CH623554A5

CH623554A5 -

Info

Publication number: CH623554A5
Application number: CH1062176A
Authority: CH
Inventors: Joachim Dr Ing Wuenning
Original assignee: Wuenning Joachim
Priority date: 1975-08-22
Filing date: 1976-08-20
Publication date: 1981-06-15
Also published as: JPS5237911A; BR7605499A; DE2537508C3; AU1702876A; DE2537508B2; GB1556019A; NL7609167A; DK378876A; DE2537508A1; SE7608612L; FR2321672A1; IT1071414B; US4208367A; DD126002A5

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung strangförmiger Formkörper zellenartiger Struktur aus einem sinterfähigen Granulat, bei dem die Teilchen eines Granulatstroms, gegebenenfalls nach einer Vorwärmung, gleichmässig auf Sintertemperatur gebracht werden und die so erwärmten Teilchen unter fortlaufender Bildung des Formkörpers miteinander versintert werden. Ausserdem bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens mit einer Einrichtung zur Bildung eines Granulatstromes und einer Transportvorrichtung für den strangförmigen Körper sowie mit einer Heizvorrichtung zur Erwärmung des Granulatstromes.

Bei vorgegebener Druckfestigkeit wird für einen Baustoff der Wärmeleitwert ein Minimum, wenn eine gleichmässig feinzellige Struktur vorliegt. In grösseren Poren (grösser 2 mm) wird die Wärmeleitung durch Thermik erhöht. «Offene» Poren saugen Feuchtigkeit an, wodurch das Wärmeleitvermögen ebenfalls vergrössert wird.

Aus der DT-PS 1 471 408 ist ein Verfahren zum Herstellen von starren Formkörpern mit zellenförmiger Struktur, insbesondere Bauelementen, aus keramischen Teilchen bekannt.

Bei diesem Verfahren lässt man die Teilchen, die im wesentlichen gleiche Grösse aufweisen, frei durch einen Heizgasstrom in einem Erhitzungsschacht fallen, wobei sich die Teilchen zu Hohlkörpern aufblähen und ihre Oberfläche durch Schmelzen klebrig wird. Die hohlen Teilchen werden auf einer am unteren Ende des Erhitzungsschachtes vorgesehenen, sich bewegenden Fläche angesammelt und dort unter Beibehaltung der Hohlstruktur miteinander verschmolzen, derart, dass sie einen nicht porösen, wasserundurchlässigen Körper mit zellenförmiger Struktur bilden.

Da die Teilchen bei dem im freien Fall erfolgenden Durchgang durch den Erhitzungsschacht gebläht und auf ihrer Oberfläche klebrig gemacht werden, lässt sich nicht vermeiden, dass die sich gegeneinander bewegenden Teilchen im unteren Teil des Erhitzungsschachtes aneinander kleben und Klumpen bilden. Auch lässt sich nur schwer ausschlies-sen, dass die heissen Teilchen auf der Sammelfläche, die in der Regel durch ein Förderband gebildet ist, ankleben, abgesehen davon, dass am Ausgang des Erhitzungsschachtes eine Abstreifvorrichtung angeordnet sein muss, die einer hohen Wärmebelastung und damit einem entsprechenden Verschleiss ausgesetzt ist und in deren Bereich ebenfalls Verklumpungen auftreten. Alle Klumpenbildungen führen aber zu Ungleichmässigkeiten im Gefüge des Formkörpers.

Ein solches gleichmässigeres Gefüge des Formkörpers lässt sich nach einem Verfahren erzielen, das in der OE-PS 287 562 beschrieben ist. Dabei wird aus den blähfähigen Granulaten, etwa einheitlicher Grösse, zunächst ein in seinen Abmessungen dem herzustellenden Formkörper angepasster, allseitig unnachgiebig abgestützter Schüttkörper gebildet, der sodann abwechselnd von gegenüberliegenden Seiten kurzzeitig bis zum Erreichen eines plastisch-bindefähigen Oberflächenzustandes aller Granulate mit hocherhitztem Gas durchblasen wird. Dieses Verfahren benötigt aber kastenförmige Formen, die mit dem Granulat gefüllt werden und

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die gasdurchlässige Wände aufweisen. Wegen der hierbei verwendeten kastenförmigen Einzelformen kann das Verfahren nur Chargen- oder taktweise arbeiten. Auch müssen die Einzelformen zumindest teilweise den Temperaturzyklus bei der Erwärmung des Granulats mitmachen, was hohe Verschleiss- und Energiekosten mit sich bringt. Darüber hinaus sind die Formatabmessungen der herstellbaren Fremdkörper aus praktischen Gründen beschränkt. Hinzu kommt, dass der Haufwerksbereich an der Einströmstelle des heissen Gases zuerst erwärmt und gebläht wird, wodurch die weitere Durchströmung behindert werden kann, so dass sich die Randbereiche durch ein unterschiedliches Gefüge von den Kernbereichen des Formkörpers unterscheiden,

wenn die Formkörperabmessungen bestimmte Grenzen überschreiten.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Weg zu weisen, der es gestattet, in einem voll kontinuierlichen Prozess mit geringem apparativem Aufwand und entsprechend kleinem Verschleiss bei geringen Wärmeverlusten strangförmige Formkörper zellenartiger Struktur aus einem sinterfähigen Granulat herzustellen, wobei sich die Formkörper durch hohe Massgenauigkeit und gleichmässige Qualität auszeichnen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäss derart vorgegangen, dass die Teilchen in dem Granulatstrom beim Durchgang durch eine die Umrissgestalt des Formkörpers bestimmende ortsfeste Form in einer definierten Brennzone gleichmässig erwärmt werden und die erwärmten Teilchen des Granulatstromes in der Form fortlaufend stirnseitig an den aus der Form entsprechend abgezogenen Formkörper angesintert werden.

