DE102006031687B4

DE102006031687B4 - element

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Publication number: DE102006031687B4
Application number: DE102006031687A
Authority: DE
Inventors: Stephen Lee; Ian Proudfoot
Original assignee: Refractory Intellectual Property GmbH and Co KG
Current assignee: Refractory Intellectual Property GmbH and Co KG
Priority date: 2006-07-08
Filing date: 2006-07-08
Publication date: 2008-08-14
Anticipated expiration: 2026-07-09
Also published as: EP1917114A1; WO2008006436A1; DE502007000327D1; PL1917114T3; DE102006031687A1; ATE418407T1; ES2317642T3; EP1917114B1

Abstract

In its most general embodiment, the invention comprises an element made of at least one refractory ceramic material, with at least one channel which extends within the element, wherein the channel is at least partially formed by a number of discrete bodies in a ring or in the form of a sleeve, which are arranged one after the other in the longitudinal direction of the channel, and each body consists of a refractory ceramic material which is different from the circumferentially neighbouring refractory ceramic material of the element.

Description

Die Erfindung betrifft ein Element aus mindestens einem feuerfesten keramischen Werkstoff mit mindestens einem Kanal, der sich innerhalb des Elementes erstreckt.The The invention relates to an element of at least one refractory ceramic material with at least one channel that is within of the element extends.

Der Begriff „Element" umfasst diskrete Bauteile, wie Quader, Prismen, Kegel oder dergleichen, die beispielsweise durch Gießen, Extrudieren oder Pressen in Formen hergestellt werden, aber auch vor Ort erstellte Elemente wie Böden, Wände, Decken, Dämme.Of the Term "element" includes discrete Components such as cuboids, prisms, cones or the like, for example by pouring, Extruding or pressing in molds are made, as well on-site elements such as floors, Walls, Blankets, dams.

Die Erfindung bezieht sich auf solche Elemente, in denen mindestens ein diskreter Kanal verläuft, durch den ein Behandlungsmedium, meist ein Gas, gegebenenfalls in Kombination mit Feststoffen, geführt werden kann.The The invention relates to such elements in which at least a discrete channel runs, through which a treatment medium, usually a gas, optionally in Combination with solids, guided can be.

Konkrete Beispiele für derartige Elemente sind Gasspülsteine, wie sie aus der EP 0 329 645 A1 bekannt sind oder Stopfen, deren grundsätzlicher Aufbau in der EP 1 401 600 B1 beschrieben wird.Concrete examples of such elements are gas purging stones, as they are known from the EP 0 329 645 A1 are known or plug, whose basic structure in the EP 1 401 600 B1 is described.

Soweit von „Kanal" gesprochen wird, handelt es sich um einen diskreten Kanal, der eine sogenannte gerichtete Porosität ausbildet, das heißt, das Gas, das entlang des Kanals geführt werden soll, soll möglichst exakt in Längsrichtung des Kanals geleitet werden und nicht seitlich diffundieren, wie dies beispielsweise bei Elementen mit sogenannter ungerichteter Porosität bekannt ist, die schwammartig aufgebaut sind und bei denen ein Behandlungsgas einen mehr oder weniger unkontrollierten Weg von einer Pore zur nächsten nimmt.So far is spoken by "channel", it is a discrete channel called a directed one porosity trains, that is, the gas that should be guided along the channel should as possible exactly in the longitudinal direction of the channel and do not diffuse laterally, such as This example, for elements with so-called undirected porosity is known, which are constructed spongy and in which a treatment gas a more or less uncontrolled path from one pore to the other next takes.

Der Stand der Technik und die Erfindung werden nachstehend anhand eines Gasspülsteins näher erläutert, ohne die Erfindung insoweit zu beschränken.Of the Prior art and the invention are described below with reference to a Gasspülsteins explained in detail, without to limit the invention insofar.

Zur Herstellung diskreter Kanäle in Gasspülsteinen sind unter anderem folgende Verfahren bekannt:
Ausbrennbare Fäden werden mit feuerfester Masse umgossen. Nach dem Ausbrennen des Fadens entsteht der gewünschte Gaskanal.For the production of discrete channels in gas purging blocks, the following methods are known, inter alia:
Burn-out threads are encapsulated with refractory material. After the thread has burnt out, the desired gas channel is created.

