DE1675218A1

DE1675218A1 - Feuerfestes Rohr

Info

Publication number: DE1675218A1
Application number: DE19681675218
Authority: DE
Inventors: Anderson Ralph Andrew; Hansen George Russell
Original assignee: Carborundum Co
Current assignee: Unifrax 1 LLC
Priority date: 1967-03-01
Filing date: 1968-02-10
Publication date: 1970-12-23
Also published as: US3495630A

Description

The Carborundum Company , 9.Februar I968

Buffalo Avenue

Niagara Palls, N.Y./U.S.A.

Feuerfestes Rohr

Die Erfindung bezieht sich auf ein feuerfestes Röhr, insbesondere zum Vergießen geschmolzenen Metalls unter Druck.

Feuerfeste Rohre zum Vergießen von geschmolzenen Teilen unterliegen sehr hohen Temperaturen und müssen einen großen Widerstand gegen Korrosion, Erosion und gegen Wärmestöße haben. Einstückige Rohre haben den Nachteil, daß sie entweder geringen Widerstand gegen Korrosion und Erosion haben oder daß sie großen Wärmestößen nicht widerstehen. Dies wird erfindungsgeraäß dadurch vermieden, daß das feuerfeste Rohr aus zwei konzentrisch zueinander liegenden Teilen besteht, die zusammen alle drei obengenannten Forderungen erfüllen«. Dabei wird das Wärmegefälle quer zu dem aus zwei Teilen bestehenden Rohr gesteuert.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen erläutert:

Fig« 1 zeigt im. Querschnitt ein erfindungsgemäß aus zwei konzentrischen Rohrteilen zusammengesetztes Rohr;

Fig. 2 zeigt im Querschnitt eine gegenüber Fig. 1 abgeänderte Ausführung!

Fig* 3 zeigt im Querschnitt eine dritte Ausführunggart% Fig., 4 zeigt das Rohr gemäß Fig« 3 mit der Gußformi Fig* 5 zeigt einen Schnitt naoh Linie 5-5 der Fig. 3«

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Gemäß Fig. 1 b«steht das erfindungsgemäße Rohr 8 aus einem äußeren Röhrteil Io und einem inneren Rohrteil 12. Die zylindrische Wandung 14 des äußeren Rohrteils Io hat oben einen Ringflansch 16, der sich radial nach innen erstreckt. Die Ausdrücke oben bzw. unten beziehen sich auf die Darstellung nach Fig. 1 und dienen nur einer Vereinfachung der Beschreibung.

Die zylindrische Wand 18 des inneren Rohrteils 12 hat unten einen Flsnisoh 2o_# der sich radial nach außen erstreckt. Die ^oBer«: Umfangsflache der Wand 18 liegt oben an der inneren Ringfläche des Flansches 16 an, und die äußere ürafangsfläche des Flansches 2o liegt unten an der inneren Fläche der Wandung l4$n, sodaß zwischen den Wandungen 14 und 18 ein Ringraum 22 besteht.

Die Röhrteile lo, 12 bestehen aus feuerfestem Material, zweckmäßig aus einer Mischung von Mullit, Aluminiumoxid und etwa® Ton_e Andere brauchbare Mischungen sind geschmolzenes Aluminiumoxid und Zirkoniumoxid oder mit Siliziumnitrid gebundene« Siliziumkarbid. Die Rohrteile können für sich gegossen oder geformt sein und vor dem Brennen zusammengesetzt werden, wobei eine ähnlich© Mischung öl© oberen und die unteren Teile absohli«£t« Di® Rohrteile können auch jedes für sich gebrannt werden und danach zusammengesetzt werden unter Benutzung ©imr feuerfesten Zementmischung zur Verbindung der Endteile „ Die Rohrteil*, können auch aus versohi®cl«sB@n Mischung^ h@rg@st@lXt sein , und in diesem Fall, sind, oben und imten V-f örmig® Einschnitte 24 an den Verbindungsstellen der Robrteile vorgesehen. In dies® Kinsohnitte 24 wird ein feuerfester Zement 2§> eingebracht,..

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Zwecks Steuerung dee Wärmegefälles in dem Rohr 8 kann der Zwischenraum 22 leer bleiben oder aber auoh mit einem feuerfesten Füllmaterial ausgefüllt werden, wie beispielsweise keramische Fasern, Blasen aus Aluminiumoxid o.dgl. Das Füllmaterial kann vor oder nach dem Brennen in den Raum 24 eingebracht werden.

Mehrere solcher Zusammengesetzter Rohre können zu einer Leitung zusammengefügt sein unter Verwendung überlappender Verbindungen an jedem Rohrende.

Bei der Ausführungsart nach Fig. 2 besteht bei sonst ähnlicher Ausführung nur der Unterschied, daß der innere Rohrteil 3o eine im Querschnitt gleichförmig« zylindrische Wand 32 hat. Außerdem ist ein Teil der äußeren Umfangeflache an Jedem Rohrende mit einem sich radial nach innen erstreckenden Ringflansch 34 bzw. 35 des äußeren Rohrteils 36 verbunden.

Bei der dritten Ausführungs&rt nach den Fig. 3 bis 5 die zylindrische Wandung 4© einen etwa in ihrer Mitte liegenden ringförmigen Raum 42, sodaß ein äußerer Teil 44 und ein innerer Teil 46 entstehen. In dem Raum 42 liegt eine Hülse 50 aus beispielsweise keramischen Fasern, und diese Hülse bildet einen nachgiebigen feuerfesten Ring.

