DE1093098B

DE1093098B - Metallischer Aussenmantel einer Wanne fuer Schmelzflusselektrolyse

Info

Publication number: DE1093098B
Application number: DED21775A
Authority: DE
Original assignee: Rheinstahl Union Brueckenbau AG
Current assignee: Rheinstahl Union Brueckenbau AG
Priority date: 1955-11-24
Filing date: 1955-11-24
Publication date: 1960-11-17

Description

DEUTSCHES

Eine Wanne für die Schmelzflußelektrode wird bekanntlich durch das innen lagernde Gut in der Weise beansprucht, daß Boden und Seitenwände einen nach außen gerichteten Druck erhalten. Die Seitenwände der Wanne erhalten noch einen besonders großen Druck dadurch, daß ζ. B. bei der Schmelzflußelektrolyse von Aluminium eine Volumenvergrößerung der in der Wanne befindlichen Kathodenkohlen eintritt.

Die meisten derartigen, einen metallischen Außenmantel besitzenden Wannen werden auf im Abstand nebeneinanderliegenden Quer- und/oder Längsbalken aufgelagert, von denen der auf das Bodenblech wirkende Druck aufgenommen wird.

Um den auf die Seitenwände des metallischen Außenmantels auftretenden Druck besser aufnehmen zu können und eine Verbiegung der Seitenwände soweit wie möglich zu vermeiden, wird bisher vielfach zwischen Ober- und Unterkante der Seitenwände rund um den metallischen Außenmantel der Wanne herum ein horizontaler Träger gelegt, der mit seiner Biegesteifigkeit die horizontalen Kräfte aufnimmt. Als Stützweite für den Horizontalträger wirkt in diesen Fällen etwa die Wannenlänge bzw. Wannenbreite. Die in dem Horizontalträger auftretenden Biegemomente sind daher verhältnismäßig groß, so daß das Profil dieser Horizontalträger entweder sehr groß gewählt werden muß oder trotz dieser Träger unerwünschte Verbiegungen der Seitenwände auftreten.

Zur Beseitigung dieser Nachteile wird erfmdungsgemäß vorgeschlagen, die Seitenwände des metallischen Außenmantels der Wanne in seitlicher Richtung gegen alle oder einzelne untenliegende Quer- bzw. Längsbalken abzustützen. Die Abstützung kann dabei in einem oder mehreren Punkten der Seitenwandhöhe erfolgen.

In manchen Fällen kann es zweckmäßig sein, die Seitenwände des metallischen Außenmantels der Wanne durch Konsolen abzustützen, die mit den Seitenwänden fest verbunden sind. Die Bleche der Seitenwände sind dann gleichzeitig in vertikaler Richtung gut ausgesteift.

Vielfach kann es aber auch zweckmäßig sein, die Seitenwände nur lose gegen die Konsolen abzustützen, ohne sie mit diesen Konsolen fest zu verbinden. Bei dieser Anordnung wird einerseits die Montage wesentlich vereinfacht und verbilligt, und andererseits können sich die Seiten wandbleche, die gegenüber den außenliegenden Konsolen eine bedeutend höhere Temperatur besitzen, unabhängig von den Konsolen ausdehnen und bei Reparaturen leicht ausgewechselt bzw. geflickt werden.

Diesen Vorteil kann man auch auf den Boden des metallischen Außenmantels der Wanne ausdehnen, in-Metallischer Außenmantel einer Wanne
für Schmelzflußelektrolyse

Anmelder:
Rheinstahl Union Brückenbau

Aktiengesellschaft,
Dortmund, Sunderweg 86

dem man die Bodenbleche lose auf den Quer- bzw. Längsbalken aufliegen läßt.

Der auf die Abstützung ausgeübte horizontale Druck erzeugt in den untenliegenden horizontalen Längsbzw. Querbalken aufwärts gerichtete Biegemomente. Da die Quer- und Längsbalken durch das Eigengewicht des Wanneninhalts· nach unten gerichtete Biegemomente erhalten, wird eine besonders wirtschaftliche Ausbildung dieser Quer- bzw. Längsbalken dann erreicht, wenn die Auflagerung der Quer- und Längsbalken so getroffen wird, daß das durch die vertikale Last in ihnen erzeugte Biegungsmoment gleich oder annähernd gleich ist dem durch die Abstützung erzeugten, entgegengesetzt gerichteten Moment.