Ein Draht wird mit Masse umstampft. Der Draht wird anschließend ausgezogen, so dass an seiner Stelle ein Gaskanal gebildet wird.One Wire is tamped with mass. The wire is then removed, so that in its place a gas channel is formed.

Gemäß DE 42 07 881 C1 werden die Kanäle zwischen benachbarten Platten ausgebildet, die als Segment-Bauteile bezeichnet werden, wobei mehrere solcher Platten von einem unterschiedlichen feuerfesten Material umgeben werden.According to DE 42 07 881 C1 For example, the channels are formed between adjacent plates, referred to as segment components, where several such plates are surrounded by a different refractory material.

Eine ähnliche Spülergestaltung zeigt die DE 195 42 446 C2 , wobei die Kanäle innerhalb der Platten ausgeformt sind.A similar dishwasher design shows the DE 195 42 446 C2 wherein the channels are formed inside the plates.

Die vorgenannten und andere Verfahren haben sich grundsätzlich bewährt. Nachteilig ist jedoch, dass der Kanal im Betrieb verstopfen kann, insbesondere wenn sich umgebendes Feuerfestmaterial löst. Die grobkörnige Struktur des Feuerfestmaterials des Elementes ist insoweit problematisch. Eine unkontrollierte Veränderung des Kanalquerschnitts, bis hin zu seiner Verstopfung, beeinträchtigt nicht nur die Funktionseigenschaften des zugehörigen Gasspülsteins (Elementes), sondern auch die damit verbundene sekundärmetallurgische Behandlung einer Metallschmelze.The The above and other methods have proven themselves in principle. adversely is, however, that the channel can clog during operation, in particular when surrounding refractory dissolves. The coarse-grained structure the refractory material of the element is problematic in this respect. An uncontrolled change the channel cross-section, up to its constipation, does not affect only the functional properties of the associated gas purging plug (element), but also the associated secondary metallurgical Treatment of a molten metal.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit aufzuzeigen, die Funktionssicherheit eines gattungsgemäßen Elementes mit mindestens einem Kanal zu verbessern und den Anwendungsbereich zugehöriger Elemente zu erweitern.Of the Invention is based on the object to show a way that Functional safety of a generic element with at least a channel and the scope of associated elements to expand.

Zur Lösung dieser Aufgabe und Erzielung weiterer Vorteile liegen der Erfindung folgende Überlegungen zugrunde:
Der Kanal, der üblicherweise eine innere Querschnittsfläche < 5 mm², oft < 3 mm², zum Teil auch < 1 mm² aufweist, soll nicht unmittelbar im beziehungsweise durch das Feuerfestmaterial des Elementes ausgebildet werden, sondern zumindest partiell durch ring- oder hülsenförmige Elemente, die eine separate Kanalwand ausbilden.In order to achieve this object and to achieve further advantages, the invention is based on the following considerations:
The channel, which usually has an internal cross-sectional area <5 mm ² , often <3 mm ² , in some cases <1 mm ² , should not be formed directly in or through the refractory material of the element, but at least partially by ring-shaped or sleeve-shaped elements that form a separate channel wall.

Die Verwendung eines keramischen Röhrchens zur Ausbildung eines Kanals ist zwar bekannt; diese Röhrchen stehen jedoch nur als gerade verlaufende Röhrchen zur Verfügung. Ein Gaskanal wird durch ein einziges Röhrchen gebildet. Aufgrund der geringen Querschnittsfläche und erheblichen Länge (bis zu 1 Meter) der benötigten Kanäle beziehungsweise zugehöriger Röhrchen, ergeben sich beim Einbau solcher Röhrchen erhebliche Stabilitätsprobleme. Häufig zerbrechen die Röhrchen, sobald sie mit feuerfester Masse umgeben werden. Der gerade Verlauf der Röhrchen fördert überdies die Gefahr einer Infiltration von Metallschmelze bei der Anwendung.The Use of a ceramic tube for the formation of a channel is known; these tubes are standing however, only available as straight tubes. One Gas channel is formed by a single tube. Due to the low Cross sectional area and considerable length (to to 1 meter) of the needed channels or associated Tube, arise when installing such tubes considerable stability problems. Often break the tubes, once they are surrounded with refractory mass. The straight course the tube also promotes the risk of infiltration of molten metal during use.

