinander fix mit der Mittelplatte 151 verbunden, beispielsweise durch die Mittelplatte 151 mit einem verminderten Querschnitt durch eine entsprechende Bohrung hindurchgeführt und mit einer Schraube auf einem auf jedem Ende eines ersten Spannstabes 155 befindlichen Aussengewinde befestigt.

Bei der Auslösung des Schockwellenerzeugers 10 bewegt sich dieser weg von der Kesselwand 20 und wirkt über die Spannstäbe 155 mit einer Zugkraft auf die Mittelplatte 151 , was zu einer Dehnung der rechten befestigungsflanschnahen Dämpfungsfedern 150führt. Gleichzeitig werden die linken dämpfungsplattenseitigen Dämpfungsfedern 156 sowie die Hydraulikdämpfer 250 verkürzt, so dass sich nach Erreichen einer Maximalentfernung des Schockwellenerzeugers 10 von der Kesselwand 20 eine Dämpfungsbewegung in entgegengesetzte Richtung ergibt. Die Dämpfungsfedern 150, 156 und die Hydraulikdämpfer 250 sind dabei so ausgelegt, dass eine möglichst geringe Schwingbewegung entsteht.

Die Hydraulikdämpfer 250 sind auf der einen Seite in der Dämpfungsplatte 152 befestigt und stossen gegenüber der Mittelplatte 151 durch einen Kolben und eine diesen umgebende Feder (Paket 251) an diese an.

Zwischen Dämpfungsplatte 152 und Mittelplatte 151 sind parallel zu den Federn 156 hydraulische Dämpfer 250 vorgesehen sind, die die Spitzenkraft bei gleicher Energieaufnahme reduzieren.

Ferner ist in der Fig. 3 zu erkennen, dass der Durchmesser des Hohlzylinders 19 derart ist, dass er nur mit geringem Spiel durch die Innendurchmesser der Befestigungsflansch 40, Mittelplatte 151 und Dämpfungsplatte 152 geführt wird. Es ist somit der maximale Durchmesser eines zusammen mit dieser Reinigungseinrichtung einsetzbaren Hohlzylinder 19.

Fig. 5 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Kesselreinigungseinrichtung gemäss Fig. 2 allerdings mit einem Reinigungsrohr 190 mit einem kleineren Durchmesser, während Fig. 6 eine perspektivische Ansicht der Kesselreinigungseinrichtung nach Fig. 5 zeigt. Alle Merkmale der Befestigung des Schockwellenerzeugers 10 an dem Befestigungsflansch 40 nach der Fig. 5 sind identisch zu den Merkmalen nach der Fig. 3 der einzige Unterschied liegt in der anderen Auslegung des Abgasrohrs 190 welches hier einen sehr viel kleineren Durchmesser aufweist. Daher ist der Abstand von der Aussenseite des Hohlzylinders 190 zu dem Innendurchmesser der Dämpfungsplatte 152, der Mittelplatte 151 und dem Flansch 40 sehr viel grösser. Es wird lediglich darauf geachtet, dass am Befestigungsflansch 40 bzw. am entsprechenden Verschlussgehäuse 60 eine innere Abdeckplatte mit zentraler angepasster Öffnung 42 vorgesehen ist, die das Rohr 190 mit wenig Spiel und mit einer Dichtung leicht abdichtbar umgibt. In einer bevorzugten Ausführungsform sind der Befestigungsflansch 40 und die Abdeckplatte 42 einstückig, mit anderen Worten, der Befestigungsflansch 40 hat einen Innendurchmesser entsprechend der gezeigten Abdeckplatte 42 und wird entsprechend dem Rohrdurchmesser ausgewählt und verbaut.

Die Fig. 14 zeigt eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Montagegruppe einer Dämpfungseinheit, wie sie in Fig. 4 oder Fig. 6 dargestellt ist. Die Hydraulikdämpfer 250 sind dabei in der Platte 152 befestigt gezeigt.