Eine weitere Gewichtsverminderung der Balken kann dadurch erzielt werden, daß die oberen Flansche der Balken von dem Bodenblech der Wanne gebildet werden.

In der Zeichnung sind mehrere Beispiele der Erfindung dargestellt.

Fig. 1 zeigt den Grundriß eines auf Querbalken 2 aufgelagerten metallischen Außenmantels einer Wanne 1, wobei nur an jedem zweiten Querbalken Abstützungen 3 angebracht sind.

Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1. Die Seitenwand 1 ist dabei durch einen horizontalen Träger 4 ausgesteift, der sich mit der ganzen Breite seines Flansches 4 a gegen die Abstützung 3 lehnt.

In Fig. 3 stützt sich die Seitenwand 1 auf der ganzen Höhe der Konsole 3 gegen diese Konsole ab.

In Fig. 4 besteht die Abstützung aus einem Schrägstab 5, der an der Seitenwand 1 und/oder an dem Querbalken 2 gelenkig oder biegesteif angeschlossen ist.

In Fig. 5 ist die Ansicht einer erfindungsgemäßen Wannenwand von außen dargestellt, bei der die unter der Wanne liegenden Querbalken 2 und die aufwärts

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gerichteten Abstützungen 3 aus U-Stahlprofilen bestehen, die in besonders einfacher Weise durch Niete oder Schrauben biegungsfest verbunden werden können.

Zur örtlichen Aussteifung der zwischen den Abstützungen liegenden Blechteile sind leichte Horizontalträger 6 angeordnet, die jeweils an den Konsolen 3 unterbrochen sind.

Fig. 6 stellt einen Längsschnitt durch eine Wanne dar, bei der die oberen Flansche der untenliegenden Querbalken 2 von dem Bodenblech der Wanne 1 gebildet werden.

Die erfindungsgemäße Konstruktion kann in üblicher Weise genietet, geschraubt oder geschweißt sein. Desgleichen können die aufwärts gerichteten Abstützungen verschiedene Formen haben. Sie können z. B. auf ihrer ganzen Höhe gleiche Breite besitzen oder nach unten zu breiter werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: ao

1. Metallischer Außenmantel einer Wanne für Schmelzflußelektrolyse, vorzugsweise aus Stahl, mit rechteckförmigem Grundriß, der auf in Abständen nebeneinanderliegenden Quer- und/oder Längsbalken aufliegt, dadurch gekennzeichnet, daß die kontinuierlich zusammenhängenden Seitenwände (1) in seitlicher Richtung gegen alle oder einzelne Quer- und/oder Längsbalken (2) über starre Stützelemente (3,4 oder 5) abgestützt sind.

2. Metallischer Außenmantel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (1) in einem oder mehreren Punkten der Seitenwandhöhe abgestützt sind.

3. Metallischer Außenmantel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (1) durch fest mit ihnen verbundene Konsolen (3) ab gestützt sind.

4. Metallischer Außenmantel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (1) durch lose an ihnen anliegende Konsolen abgestützt sind.

5. Metallischer Außenmantel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenbleche lose auf den Quer- bzw. Längsbalken (2) aufliegen.

6. Metallischer Außenmantel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Auflager der Quer- bzw. Längsbalken (2) bzw. die Länge ihrer kontinuierlichen Auflagerung so gewählt sind, daß das durch die vertikale Last in ihnen erzeugte, nach unten gerichtete Biegungsmoment gleich oder annähernd gleich ist dem durch die seitliche Abstützung erzeugten, nach oben gerichteten Moment.

7. Metallischer Außenmantel nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Flansche der Quer- bzw. Längsbalken (2) von dem Bodenblech der Wanne gebildet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen