DE1938337A1

DE1938337A1 - Feuerbeständiger Ziegel

Info

Publication number: DE1938337A1
Application number: DE19691938337
Authority: DE
Inventors: Stein Joseph Lawrence
Original assignee: General Refractories Co
Current assignee: General Refractories Co
Priority date: 1968-08-01
Filing date: 1969-07-28
Publication date: 1970-02-19
Also published as: DE6929801U; FR2014854A1; US3566571A; GB1228112A; DE1938337C3; DE1938337B2

Description

. DR. ING. E. HOFFMANN DIPL. ING. W. EITLE · DR. HER. NAT. K. HOFFMANN

D-8000 MÖNCHEN 80 . MARIA-THERESIA-STRASSE 6 · TELEFON (08Π) 441041 '"38337

General Refractories Company, Philadelphia„ Pa./USA

Feuerbeständiger Ziegel

Die Erfindung betrifft einen feuerbeständigen Ziegel für den Gebrauch bei Ofenkonstruktionen, der Seitenflächen und Endflächen aufweist und auf mindestens einer Seitenfläche ein Blechgehäuse aus oxydierbarem Metall trägt«,

In letzter Zeit wurde ein stark gebrannter Grundziegel entwickelt, der eine hohe Hitzebeständigkeit hat und besonders beim Bau von Ofengewölben und -bögen Verwendung findete Während es sich gezeigt hat, daß der stark gebrannte Grundziegel bessere Dienste im Gewölbe

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leistet als der übliche chemisch gebundene Grundziegel, haben sich Jedoch Schwierigkeiten im Zusammenhang mit Ausdehnungsproblemen ergeben, welche infolge der Oxydation der Stahlgehäuse, die üblicherweise den Ofenziegel umgeben, aufgetreten-sind» Anders als der chemisch gebundene Grundziegel nimmt der stark gebrannte Grundziegel wenig von dem oxydierten Gehäuse auf. Weiter zeigt der stark gebrannte Grundziegel weniger Neigung, in der Nähe der heißen Oberfläche des Ofengewölbes zu brechen, oder sich plastisch zu verformen, um so die Ausdehnungsbeanspruchung im Ofengewölbe infolge des Wachsens der Oxydschicht auf dem Gehäuse abzubauen.

Die Wichtigkeit des Problems der Gehäuseoxydation wird offensichtlich, wenn man bedenkt, daß bei den üblicherweise benutzten Stahlgehäuseⁿ das gesamte mögliche Anwachsen infolge der Oxydation ungefähr eine Verdoppelung der Gehäusedicke zur Folge hat. Trotz der Tatsache, daß die derzeit verfügbaren Gehäuse normal aus dünnem Stahlblech gefertigt sind, hat es sich gezeigt, daß das mögliche Anwachsen des Gehäuses zu einem Versagen des Gewölbes führt, wenn kein Ausgleich für das Anwachsen vorgesehen wird»

Es sind viele Lösungen vorgeschlagen worden, um die Ausdehnungsbeanspruchung infolge der Oxydation der Ziergelgehäuse abzubauen oder zu verkleinern. So wurde z.B„ vorgeschlagen, eine zusammendrückbare Asbestscheibe in den Verbindungsstellen .zwischen den Ziegeln·anzubringen, um die Ausdehnung der Ziegelgehäuse sowohl infolge der Oxydation als auch infolge der thermischen Ausdehnung

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der Ziegel auszugleichen. Das Einlegen von Asbestscheiben erschwert jedoch den Einbau der Steine, vergrößert die Baukosten, hindert die gewünschte Verbindung des Gehäuses mit dem Ziegel und hat» wie sich gezeigt hat, eine stärkere Oxydation des Gehäuses zur Folge. Weiter wurde vorgeschlagen» den Grad der Ausdehnung in einem Ofengewölbe dadurch zu vermindern, daß die Gehäusedicke verkleinert und die Ziegelabmessungen vergrößert werden. Mit all diesen Vorschlägen gelingt es jedoch nicht, eine vollständige Lösung des Oxydationsproblems zu erhalten öder eine durchwegs gleichmäßige Gewölheausdehnung innerhalb zulässiger Grenzen zu erreichen«

