CS212253B2

CS212253B2 - Accumulation shaped piece for inserting in the heat storage stove

Info

Publication number: CS212253B2
Application number: CS237676A
Authority: CS
Inventors: Wolf-Dieter Lehrke
Original assignee: Kalenborn Dr Schmelzbasaltwerk
Priority date: 1975-09-02
Filing date: 1976-04-09
Publication date: 1982-03-26
Also published as: JPS52145692A; DE2539040A1

Abstract

Heat storage and refractory bricks which are used for core of a storage heater may be built up into plates which accommodae bedded in heating elements. The individual elements are manufactured from a molten basalt maerial and are designed with a series of elevations on the side directed towads the heater element. The elevations are generally circular design and are sharply conical with truncated flat tops.

Description

Vynález se týká akumulační tvarovky pro vkládání elektrických akumulačních kamen, přiřazené k topným deskám se založenými topnými vodiči.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an accumulator fitting for insertion of electric storage heaters associated with heating plates having heating conductors.

Akumulační kamna se v současné době vybavují především magnezitovými tvarovkami, přitom však surovina na jejich výrobu je úzkoprofilová.Storage heaters are currently equipped mainly with magnesite fittings, but the raw material for their production is narrow-profile.

Používaný akumu^la^čn^í materii mus^í sanovat, četn^é podmínky, protože ka^papita te^pe^ln^éakumulace vyžaduje jednak velkou hmotu, jednak vysoké měrné teplo. Navíc se materiál má vyznačovat poměrně vysokou bdolností při střídání teplot.Used batte ^L and ^C must ^nus materia ^and sledge, numerous ^é conditions as ^papillary ka ta te ^p ^l e n ^e accumulation requires both large mass and also a high specific heat. In addition, the material should be characterized by a relatively high temperature variation.

Vynález má za úkol vytvořit akumulační tvarovku pro elektrická akumulační kamna ze snadno dosažitelného materiálu, přičemž by současně byly splněny., všechny obvyklé požadavky.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an accumulator fitting for electric storage stoves from an easily obtainable material, while at the same time meeting all the usual requirements.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že akumulační tvarovka je vytvořena jako tvarová deska z taveného čediče, opatřené na straně k topným deskám výstupky, které mají kruhový průřez a jsou sbíhavé ve tvaru komolého kužele.SUMMARY OF THE INVENTION The accumulation fitting is in the form of a molded plate of fused basalt, provided with projections on the side of the heating plates having a circular cross-section and converging in the shape of a truncated cone.

Poměr celkové plochy tvarové desky včetně výstupků k samotnému povrchu výstupků činí při pohledu shora u malých desek 3,2:1 au velkých desek 4,5:1.When viewed from above, the ratio of the total area of the shaped plate including the projections to the actual surface of the projections is 3.2: 1 for large panels and 4.5: 1 for large panels.

^pom^ěr cenové t^louš^ťky tvarové desky v^četn^ě výstu^{pků k} samotné vý^šce výstu^{pků b}ýv^ás výhodou 5,5:1. Přitom sklon povrchové přímky výstupků od jejich základny bývá v podstatě 63°. ^p ^E r om t ^l price Ous ^t ky shaped plate ^including ^the outpu ^{to PKU} itself above ^CE outpu ^{PKU b} ^YV preferably from 5.5: 1st The inclination of the surface line of the projections from their base is generally 63 °.

^Pro zvý^šen^í tvarov^é st^álostⁱ býv^á uspoř^ádána tvarov^ě MsovanÉ, s^.ovi^ svařen^{á d}r^átěn^á v^lož^ka z chromni^klov^é oce^l^ na^příklad z dr^átu o UouSÍce ^0,6 mm a s oky o ve^likos^ti10x10 mm. ^P ro increase ^with EN ^and shape ^E ST ^AL ost ⁱ former ^{^and} savings given the shapes ^of MsovanÉ with .ovi ^ ^ r ^{d and} welding ^ATE N ^and V ^L ^to Oz and chromous ^kl b ^s OCE ^l ^ ad to a dr ^{of ex} UouSÍce ^ate at about ^0.6 mm mesh and the person ^you ^lik 10x10 mm.