Fig. 7 zeigt eine schematische teilweise geschnittene Seitenansicht einer Kesselreinigungseinrichtung gemäss Fig. 2. Fig. 8A zeigt dieselbe schematische teilweise geschnittene Seitenansicht der Kesselreinigungseinrichtung gemäss Fig. 2 im Ruhebetrieb, i.e. in einer Parkposition. Die Fig. 8A entspricht einer im Massstab verkleinerten Fig. 7. Fig. 8B zeigt eine schematische teilweise geschnittene Seitenansicht der Kesselreinigungseinrichtung gemäss Fig. 8A im Reinigungsbetrieb, i.e. mit einer vorgeschobenen Position der Reinigungseinrichtung. Dabei ist es auf Grund des geringen Dämpfungsweg im Wesentlichen unerheblich ob die Fig. 8B die Reinigungseinrichtung vor, bei oder nach einem Schockwellstoss zeigt. Fig. 8C zeigt eine schematische teilweise geschnittene Seitenansicht der Kesselreinigungseinrichtung gemäss Fig. 8A in teilweise zerlegter Wartungsposition, i.e. in einer zurückgezogenen Position der Reinigungseinrichtung. Dazu zeigt Fig. 9 eine schematische perspektivische Ansicht der Verschlussklappe 80 mit den drei 120-Grad-Segmentverschlüssen 81 der Kesselreinigungseinrichtung nach Fig. 7.

Die Detailansicht der Fig. 7 zeigt, dass im Innenraum des sich zur Kesselwand 20 verjüngenden Verschlussgehäuses 60 an der Innenseite des Befestigungsflansches 40, der eine innere Schulter des Verschlussgehäuses 60 bildet, eine geschlossene Verschlussklappe 80 eingesetzt ist. Die geschlossene Verschlussklappe 80 bildet einen konvex in Richtung Kesselwand 20 überstehenden Konus. Sie besteht aus drei jeweils einen Winkelbereich von 120 Grad abdeckenden 120-Grad-Verschlüssen 81 , die um ihre Verschwenkachsen zwischen der in Fig. 7 und Fig. 9 dargestellten geschlossenen Stellung bis in eine in Fig. 12C dargestellte vollständig geöffnete Stellung verschwenkbar sind. Die 120-Grad-Verschlüsse 81 sind dabei um in einer Ebene liegende tangentiale Achsen in einem vorbestimmten Abstand von der Längsachse verschwenkbar, wobei die besagte Ebene senkrecht auf der Längsachse des Verschlussgehäuses 60 steht. Diese tangentialen Achsen sind durch die hohlen Lagerachsen 84 vorgegeben. Um jede hohle Lagerachse 84 sind zwei Gleitzylinder 82 mit dazwischen liegender Rückholfeder 83 angeordnet, mit der ein geöffnetes Segment eines 120-Grad-Verschlusses 81 in die Verschlussposition zurückgeholt wird.

In der Fig. 8A befindet sich der Schockwellenerzeuger 10 in einer Ruheposition, bei der die üblichen Arbeitsvorgänge im Kessel ablaufen. Die Fig. 8B zeigt dann die Vorwärtsbewegung des Schockwellenerzeugers 10 durch ein Verkürzen der Kolben 51 in den Dämpfungszylindern 50, wobei sich der Hohlzylinder 19 in dem Führungsrohr 31 in Richtung Kesselwand 20 vorschiebt und dabei die vorderen Kanten des Hohlzylinders 19 gegen Seitenflächen der 120-Grad-Verschlüsse 81 anstossen und diese synchron zueinander gegen die Federkraft der Rückholfeder 83 öffnen. In der Fig. 8B ragt dabei die Vorderkante des Hohlzylinders bereits etwas über die Kesselwand 30 in den Kessel hinein.

Die innere Form des Verschlussgehäuses 60 verläuft von der Schulter an der die Lageachsen 84 vorgesehen sind für Jünger und zum Kesselwandflansch 30 des Gehäuses 60 damit können sich die nach aussen gerichteten Seiten und Oberflächen des Verschlusses 81 in diesem verbreiterten Rückraum positionieren, wenn durch den Hohlzylinder 19, der in dem Führungsrohr 31 geführt ist die Schockwelle hindurchrast.

Die Fig. 8C zeigt dann schematisch einen zerlegten Schockwellenerzeuger 10 dahingehend, dass das Verschlussgehäuse 60 mit der integrierten Verschlusskappe 80 fest über den Kesselwandflansch 30 an der Kesselwand 20 befestigt ist. Die Dämpfungszylinder 50 sind dagegen abgebaut und einzeln dargestellt und in weiterer Verlängerung ist der Schockwellenerzeuger 10 mit seinem angebauten Hohlzylinder 19 dargestellt. Vorzugsweise hängt der Schockwellenerzeuger 10 mit dem Hohlzylinder 19 über die in der Fig. 1 dargestellten Elemente Haltekette 11 , Schwenkarm 12, Laufkatze 16 an dem Laufkatzenprofil 15. Es ist möglich, neben einer einzelnen Kette 11 auch weitere Befestigungsketten oder -Stäbe vorzusehen, falls das Gewicht des Schockwellenerzeugers 10 mit seinem Hohlzylinder 19 nicht austariert sein sollte.