Ferner wurde vorgeschlagen, die thermische Ausdehnung der einzelnen Ziegel eines Qfengewölbes durch Ziegelgehäuse oder -abstandhalter mit Grübehen, Einprägun«- gen oder Wülsten auszugleichen, welche das Gehäuse bei hoher Beanspruchung zusammenbrechen lassen. So ist z.B« in dem USA-Abänderungspatent 25 755 ein Abstandhalter gezeigtι bei dem eine Platte eines Seitenplattenpaares in der Nähe des unteren oder heißen Endes des Ziegels ein Paar Prägungen enthält, welche aus der Oberfläche dieser Platte herausragen und in Kontakt mit der Platte auf dem anschließenden Ziegel kommen. Während diese Konstruktion zum (Teil die thermische Ausdehnung der Ziegel ausgleicht, gleicht sie nicht die Ausdehnung infolge der Oxydation der Abstandsplatten selbst aus, Weiter hat es sich als schwierig erwiesen, bei der Anwendung dieser Abstandsplatten eine genügend genaue Ausrichtung der Prägungen über ein beliebiges Querelement oder einen Ring des Gewölbes zu erreichen. Hierdurch treten auch

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die Kräfte, Welche infolge der thermischen Ausdehnung der Ziegel und infolge des Wachsens der Oxydschicht auf den Abstandsplatten auftreten, unregelmäßig verteilt auf β Es hat sich gezeigt, daß eine ungleichmäßige Verteilung der Kräfte ein Wellen oder' Verbiegen der einzelnen Ziegel entlang des Gewölbeelements oder -ringes zur Folge hat, was zu einem völligen Versagen des Gewölbes führen kann. Einfache Abstandhalter oder Paare von Grübchen in dünnen Stahlblechgehäusen haben kein ausreichendes Vermögen, der Belastung zwischen den Ziegeln in großen gefederten Bogen zu widerstehen, sind in ausgeführten Bogen zusammengebrochen und bewirken daher keine genügende Entlastung für die Ausdehnung durch Plattenoxydation oder für thermische Ausdehnung während des Betriebes, '

Weiter ist in der österreichischen Patentschrift 238.621 ein Ziegelgehäuse gezeigt, bei welchem ein oxydierbares Metallblech mit längs oder quer zum Ziegel verlaufenden Wülsten versehen ist, um so eine nachgiebige Verbindung zwischen benachbarten Ziegeln zu schaffen· Die vorstehenden Oberteile der Wülste neigen jedoch dazu, ein Verhaken zwischen nebeneinanderliegenden Gehäuseoberflächen hervorzurufen, wenn die Ziegel nit Kraft auf ihren Platz geschoben werden. Ein Verhaken während des Ziegelsetzens hat jedoch nicht nur eine längere Aufbauzeit und somit größere Kosten für das Gewölb· zur Folge, sondern neigt auch dazu, eine ungleichmäßige Verteilung der Kräfte über das Gewölbeelement in der oben erwähnten Weise hervorzurufen. Weiter wird bei einer der-

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artigen Struktur die Tragbeanspruchung, welche die einzelnen Verbindungsstellen aufzunehmen haben, wesentlich von der Ausrichtung oder von der relativ schlechten Ausrichtung der Oberteile der Gehäuseplatten abhängen. Die Wülste auf den Platten haben die Neigung, zusammenzubrechen, wenn in der Gewölbestruktur auftretende Kräfte während des Betriebes den oder die benachbarten Ziegel quer zur Richtung der Wülste zu verschieben versuchen Wenn sich die Wülste in Längsrichtung erstrecken, strömen heiße Ofengase frei zwischen den Berührungsstellen hindurch, heizen in unerwünschter Weise die feuerbeständigen Kühlzonen auf und verursachen frühzeitige Oxydation sowie ein Ausbrennen der Abstandsplattenο