Das neue Verfahren erlaubt es, die Teilchen des Granulatstromes schnell, beispielsweise innerhalb einer oder mehrerer Minuten, auf die Sintertemperatur zu erwärmen, wobei die Form wände nur einer geringen Temperaturbelastung von innen her ausgesetzt sind.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens kann derart vorgegangen werden, dass die Teilchen in dem Granulatstrom relativ zu sich ruhend aneinanderliegend in Gestalt einer Kolbenströmung durch die Brennzone bewegt werden. Damit ist auch bei zum Verklumpen neigenden Teilchen eine unkontrollierte Klumpenbildung weitgehend ausgeschlossen, weil sich die Teilchen während des Sintervorganges nicht gegeneinander bewegen.

Zweckmässig ist es, wenn das Granulat in der Brennzone durch Heizgase erwärmt wird, die im Gleichstrom mit dem Granulatstrom geführt werden. Dabei kann erforderlichenfalls in der Form eine Komponente der Heizgasströmung von innen nach aussen geführt werden. Durch diese von innen nach aussen gerichtete Heizgasströmung wird erreicht, dass die heissen Heizgase zuerst das Granulat durchströmen,

bevor sie auf die Formwände auftreffen, so dass die Form keiner unzulässigen Temperaturbelastung ausgesetzt ist.

Bei einer Reihe von Materialien wird das Granulat beim Brennen gasundurchlässig. Bei einem vorzeitigen Brennen der Randzonen wäre der Kern des Granulatstroms nicht mehr durchströmbar und damit auch nicht mehr kurzfristig auf Brenntemperatur zu bringen. Um hier abzuhelfen, kann durch entsprechende Zufuhr der Heizgase eine im Bereiche des Kerns der Form kegelförmig entgegen der Bewegungsrichtung des Granulatstroms vorgezogene Brennzone gebildet werden. An den Flanken der Brennzone strömt das Heizgas von innen nach aussen, wobei es mit dem strangförmigen Formkörper aus der Form austritt. Die dabei auftretende erhöhte Gasgeschwindigkeit in den Randzonen am Formende sorgt dafür, dass der strangförmige Formkörper bis zum Rand gebrannt wird, und zwar auch dann,

wenn die Temperatur der Forminnen wand definiert tiefer eingestellt wird, um ein Anbacken zu vermeiden.

Die Heizgase können im übrigen wenigstens teilweise durch Verbrennung im Haufwerk des Granulats in der Brennzone erzeugt werden. Hierbei kann beispielsweise derart vorgegangen werden, dass dem Granulatstrom brennbare Zuschlagstoffe, etwa Crude Koks, zugegeben werden.

Grundsätzlich ist naturgemäss auch eine elektrische Erwärmung des Granulats, beispielsweise durch Mikrowellen, in Sonderfällen denkbar.

Weiter ist denkbar, gasförmigen Brennstoff und Verbrennungsluft vor dem Eintritt in die Form in dem Granulatstrom weitgehend vorzumischen und das Gemisch in der Form sodann so zu zünden, dass die gewünschte Brennzonenform entsteht. Wegen der Gefahr der Rückzündung kann dabei das Granulat aber nur beschränkt vorgewärmt werden. In der Regel ist es deshalb zweckmässig, wenn gasförmiger Brennstoff und Verbrennungsluft getrennt zugeführt und in dem Bereich vor der Brennzone gemischt und gleichmässig verteilt sodann gezündet werden. Dabei kann derart vorgegangen werden, dass der gasförmige Brennstoff oder die Verbrennungsluft mit dem Granulatstrom zugeführt wird und der jeweils andere Verbrennungspartner an der Brennzone in Einzelstrahlen aufgelöst in gleichmässiger Verteilung über den Formquerschnitt zugeführt wird. Bei der getrennten Zuführung von Brennstoff und Verbrennungsluft bis zur Reaktionsfront in der Verbrennungszone können das Granulat und die Verbrennungsluft (bzw. der Brennstoff) bis zur Sintertemperatur des Granulats vorgewärmt werden, ohne dass Behinderungen in der Granulatfliessbewegung durch Kleben der Teilchen aneinander, an den Formwänden oder den die Einzelstrahlen führenden Düsenrohren auftreten. Dabei hat es sich als zweckmässig erwiesen, dass der gegenseitige Abstand der Einzelstrahlen kleiner als der 3fache Korndurchmesser der Teilchen des Granulates ist.

Um eine erhöhte Wirtschaftlichkeit zu erzielen, kann die Verbrennungsluft vor der Zufuhr vorgewärmt werden, wozu Prozessabwärme verwendet werden kann. Auch kann der Granulatstrom unmittelbar vor Eintritt in die Form durch im Gegenstrom zu seiner Bewegungsrichtung geführte heisse Heizgase mit hohem Wirkungsgrad vorgewärmt werden,

wozu ebenfalls Prozessabwärme herangezogen werden kann.

Auch ist es denkbar, dass feste, flüssige oder gasförmige Brennstoffe vor Eintritt in die Form teilverbrannt und dabei vergast bzw. gespalten und vorerhitzt werden. Die Brennatmosphäre in der Brennzone kann durch Regelung des Gas-/Luftverhältnisses eingestellt werden.

Der Granulatstrom kann durch die Form pneumatisch gefördert werden, wobei als Transportmedium die im Gleichstrom geführte Verbrennungsluft oder das entsprechend geführte Verbrennungsgas benutzt werden können. Es ist aber auch denkbar, den Granulatstrom mechanisch, gegebenenfalls schrittweise, in der Form vorzuschieben, was beispielsweise mittels eines Stempels geschehen kann. Da der Formkörper bei bestimmten Granulaten gasundurchlässig ist, lässt sich in diesem Fall die Vorschubbewegung des strangförmigen Formkörpers durch Erzeugung eines Gasüberdruckes in der Form erreichen.

Da die Erwärmung des Granulatstromes in der Brennzone von innen heraus erfolgt, braucht die Form nicht auf die hohe Sintertemperatur (bei keramischen Rohstoffen im Bereiche von 1000—1200°C) gebracht zu werden. Um die Lebensdauer der Form zu verlängern, können die Formwandungen gekühlt werden. Dabei ist es möglich, zur Verhinderung des Anbackens der Teilchen des Granulats an der Forminnenwand erforderlichenfalls die Kühlung bis unter eine Temperatur vorzunehmen, bei der ein Anbacken des Formkörpers gerade noch vermieden ist.