Die Fig. 9 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht des 120-Grad- Segmentverschlusses 80 der Kesselreinigungseinrichtung nach Fig. 7 oder auch Fig. 8A. Die in einer Draufsicht im wesentlichen dreieckigen Verschlusselemente 81 stossen mit Verbindungskanten aneinander und enden an einer konvex in Richtung Kesselwand 20 ausgerichteten Spitze. Die in Richtung Kesselwand 20 und damit zum Kessel hin weisende Oberfläche weist eine Vielzahl von Öffnungen 85 für eine Infusionskühlung auf. Mit anderen Worten, jedes Verschlusselement 81 weist eine doppelwandige Struktur auf, die sich bis hin zum Gleitzylinder 82 erstreckt, so dass jedes einzelne Verschlusselement 81 über den Luftanschluss 70 und die hohle Lagerachse 84 mit kühlender Umgebungsluft oder entsprechenden Gasen beaufschlagbar ist. Diese unter Druck in die hohle Lagerachse 84 strömenden Gase treten dann durch die Öffnungen 85 in den Raum der Öffnung in der Kesselwand 20 aus.

Die Fig. 10 zeigt in diesem Zusammenhang eine schematische teilweise geschnittene perspektivische Ansicht des 120-Grad-Segmentverschlusses 81 gemäss Fig. 9. Mit dem Bezugszeichen 71 ist die Gasflussrichtung und damit ein Volumenstrom gekennzeichnet, der bei dem Luftanschluss 70 in die hohle Lagerachse 84 eintritt und dann an den Gleitzylindern 82, die ebenfalls hohl ausgestaltet sind und eine Öffnung zur hohlen Lagerachse 84 aufweisen, durch entsprechende Durchbrüche in der Wand der hohlen Lagerachse 84 in den Hohlraum in den doppelwandigen Verschlusselementen 81 eintritt und anschliessend durch die Öffnung 85 austritt. Im Ausführungsbeispiel der Verschlusselemente 81 sind Verstärkungsrippen 86 vorgesehen.

Die Fig. 11 zeigt eine schematische teilweise transparente perspektivische Ansicht eines Segmentes 81 des 120-Grad-Segmentverschlusses 80 gemäss Fig. 10. In diesem sind insbesondere die regelmässig verteilten Öffnungen 85 sowie die im Wesentlichen radial verlaufenden Verstärkung Streben 86 eingezeichnet. Aus der Dicke des Übergangs zwischen den Gleitzylinder 82 und dem Verschlusselement 81 ist der Durchgang für den Volumenstrom 71 ersichtlich.

Die Fig. 12A zeigt oben eine Seitenansicht, links eine Draufsicht auf den 120-Grad- Segmentverschluss im Bereich des Verschlussgehäuses und rechts eine Draufsicht aus dem Kessel heraus, jeweils auf einen geschlossenen 120-Grad-Segmentverschluss 80 wie bei einer Ruhe oder Wartungsposition, also im normalen Kesselbetrieb. Die Fig. 12B zeigt oben eine Seitenansicht, links eine Draufsicht auf den 120-Grad-Segmentverschluss 81 im Bereich des Verschlussgehäuses 60 und rechts eine Draufsicht aus dem Kessel heraus, jeweils auf einen teilweise geöffneten 120-Grad-Segmentverschluss 81 beim Übergang zwischen Park- und Reinigungsposition; und Fig. 12C zeigt oben eine Seitenansicht, links eine Draufsicht auf den 120-Grad-Segmentverschluss 81 im Bereich des Verschlussgehäuses 60 und rechts eine Draufsicht aus dem Kessel heraus, jeweils auf einen offenen 120-Grad-Segmentverschluss 81 wie bei Erreichen einer Reinigungsposition, während des Durchführens der Reinigung oder kurz danach. Durch die Abfolge der Zeichnungen ist zu erkennen, dass sich die Verschlusselemente 81 vollständig öffnen, sodass der Hohlzylinder 19 durch diese hindurch treten kann.

Dabei werden die einzelnen Verschlusselemente 81 durch die Vorderkante des Hohlzylinders 19 aufgedrückt, bis die Spitze der Verschlusselemente auf der Aussenseite des Hohlzylinders 19 aufliegt und dieser gegebenenfalls weiter in den Kesselwandbereich vorgeschoben wird.