Erfindungsgemäß wird der Kanal deshalb von mehreren, diskreten Körpern in Ring- oder Hülsenform gebildet, die in Längsrichtung des Kanals hintereinander angeordnet werden.According to the invention Channel therefore of several, discrete bodies in ring or sleeve form formed in the longitudinal direction of the channel are arranged one behind the other.

„Längsrichtung" des Kanals bedeutet dabei die überwiegende Strömungsrichtung eines durch den Kanal geführten Gases. Diese muss nicht zwangsläufig geradlinig sein; im Gegenteil: Wie nachstehend noch beschrieben wird werden häufig gekrümmte, mäanderförmig verlaufende oder andere spezielle Verläufe eines Gaskanals gewünscht.Means "longitudinal direction" of the channel while the vast majority flow direction one guided by the channel Gas. This does not necessarily have to be straightforward; on the contrary: as described below will often become curved, meandering or other special gradients a gas channel desired.

Erfindungsgemäß lassen sich beliebige Verläufe des Kanals ausbilden, da die Kanalwand nicht einteilig ist, sondern aus einer Vielzahl einzelner Wandabschnitte (den Körpern) gebildet wird. Dabei können benachbarte Körper exakt koaxial zueinander angeordnet werden, aber auch in jeder beliebigen anderen Zuordnung. Auch die Form der Körper selbst kann entlang des Kanals ganz unterschiedlich sein, wie nachstehend noch beschrieben wird.According to the invention any gradients form the channel, because the channel wall is not one-piece, but formed from a plurality of individual wall sections (the bodies) becomes. It can neighboring bodies be arranged exactly coaxial to each other, but also in any other Assignment. Also the shape of the body itself may be quite different along the channel, as below will be described.

Erfindungsgemäß ist es nicht notwendig, dass der Kanal zwischen seinen Enden mit einer geschlossenen Wand ausgebildet wird; im Gegenteil: Durch die lose Aneinanderreihung von Körpern zur Ausbildung des Kanals ergeben sich zwangsläufig Toleranzen und Abstände zwischen benachbarten Körpern, die erfindungsgemäß aber gewünscht werden, um eine individuelle Geometrie des Kanals ausbilden zu können.It is according to the invention not necessary that the channel between its ends with a closed wall is formed; on the contrary: By the loose String of bodies for the formation of the channel, there are inevitably tolerances and distances between neighboring bodies, but which are desired according to the invention, to be able to train an individual geometry of the channel.

Entscheidend ist, dass der Kanal wandseitig zu einem nicht unerheblichen Teil von den genannten Körpern begrenzt wird, die den Innenraum des Kanals vor dem Eindringen des umgebenden Feuerfestmaterials schützen, wenn ein zugehöriges Element (beispielsweise ein Gasspülstein) hergestellt wird.critical is that the channel wall side to a not insignificant part from the mentioned bodies is limited to the interior of the channel before the penetration of the protect surrounding refractory material when an associated element (e.g. a gas purging plug) will be produced.

Auch im späteren Betrieb schützen die Wandflächen des Körpers den Kanal vor einem unerwünschten Eindringen des feuerfesten keramischen Werkstoffes, aus dem das Element gebildet ist. Die erfindungsgemäße Gestaltung des Kanals erlaubt eine präzise Gasführung, einen konstanten Gasdruck und vermeidet Funktionsstörungen.Also later Protect operation the wall surfaces of the body the channel in front of an unwanted Penetration of the refractory ceramic material from which the Element is formed. The inventive design of the channel allows a precise Gas management, a constant gas pressure and avoids malfunctions.

In ihrer allgemeinsten Ausführungsform umfasst die Erfindung danach ein Element aus mindestens einem feuerfesten keramischen Werkstoff, mit mindestens einem Kanal, der sich innerhalb des Elementes erstreckt, wobei der Kanal zumindest teilweise von mehreren diskreten Körpern in Ring- oder Hülsenform gebildet wird, die in Längsrichtung des Kanals hintereinander angeordnet sind, und jeder Körper aus einem feuerfesten keramischen Material besteht, das von dem umfangsseitig benachbarten feuerfesten keramischen Werkstoff des Elementes unterschiedlich ist.In its most general embodiment The invention then comprises an element of at least one refractory ceramic material, having at least one channel that is within extends the element, the channel at least partially from several discrete bodies in ring or sleeve form is formed, in the longitudinal direction of the channel are arranged one behind the other, and each body a refractory ceramic material that is of the circumferential adjacent refractory ceramic material of the element different is.