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Der aus der Form austretende strangförmige Formkörper ist verhältnismässig weich; er kann deshalb nach Verlassen der Form kalibriert, sowie erforderlichenfalls unterteilt werden. Die Verformbarkeit geht mit fallender Temperatur wieder zurück. Ein gebrannter Tonstrang kann beispielsweise zunächst verhältnismässig schnell bis auf etwa 700°C abgekühlt werden. Zur Vermeidung von Kühlrissen muss er unterhalb dieser Temperatur unter Steuerung des zeitlichen Temperaturverlaufes langsam abgekühlt werden. Die Kühlung kann in einer der Form nachgeschalteten, isolierten Kühlstrecke geschehen, in die das Abgas aus der Form eintritt, dem in definiertem Masse ein Kühlgas, beispielsweise Luft, zugesetzt wird.

Das neue Verfahren ist allgemein für alle sinterfähigen Stoffe vom Kunststoff bis zum hochschmelzenden Metall brauchbar. Bei der Herstellung von Bauelementen für die Bauindustrie oder von Isolierteilen im Ofenbau bzw. in der metallurgischen Industrie etc. können insbesondere Stoffe verwendet werden, die sich in dem Temperaturbereich des Sintern und Erweichens durch Gasentwicklung aufblähen, so dass die Lücken zwischen den Teilchen des Granulats ausgefüllt werden und eine gleichmässige Zellenstruktur mit im wesentlichen geschlossenen Poren entsteht. Solche speziell blähfähige mineralische Rohstoffe sind Blähton, Tonschiefer, Schlacke, Asche, Glasabfälle usw.

Bei der Verwendung von blähfähigem Granulat kann dieses in der Brennzone gleichzeitig gebläht und zu dem Formkörper gesintert werden. Es kann aber auch derart vorgegangen werden, dass beide Prozesse (Vorblähen und Herstellen des Formkörpers) ohne wesentliche Zwischenabkühlung direkt hintereinander ablaufen.

Bei zu geringer Blähfähigkeit kann das Raumgewicht des Formkörpers dadurch beeinflusst werden, dass vorgeschäumtes Granulat-Hohlkorn oder ganz allgemein die Schüttdichte verringerndes Granulat verwendet wird. Die Kornform des Granulats kann kugelig (Pellets) zylindrisch (Strangpresslinge) oder beliebig (Presslinge, Bruchkorn)

sein. Wird die Korngrösse zu klein, so kann die Durchströmung unter Umständen schwierig werden, während bei zu grossem Korn die Durchwärmung des Korns zu lange dauert bzw. die Teilchenoberfläche überhitzt wird. Als günstige Kornabmessungen hat sich ein Korndurchmesserbereich bis zu 30 mm erwiesen, wobei vorzugsweise Korndurchmesser von 3—20 mm verwendet werden.

Das Granulat kann im übrigen erforderlichenfalls vorgetrocknet werden, um Risse durch Dampfbildung bei schneller Erwärmung zu vermeiden. Hierzu kann Prozessabwärme, beispielsweise von der Schlusskühlung des Formkörpers herrührende Wärme, verwendet werden. Wie bereits vermerkt, ist eine Vorwärmung des Granulats bis zu einer Temperatur dicht unter dem Sinterpunkt zweckmässig, weil die Schüttfähigkeit bis dahin ohne Kleben erhalten bleibt und damit eine Gegenstromerwärmung mit hohem Wirkungsgrad möglich ist, wozu ebenfalls Prozessabwärme herangezogen werden kann.

Die Oberfläche des Formkörpers kann nach dem Austritt aus der Form nachgebrannt werden, wie es auch denkbar ist, die Oberfläche des Formkörpers, ebenfalls nach dem Austritt aus der Form zu beschichten, beispielsweise mit einer Glasur od. dgl.

Um eine einwandfreie Prozesssteuerung und damit eine gleichmässige Qualität des Formkörpers zu gewährleisten,

ist es zweckmässig, wenn die Temperatur in der Brennzone überwacht wird. Dies kann beispielsweise mittels entsprechend geschützter Thermoelemente geschehen, doch besteht ein einfacher Weg darin, dass die Temperatur periodisch gemessen wird. Damit wird ein Anbacken des Granulats an dem Messfühler verhütet.

Eine zur Durchführung des neuen Verfahrens eingerichtete Vorrichtung der eingangs genannten Art ist gemäss weiterer Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass am Ausgang der Einrichtung zur Bildung des Grariulatstromes eine die Umrissgestalt des Formkörpers bestimmende, beidseitig offene Form angeordnet ist, an die sich auf der anderen Seite eine zu der Form koaxiale Abzugsvorrichtung für den Formkörper anschliesst, wobei der Form eine Heizvorrichtung mit einer definierten, in der Form sich quer über den Formquerschnitt erstreckenden Brennzone zugeordnet ist.

In die Form können Rohrleitungen der Heizvorrichtung führen, durch die Brenngase und Luft getrennt zuführbar sind und die unmittelbar vor oder in der Brennzone münden. An die Rohrleitungen sind mit Vorteil Strahldüsen angeschlossen, die über den Querschnitt der Form verteilt angeordnet sind, wobei die Strahlquerschnittsform jeweils zweckentsprechend gewählt werden kann.

Die praktische Erfahrung hat gezeigt, dass es vorteilhaft ist, wenn die Strahldüsen in einem gegenseitigen Abstand stehen, der kleiner als der 3fache Korndurchmesser der Teilchen des Granulates ist. Auch weisen die Strahldüsen zweckmässigerweise eine Richtungskomponente in Bewegungsrichtung des strangförmigen Körpers auf, so dass sich ein Gleichstrom der zugeführten Brenngas- oder Verbrennungsluftstrahlen mit dem Granulatstrom ergibt. Die Strahldüsen münden im übrigen mit Vorteil in einer ihnen gemeinsamen Strahlendüsenfläche, die im wesentlichen in der Form der Reaktionsfront in der Brennzone gestaltet ist. Diese Reaktionsfront kann aus bereits erläuterten Gründen kegelförmig sein.