Weiter wurde vorgeschlagen, Gehäuse aus einem solchen Metall zu verwenden, welches weniger der Oxydation unterworfen ist als der üblicherweise verwendete Stahl mit geringem Kohlenstoffgehalt. Die Verwendung eines derartigen Metalls erhöht jedoch einmal die Kosten der Konstruktion und kann weiter Änderungen der zur Zeit verfügbaren Ausrüstung zum Aufbringen der Gehäuse erforderlich machen«

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen feuerbeständigen Ziegel für den Aufbau von Ofenkonstruktionen herzustellen, welcher die genannten Nachteile nicht aufweist. Insbesondere soll das Ziegelgehäuse in der Lage sein, Ausdehnungen des Ziegels infolge der Oxydation des Gehäuses und infolge der thermischen Ausdehnung des Ziegels aufzunehmen, ohne daß ungleichmäßig verteile und unzulässig große Kräfte in der Gewölbekonstruktion des Ofens entstehen,

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Vielzahl von Abstandsteilen aus der einen Oberfläche des Bleches herausragt und eine Vielzahl von Vertiefungen in der anderen Oberfläche des Bleches in Reihe mit den Abstandsteilen angeordnet ist und daß die Abstandsteile und Vertiefungen in der Ebene des Bleches entlang einer beliebigen Geraden mit Zwischenräumen angeordnet sind, daß die Oberflächenteile der Abstandsteile zusammen eine erste Berührungsoberfläche parallel zur Blechoberfläche bilden und daß die Teile der Oberfläche, welche die Vertiefungen miteinander verbinden, eine zweite Berührungsoberfläche bilden, von denen die erste Berührungsoberfläche auf einer oder mehreren Seitenflächen des Ziegels aufliegt und die andere Berührungsoberfläche als Kontaktfläche zum benachbarten Ziegelgehäuse in einer Ofenkonstruktion ausgeführt ist.

Die erfindungsgemäße neue Gehäuseform des Ofenziegels erlaubt die Verwendung konventionellen Stahlgehäusematerials zusammen mit gebrannten Grundziegeln und vermeidet die Nachteile entsprechend dem Stand der Technik. Das Gehäuse wird vorzugsweise durch Fragen mittels Walzen oder Stempeln aus einem gewöhnlich auf einer Rolle aufgewickelten flachen Blech aus oxydierbarem Metall, wie etwa handelsüblichem, kalt gerolltem Stahl mit geringem Kohlenstoffgehalt, hergestellt, um eine Vielzahl in Reihe liegender Vorsprünge oder Grübchen und Vertiefungen auf den entsprechenden Seiten des Gehäuseblechs vorzusehen« Das Ausmaß, in dem das Blech verformt wird, d.h. das Anwachsen der Blechdicke, welches der Höhe der

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Vorsprünge entspricht, hängt von der Art des verwendeten Metalls ab und ist vorzugsweise mindestens gleich dem zu erwartenden Zuwachs an Dicke des nicht geprägten Bleches infolge der Oxydation während des Betriebs. Die vorspringenden Teile» welche dazu dienen, einen Abstand zwischen den nicht geprägten Teilen des Gehäuses sowohl von der Oberfläche des Ziegels als auch von dem Gehäuse eines anschließenden Ziegels beim Einbau in eine Gewölbekonstruktion zu halten, wirken mit den Vertiefungen im Gehäuseblech zusammen und bilden Hohlräume oder leere Räume, welche die auf dem Gehäuseblech entstehende Oxydschicht aufnehmen können, während gleichzeitig eine allmähliche Verformung der Vorsprünge bei deren Oxydation zugelassen wird« Es hat sich gezeigt, daß ein derartig hergestelltes Gehäuse selbst nach völliger Oxydation während des Betriebes nur eim* kleine oder überhaupt keine Zunahme der Gesamtdicke aufweist«

