BR112015020961B1

BR112015020961B1 - montagem de tijolos de cerâmica refratária

Info

Publication number: BR112015020961B1
Application number: BR112015020961-0A
Authority: BR
Inventors: Harald Kerschbaum
Original assignee: Refractory Intellectual Property Gmbh & Co. Kg
Priority date: 2013-04-26
Filing date: 2014-02-26
Publication date: 2020-11-10
Also published as: RU2015131039A; PL2989403T3; MX2015011186A; JP6377134B2; RU2639179C2; EP2796821A1; EP2989403B1; JP2016524115A; CA2899548C; CN105026865A; MX366892B; BR112015020961A2; EP2989403A1; US20160003544A1; WO2014173563A1; CA2899548A1; US10048005B2; ES2624660T3

Abstract

SISTEMA DE ACOPLAMENTO DE TIJOLOS. A invenção refere-se a um sistema de ligação para tijolos de cerâmica à prova de fogo, para formar uma estrutura de apoio tipo arco. De acordo com a invenção, os tijolos têm dois elementos de travamento nas direções X e Y que, ao mesmo tempo, estabilizam a ligação na direção Z. Isto torna possível organizar facilmente os tijolos com ligação contínua nas direções X e Y, além de na direção Z do sistema de coordenadas.

Description

[001] A invenção refere-se a um conjunto (arranjo) de tijolos cerâmicos refratários para a formação de uma estrutura de suporte (em arco) tipo abóbada.

[002] Tais estruturas de apoio podem ser encontradas, principalmente, em fornos industriais, em que o estado da técnica, bem como a invenção, é explicado com a ajuda de um arco na área do queimador de um forno de coluna de calcário, sem limitar o conceito da invenção.

[003] Uma estrutura de apoio tipo abóbada, de acordo com o documento DE 39 33 744 C2, está localizada na área do queimador de um forno de coluna de calcário. De acordo com a figura 1, ele consiste em - em uma vista frontal (doravante simplificada como: na direção Y do sistema de coordenadas) - várias fileiras tipo abóbada empilhadas (doravante simplificado como: na direção Z do sistema de coordenadas) de tijolos 14, 16, dispostos uns sobre os outros, em que cada fileira de tijolos consiste em vários tijolos adjacentes (doravante simplificado como: na direção X do sistema de coordenadas). A seguir, a orientação usando o sistema de coordenadas (X, Y, Z) é analogamente adaptada para o tijolo individual da estrutura de apoio.

[004] Os tijolos dispostos adjacentes entre si na direção X são ajustados à forma com lambris se estendendo radialmente, portanto, na direção Z, e sulcos (perfis de macho e fêmea). Um conjunto de tijolos de extremidade especialmente formados é inserido centralmente na direção Y entre dois segmentos que se estendem para sentidos opostos de uma fileira de tijolos, a fim de fechar.

[005] Este sistema mostrou-se vantajoso, mas requer significativo trabalho de montagem. Isto é analogamente válido para o sistema de acordo com EP1255088B1, segundo o qual todos os tijolos de uma fileira de tijolos estão também conectados por meio de lambris e sulcos que se estendem radialmente, porém diferentemente do documento DE 39 33 744 C2, em uma única direção.

[006] O objeto da invenção é fornecer um método alternativo para a colocação dos tijolos em camadas, o qual particularmente permite também uma montagem simples e segura do sistema de tijolos montados.

[007] A invenção baseia-se na seguinte constatação: a conexão ajustada a forma por meio de sulcos radiais e lambris radiais torna a colocação em capadas dos tijolos em modo costas-com-costas (na direção Y) dificil ou impossível. Os elementos de conexão radialmente orientados também causam um problema de que apenas um encaixe de força desigual é alcançado nas 3 direções do sistema de coordenadas.

[008] Para superar essas desvantagens, a invenção sugere projetar os tijolos com dois elementos de ajuste à forma na direção X e na direção Y, os quais estabilizam simultaneamente a ligação/montagem na direção Z. Portanto, os tijolos podem ser facilmente dispostos em uma montagem continua/conjunto nas direções X e Y, mas também na direção Z do sistema de coordenadas.