Die Fig. 13 zeigt eine perspektivische Seitenansicht einer Belüftungsvorrichtung für das Führungsrohr 31. Der Befestigungsflansch 32 ist hier auf einem modifizierten Verschlussgehäuse 60' befestigt, das mit dem Kesselwandflansch 30 in Verbindung steht, allerdings in Längsrichtung gegenüber diesem verschieblich ist. Dafür besteht die dichtende Blende 35 gegenüber dem Aussenmantel des Führungsrohrs. Dafür ist auf dem Kesselwandflansch 30 ein Blendenflansch 34 aufgesetzt, der auf seiner zum Kessel 20 hinweisenden Seite über eine Aufnahme verfügt, in der eine Blende 35 einsetzbar ist. Die Blende 35 umgibt das Führungsrohr 38 und kann insbesondere in der Höhe verschoben werden, so dass die Ausdehnung des Kessels und damit eine Höhenänderung der Durchbruchsöffnung 22 in der Kesselwand 20 gegenüber dem Führungsrohr 38 nachvollzogen werden kann. Damit ist eine mechanische Entkopplung der am Befestigungsflansch 32 angreifenden Rückstosskräfte verbunden, welche normalerweise an der Kesselwand 20 angreifen, und welche Kräfte nun auf ein separat abgestütztes Verschlussgehäuse 60’ wirken, wobei temperatur- oder montagebedingte Fluchtungsfehler zum Führungsrohr 38 durch die verschiebbare Platte 35, welche mit Spiel montiert ist, aufgenommen werden können.

Das Führungsrohr 38 selber ist doppelwandig und weist eine helixförmigen inneren Hohlraum 36 auf. Man kann auch sagen, zwischen den zwei Wänden des Führungsrohrs 38 ist eine helixförmige Zwischenwand eingesetzt, die es gestattet, im Bereich des Befestigungsflansches 32 Luft einzublasen, über einen hier nicht dargestellten Luftanschluss 70, welche dann zwischen den Doppelwänden des Führungsrohrs 31 sich erwärmend in Richtung Kessel bewegt und schliesslich an der Mündung des Durchbruchs in der Kesselwand 20 in den Kessel mündet.

Es besteht ein zylinderförmiger Spalt 37 zwischen der Kesselwand und dem Führungsrohr 38, welcher Spalt 37 durch die Blende 35 gegenüber dem Schockwellenerzeuger 10 abgeschlossen ist. Der Hohlzylinder 19 ist in vorgeschobener Position immer von dem Führungsrohr 38 umgeben und durch den Luftvolumenstrom gekühlt.

Das Führungsrohr 38 selber ist dafür mit einem Flansch 33 ausgestaltet, welcher in der durch den Aufnahmeflansch 29 vorgegebenen Aufnahme fest mit dem Befestigungsflansch 32 des Gehäuses 60' verbunden ist. Dabei ist in dem Aufnahmeflansch 29 gegebenenfalls eine oder mehrere Durchlässe für das Kühlfluid vorgesehen, welches an dieser Stelle in und über den Flansch 33 in das Führungsrohr 38 einspeisbar ist.

In einer in den Zeichnungen nicht dargestellten Ausführung ist ein teleskopartiger Ansatz für die Rückzugsmöglichkeit des Führungsrohres 38 vorgesehen, wobei der Rückzugmechanismus pneumatisch oder hydraulisch sein kann. Durch ein kurzzeitiges Vorfahren in die in der Fig. 13 gezeichneten Position und ein nachfolgendes Zurückziehen nach dem Reinigungspuls wird die Erwärmung des Führungsrohrs 38 auch bei sehr hohen Rauchgastemperaturen im Kessel genügend tief gehalten und gleichzeitig die oft porös ausgestaltete Kesselwand 20 vor dem Reinigungspuls geschützt. Andersherum wird das Führungsrohr 38 zwischen einzelnen Reinigungspulsen zumindest teilweise aus der Kesselwandöffnung 22 zurückgezogen, so dass im Wesentlichen nur die vordere Kante 39 des Führungsrohrs 38 den Inhaltsgasen des Kessels ausgesetzt ist, da ein Gasaustausch mit dem Innern des Führungsrohrs zumeist nicht stattfindet. Fig. 15 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer Befestigungsvorrichtung für eine Kesselreinigungseinrichtung gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel mit Elastomeren 350 in den Dämpfungseinheiten. Fig. 16 zeigt dazu eine Seitenansicht der Kesselreinigungseinrichtung, wie sie in Fig. 15 dargestellt ist. Schliesslich zeigt Fig. 17 zeigt eine geschnittene teilweise Seitenansicht einer Montagegruppe der aus Elastomeren 350 aufgebauten Dämpfungseinheiten mit einem optionalen Führungsrohr 353.