Beim Wandern des Granulatstroms können die zwischen den Strahldüsen durchtretenden Teilchen des Granulatstroms bei entsprechender Korngrösse Brücken bilden, die dann den Granulatvorschub behindern. Um dies zu vermeiden,

kann die Vorrichtung eine auf dem Granulatstrom in dem Bereich vor der Form einwirkende Rüttelvorrichtung aufweisen, die die Aufgabe hat, eine Brückenbildung durch Teilchen des Granulatstromes in den zwischen den Strahldüsen liegenden Durchtrittsquerschnitten zu verhindern. Hierbei ergeben sich sehr einfache konstruktive Verhältnisse, wenn die in Achsrichtung der Form durch den Granulatstrom verlaufenden Zufuhrrohre für das Brenngas- und/oder die Verbrennungsluft beweglich gelagert und mit der Rüttelvorrichtung verbunden sind.

Die Form kann in Bewegungsrichtung des strangförmigen Formkörpers konisch erweitert ausgebildet sein, wobei ein Konuswinkel von etwa 5° zweckmässig ist. Auch kann die Form auf ihrer Innenseite in Bewegungsrichtung des strangförmigen Formkörpers verlaufende, parallele Längsrippen tragen, deren Breite und/oder Abstand kleiner als der Korndurchmesser der Teilchen des Granulatstroms ist. Zwischen diesen Längsrippen werden kleine Kanäle ausgebildet, die sodann zur Abgasführung dienen. Für die Herstellung von Formkörpern mit Längsrillen kann eine entsprechend gestaltete Form verwendet werden, während bei der Erzeugung von Hohlkörpern eine Form eingesetzt werden kann, in der ein achsparalleler gekühlter Dorn angeordnet ist.

Den Wandungen der Form kann eine Kühlvorrichtung zugeordnet sein, die es gestattet, die Forminnenwände bis unterhalb der Klebegrenze des Granulats abzukühlen. Dadurch wird ein Anbacken des Formkörpers ausgeschlossen. Die Kühlvorrichtung kann gasgekühlt sein, wobei zur Kühlung Luft verwendet werden kann, die dann als vorgewärmte Verbrennungsluft benutzt wird.

Schliesslich kann die Abzugsvorrichtung für den Formkörper wenigstens ein angetriebenes Abzugswalzenpaar aufweisen, das mit definierter Umfangsgeschwindigkeit umläuft und gleichzeitig eine Kalibrierung des Formkörpers vornimmt.

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Ein solches Abzugswalzenpaar hat den Vorteil, dass die auftretenden Reibungskräfte verhältnismässig klein sind.

Das Kalibrieren des Formkörpers kann mit Vorteil in einer der Form nachgeschalteten wärmeisolierten Kühl-strecke geschehen, in die aus der Form abgezogenes Abgas erforderlichenfalls mit Kühlgaszusatz einleitbar ist.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorrichtung gemäss der Erfindung zur Herstellung strangförmiger Formkörper zellenartiger Struktur aus einem sinterfähigen Granulat in der Draufsicht, in sche-matischer Darstellung,

Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1, im axialen Schnitt, in einer Seitenansicht, im Ausschnitt unter Veranschaulichung der Brennzone und der Abzugsvorrichtung in schematischer Darstellung,

Fig. 3 die Brennzone der Vorrichtung nach Fig. 2 in einer schematischen Seitenansicht und in einer Teildarstellung,

Fig. 4 die Anordnung nach Fig. 3, geschnitten längs der Linie IV—IV der Fig. 3, in einer Seitenansicht,

Fig. 5 die Anordnung nach Fig. 2, geschnitten längs der Linie V—V der Fig. 2, in einer Seitenansicht,

Fig. 6 die Anordnung nach Fig. 2, geschnitten längs der Linie IV-VI der Fig. 2, in einer Seitenansicht, in einem anderen Massstab und im Ausschnitt

Fig. 7 eine Vorrichtung gemäss der Erfindung in einer anderen Ausführungsform, in einer Darstellung entsprechend Fig. 2,

Fig. 8 eine Vorrichtung gemäss der Erfindung in einer weiteren Ausführungsform, in einer Darstellung entsprechend Fig. 2 und

Fig. 9 die Vorrichtung nach Fig. 8, geschnitten längs der Linie IX-IX der Fig. 8 und im Aussschnitt.

Die in den Fig. 1 bis 6 dargestellte Vorrichtung weist eine Einrichtung zur Bildung eines Granulatstroms auf,

die aus einem vertikalen Fallschacht 1 besteht, der in einen horizontalen Kanal 2 mündet. Der Kanal 2 führt zu einer im wesentlichen hülsenförmigen, ortsfesten Form 3, die eine im wesentlichen rechteckige Querschnittsgestalt aufweist (Fig. 4) und beidseitig offen ausgebildet ist. An das andere Ende der Form 3 schliesst sich eine Abzugsvorrichtung 4 für einen in der Form 3 gebildeten strangförmigen Formkörper 5 an, die es gestattet, den Formkörper 5 fortlaufend aus der Form 3 abzuziehen.

Die Form 3 besteht aus einem wärmebeständigen Material, beispielsweise hitzebeständigem Stahl; sie ist doppelwandig ausgebildet, wobei sich ihre Innenwandungen 6 in der durch einen Pfeil 60 angedeuteten Vorschubrichtung des Formkörpers 5 um einen kleinen Winkel in der Grössenordnung von 5° konisch erweitern. In den Hohlraum zwischen den Innenwandungen 6 und einem Aussenmantel 7 münden Rohrleitungen 8, über die Kühlluft zuführbar ist, die über Ableitungen 9 wieder austritt. Ein Thermoelement 10 gestattet es, die Temperatur der Forminnenwandungen 6 zu messen.

