DE1093510B

DE1093510B - Metallisches Widerlager fuer Deckengewoelbe in Industrieoefen

Info

Publication number: DE1093510B
Application number: DEST12285A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Werner Huelsse; Dipl-Ing Heinz Guenter Braun; Rolf Doerling
Original assignee: L&C Steinmueller GmbH
Current assignee: Hitachi Zosen Inova Steinmueller GmbH
Priority date: 1957-03-01
Filing date: 1957-03-01
Publication date: 1960-11-24

Description

Metallisches Widerlager für Deckengewölbe in Industrieöfen Die Erfindung betrifft ein metallisches Widerlager für Deckengewölbe in Industrieöfen. Bei den bisher bekannten Konstruktionen werden die Widerlager für Deckengewölbe in der Regel aus eisernen Widerlagbarren gebildet, die entweder massiv und nicht gekühlt sind oder aber aus einem speziell geformten und mit großen Kühlräumen versehenen Hohlkörper bestehen.
Diese Hohlkörper sind jedoch teuer in der Herstellung, bedürfen einer besonderen Lagerhaltung und benötigen eine große um- oder durchlaufende Kühlmittelmenge, ohne daß eine wirklich sichere Kühlung auch des aufliegenden Gewölbesteins gewährleistet ist.
Demgegenüber wird nach der Erfindung zwischen Widerlagstein und Ofengerüst eine über die ganze Länge des Widerlagsteins sich erstreckende innen gekühlte Schutzwand angeordnet. Die Schutzwand kann entweder aus Rohren oder aus Vierkantkammern bestehen und vor den normalen, aus Stahl gewalzten Widerlagbarren angeordnet sein. Es besteht aber auch die Möglichkeit, den Widerlagbarren selbst aus von einem Kühlmittel durchflossenen Vierkantkammern aufzubauen.
In beiden Fällen wird die vom Widerlagstein aufgenommene Wärme nach außen abgeleitet und seine Betriebstemperatur herabgesetzt, wodurch dem Stein selbst eine größere Festigkeit und eine längere Lebensdauer verliehen wird. Selbst bei teilweisem Abschmelzen des Stein bleibt bei dieser Bauart die Festigkeit des Gewölbes erhalten. In jedem Fall ergibt sich eine bedeutende Ersparnis beim Aufbau des Ofens und seiner Kühlung, da nur handelsübliche Rund- oder Vierkantrohre bzw.- kammern kleiner Querschnitte benötigt werden, zu deren Kühlung nur verhältnismäßig geringe Mengen an Kühlmittel erforderlich sind.
Der Widerlagbarren kann schräggelegt werden und die Druckkräfte des Deckengewölbes unmittelbar aufnehmen. Auch in diesem Fall kann also der Widerlagstein in an sich bekannter Weise eingespart werden.
Die Zeichnung stellt verschiedene Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dar, und zwar zeigen Abb. I, 2, 3 und 5 senkrechte Schnitte durch den Widerlagbarren, Abb. 4 einen Horizontalschnitt durch das Ofengerüst mit Draufsicht auf zwei Widerlagbarren.
Der Widerlagbarren 1 ist mit der Öse 11 am Gerüst aufgehängt und legt sich mit seiner Rückseite (vgl. Abb. 2) an die Gerüststützen 2 an. 5 sind die normalen Steine des Deckengewölbes, 4 ist ein sogenannter Widerlagstein, der den Anschluß der Gewölbesteine 5 an den Widerlagbarren darstellt. Zwischen dem Widerlagstein4 und dem Widerlagbarren1 ist hier eine Schutzwand angeordnet, die den Widerlagbarren vor der Einwirkung der Ofenhitze schützt. Diese Schutzwand besteht aus Vierkantkammern 3, die von einem Kühlmittel durchflossen werden und miteinander und mit dem Widerlagbarren selbst verschweißt sind. Um ein Abrutschen des Widerlagsteins zu verhindern, ist in der Mitte der Schutzschicht eine Erhöhung 6 (Abb. 1) angeschweißt, die in eine Nut 14 des Widerlagsteins eingreift.
Statt eine gekühlte Schutzschicht auf den Widerlagbarren aufzuschweißen, kann man auch den Widerlagbarren selbst, wie Abb. 2 zeigt, aus von einem Kühlmittel durchflossenen Vierkantkammern aufbauen. In diesem Fall legt sich der Widerlagstein 4 unmittelbar an den von einem Kühlmittel durchflossenen Widerlagbarren an.
