DE-102025130536-A1 - Freistehender Stahlschornstein

Abstract

Freistehender Stahlschornstein (1), umfassend ein aus Stahl hergestelltes selbsttragendes Außenrohr (2), ein in dem Außenrohr (2) angeordnetes und mit diesem verbundenes Innenrohr (3), wobei das Außenrohr (2) einen n-eckigen Querschnitt besitzt, wobei 6 ≤ n ≤ 12 ist.

Inventors

• Thomas Kosmehl
• Alfred Burger

Assignees

• FUCHS Europoles GmbH
• Schornsteintechnik Neumarkt GmbH

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20250801

Priority Date

20241106

Claims (7)

1. Freistehender Stahlschornstein (1), umfassend: - ein aus Stahl hergestelltes selbsttragendes Außenrohr (2), - ein in dem Außenrohr (2) angeordnetes und mit diesem verbundenes Innenrohr (3), dadurch gekennzeichnet , dass das Außenrohr (2) einen n-eckigen Querschnitt besitzt, wobei 6 ≤ n ≤ 12 ist.
2. Stahlschornstein nach Anspruch 1 , wobei das Außenrohr (2) aus Baustahl S355J2C+N hergestellt ist.
3. Stahlschornstein nach Anspruch 1 oder 2 , wobei das Außenrohr (2), verzinkt, feuerverzinkt oder tauchfeuerverzinkt ist.
4. Stahlschornstein nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Außenrohr (2) einen Fußflansch aufweist.
5. Stahlschornstein nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei zwischen dem Außenrohr (2) und dem Innenrohr (3) mehrere vertikal voneinander beabstandete, im Wesentlichen horizontal angeordnete, das Außenrohr (2) mit dem Innenrohr (3) verbindende und zentrierende Halterungen (6) angeordnet sind.
6. Stahlschornstein nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Innenrohr (3) aus rostfreiem CrNiMo-Stahl (V4A) hergestellt ist.
7. Stahlschornstein nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Innenrohr (3) an seiner Außenseite eine Isolierung (7) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft einen freistehenden Stahlschornstein, umfassend ein aus Stahl hergestelltes selbsttragendes Außenrohr und ein in dem Außenrohr angeordnetes und mit diesem verbundenes Innenrohr. Derartige Stahlschornsteine werden nach den Normen Eurocode 3 EN 1993-1-6 und EN 1993-3-2 bemessen und konstruiert. Bei dem Betrieb eines Wärmeerzeugers, der auf der Verbrennung eines Brennstoffs beruht, entstehen Abgase oder Rauchgase, die durch einen Schornstein abgeführt werden müssen. Schornsteine können aus unterschiedlichen Materialien hergestellt und einwandig oder doppelwandig ausgeführt sein. Ein herkömmlicher doppelwandiger Stahlschornstein umfasst ein Außenrohr aus Stahl, in dem sich ein Innenrohr befindet. Doppelwandige Schornsteine zeichnen sich durch einen besseren Zug aus. Im Stand der Technik weisen freistehende Stahlschornsteine einen runden Querschnitt auf. Wärmeerzeuger mit großer Leistung benötigen hohe Schornsteine. Schornsteine werden im Hinblick auf die im Betrieb auftretenden Kräfte und Lasten, insbesondere Wind, bemessen. Ein höherer Schornstein mit kreisförmigem Querschnitt erfordert eine größere Wandstärke. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen freistehenden Stahlschornstein anzugeben, der kostengünstiger herstellbar ist. Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein freistehender Stahlschornstein mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgesehen. Der erfindungsgemäße Stahlschornstein zeichnet sich dadurch aus, dass das Außenrohr einen n-eckigen Querschnitt besitzt, wobei 6 ≤ n ≤ 12 ist. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass ein Stahlschornstein mit einem eckigen Querschnitt, der eine bestimmte Höhe überschreitet, aus statischen Gründen Vorteile im Vergleich zu einem ansonsten baugleichen Stahlschornstein mit kreisförmigem Querschnitt besitzt. Aufgrund des eckigen Querschnitts kann die Wandstärke des Außenrohrs bei bestimmten Konfigurationen dünner im Vergleich zu einem gleich hohen Stahlschornstein mit kreisförmigem Querschnitt ausgeführt sein. Ein eckiger Querschnitt kann in Abhängigkeit von Lastannahmen und weiteren Randbedingungen eine höhere Stabilität gegenüber Windlasten aufweisen und somit in statischer Hinsicht vorteilhaft sein. Die durch die dünnere Wandstärke erzielte Materialersparnis verringert die Herstellungskosten des Stahlschornsteins. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass der erfindungsgemäße Stahlschornstein freistehend ausgebildet sein kann, wohingegen ein gleich hoher Schornstein mit rundem Querschnitt in Abhängigkeit von den statischen Randbedingungen gegebenenfalls einen Schwingungsdämpfer benötigt, benötigt, der die Kosten erhöht. Im Rahmen der Erfindung wird es bevorzugt, dass n = 8 ist und der Stahlschornstein somit einen 8-eckigen Querschnitt aufweist. Das Außenrohr ist vorzugsweise aus Baustahl S355J2C+N hergestellt. Dieser Werkstoff zeichnet sich durch eine gute Umformbarkeit aus, die beim Abkanten des Stahlprofils für das Außenrohr erforderlich ist. Das Außenrohr kann mit einer Zinkbeschichtung versehen sein. Vorzugsweise ist das Außenrohr feuerverzinkt oder besonders bevorzugt tauchfeuerverzinkt nach DIN EN 1461 (in der am Anmeldetag gültigen Fassung). Der erfindungsgemäße Stahlschornstein ist dadurch korrosionsbeständig und langlebig. Der erfindungsgemäße Stahlschornstein kann einzügig, zweizügig oder mehrzügig ausgebildet sein. Zur Ankopplung an einen Untergrund oder ein Fundament weist das Außenrohr vorzugsweise einen Fußflansch auf. Des Fußflansch kann als Platte ausgebildet sein, die Durchgangsöffnungen für Schrauben aufweist. Im Rahmen der Erfindung wird es bevorzugt, dass der Stahlschornstein zwischen dem Außenrohr und dem Innenrohr mehrere vertikal voneinander beabstandete, im Wesentlichen horizontal angeordnete, das Außenrohr mit dem Innenrohr verbindende Halterungen aufweist. Die Halterungen zentrieren das Außenrohr mit dem Innenrohr und gewährleisten die Stabilität des Stahlschornsteins. Vorzugsweise ist das Innenrohr aus rostfreiem CrNiMo-Stahl (V4A) hergestellt. Der rostfreie Stahl ist dauerhaft beständig gegenüber Abgasen und Rauchgasen. Es kann vorgesehen sein, dass das Innenrohr an seiner Außenseite eine Isolierung aufweist. Die Isolierung verhindert ein schnelles Abkühlen der aufsteigenden Abgase und verbessert die Effizienz des Stahlschornsteins. Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen freistehenden Stahlschornsteins;2 eine geschnittene Ansicht des in 1 gezeigten Stahlschornsteins;3 eine relativ zur Ansicht von 2 um 90° gedrehte geschnittene Ansicht; und4 eine horizontal geschnittene Ansicht des Stahlschornsteins. Ein Ausführungsbeispiel des Stahlschornsteins wird anhand der 1 bis 4 erläutert. Dabei zeigt 1 eine Seitenansicht, 2 eine geschnittene Ansicht, 3 eine demgegenüber um 90° gedrehte Ansicht und 4 einen horizontalen Schnitt. Der Stahlschorn