Der Form 3 ist eine Heizvorrichtung zugeordnet, die es ermöglicht, in der Form 3 eine über den Formquerschnitt gleichmässig verteilte Brennzone 11 (Fig. 3) zu erzeugen. Zu diesem Zwecke führt in die Form 3 ein Zufuhrrohr 12, das an eine Zuleitung 13 angeschlossen ist, über welche ein Brenngas zugeführt wird. Das Gaszufuhrrohr 12 führt zu einem Düsensystem, das einzelne mit der Rohrleitung 12 in Verbindung stehende Strahldüsen 14 aufweist, die in einer ihnen gemeinsamen Strahldüsenfläche 15 münden, die im wesentlichen in der Form der kegelförmigen Reaktionsfront in der Brennzone 11 gestaltet ist. Die Strahldüsen 14 sind fein verteilt; sie sind an Gasverteilrohren 16 ausgebildet,

wobei ihr gegenseitiger Abstand D (Fig. 5) kleiner als der 3fache Korndurchmesser des Granulates ist. Die Gasverteilrohre 16 sind ihrerseits an das Gaszufuhrrohr 12 angeschlossen.

Der Schacht 1 ist in seinem unteren Bereich bei 18 siebartig ausgebildet und mit einem Luftverteiler 19 verbunden, der über eine Luftzufuhrleitung 20 und gegebenenfalls einen Luftvorwärmer 21 mit Verbrennungsluft versorgt werden kann, die über die Siebfläche 18 gleichmässig über den Querschnitt des Kanales 2 verteilt eintritt.

Die Abzugsvorrichtung 4 weist paarweise einander zugeordnete, angetriebene Abzugswalzen 22 auf, die in einem definierten Abstand stehen und in einem nach aussen durch einen wärmeisolierenden Mantel 23 abgedeckten Raum 24 angeordnet sind, der eine Vorkühlstrecke bildet, in die über eine Leitung 25 Kühlluft einführbar ist.

Der Schacht 1 ist mit einem sinterfähigen Granulat gefüllt, dessen Korndurchmesserzwischen 1 und 30 mm, vorzugsweise zwischen 3 und 20 mm, liegt. Das Granulat kann keramisch sein (Blähton, Glasabfälle etc.); es kann sich aber auch um ein Kunststoffgranulat oder Metallgranulat handeln. Das Granulat ist homogenisiert und entsprechend seinen jeweiligen Eigenschaften erforderlichenfalls be- oder entfeuchtet, sowie gegebenenfalls mit Zuschlägen gemischt.

Durch eine bei 26 angedeutete Leitung kann ein Heizgas in den Schacht 1 eingeblasen werden, das das bei 27 angedeutete Granulat im Gegenstrom durchströmt und dieses trocknet, sowie gegebenenfalls erwärmt.

Aus dem Schacht 1 gelangt das Granulat 27 in den Kanal 2, in dem es von der über den Luftsammler 19 zugeführten Verbrennungsluft pneumatisch in Richtung der Pfeile 28 gefördert wird. Die Förderung geschieht dabei in der Weise, dass eine sogenannte Kolbenströmung in dem Kanal 2 erzeugt wird, in der die einzelnen Teilchen des Granulates 27 relativ zueinander ruhend aneinanderliegen, so dass in dem Kanal 2 das Granulat 27 nach Art einer homogenen Säule in die Form 3 eingeschoben wird. Dabei tritt das Granulat zwischen den Gasverteilrohren 16 hindurch. Um eine Brückenbildung der Teilchen des Granulates zwischen den Gasverteilrohren 16 zu verhüten, ist das Gaszufuhrrohr 12 in Achsrichtung verschieblich gelagert und mit einer Rüttelvorrichtung gekuppelt, die bei 28 schematisch angedeutet ist.

Über die Gaszufuhrleitung 13 wird ein Brenngas, beispielsweise Propan, zugeführt, wobei als Brenngas auch in einer Einrichtung 29 teilverbrannte Kohlenwasserstoffe oder vergaste flüssige oder feste Brennstoffe benutzt werden können.

Das aus den Strahldüsen 14 austretende Brenngas vermischt sich mit der durch das Granulat im Gleichstrom mit der bei 28 angedeuteten Granulatvorschubrichtung zugeführten Verbrennungsluft zu einem zündfähigen Gemisch, das in dem Granulat 27 die Brennzone 11 bildet. Die Strahldüsen 14 und damit die in Fig. 3 durch Pfeile 30 (Verbrennungsluft) und 31 (Brenngas) angedeutete Verbrennungsluft- und Brenngasverteilung sind derart gewählt, dass sich eine Verbrennungszone 11 ergibt, die entgegen der Bewegungsrichtung 60 des Formkörpers 5 bzw. des Granulats 27 im Kern kegelig vorgewölbt ist. In der Brennzone 11 strömen die heissen Verbrennungsgase teilweise in der in Fig. 3 durch Pfeile 32 angedeuteten Richtung mit einer von innen nach aussen gerichteten Strömungskomponente, so dass sie an den Flanken der kegelförmigen Brennzone 11 im Randbereich austreten.

Die Form 3 ist im Bereich ihrer Innenwand 6 in der aus Fig. 6 ersichtlichen Weise mit Längsrippen 34 ausgebildet,

deren Abstand kleiner als der Korndurchmesser der Teilchen des Granulates 27 ist, so dass die Granulatteilchen

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nicht in die zwischen den Längsrippen 34 begrenzten längsverlaufenden Abgaskanäle 35 eintreten und diese verlegen können. Über diese Abgaskanäle 35 strömt das zu den Forminnenwandungen in der Brennzone 11 geleitete Verbrennungsgas längs der Forminnenwandungen 6 zum Ende der Form 3 und von dort aus in die Kühlstrecke 24, wie dies durch Pfeile 84 (Fig. 2) angedeutet ist.

Beim Durchgang durch die Brennzone 11 werden die einzelnen Teilchen des Granulates auf die Sintertemperatur gebracht und gleichzeitig stirnseitig an den anschliessend an die Brennzone 11 sich bildenden strangförmigen Formkörper 5 fortlaufend angesintert, der damit eine zellenartige Struktur erhält. Der Formkörper 5 wird durch die Abzugswalzen 22 der Abzugsvorrichtung 4 fortlaufend abgezogen, wobei durch die Abzugswalzen 22 eine Kalibrierung des in seiner Umrissgestalt durch die Form 3 bestimmten strangförmigen Formkörpers 5 erfolgt, während gleichzeitig in der Kühlstrecke 24 eine Abkühlung des Formkörpers 5 durch die bei 25 zugeführte Kühlluft gemeinsam mit den entsprechend den Pfeilen 84 zuströmenden Abgasen geschieht.