Zur Ausbildung eines mehr oder weniger durchgehenden Wandbereiches für den Kanal können zumindest einzelne, in Längsrichtung des Kanals benachbarte Körper sich gegenseitig berühren. Die Berührungsstellen können pupkt-, linien- oder flächenförmig sein.to Forming a more or less continuous wall area for the channel can at least single, in the longitudinal direction of the canal adjacent bodies touch each other. The contact points can be pupal, linear or planar.

Nach einer weiteren Ausführungsform weist mindestens ein Körper, in Längsrichtung des Kanals betrachtet, eine Länge auf, die größer ist als ein maximaler Abstand zwischen zwei Punkten, die auf einer Ebene senkrecht zur Längsrichtung des Kanals und entlang der Innenwand des Körpers liegen. Mit anderen Worten: Solche Körper weisen die Form eines Rohrstücks beziehungsweise einer Hülse auf.To a further embodiment has at least one body, longitudinal of the canal, a length on, which is bigger as a maximum distance between two points on a plane perpendicular to the longitudinal direction of the channel and along the inner wall of the body. In other words: Such bodies have the shape of a pipe section or a sleeve on.

Um zu verhindern, dass sich einzelne Körper oder Gruppen von Körpern beispielsweise durch den entlang des Kanals geführten Gasstrom lösen sind Ausführungsformen günstig, bei denen die Körper außenseitig so gestaltet sind, dass sie einen Formschluss mit dem umgebenden Feuerfestmaterial ergeben. Dazu können radial von der Außenwand eines Körpers vorstehende Körperabschnitte dienen, beispielsweise in Form von Stiften, Ringen, Noppen, Ankern etc.Around For example, to prevent individual bodies or groups of bodies guided by the along the canal Release gas flow are embodiments Cheap, where the body is outside are designed so that they form a positive connection with the surrounding Refractory material result. This can be done radially from the outer wall of a body protruding body sections serve, for example in the form of pins, rings, knobs, anchors Etc.

Dabei können sich Körper unterschiedlicher Länge, in Längsrichtung des Kanals, aneinander anschließen.there can body different length, longitudinal of the canal, connect to each other.

Die Geometrie jedes einzelnen Körpers ist grundsätzlich unerheblich. Entscheidend ist, dass benachbarte Körper einen gemeinsamen Kanal ausbilden sollen. Der Kanal muss nicht allseitig (umfangsseitig) durch die Körper geschlossen sein. Es können beispielsweise auch in Längsrichtung des Kanals geschlitzte Körper oder perforierte hülsenförmige Körper eingesetzt werden. Ein möglicher Innenquerschnitt der Körper ist ein Kreisquerschnitt, wie er beispielsweise in 1a dargestellt ist. Der Innenquerschnitt kann aber ebenso schlitzartig (rechteckig) sein, wie in 1b skizziert oder dreieckig gemäß 1c.The geometry of each individual body is basically irrelevant. It is crucial that adjacent bodies should form a common channel. The channel does not have to be closed on all sides (peripherally) by the body. For example, slotted bodies or perforated sleeve-shaped bodies can also be used in the longitudinal direction of the channel. A possible internal cross-section of the body is a circular cross-section, as it is for example in 1a is shown. The inner cross-section can also be slit-like (rectangular), as in 1b sketched or triangular according to 1c ,

Benachbarte Körper können kraft-, aber auch formschlüssig miteinander verbunden sein; ebenso ist es möglich, benachbarte Körper gelenkig miteinander zu verbinden. Beispielsweise können kompressible/verformbare Dichtungsringe zwischen benachbarten ring- oder hülsenförmigen Körpern angeordnet werden. Solche verformbaren Elemente können beispielsweise aus Graphit bestehen, der gleichzeitig feuerfest ist und auch bei der Anwendung des Elementes nicht ausbrennt.neighboring body can positive, but also positive be connected to each other; it is also possible for adjacent bodies to articulate with each other connect to. For example, compressible / deformable Seal rings between adjacent annular or sleeve-shaped bodies are arranged. Such deformable elements can For example, consist of graphite, the same fireproof is and does not burn out even when using the element.