Do taveného čediče jsou s výhodou přimíšeny taviči přísady, zejména chromit, magnetit, dolomit, vápenec, kazivec nebo kysličník železa pro působení na krystalizaci a krystalizační zárodky.Preferably, melting agents, especially chromite, magnetite, dolomite, limestone, fluorspar or iron oxide, are added to the melted basalt to act on the crystallization and crystallization nuclei.

Za účelem lepšího rozdělení tepelného pnutí lze akumulační tvarovku odlévat ve dvou vrstvách rovnoběžných s její hlavní rovinou. Například se nejprve odlévá vrstva zahrnující výstupky a potom, je-li materiál ještě velmi měkký, vrstva chybějící.In order to better distribute the thermal stress, the storage fitting can be cast in two layers parallel to its main plane. For example, a layer comprising protrusions is first cast and then, if the material is still very soft, the layer is missing.

Pro tvarové řešení akumulační tvarovky přichází v úvahu také deska opatřená středním žebrem a dalšími dvěma vnějšími žebry rovnoběžnými se středním žebrem. Tento plochý profil U se středním žebrem lze vyztužit vložením drátěné sítě s malými oky, která je v oblasti žeber vedena dvojitě.A plate provided with a central rib and two other external ribs parallel to the central rib is also suitable for the shape of the storage fitting. This flat U-shaped profile with a central rib can be reinforced by inserting a small mesh wire net which is guided double in the rib area.

Tím, že topné desky jsou opatřeny založenými topnými vodiči jako zdrojem tepla, je možné tavený čedič v podobě desek s výstupky použít jako akumulační vkládané desky v akumulačních kamnech.Because the heating plates are provided with the heating wires as heat source, the fused basalt in the form of plates with protrusions can be used as storage insert plates in storage heaters.

Vkládané desky se při ověřovacích zkouškách během provozní doby 10 až 20 let plně osvědčily.Inserted boards have proven to be fully proven during 10 to 20-year validation tests.

Důležité je, aby v taveném čediči se nevyskytovala žádná cizí tělíska, která by mohla být příčinou trhlin, zejména na místě, kde proudí dovnitř chladný vzduch.It is important that there are no foreign bodies in the molten basalt, which could cause cracks, especially where cold air flows in.

Je-li třeba tvarovou desku zpevnit, pak se použije tvarově lisovaná drátěná vložka z chromniklové oceli.If it is necessary to reinforce the molding plate, a molded chrome-nickel steel wire insert is used.

Materiál zvolený ' podle vynálezu vyhovuje požadavkům vysoké kapacity tepelné akumulace. Taveným čedičem lze dosáhnout stejné kapacity tepelné akumulace jako u dosud používanéhoThe material selected according to the invention meets the requirements of high heat storage capacity. The melted basalt can achieve the same heat storage capacity as the hitherto used

2122,3 kysličníku hořečnatého, nebol tavený čedič má sice o 10 % menáí měrná teplo než kysličník hořečnatý, na^proti tomu má asⁱ o 1⁰ % vyšší ^otu, ^ta^kŽe ^ka^pac^a ^te^pelnJ a^kumu^lace činí 3 x 0,24 = 0,72.2122.3 magnesium oxide, or fused basalt does have about 10% of MenA specific heat than magnesia, to the ^P Roti and ^also has a 1 ^0% higher-ol, ^t and ^K from ^K and ^P ^ c ^t e ^p elnJ and ^the u ^l uce is 3 x 0.24 = 0.72.

Akumulační tvarovky podle vynálezu lze použít také u každé jiné konstrukce s tlumenou rychlostí ohřívání.The storage fittings according to the invention can also be used in any other construction with a damped heating rate.

Tvarování zajišťuje ve velké míře stejnoměrné pohlcování tepla s nepatrným vzestupem napětí v desce z taveného čediče, přičemž je vyloučen vznik místního napětí.The shaping ensures a largely uniform heat dissipation with a slight increase in stress in the slab from the melted basalt, while avoiding local stress.

Drátěná vložka slouží jako vyztužení tvarové desky, takže se zabrání vypadávání' jednotlivých kusů, a to i tehdy, je-li deska v důsledku přílišného namáhání, způsobeného prudkými' ' a neobyčejnými změnami teplot, prasklá a tak lze desku do kamen opět vkládat v jednom kusu a ^při ^pozděj^ším přemalování^ jⁱ lze o^pět vyjímat.The wire liner serves as a reinforcement of the molded plate, thus preventing individual pieces from falling out, even if the plate is cracked due to excessive stresses caused by sudden and unusual temperature changes, so that the plate can be re-inserted into the stove in one piece and ^p s ^p m ^width ozděj repainting ^ ⁱ j can be removed by ^five.