Bei einem Ausführungsbeispiel des neuen Verfahrens wurde blähfähiges Granulat aus Blähton mit einem Korndurchmesser von ca. 15 mm verwendet, das in den Schacht 1 eingegeben wurde. Es wurde dort durch bei 26 zugeführtes Heizgas auf ca. 900 °C im Gegenstrom erwärmt. Die Verbrennungsluft wurde in dem Luftvorwärmer 21 auf die gleiche Vorwärmtemperatur von etwa 900 °C erwärmt und über den Luftsammler 19 im Gleichstrom mit dem Granulat zugeführt, welches durch die Verbrennungsluft in der bereits erwähnten Weise pneumatisch gefördert wurde. In der Einrichtung 29 wurde flüssiger Brennstoff aus Kohlenwasserstoffen teilverbrannt, wobei die Kohlenwasserstoffe in CO und H2 gekrackt wurden, was den Vorteil mit sich bringt,

dass in dem heissen Düsensystem 14,16 keine Störungen durch Russablagerungen entstehen. Die bei der Teilvor-brennung frei werdende Wärme wurde ausgenutzt, indem das so gewonnene Brenngas mit einer Temperatur von 900° C über die Gaszufuhrleitung 13 den Strahldüsen 14 zugeleitet wurde, wobei die Zündung an dem heissen Granulat erfolgte.

In der kegelförmigen Brennzone 11 wurde eine dem Material entsprechende Sintertemperatur von ca. 1150° C eingestellt. Die Innenwandungen 6 der Form 3 wurden durch über die Leitungen 8, 9 geführte Kühlluft auf ca. 1000°C abgekühlt, womit ein Anbacken des Granulates verhindert wurde.

Der Strangvorschub, der normalerweise zwischen 0,1 bis 1 m pro Minute liegt, betrug 0,2 m/min.

In der Kühlstrecke 24 wurde der fortlaufend gebildete strangförmige Formkörper 5 auf 700° C abgekühlt.

Die Vorwärmtemperatur in dem Schacht 1 sowie die Temperaturen des Brenngases in der Zufuhrleitung 13 und der Verbrennungsluft in der Zufuhrleitung 20 wurden durch Thermoelemente 37, 38,39 überwacht.

Zur Regelung der Temperatur in der Brennzone 11 wird die Brenntemperatur laufend mit einem Fühler in Gestalt eines Thermoelementes 40 festgestellt. Das Thermoelement ist mit einer entsprechenden Schutzhülle, z. B. aus hochsinterndem Oxid umgeben, um das Anbacken des Granulats zu verhüten. Aus dem gleichen Grund kann aber derart vorgegangen werden, dass das Thermoelement 40 jeweils nur kurzzeitig in die Brennzone 11 eingefahren und dann wieder zurückgezogen wird.

Bei konstantem Strangvorschub und konstanten Vorwärmtemperaturen des Granulats (bei 37) des Brenngases (bei 38) und der Verbrennungsluft (bei 39) wird die Brenntemperatur (bei 40) über die Energiezufuhr eingestellt, während die Granulatmassenzufuhr über den Füllstand F in dem Schacht 11 einstellbar ist.

Bei wirtschaftlichen Strangvorschubgeschwindigkeiten würden sich in für einen strangförmigen Körper 5, beispielsweise aus Ton, wegen der erforderlichen Langsamkühlung durch den Umwandlungsbereich zwischen 600 und 500 °C sehr lange Kühlstrecken ergeben. Es ist deshalb zweckmässig, den strangförmigen Formkörper nach der Vorkühlung in der Kühlstrecke 24 in Rohblöcke 50 zu zerteilen und danach mehrfach neben — und/oder übereinandergestapelt durch eine Langsamkühlstrecke zu fahren. Eine Vorrichtung mit den entsprechenden Einrichtungen ist in Fig. 1 veranschaulicht:

Der aus der Form 3 in Richtung des Pfeiles fortlaufend abgezogene strangförmige Formkörper 5 durchläuft zunächst die bereits beschriebene Kühlstrecke 24, in der er verhältnismässig schnell auf einen Temperaturwert abgekühlt wird, der bei gebranntem Ton etwa 700° C beträgt, und der so gewählt ist, dass eine Rissbildung in dem Formkörper noch ausgeschlossen ist. Anschliessend an die als Schnellkühlstrecke zu bezeichnende Kühlstrecke 24 ist eine Zerteileinrichtung 41 angeordnet, die im fliegenden Schnitt den Formkörper 5 in Rohblöcke 50 aufteilt. Die Rohblöcke 50 werden durch eine Stapelvorrichtung 42, bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel, zu jeweils drei nebeneinander gestapelt und in aufeinanderfolgenden Reihen in Richtung eines Pfeiles 43 durch eine Langsamkühlstrecke 44 hindurchbewegt, die als Durchlaufofen ausgebildet ist, aber auch die Form eines Chargenofens, der schichtweise gefüllt und dann geregelt abgekühlt wird, aufweisen kann. Die Beheizung der Langsamkühlstrecke 44 geschieht mit Abgas, das bei 84 aus der Form 3 austritt. Die in der Langsamkühlstrecke 44 anfallende Abwärme kann als Prozessabwärme zur Vorwärmung des Granulats der Verbrennungsluft oder der Brenngase verwendet werden.

Nach dem Austreten aus der Langsamkühlstrecke 44 werden die Rohblöcke 50 an Luft auf Raumtemperatur abgekühlt und erforderlichenfalls auf die Endmasse bearbeitet. Dabei können gegebenenfalls zur Verstärkung in Nuten Bewehrungseisen eingebettet werden.

Im Rahmen der Vorrichtung nach Fig. 1 ist es auch möglich, den strangförmigen Formkörper 5 beim Austritt aus der Kühlzone 24 oder die abgeteilten Rohblöcke 50 einer Nachbehandlung zu unterziehen, die beispielsweise darin bestehen kann, dass eine Glasur oder allgemein eine Beschich-tung auf die Oberfläche aufgebracht wird. Auch kann ein im einzelnen nicht dargestellter Flächenbrenner dazu verwendet werden, die Randzonen des Formkörpers 5 nachzubrennen, wenn dies erforderlich sein sollte.