Eine ähnlich wirkende Alternative sieht Körper vor, die an einem Ende nach Art eines Kugelsegments ausgebildet sind und am anderen Ende eine korrespondierende, kalottenförmige Aufnahme aufweisen, so dass entsprechende benachbarte Körper gelenkig ineinander eingreifen können. Dabei ist der Kanalabschnitt dieser Körper zumindest endseitig so vergrößert, dass auch bei Winkelverschiebungen benachbarter Körper ein kontinuierlicher Gasdurchlass gebildet wird.A similar effect Alternative looks body ago, which formed at one end in the manner of a spherical segment are and at the other end a corresponding, dome-shaped recording have, so that corresponding adjacent body articulated intermesh can. In this case, the channel portion of this body is at least end so enlarged that formed at angular displacements of adjacent body, a continuous gas passage becomes.

Der einzelne Körper kann einen geradlinigen oder gekrümmten Kanalabschnitt definieren. Die äußere Form ist ohnehin beliebig.Of the single body may define a straight or curved channel section. The outer shape is anyway arbitrary.

Einzelne Körper oder Gruppen von Körpern können auf einem gemeinsamen Trägerelement konfektioniert werden. Dies gilt nicht nur für die Herstellung, sondern auch für die Anwendung.Individual bodies or groups of bodies can be assembled on a common support element. This applies not only to the production, but also to the application.

Zur Herstellung können einzelne Körper beispielsweise auf einen Draht oder Faden „aufgefädelt" werden, wie dies durch eine strichpunktierte Linie in 1 dargestellt ist.For example, individual bodies can be "threaded" onto a wire or thread, as indicated by a dot-dash line in FIG 1 is shown.

Nachdem ein so aus Einzelelementen zusammengestellter Gaskanal in die gewünschte Form gebracht wurde, wird er mit Masse hinterfüllt (umgeben), wie dies grundsätzlich im Stand der Technik bekannt ist. Der Draht oder Faden kann anschließend (nach Fertigstellung des Elementes) wieder entnommen werden; er kann aber auch im Kanal verbleiben, so dass dann für den Gasdurchlass ein Ringkanal entsteht, zwischen dem Trägerelement und der Wand der ring- oder hülsenförmigen Körper.After this a so composed of individual elements gas channel brought into the desired shape he is backfilled with mass (surrounded), as is fundamentally known in the art. The wire or thread can then (after Completion of the element) are removed again; but he can also remain in the channel, so that then creates an annular channel for the gas passage, between the carrier element and the wall of the annular or sleeve-shaped body.

Der Kanal kann sich von einem ersten bis zu einem zweiten Oberflächenabschnitt des Elementes erstrecken. Bei Gasspülsteinen ist es bekannt, unter oder im Element mindestens eine Gasverteilkammer auszubilden, von der aus die Gaskanäle verlaufen.Of the Channel can be from a first to a second surface section of the element. For gas purging, it is known under or form at least one gas distribution chamber in the element, from the from the gas channels run.

Aufgrund des aus einzelnen Körpern zusammengestellten Kanals lassen sich beliebige Kanalgeometrien erstellen. Hierzu gehören: S-Form, Wendel, Mäander, Knoten, Spirale, Welle, Evolvente.by virtue of of individual bodies Assembled channels can be any channel geometries create. These include: S-shape, helix, meander, Knot, spiral, wave, involute.

Die Körper bestehen erfindungsgemäß aus einem feuerfesten keramischen Material. Geeignet sind hierzu beispielsweise: Al₂O₃, TiO₂, MgO, ZrO₂, SiO₂, CaO oder Mischungen daraus.The bodies according to the invention consist of a refractory ceramic material. Suitable for this purpose are, for example: Al ₂ O ₃ , TiO ₂ , MgO, ZrO ₂ , SiO ₂ , CaO or mixtures thereof.

Aufgrund der geringen inneren Querschnittsfläche und der üblicherweise auch geringen Wandstärke (üblicherweise < 3, meist < 2, gegebenenfalls auch < 1 mm) werden die Körper aus feinteilig aufbereiteten Rohstoffen erstellt, und zwar am besten durch Pressen. Hierdurch erhalten die Körper eine hohe Dichte, die nach einer Ausführungsform höher ist als die Dichte des feuerfesten Werkstoffs des Elementes, welcher die Körper umgibt. Die einzelnen Wände des Körpers sind vorzugsweise gasdicht.by virtue of the small internal cross-sectional area and usually also small wall thickness (usually <3, usually <2, possibly also <1 mm) are the body made from finely prepared raw materials, and preferably by Press. This gives the body a high density, the according to one embodiment is higher as the density of the refractory material of the element, which the body surrounds. The individual walls of the body are preferably gas-tight.