Rovněž je možné dvojnásobné vedení drátěné vložky, zejména v oblasti výstupků, přičemž v místě výstupků je drát vytvořen zejména spirálovitě. Tím se jednak teplo lépe převádí, jednak jsou obzvláště ohrožené a namáhané výstupky přidržovány na místě.It is also possible to guide the wire insert twice, in particular in the region of the projections, whereby the wire is formed in particular helically at the location of the projections. On the one hand, the heat is better transferred and, on the other, the particularly endangered and stressed protrusions are held in place.

Konečně drátěné pletivo může být vyvedeno na vnější stranu, například vytvořením závěsu, aby se umožnilo snadné vyjímání akumulačních tvarovek z akumulačních kamen, která jsou opatřena známou tepelnou izolací.Finally, the wire mesh can be led out to the outside, for example by forming a hinge, to allow easy removal of the storage fittings from storage heaters which are provided with known thermal insulation.

Akumulační tvarovky se zhotovují z taveného čediče v trvalých formách, do nichž se popřípadě zakládá vyztužovací drát. ’The storage fittings are made of fused basalt in permanent molds into which the reinforcement wire can be placed. ’

S výhodou se akumulační tvarovka po odlití v temperovací peci žíhá při teplotě téměř 1 000 °C po dobu asi ²⁰ min, ^přičemž te^plota je řízena z ⁶⁰⁰ °C na 1 ⁰⁰⁰ °C ^po ^do^bu 5 mⁱnut a z 1 ⁰⁰⁰ °^C na 8⁰⁰ °C asi 15 mⁱnu^t, na^čeŽ rás^uje ^poma^lé chladlnutl.Preferably, the accumulation fitting after casting in an annealing furnace annealed at about 1000 ° C for about ²⁰ minutes, ^{and the} holding te ^p lota is controlled from ⁶⁰⁰ ° C to ¹⁰⁰⁰ ° ^C ^when a ^B to 5 m ^and nut 1 ⁰⁰⁰ ° ^C 8 ⁰⁰ ° C for about ¹⁵ meters nu ^t to ^c-ras Ez U is ^p OMA chladlnutl ^treatment.

Podstata vynálezu je podrobněji vysvětlena na příkladných provedeních, přičemž na výkresu značí obr. 1 pohled shora na první příkladné provedení vynálezu, obr. 2 pohled z boku na akumulační tvarovku z obr. 1, obr. 3 pohled shora na další příkladné provedení vynálezu, obr. 4 pohled z boku na akumulační tvarovku z obr. 3 a obr. 5 uspořádání z několika desek podle vynálezu. 'BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a top view of a first exemplary embodiment of the invention; FIG. 2 is a side view of the storage fitting of FIG. 1; FIG. Fig. 4 is a side view of the storage fitting of Figs. 3 and 5 of a multi-plate arrangement according to the invention. '

Vkládané desky z obr. 1 a 2 sestávají ze základní desky 10_ opatřené na povrchu výstupky 1£, přičemžíjsou uspořádány čtyři rovnoměrně rozdělené výstupky £2· ^z obr. 2 je zřejmé že výstupky 12 se silně sbíhají, což vyplývá z· poměrně široké základny a poměrně úzké hlavové plochy, která tvoří styčnou plochu s topným jádrem.The insert plates of FIGS. 1 and 2 a base plate 10_ provided on the surface of the protrusions 1 £, přičemžíjsou arranged in four evenly distributed lugs £ 2 · ^FIG. 2 shows that the projections 12 is strongly converging which results from · the relatively wide bases and relatively narrow head surfaces which form a contact surface with the heating core.