Während bei der anhand der Figuren 2 bis 5 veranschaulichten, im Vorstehenden erläuterten Ausführungsform der Transport des Granulatstromes 27 in die Brennzone 11 auf pneumatischem Wege durch die über den Luftsammler 19 und die Siebwand 18 zugeführte Verbrennungsluft erfolgt, ist es auch möglich, mit mechanischem Granulatvorschub zu arbeiten. Der mechanische Granulatvorschub in dem Kanal 2 kann dabei entweder kontinuierlich, beispielsweise durch eine Förderschnecke oder dgl., geschehen, doch ist auch eine taktweise Granulatförderung möglich. Ein Ausführungsbeispiel hierfür ist in Fig. 7 veranschaulicht.

Die Darstellung nach Fig. 7 entspricht jener nach Fig. 2; entsprechende Teile sind deshalb mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet:

Der Fallschacht ist unten durch die Deckwand des horizontalen Kanales 2 verschlossen, in der eine Einführöffnung 60' ausgebildet ist. In dem Kanal 2 ist ein sich über den Kanalquerschnitt erstreckender, luftdurchlässiger Schieber längsbeweglich angeordnet, der durch eine nicht dargestellte Antriebsvorrichtung hin- und herbewegbar ist, wobei in Fig. 7 die am weitesten vorgeschobene Stellung des Schiebers s

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61 veranschaulicht ist. Wird der Schieber 61 von dieser Stellung aus zurückgezogen, so fällt über die Öffnung 60' Granulat aus dem Fallschacht 1 in den Kanal 2, bis dieser gefüllt ist. Beim anschliessenden Vorwärtshub des Schiebers 61 wird das neu in den Kanal 2 eingeströmte Granulat in Richtung auf die Brennzone 11 in den Kanal 2 vorgeschoben, während gleichzeitig durch einen Ringflansch 62 des Schiebers 61 die Öffnung 60' verschlossen wird. Durch geeignete Abstimmung der Frequenz der Hin- und Herbewegung des Schiebers 61 auf die Kornabmessungen der Teilchen des Granulates 27 sowie der Abmessungen des Kanales 2 und des Fallschachtes 1 lässt sich ein einwandfreier Vorschub des Granulates in dem Kanal 2 erzielen. Hierbei kann gegebenenfalls auf die Rüttelvorrichtung 28' verzichtet werden, die bei der Vorrichtung nach Fig. 7 noch vorhanden ist.

Während bei der Vorrichtung nach Fig. 2 die Förderung des strangförmigen Formkörpers 5 mittels der Abzugsvorrichtung 4 und hier durch die Walzenpaare 22 erfolgt, sind auch Ausführungsformen denkbar, bei denen die Förderung des Formkörpers 5 in anderer Weise geschieht. Bei einem gasundurchlässigen Formkörper, wie er etwa bei gebranntem Ton vorhanden ist, kann der Vorschub des Formkörpers 5 auch derart geschehen, dass in der Form 3 ein Gasüberdruck erzeugt wird, wozu die Brenngase selbst verwendet werden können.

In der Regel ist es zweckmässig, den den Granulatstrom in die Form 3 einführenden Kanal 2 horizontal anzuordnen, wie dies in den Fig. 2 und 7 veranschaulicht ist. Es sind jedoch auch Ausführungsformen möglich, bei denen der Kanal vertikal ausgerichtet ist, womit sich dann u. U. der Fallschacht 1 erübrigt.

Bei der in den Fig. 8 und 9 dargestellten Ausführungsform ist der den Granulatstrom in die Form 3 einführende Kanal 2a gegenüber der Horizontalen geneigt angeordnet, während der Fallschacht 1 vertikal ausgerichtet ist. Auf den Fallschacht 1 ist ein Silo- oder Vorratsbehälter 61 aufgesetzt, in den das Granulat 27 durch eine Zufuhröffnung 62 eingebracht werden kann. In den Vorratsbehälter 61 mündet die gegebenenfalls als Doppelrohr ausgebildete Leitung 26, über die Brennstoff und Luft in den Vorratsbehälter 61 ein-geblasen werden, wo die Zündung erfolgt. Die heissen Verbrennungsgase durchströmen über eine Siebfläche 63 das aufgeschüttete Granulat 27 und treten nach der Vorwärmung des Granulates aus der Granulatzufuhröffnung 62 aus. In dem Verbindungsbereich zwischen dem Vorratsbehälter 61 und dem Fallschacht 1 ist eine Schleuse 64 angeordnet, die zwei im Abstand angeordnete und getrennt voneinander bedienbare Schleusenelemente 65, 66 aufweist, deren Bedienungselemente bei 67, 68 dargestellt sind und die es gestatten, von dem vorgewärmten Granulatvorrat in dem Vorratsbehälter 61 jeweils eine bestimmte Menge abzuteilen und in den Fallschacht 1 einzuführen, ohne dass der in dem Fallschacht 1 unterhalb der Schleuse 64 herrschende Überdruck zusammenbricht. Mit den Betätigungselementen 67, 68 sind Rüttelorgane 69 verbunden, die es gestatten, das Granulat 27 durchzurütteln.

In der Fortsetzung der Form 3 ist eine zu dieser koaxiale

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Brennkammer 29a vorgesehen, in die über eine Leitung 13 Brennstoff und über eine zu dieser koaxiale Leitung 20 Primärluft eingeführt wird. Das Brennstoff-Primärluft-Gemisch wird in der Brennkammer 29 teilverbrannt, wobei die Kohlenwasserstoffe des Brennstoffes in H: und CO (mit entsprechenden Anteilen von N2H2O und CO) bei einer Temperatur von ca. 1200°C aufgespalten werden.