Die Verwendung feinteiliger Materialien für die Körper und Ausbildung der Körper mit hoher Dichte hat den weiteren Vorteil, dass eine sehr glatte Kanalwand ausgebildet werden kann, die vorteilhafte Strömungseigenschaften für ein hindurchgeführtes Gas schafft.The Using finely divided materials for the body and training the body with high density has the further advantage that a very smooth channel wall can be formed, the advantageous flow characteristics for a gas passed creates.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche sowie den sonstigen Anmeldungsunterlagen.Further Features of the invention will become apparent from the features of the dependent claims and the other registration documents.

Die Erfindung wird nachstehend anhand verschiedener Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigen – jeweils in stark schematisierter Darstellung The Invention will be described below with reference to various embodiments explained in more detail. there show - respectively in a highly schematic representation

1: Einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Element 1 : A longitudinal section through an inventive element

1a–1c: Mögliche Querschnittsformen von Körpern zur Ausbildung des Kanals im Element gemäß 1 1a - 1c : Possible cross-sectional shapes of bodies to form the channel in the element according to 1

2: Einen Längsschnitt durch einen Gasspülstein 2 : A longitudinal section through a gas purging plug

3: Einen Längsschnitt durch eine mögliche Kanalgeometrie 3 : A longitudinal section through a possible channel geometry

4: Einen Längsschnitt durch eine weitere Kanalgeometrie 4 : A longitudinal section through another channel geometry

In den Figuren sind gleiche oder gleichwirkende Bauteil mit gleichen Bezugsziffern dargestellt.In The figures are the same or equivalent component with the same Reference numerals shown.

Dabei bezeichnet 10 in 1 ein Element aus einem feuerfesten keramischen Werkstoff, welches umfangsseitig einen Blechmantel 12 aufweist, der sich über eine untere Stirnfläche 10u des feuerfesten Teils des Elementes 10 erstreckt und einen Boden 12b aufweist, in den ein Gaszuführrohr 14 einmündet, wobei zwischen der unteren Stirnfläche 10u und dem Boden 12b eine Gasverteilkammer 16 ausgebildet wird. Zwischen der Gasverteilkammer 16 (der unteren Stirnfläche 10u) und einer oberen Stirnfläche 10o des keramischen Teils des Elementes 10 erstreckt sich ein mit 18 bezeichneter Kanal.This designates 10 in 1 an element made of a refractory ceramic material, which circumferentially a metal jacket 12 has, which extends over a lower end face 10u the refractory part of the element 10 extends and a floor 12b in which a Gaszuführrohr 14 opens, being between the lower end face 10u and the floor 12b a gas distribution chamber 16 is trained. Between the gas distribution chamber 16 (the lower end face 10u ) and an upper end face 10o of the ceramic part of the element 10 extends with one 18 designated channel.

Der Kanal 18 wird aus einer Vielzahl (hier: schematisch 10) hülsenartiger Körpern 20 gebildet, wobei benachbarte Körper 20 jeweils leicht versetzt zueinander verlaufen, so dass sich insgesamt eine leicht geschwungene Form für den Kanal 18 ergibt. Benachbarte Körper 20 liegen mindestens an einer Stelle gegeneinander an, wenngleich dies nicht unbedingt notwendig ist. Zwischen benachbarten Körpern 20 können verformbare Körper 21, hier Dichtungsringe aus Graphit, angeordnet werden. Der 2. Körper von unten weist auf seiner Außenwand zwei radial abstehende Anker 23 auf, die im Feuerfestmaterial des Körpers 10 fest liegen.The channel 18 becomes from a multiplicity (here: schematically 10 ) of pod-like bodies 20 formed, with neighboring bodies 20 each slightly offset from each other, so that overall a slightly curved shape for the channel 18 results. Neighboring body 20 Although at least one place against each other, although this is not absolutely necessary. Between adjacent bodies 20 can deformable body 21 , Here are sealing rings made of graphite, arranged. The second body from below has two radially projecting anchors on its outer wall 23 in the refractory of the body 10 lie firmly.