[009] A conexão de tijolos adjacentes ocorre, como anteriormente, através dos perfis correspondentes nas superficies externas dos tijolos, mas de acordo com a invenção na direção X e Y, por meio do que, pela primeira vez, é possivel colocar todos os tijolos em uma camada (lado a lado na direção X, e costas-com-costas na direção Y) de modo ajustado à forma, para formar uma estrutura de apoio. Isso resulta diretamente em uma estabilização de toda a estrutura do arranjo/suporte.

[0010] Em sua modalidade mais geral, a invenção refere-se a um conjunto (sistema composto) de tijolos, que estão dispostos lado a lado, na direção X, e costas-com- costas, na direção Y, em fileiras estendendo-se perpendicularmente entre si, de modo que, coletivamente, formam uma estrutura de apoio tipo abóbada, em que mais de 90% dos tijolos apresentam o seguinte formato: - Um lado interno e um lado externo na direção X, um lado anterior e um lado posterior na direção Y e um lado superior e um lado inferior na direção Z. - O lado anterior e o lado posterior apresentam perfis correspondentes, que resultam em um encaixe à forma entre um lado posterior de um tijolo e um lado anterior, ao longo da direção Y, de um tijolo adjacente. - O lado interno e o lado externo apresentam perfis correspondentes, que resultam em um encaixe à forma entre um lado externo de um tijolo e um lado interno, ao longo da direção X, de um tijolo adjacente.

[0011] De acordo com a invenção, a maioria dos tijolos na estrutura de apoio tipo ponte deve consistir de tijolos idênticos. Outros formatos e/ou geometrias de tijolo devem ser limitados às áreas estruturalmente essenciais, por exemplo, os suportes nas extremidades de um arco. Nas estruturas de apoio com seções de arco estendendo-se para lados opostos, de forma semelhante a como descrito em DE 39 33 744 C2, um conjunto de tijolos de extremidade correspondentemente adaptado, que consiste em tijolos de outros formatos, pode ser inserido no meio, se necessário.

[0012] Geralmente, mais de 95% dos tijolos do sistema de tijolos pode ser projetado da maneira de acordo com a invenção.

[0013] Cada um dos perfis mencionados se estende em uma direção do sistema de coordenadas (X, Y) entre os lados/bordas opostos do tijolo, o que significa que eles não são perfis discretos que se projetam centralmente da superfície ou estenderem-se centralmente na superfície.

[0014] De acordo com uma modalidade, pelo menos um perfil de um tijolo é projetado como um tipo de lambril (macho), enquanto o perfil correspondente do tijolo (em sua superfície oposta) é projetado como um tipo de ranhura correspondente (fêmea). Correspondentemente, o lambril e a ranhura se estendem mais uma vez por toda a distância entre as bordas opostas do tijolo.

[0015] O lambril e a ranhura do tijolo podem ser organizados descentralizados na direção Z. De acordo com uma modalidade, a ranhura e o lambril estão mais perto do lado inferior do tijolo do que do lado superior.

[0016] O tamanho dos sulcos e lambris não é, em geral, crucial. A ranhura e o lambril devem, no entanto, apresentar um tamanho minimo para garantir a estabilidade mecânica da forma de conexão por ajuste até mesmo durante períodos mais longos de tempo. Portanto, uma modalidade sugere que a ranhura e o lambril dos tijolos na direção Z se estendem através/ao longo de pelo menos 20% da altura do tijolo na direção Z.

[0017] Um tipo diferente de perfil é um entalhe, em que o perfil correspondente do tijolo (na superfície oposta) consiste em um entalhe correspondente, de modo que o encaixe à forma desejado possa ser alcançado novamente entre tijolos adjacentes.

[0018] Os entalhes podem ser novamente dispostos de modo descentralizado na direção Z do tijolo, por exemplo, mais próximo do lado superior do tijolo do que do lado inferior, embora se estendam por toda a distância entre as bordas/lados opostos do tijolo na direção X ou Y.

[0019] Para evitar os efeitos de marcação, é aconselhável projetar os perfis no interior e no exterior, bem como do lado anterior e do lado posterior do tijolo, pelo menos parcialmente, em um ângulo que não é 90 0 em relação ao respectivo lado do tijolo.