Bei einerweiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Dämpfungseinheiten bestehen diese aus aneinander gereihten torusförmigen oder reifenförmigen Elastomeren 350, die jeweils um einen der zweiten Längsstäbe oder Spannstäbe 354 herum angeordnet sind und sich an der Mittelplatte 151 direkt oder an auf dieser Mittelplatte 151 den direkt benachbarten Elastomeren 350 zugewandten Buchsen 352 (wie die Buchsen 157) abstützen, während der zugeordnete zweite Längsstab 354 durch eine Öffnung in der Mittelplatte 151 hindurchgeführt ist. Insbesondere sind in einem Winkelabstand von 90 Grad vier solche mit jeweils zwei mal sieben Elastomeren 350 an den entsprechenden vier Längsstäben 354 vorgesehen. Zwischen diesen vier Längsstäben 354 sind jeweils zwei erste Spannstäbe 155 wie in den anderen Ausführungsbeispielen angeordnet, also zwischen der Mittelplatte 151 und dem Gehäuse der Reinigungseinrichtung mit der Dämpfungsplatte 152. Insbesondere sind die Elastomere 350 Copolyester-Elastomere. Zwischen jeweils zwei Elastomeren 350 können Abstandshalter 351 , insbesondere Metallplättchen, vorgesehen sein und der zweite Längsstab 354 kann von einem hohlen radialen Führungsrohr 353 umgeben sein, an welche die Innenränder der Elastomere 350 stossen, so dass die Elastomere 350 im Wesentlichen kein Spiel bezüglich der Mittelachse 355 von Führungsrohr 353 und Elastomeren 350 aufweisen.

Ein Vorteil des Einsatzes der Gruppen von Elastomeren 350 gegenüber hydraulischen Lösungen liegt darin, dass die Dämpfung in beide Richtungen zufriedenstellend arbeitet. Die Zeichnung des Ausführungsbeispiels zeigt eine symmetrische Anordnung von gleichen Elastomeren in gleicher Anzahl auf beiden Seiten der Mittelplatte 151. Es ist auch möglich, unterschiedlich dämpfende Elastomere 350 auf der Basis eines anderen Materials oder anderen Dimensionen einzusetzen oder eine unterschiedliche Anzahl auf beiden Seiten der Mittelplatte 151 anzuordnen, um eine asymmetrische Dämpfung zu erreichen. BEZUGSZEICHENLISTE

Schockwellenerzeuger Verschiebezylinder Haltekette 51 Kolben

Haltehebel 60 Verschlussgehäuse

Schwenkachse 60' Verschlussgehäuse Tragerahmen 70 Luftanschluss Laufkatzen profil 71 Gasflussrichtung Laufkatze 80 Verschlussklappe

81 120 Grad Verschluss

Hohlzylinder / Abgasrohr 82 Gleitzylinder Kesselwand 83 Rückholfeder

Kesselwandöffnung 84 hohle Lagerachse Blendenflansch 85 Effusionskühlungs-Öffnungen Kesselwandflansch 86 Verstärkungsrippen Kesselstutzen/ 150 Dämpfungsfeder Verbindungsrohr 151 Mittel platte Kesselseitiger 152 Dämpfungsplatte Befestigungsflansch 153 Befestigungspunkt

Führungsrohrflansch 154 zweiter Spannstab Blendenflansch 155 erster Spannstab

Blende 156 Dämpfungsfeder helixförmiger 157 Buchse Innenraumschlitz 190 Hohlzylinder / Abgasrohr zylinderförmiger Spalt 250 Hydraulikdämpfer Führungsrohr 251 Hydraulikstössel Vorderkante 252 Hydraulikdämpfer-Feder Reinigungseinrichtungs350 Elastomer seitiger Befestigungsflansch 351 Abstandshalter

Flanschverbindungsschraube 352 Buchse Abdeckplatte 353 Führungsrohr Verbindungsrohr 354 zweiter Spannstab

Dichtung 355 Mittelachse Dämpfungszylinder/