Při tomto provedení se nepoužívá drátěných vložek. Rozměry této vkládané desky jsou například tyto:Wire inserts are not used in this embodiment. The dimensions of this insert plate are, for example, as follows:

délka length 192 192 mm mm šířka width 143 143 mm mm vzdálenost středu výstupků v podélném směru distance of the center of the projections in the longitudinal direction 95 95 mm mm vzdálenost středu výstupků v příčném směru distance of the center of the projections in the transverse direction 72 72 mm mm ^tlou^šťka z^ákladn^í des^ky s výs^pkemLou ^T to ^A ^STL positive ^and des ^ky with t ^ pkem 55 55 mm mm výška výstupku projection height 10 10 mm mm průměr základny výstupku projection base diameter 40 40 mm mm průměr hlavové plochy výstupku diameter of the projection head surface 30 30 mm mm hmotnost mass 5 kg 5 kg

Podle provedení z obr. 3 a 4 jsou vkládané desky 30 opatřeny šesti výstupky 32. které jsou rozděleny pravidelně na povrchu a jejichž základna 34 je podstatně větší než jejich hlavová plocha 36.According to the embodiment of Figs. 3 and 4, the insert plates 30 are provided with six projections 32 which are distributed regularly on the surface and whose base 34 is substantially larger than their head surface 36.

\·\ ·

Rozměry desky a výstupků u tohoto provedení jsou tyto:The dimensions of the plate and projections in this embodiment are as follows:

délkalength

286 mm286 mm

ŠířkaWidth

203 mm203 mm

vzdálenost středu výstupků v podélném směru distance of the center of the projections in the longitudinal direction 85 85 mm mm vzdálenost středu výstupků v příčném směru distance of the center of the projections in the transverse direction 101 101 mm mm tloušťka desky s výstupky plate thickness with protrusions 55 55 mm mm výška výstupků height of projections 10 10 mm mm průměr základny výstupku projection base diameter 40 40 mm mm průměr hlavové plochy výstupku . diameter of the projection head surface. 30 30 mm mm hmotnost mass 7, 7, .13 kg .13 kg

Z porovnání obou provedení vyplývá, že u malé desky podl® obr. 1 a 2 je poměr celko»é plochy desky k ploSe povrchu výstupků zhruba 3,2:1 a u velké desky podle obr. 3 a 4 je poměr 4,5:1.A comparison of the two embodiments shows that for the small plate of FIGS. 1 and 2, the ratio of the total surface of the plate to the surface of the projections is about 3.2: 1 and for the large plate of FIGS. .

U obou provedení je poměr hlavové plochy výstupku k jeho základně 0,75.:1.In both embodiments, the head surface area to base ratio is 0.75: 1.

Po.užije-li se drátěné vložky, pak tato sestává z chromoniklové slitiny odolné proti opálu 18/10 podle DIN 1.4301 s velikostí ok 10 mm a tlouštkou 0,6 mm.If a wire liner is used, it consists of a 18/10 opal-resistant chrome-nickel alloy according to DIN 1.4301 with a mesh size of 10 mm and a thickness of 0.6 mm.

' Na obr. 5 jsou naznačeny desky 50 v tepelných akumulačních kamnech na noční proud, ' uspořádané svými výstupky 52 směřujícími proti jádru 56 a opatřené vnější izolací 54.Referring to FIG. 5, the plates 50 in the night current heat storage heaters are shown with their projections 52 facing the core 56 and provided with an outer insulation 54.

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION

Claims

An accumulator fitting for insertion into electric storage heaters, associated with heating plates with heating conductors, characterized in that it consists of a fused basalt shaped plate (10, 30) provided with projections (12, 32) on the heating plate side, having a circular cross-section and converging in the shape of a truncated cone.

2. The accumulator fitting of claim 1, wherein, viewed from above, the ratio of the total area of the shaped plate (10, 30) including the protrusions (12, 32) to the actual surface of the protrusions (12, 32) for small plates is 3.2: 1. and for large boards 4.5: 1.

3. An accumulator fitting according to claim 1, wherein the ratio of the total thickness of the shaped plate (10, 30) including the protrusions (12, 32) to the height of the protrusions is 5.5: 1.

Accumulation fourth fitting according to claims 1 to 3, characterized in that the inclination of the surface line outpu ^p kU ^/ ^12, 32) ^to be: Lch záktad ^ 3 is ⁶ °.

5. The storage fitting according to claim 1, characterized in that it is provided with a molded, mesh-welded chrome-nickel steel wire insert.

6. A storage fitting according to claims 1 to 5, characterized in that it contains additives for increasing the resistance to alternating temperatures.