Es ist selbstverständlich, dass anstelle des dargestellten einen Kanals 18 eine Vielzahl von Kanälen den Körper 10 durchziehen können. Insoweit ist die Darstellung des Elementes 10 und des Kanals 18 auch nicht maßstäblich.It goes without saying that instead of the illustrated one channel 18 a variety of channels the body 10 can pull through. In that regard, the representation of the element 10 and the channel 18 also not to scale.

In 1 ist strichpunktiert die Längsrichtung des Kanals 18 dargestellt wobei diese Linie (L-L) auch einen drahtförmigen Träger symbolisiert, der bei der Herstellung des Elementes dazu diente, die einzelnen Hülsen (Körper) 20 aufzunehmen und in die gewünschte Form zu bringen.In 1 is dash-dotted the longitudinal direction of the channel 18 this line (LL) also symbolizes a wire-shaped carrier, which served in the production of the element to the individual sleeves (body) 20 to record and in to bring the desired shape.

Die 1a, 1b und 1c zeigen in der Aufsicht mögliche Querschnittsflächen der Körper 20, wie vorstehend beschrieben.The 1a . 1b and 1c show in the supervision possible cross-sectional areas of the body 20 as described above.

In 2 ist ein kegelstumpfförmiger Gasspülstein dargestellt, wobei eine Gaszuführleitung 14 in eine Gasverteilkammer 16 mündet, die im Körper 10 ausgebildet ist. Beispielhaft sind hier 4 Kanäle 18 dargestellt, und zwar lediglich schematisch (ohne die einzelnen Körper 20). Der linke Kanal 18 ähnelt dem Kanal 18 in 1. Der rechts daneben angeordnete Kanal ist mit einer Art „Knoten" ausgebildet, wodurch eine zusätzliche Durchbruchsicherung gegen eindringende Metallschmelze geschaffen wird.In 2 is shown a frusto-conical gas purging plug, wherein a gas supply line 14 in a gas distribution chamber 16 flows into the body 10 is trained. By way of example, here are 4 channels 18 shown, and only schematically (without the individual body 20 ). The left channel 18 resembles the channel 18 in 1 , The right next to it arranged channel is formed with a kind of "node", creating an additional penetration protection against penetrating molten metal is created.

Der zweite Kanal von rechts weist im unteren Teil eine doppelte, entgegengesetzte Krümmung auf, die ebenfalls die Funktion einer Durchbruchsicherung erfüllt. Der in der Figur rechts dargestellte Kanal ist seinem mittleren Abschnitt mäanderförmig gestaltet.Of the second channel from the right has a double, opposite in the lower part curvature on, which also fulfills the function of a break-through protection. Of the The channel shown on the right is its middle section meander-shaped.

Die Ausbildung jedes Kanals 18 kann der gemäß 1 oder der gemäß 3 entsprechen, wobei die einzelnen Körper 20 gemäß 3 unterschiedliche Formen aufweisen. Der unterste Körper entspricht im Wesentlichen dem Körper 20 gemäß 1. Darüber ist ein – in Längsrichtung des Kanals 18 – sehr viel kürzeres aber breiteres Teil mit annähernd trapezförmigem Querschnitt angeordnet, an das sich ein S-förmig geschwungener Körper anschließt, der wiederum von einem Körper 20 gefolgt wird, der sich von den Körpern gemäß 1 dadurch unterscheidet, dass die zylinderförmige Außenwand 20a einen ringförmigen umlaufenden Flansch 20b aufweist, der eine Art Armierungsanker zur Fixierung des Körpers 20 in umgebendem Feuerfestmaterial bildet. Dadurch wird ein Lösen des Körpers in Längsrichtung des Kanals 18 verhindert. Diesem Zweck dient auch die Ausbildung des Körpers mit trapezförmigem Querschnitt und vergrößertem Außendurchmesser gegenüber benachbarten Körpern.The training of each channel 18 can according to 1 or according to 3 match, with the individual body 20 according to 3 have different shapes. The lowest body essentially corresponds to the body 20 according to 1 , Above is one - in the longitudinal direction of the channel 18 - arranged much shorter but wider part with approximately trapezoidal cross section, which is followed by an S-shaped curved body, in turn, of a body 20 which follows from the bodies according to 1 characterized in that the cylindrical outer wall 20a an annular peripheral flange 20b having a kind of Armierungsanker for fixing the body 20 forms in surrounding refractory material. This will release the body in the longitudinal direction of the canal 18 prevented. This purpose is also the formation of the body with trapezoidal cross-section and increased outer diameter relative to adjacent bodies.