[0020] Para obter um encaixe à forma seguro por todo o (conjunto) sistema de tijolos dependendo da curvatura da abóbada, uma modalidade sugere que os tijolos fiquem mais finos (sejam afilados) de cima para baixo (na direção Z) . Respectivamente, isso resulta em uma forma de cunha em direção ao lado inferior do tijolo sobre o lado anterior e o lado posterior do tijolo. Tal "forma de cunha" é geralmente conhecida, mas para tijolos de outras formas geométricas.

[0021] Uma modalidade adicional sugere que os perfis do lado anterior e do lado posterior de um tijolo sejam compensados na direção-Z em comparação com os perfis dos lados interno e externo do tijolo. Este arranjo "compensado" dos perfis bidirecionais melhora a homogeneidade da distribuição de carga no estado montado.

[0022] Isto também é válido se os entalhes do tijolo se estenderem acima dos sulcos/lambris do tijolo na direção Z.

[0023] Em uma fileira de tijolos (na direção X), os tijolos podem ser organizados na mesma direção ou em dois segmentos estendidos em direções opostas.

[0024] Outras características da invenção são reveladas nas características das reivindicações abaixo, bem como em outros documentos do pedido.

[0025] Isso inclui dispor os tijolos em fileiras adjacentes deslocados na direção Y.

[0026] A seguir, a invenção é adicionalmente descrita com a ajuda dos desenhos em anexo. As seguintes figuras são mostradas - cada uma em uma vista esquemática -

[0027] Figura 1: uma vista em perspectiva de um tijolo projetado de acordo com a invenção.

[0028] Figura 2a: uma vista anterior do lado posterior RP(N) na direção Y do tijolo, de acordo com a figura 1.

[0029] Figura 2b: uma vista lateral na direção X do tijolo de acordo com a figura 1.

[0030] Figura 3: uma vista na direção Y de uma estrutura de apoio tipo abóbada com tijolos de acordo com a figura 1.

[0031] Figura 4: uma vista na direção X de baixo da estrutura de apoio, de acordo com a figura 3.

[0032] Figura 5: uma vista ampliada da extremidade da direita do arco de apoio, de acordo com a figura 3

[0033] Nas figuras 2a e 4 a 5, um plano de coordenadas X, Y, zé esquematicamente mostrado.

[0034] O tijolo apresentado na figura 1 apresenta um lado interno I, um lado externo A, um lado anterior V, um lado posterior R, um lado superior 0 e um lado inferior U.

[0035] O lado anterior V e o lado posterior R apresentam perfis correspondentes VP, RP, nomeadamente com uma ranhura N sobre o lado posterior R e um lambril correspondente F no lado anterior, cada um dos quais se estendendo por toda a largura do tijolo (= distância entre o lado interno I e o lado externo A).

[0036] Um perfil IP pode ser reconhecido como um entalhe ST1 no lado interno I, e um entalhe correspondente ST2 é fornecido como um perfil AP no lado externo oposto A, em que os perfis IP, AP estendem-se por todo o comprimento do tijolo, desse modo entre as bordas opostas Kl, K2 do tijolo.

[0037] Conexões ajustadas à forma podem ser criadas entre os perfis bidirecionais VP, RP; IP, AP, de modo que tijolos idênticos localizados/dispostos um ao lado do outro, ou melhor, um atrás do outro, se engatem de um modo ajustado à forma, tal como é mostrado nas figuras 3 a 5.

[0038] 46 fileiras de tijolos SI... S46, que estão dispostos lado a lado na direção X e que consistem nos tijolos Sl.l, SI.2...S26.1, S26.2..., que estão dispostos de um modo costas-com-costas, na direção Y, podem ser vistas esquematicamente. Os tijolos Sl.l, S2.1 de fileiras adjacentes (S1,S2) são colocados deslocados na direção Y.

[0039] Em outras palavras: os tijolos de fileiras adjacentes de tijolos SI... S46 estão conectados de modo ajustado à forma por meio dos entalhes STI, ST2, enquanto que os tijolos de uma fileira de tijolos individual, por exemplo, S2, apresentam um ajuste à forma através das conexões de ranhura/lambril N,F, de costas-com-costas (um após o outro) na direção Y.

[0040] Em geral, os tijolos se estreitam ligeiramente entre o lado superior O e o lado inferior U, de modo que a estrutura de apoio tipo abóbada de acordo com a figura 3 pode ser construída de modo ajustado à forma.