Eine Ersparnis kann man erzielen, wenn man nach Abb.3 den Widerlagbarren schrägstellt, so daß sich die normalen Gewölbesteine 5 unmittelbar an ihm abstützen können. Der in seiner Herstellung sehr teure Widerlagstein 4 kann in diesem Fall eingespart werden. Der Widerlagbarren ist wiederum mindestens in dem durch die Hitzeeinwirkung am stärksten gefährdeten Teil aus einzelnen Vierkantkammern 3 aufgebaut und besitzt an den Enden, gegebenenfalls auch an dem Mittelteil, mehrere Stützrippen 21, mit denen er sich gegen die senkrechte Gerüstwand abstützt, wie dies insbesondere aus Abb. 4 ersichtlich ist.
Eine annähernd gleiche Wirkung kann man auf billigere Weise erzielen, wenn man gemäß Abb. 5 den Widerlagbarren mit Rillen 17 versieht, in welche normale, von einem Kühlmittel durchflossene Rohre 7 eingebettet sind. Der Barren liegt genau wie bei der Ausbildung nachAbb.3 schräg. DieDeckensteine5 stützen sich unmittelbar gegen die Rohre 7 ab.
Es ist nicht erforderlich, daß bei der Ausführung nach den Abb. 2 und 3 der ganze Barren aus Vierkantkammern aufgebaut wird, vielmehr genügt es, wenn sich die Vierkantkammern im Bereich der stärksten Wärmeeinwirkung befinden, während der anschließende Teil des Barrens massiv ausgebildet werden kann. Die von einem Kühlmittel durchflossenen Vierkantkammern oder Rohre werden an ein Kühlsystem angeschlossen. Als Kühlmittel kann man Wasser oder auch Dampf verwenden, wobei die Rohre bzw. Vierkantkammern zweckmäßig als Verdampferrohre ausgenutzt werden. Es ist auch möglich, irgendein anderes Kühlmittel, z. B. Öl oder auch ein flüssiges Metall, gegebenenfalls auch Luft, an Stelle von Wasser oder Dampf zu verwenden.
Ist der Ofen mit einem Türkühlrahmen versehen, so wird man zweckmäßig den gekühlten Widerlagbarren an dieses Türkühlrahmensystem anschließen.
Durch das Zwischenschalten der gekühlten Schutzschicht bzw. durch den Aufbau des Widerlagbarrens aus gekühlten Vierkantkammern wird der Wiederlagbarren gegen die Einwirkung der Ofenhitze geschützt und seine Lebensdauer erhöht.
Wird die abgeführte Wärme zur Dampferzeugung benutzt, so treten weitere Ersparnisse ein. Die einseitige Kühlung, die z. B. bei SM-Öfen durch Anlegen des Aufbaues auf Türkühlrahmen an die Widerlagbarren von außen gegeben ist, wird überflüssig. Dadurch können die Türkühlrahmen leichter gebaut werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE-. 1. Metallisches Gewölbewiderlager für Deckengewölbe in Industrieöfen, insbesondere für den Türsturz von Siemens-Martin-Öfen, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das die Gewölbedruckkräfte aufnehmende Widerlager als auch der äußerste Gewölbestein durch eine aus dicht aneinandergelegten, wasserdurchflossenen Rohren oder Vierkantkammern zusammengesetzte Kühlwand gekühlt sind, die den äußersten Gewölbestein unmittelbar berührt.
2. Widerlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der stärkstbeheizte Teil des Widerlagbarrens (1) durch die Kühlwand selbst gebildet wird, deren einzelne Rohre (7) oder Vierkantkammern (3) untereinander verschweißt sind.
3. Widerlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (7) der Kühlwand auf der dem äußersten Gewölbestein (4, 5) zugekehrten Oberfläche des Widerlagbarrens (1) befestigt sind.
4. Widerlager nach einem der Voransprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlwand in an sich bekannter Weise an das Kühlsystem des Türkühlrahmens angeschlossen ist.
5. Widerlager nach einem der Voransprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerlagbarren (1) bzw. die Kühlwand derart schräg gelegt sind, daß der Barren das aus normalen Gewölbesteinen (5) aufgebaute Gewölbe unmittelbar abfängt.
6. Widerlager nach Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Widerlagbarren (1) mittels annähernd dreieckiger bzw. trapezförmiger Stützrippen (21) gegen das Ofengerüst (2) abstützt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 317 420, 872 793, französische Patentschrift Nr. 931205; USA.-Patentschriften Nr. 2 321074, 1917 682, 2 491985, 1064 439; H a r r a e u s : »Feuerungsdecken«, Berlin, 1933, S. 42; Zeitschrift »Energie«, 1953, Nr. 11, S. 339.