Mit Innenabstand von beiden Enden der Hülse 5o und mit Umfangsabstand von etvm 12o° um die Hülse herum liegen mehrere öffnungen 52 zur Aufnahme von Bindungsstangen 54, die eine stärkere Bindung zwischen den Teilen 44 und 46 ergeben und eine Trennung dieser beiden Teile voneinander verhindern. In der Zeichnung sind drei öffnungen 52 oben und unten dargestellt, die, wie aus Fig. 5^; ersichtlich, gleichen Abstand haben, aber es kann auch

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eine beliebige Anzahl solcher öffnungen vorhanden sein.

Die Fig. 4 zeigt die Herstellung eines zusammengesetzten Rohrs nach Fig. 3. In eine Mulde 62 aus Gips ist ein Gipskern 6o eingesetzt. In den Boden der Mulde sind mit seitlichem Abstand zwei Formbret'ter 64, 66 eingesetzt, zwischen denen die Hülse 5° liegt. Dann werden mehrere Lageblöcke 68, deren Länge der Dicke der Wand 4o entspricht und die eine verhältnismäßig kleine •Breite haben, oben in der Nähe des feuerfesten Ringes 5o eingesetzt und mittels Schrauben 72 mit einem oberen Formbrett 7o verbunden. Jeder Halteblock 68 hat unten einen Schlitz 74, in den die Hülse 5o mit ihrem oberen Teil sich einlegt. Obwohl zweckmäßig drei Sätze von Blöcken 68 mit einem gegenseitigen Abstand von 12o° gezeigt sind, können auch mehr oder weniger Blöcke mit einem beliebigen Zwischenraum verwendet werden. Die Fig. 4 zeigt die Form mit der Hülse 5o kurz vor dem Gießen.

Oben in die Form wird die Mischung eines feuerfesten Materials wie vorher beschrieben eingegossen und gerührt, und die Mischung kommt dann beim Einfluß in innigen Kontakt mit den Wandungen der Form und füllt die öffnungen 52 aus, sodaß Verbindungsrippen 5^ entstehen. Nach erster Härtung der Mischung wird das obere Formbrett 7° abgenommen, und die Blöcke 68 werden aus der Form entfernt. Die dadurch entstehenden Hohlräume füllen sich mit der feuerfesten Mischung.

Nach genügender Aushärtung wird das zusammengesetzte Rohr aus der Form entfernt, und ein Teil der Hülse 5o wird innen von unteren Ende der Wandung eingeschnitten. Der sich ergebende kreisförmige Einschnitt wird mit der Mischung aufgefüllt, und auf diese Weise entsteht

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das endgültige Gußstück nach Fig. 3,

Das erfindungsgemäß zusammengesetzte neue Rohr wird verwendet beim Gießen geschmolzener Materialien. Ein solches aus zwei konzentrischen Rohrteilen zusammengesetztes Rohr ist gegenüber sehr großen Wärmestößen widerstandsfähig. Da zwischen den Rohrteilen ein Kingraum vorhanden ist, kann sich der innere Rohrteil unabhängig vom äußeren Rohrteil ausdehnen, und wenn der innere Rohrteil einreißt bleibt der äußere Rohrteil unbeschädigt und kann den Druck aufrechterhalten. Der Ringraum kann leer bleiben oder mit einem feuerfesten Füllmaterial ausgefüllt werden zwecks Steuerung des Wärmegefälles zwischen den inneren und den äußeren Rohrteilen.

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Claims

1 R 7 R ? 1 ft Patentansprüche

1. Feuerfestee Rohr, insbesondere zum Vergießen von geschmolzenem Metall« dadurch gekennzeichnet« daß es aus zwei konzentrisch liegenden Rohren aus feuerfestem Material besteht, die an ihren Enden miteinander verbunden sind.

2. Feuerfestes Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum zwischen den beiden konzentrisch liagendes Rohren mit einem feuerfesten Füllmaterial

3e Feuerfest«» Rohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenaz«iohis®t, daß die konzentrischen Rohre kreisförmigen Querschnitt haben.

lad® einsa r&ölal η&βϊι außen sich erstreckenden Plansch der mit d®m &nßmn liegenden.Rohr verbunden ist, &© &uB@n liegend© Rohr am anderen Ende einen sich

radial n&oh innen erstreckenden Flansch, d«r mit dem

ist*

5* Feuerfeste® Rohr nach einsra der* Anspruch© 1-3, dadurch g@k@im2g©iohB.®t_e a&ß das &uB@a liegende Rohr an beiden laden -J® #£s®n sish n&oh lan®», ersti*@ok®nden Flansch hat, dtff mit der Umfangsfläch® des inneren Rohres ver-ü

6. Feuerfestes Rohr n&ch einem amr Ansprüche i - 5, dadurch gekennzeichnet., deüS swlschen dem äußeren uisd inneren Hüls© aus ker&stisalism Fssewa&terial liegt»

- 7» F®w@rf®iit@® Rohr smöb. Aaspruoh 6, öadui-ofe

d&ß di® Hülse meh^«!¹® öffming®» ussä la dl®«i@n öffnungen

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