[0041] Nas extremidades, a estrutura de apoio tipo abóbada repousa sobre os tijolos da extremidade E, que não são adicionalmente descritos.

[0042] A estrutura de apoio pode ser acomodada nas direções X e Y, no conjunto montado dos tijolos descritos.

[0043] Em uma modalidade com segmentos e estendendo para sentidos opostos do arco de apoio (figura 3), um conjunto de tijolos de extremidade especial SCH pode ser construído no centro, tal como é geralmente conhecido pelo documento DE 39 33 744 C2.

[0044] Em geral, uma elevada estabilidade mecânica do arco de apoio, bem como uma distribuição de forças/carga vantajosa no sistema de tijolos é conseguida por meio da conexão ajustada à forma dos tijolos colocados lado a lado e costas-com-costas.

Claims

1. MONTAGEM DE TIJOLOS DE CERÂMICA REFRATÁRIA, que estão dispostos lado a lado, na direção X, e costas-com- costas, na direção Y, em fileiras estendendo-se perpendicularmente entre si, de modo que, coletivamente, formam uma estrutura de apoio tipo abóbada, caracterizada por mais de 90% dos tijolos apresentarem o seguinte formato: a) um lado interno (I), um lado externo (A), um lado anterior (V), um lado posterior (R), um lado superior (O) e um lado inferior (U), b) o lado anterior (V) e o lado posterior (R) apresentam perfis correspondentes (VP, RP) , que resultam em um encaixe à forma entre um lado posterior (R) de um tijolo (Sl.l) e um lado anterior (V), ao longo da direção Y, de um tijolo adjacente (S1.2), c) o lado interno (I) e o lado externo (A) apresentam perfis correspondentes (IP, AP), que resultam em um encaixe à forma entre um lado externo (A) de um tijolo (Sl.l) e um lado interno (I), ao longo da direção X, de um tijolo adjacente (S2.1), d) pelo menos um perfil (VP, RP, IP, AP) de um tijolo é projetado como um entalhe (ST1), que se estende por toda a distância entre lados opostos do tijolo nas direções X e Y, e o perfil correspondente do dito tijolo consiste em um entalhe correspondente (ST2).

2. MONTAGEM, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por pelo menos um perfil (VP, RP, IP, AP) de um tijolo ser projetado como um lambril (F) e o perfil correspondente (RP, VP, AP, IP) daquele tijolo é projetado como uma ranhura correspondente (N).

3. MONTAGEM, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo lambril (F) e a ranhura (N) do tijolo serem dispostos de modo descentralizado em uma direção Z do tijolo, ou seja, mais perto do lado inferior (U) do tijolo.

4. MONTAGEM, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo lambril (F) e a ranhura (N) dos tijolos se estenderem por pelo menos 20% da altura do tijolo em uma direção Z.

5. MONTAGEM, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo lambril (F) e o sulco (N) apresentam as suas extensões mais longas em uma direção Z.

6. MONTAGEM, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelos entalhes (STI, ST2) estarem dispostos de modo descentralizado na direção Z do tijolo, a saber, mais perto do lado superior (O) do tijolo.

7. MONTAGEM, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelos perfis (IP, AP, VP, RP) no lado interno (I) e no lado externo (A), bem como no lado anterior (V) e no lado posterior (R) do tijolo se estenderem, pelo menos parcialmente, em um ângulo que não é 90° para o lado correspondente do tijolo (I, A, V, R).

8. MONTAGEM, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelos tijolos serem projetados em forma de cunha e afilados em direção ao lado inferior (U).

9. MONTAGEM, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelos perfis (VP, RP) no lado anterior e posterior (V, R) do tijolo se estenderem deslocados para os perfis (IP, AP) no lado interno e externo (I, A) do tijolo, visto em uma direção Z do tijolo.

10. MONTAGEM, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelos entalhes (STI, ST2) do tijolo se estenderem, na direção Z, acima dos lambris/sulcos (F, N) do tijolo.

11. MONTAGEM, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por consistir em dois segmentos (AL, AR) que se estendem em direções opostas na direção X.

12. MONTAGEM, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelos tijolos que são colocados lado a lado na direção X (Sl.l, S2.1) se estenderem deslocados na direção Y.