In dem die Brennkammer 29a mit der Form 3 verbindenden Kanal 2 sind im entsprechenden Abstand, parallel nebeneinander angeordnet verlaufende Strahldüsen 14a angeordnet, die einenends in der Brennkammer 29a und ande-renends in der die Brennzone 11 begrenzenden Strahldüsenfläche 15 münden. Die Strahldüsen 14a sind jeweils von einem Aussenrohr 14b umgeben, das koaxial zu der jeweiligen, das Innenrohr bildenden Strahldüse 14a angeordnet ist und mit diesem ein Doppelrohr bildet. Die Aussen-rohre 14b sind über eine Leitung 70 mit Sekundärluft beaufschlagt. Die Aussenrohre 14b sind durch Stege 71 (Fig. 9) miteinander verbunden, die einen so kleinen Querschnitt aufweisen, dass sie den Granulatvorschub nicht wesentlich behindern. Der über die Strahldüsen 14a in die Brennzone 11 eingeführte teilverbrannte Brennstoff wird mit der über die Aussenrohre 14b zugeleiteten Sekundärluft in der Brennzone vollständig verbrannt. Durch die in der Brennkammer 29a erfolgte Teilverbrennung des Brennstoffes wird eine Russbildung in den Strahldüsen 14a verhindert.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung nach den Fig. 8 und 9 entspricht jener der bereits beschriebenen Ausführungsformen. Entsprechende, bereits früher erläuterte Teile der Vorrichtung sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet;

eine nochmalige Erörterung dieser Teile erübrigt sich. Der aus der Form 3 austretende Strangkörper 5 wird durch die Abzugswalzen 22, welche die Funktion von Umlenkrollen übernehmen, in die Horizontale umgeleitet, wo er dann in der bereits beschriebenen Weise gekühlt und gegebenenfalls unterteilt wird.

Um zu erreichen, dass beim Anfahren der Vorrichtung in der Brennzone stabile Verhältnisse bestehen, obwohl noch kein Formkörper 5 gebildet ist, ist es zweckmässig, das Ende der Form 3 zunächst durch einen (nicht dargestellten) Stopfen zu verschliessen, der entfernt wird, sowie die Bildung des strangförmigen Formkörpers einsetzt und dieser aus der Form 3 auszutreten beginnt.

Ausserdem sind Ausführungsformen denkbar, bei denen das Granulat entweder brennbare Zuschlagstoffe enthält,

oder solche zugesetzt erhält, wobei diese Zuschlagstoffe dann im Bereiche der Brennzone 11 mittels zugeführter Verbrennungsluft gezündet und verbrannt werden. Das bei dieser Verbrennung entstehende heisse Heizgas durchströmt den Granulatstrom von innen heraus, um dann im Bereiche der Forminnenwandungen 6 bei 34 abzuströmen. Bei diesen Ausführungsformen kann gegebenenfalls auf die Düsenrohre 14 verzichtet werden.

Schliesslich ist noch zu erwähnen, dass es grundsätzlich auch möglich wäre, bei den Vorrichtungen nach den Fig. 2 und 7 die Verbrennungsluft- und die Brenngaszufuhr miteinander zu vertauschen.

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3 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Verfahren zur Herstellung strangförmiger Formkörper zellenartiger Struktur aus einem sinterfähigen Granulat,

bei dem die Teilchen eines Granulatstroms gleichmässig auf Sintertemperatur gebracht werden und die so erwärmten Teilchen unter fortlaufender Bildung des Formkörpers miteinander versintert werden, dadurch gekennzeichnet,

dass die Teilchen in dem Granulatstrom beim Durchgang durch eine die Umrissgestalt des Formkörpers bestimmende feste Form in einer definierten Brennzone gleichmässig erwärmt werden, und die erwärmten Teilchen des Granulatstromes in der Form fortlaufend stirnseitig an den aus der Form entsprechend abgezogenen Formkörper angesintert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

dass die Teilchen des Granulatstroms vorgewärmt werden, bevor sie für die Sinterung erwärmt werden.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilchen in dem Granulatstrom relativ zu sich ruhend aneinanderliegend in Gestalt einer Kolbenströmung durch die Brennzone bewegt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Granulat in der Brennzone durch Heizgase erwärmt wird, die im Gleichstrom mit dem Granulatstrom zugeführt werden.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizgase wenigstens teilweise durch Verbrennung im Haufwerk des Granulats in der Brennzone erzeugt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

dass gasförmiger Brennstoff und Verbrennungsluft getrennt zugeführt und in dem Bereich vor der Brennzone gemischt, gleichmässig verteilt und sodann gezündet werden.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

dass der gasförmige Brennstoff oder die Verbrennungsluft mit dem Granulatstrom zugeführt werden und der jeweils andere Verbrennungspartner an der Brennzone in Einzelstrahlen aufgelöst, in gleichmässiger Verteilung über den Formquerschnitt zugeführt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

dass der gegenseitige Abstand der Einzelstrahlen kleiner als der dreifache Korndurchmesser der Teilchen des Granulates ist.

9. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbrennungsluft vor der Zufuhr vorgewärmt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass feste, flüssige oder gasförmige Brennstoffe vor Eintritt in die Form teilverbrannt und dabei vergast bzw. gespalten und vorerhitzt werden.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, . dadurch gekennzeichnet, dass blähfähiges Granulat verwendet und dieses in der Brennzone gleichzeitig gebläht und zu dem Formkörper gesintert wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass blähfähiges Granulat verwendet wird, das zunächst vorgebläht und ohne wesentliche Zwischenkühlung in die Brennzone eingebracht wird.

13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahren nach Anspruch 1, mit einer Einrichtung zur Bildung eines Granulatstromes und einer Transportvorrichtung für den strangförmigen Formkörper sowie mit einer Heizvorrichtung zur Erwärmung des Granulatstromes, dadurch gekennzeichnet, dass am Ausgang der Einrichtung (1,2) zur Bildung des Granulatstromes (27) eine die Umrissgestalt des Formkörpers (5) bestimmende, beidseitig offene Form (3) angeordnet ist,

an die sich auf der anderen Seite eine zu der Form (3) koaxiale Abzugsvorrichtung (4) für den Formkörper (5) an-

schliesst, und dass der Form (3) eine Heizvorrichtung (12-16) mit einer definierten, in der Form (30) quer über den Formquerschnitt erstreckenden Brennzone (11) zugeordnet ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass an die Rohrleitungen (12) Strahldüsen (14) angeschlossen sind, die über den Querschnitt der Form (3) verteilt angeordnet sind.