Jeder Körper ist wieder hülsen- beziehungsweise ringförmig gestaltet, so dass insgesamt ein durchgehender innerer Kanal 18, hier mit einer Doppel-S-Form ausgebildet wird. Zur Konfektionierung der einzelnen Körper 20 wurden diese nacheinander auf einen Nylonfaden 22 aufgefädelt, der sich durch den Kanal 18 erstreckt. Sobald ein zugehöriges feuerfestes keramisches Element erstellt wurde, kann der Nylonfaden 22 entnommen oder ausgebrannt werden.Each body is again designed sleeve or annular, so that a total of a continuous inner channel 18 , here is formed with a double S-shape. For making up the individual body 20 These were successively put on a nylon thread 22 Threaded through the channel 18 extends. Once a matching refractory ceramic element has been created, the nylon thread can 22 be removed or burned out.

Die Körper nach 4 sind in ihrer Grundform ebenfalls hülsenartig, weisen jedoch an einem Ende einen Vorsprung 20v nach Art eines Kugelsegments und am anderen Ende eine korrespondierende kalottenartige Vertiefung 20g auf. Benachbarte Körper 20 können so winkelversetzt zueinander eingeordnet werden. Gleichzeitig ist der Kanal 18 jedes Körpers 20 mit größerem Querschnitt am Vorsprung 20v ausgebildet, so dass sich auch dann, wenn die Körper 20 nicht exakt fluchtend zueinander ausgerichtet sind, ein kontinuierlicher Kanal für die Gasführung ergibt.The bodies after 4 are also sleeve-like in their basic form, but have a projection at one end 20v in the manner of a ball segment and at the other end a corresponding dome-like depression 20g on. Neighboring body 20 can thus be arranged angularly offset from one another. At the same time is the channel 18 every body 20 with a larger cross section of the projection 20v trained, so even if the body 20 are not aligned exactly with each other, results in a continuous channel for the gas guide.

Claims

Element of at least one refractory ceramic material, with at least one channel ( 18 ) located within the element ( 10 ), wherein the channel ( 18 ) at least partially from a plurality of discrete bodies ( 20 ) is formed in a ring or sleeve shape, which in the longitudinal direction of the channel ( 18 ) are arranged one behind the other, and each body ( 20 ) is made of a refractory ceramic material which is different from the circumferentially adjacent refractory ceramic material of the element.

Element according to claim 1, in which at least individual, longitudinally of the channel ( 18 ) adjacent bodies ( 20 ) touch each other.

Element according to claim 1, wherein at least one body ( 20 ), in the longitudinal direction of the channel ( 18 ), has a length which is greater than a maximum distance between two points which lie on a plane perpendicular to the longitudinal direction of the channel ( 18 ) and along an inner wall of the body ( 20 ) lie.

An element according to claim 1, wherein the body ( 20 ) of different lengths, in the longitudinal direction of the channel ( 18 ), connect to each other.

Element according to claim 1, wherein at least one body ( 20 ) on the outside a radially projecting portion ( 20b . 23 ) having.

Element according to claim 1, in which adjacent bodies ( 20 ) are hinged together.

Element according to claim 1, wherein at least one body ( 20 ) has a curved course on the inside between its open ends.

Element according to claim 1, wherein at least two bodies ( 20 ) on a common carrier element ( 22 ) are made up.

Element according to Claim 8, in which the support element ( 22 ) is an element of the group: wire, thread, pin, chain, rope, string.

The element of claim 1, wherein the Channel ( 18 ) from a first to a second surface portion of the element ( 10 ).

Element according to claim 1, in which the channel ( 18 ) has, at least in sections, one of the following geometries: helix, meander, knot, spiral, wave, involute.

Element according to claim 1, wherein at least one body ( 20 ) consists of one of the following materials: Al ₂ O ₃ , TiO ₂ , MgO, ZrO ₂ , SiO ₂ , CaO, or mixtures thereof.

Element according to claim 1, wherein at least one body ( 20 ) a higher density than that of the body ( 20 ) has surrounding refractory material of the element.

Element according to claim 1, wherein at least one body ( 20 ) is a pressed part with a gas-impermeable wall.

Element according to claim 1, wherein at least one body ( 20 ) radially to the longitudinal direction of the channel ( 18 ) closed is.