Weiter wird das Gehäuse zusätzlich zur Kompensation der thermischen Ausdehnung der Ziegel dadurch tauglich gemacht, daß die Höhe der Vorsprünge über die zur Kompensation des Oxydationszuwachses erforderliche Höhe vergrößert wird. In diesem Falle kann die Tragkraft solcher Vorsprünge genau so festgelegt werden, daß sie während des Betriebs zusammenfallen.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird das erfindungsgemäße Gehäuse aus einem einzigen Metallblech hergestellt, welches eine Vielzahl von Vorsprüngen und Vertiefungen in einem engen gleichmäßigen Muster aufweist. Das Blech kann um die Seitenflächen des Ziegels gelegt werden, um ein Gehäuse mit allgemein rechtwinkli-

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gem Querschnitt herzustellen, bei welchem die Vorsprünge dazu dienen, Abstand zwischen den nicht geprägten Teilen des Bleches und der Oberfläche des Ziegels zu halten.

Infolge der Gleichmäßigkeit des Musters können aufeinander folgende Gehäuselbeche von einem länglichen Blech oder Streifen geprägten Blechmaterials ohne Rücksicht auf die Lage der Schnittstelle abgetrennt werden· Weiter tritt durch dieses Muster eine gleichmäßige Verstellung der Tragkräfte auf die Verbindungsstellen zwischen benachbarten Ziegeln einer Gewölbekonstruktion auf.

Dadurch, daß die Gehäusevorsprünge und -vertiefun- ' gen entlang einer beliebigen geraden Linie in der Ebene des Gehäuseblechs einzeln unterbrochen angeordnet sind, entsteht eine Gehäuseform, bei der die nicht geprägten Teile der nach außen weisenden Oberfläche des Gehäuses, welche die Vertiefungen verbinden, eine flache, hindernisfreie Tragfläche gegenüber einer ähnlichen Oberfläche auf einem benachbarten Ziegel bilden, wodurch ein Verklemmen der Oberflächen und eine Abnahme des reibungsmäßigen Oberflächenkontakts zwischen benachbarten Ziegelgehäusen verhindert wird. Auch können bei der Anordnung der VorSprünge und der Vertiefungen in der beschriebenen Art verschiedene Formen der Vorsprünge und Vertiefungen verwendet werden, welche von.den struktur- und betriebsmäßigen Erfordernissen für das Gehäuse abhängen· In dieser Hinsicht können die Vorsprünge und Vertiefungen mit konischen Seitenwänden hergestellt werden, um kontrolliertes Zusammenbrechen oder kontrollierte Verformung der Vorsprünge infolge der auf ihnen wachsenden Oxidschicht vorzusehen und um die einzelnen Vorsprünge ,

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widerstandsfähiger gegen Verformung oder Zusammenbrechen zu machen, wenn in der Gewölbekonstruktion Kräfte auftreten sollten, welche aneinandergrenzende Ziegel gegeneinander zu verschieben trachten· Ebenso können die Vorsprünge und Vertiefungen mit verhältnismäßig steilen Seitenwänden ausgeführt werden, um die Tragkraft verhältnismäßig starken Gehäusematerials zu vergrößern. Wahlweise können auch sowohl konische als auch senkrechte Wandformen in einer einzigen Gehäuseform verwendet werden. In diesem Falle würden die Vor Sprünge mit konischen Seitenwänden auf den Teilen des Gehäuses anzubringen sein, welche das untere oder heiße Ende des Z^egelkörpers, das während des Ofenbetriebs verbraucht wird, überdekken. Die Vorsprünge mit senkrechten Seitenwänden würden auf den verbleibenden Teilen des Gehäuses angebracht werden, um die Tragkraft der Gehäusestruktur auf ein Maximum zu bringen.

Weiter können Ausführungsformen des Gehäuses vorgesehen werden, bei denen die Prägungen auf zwei oder sogar drei Seitenflächen des Ziegels weggelassen sein können und bei denen die Form und die Anordnung der Vorsprünge und Vertiefungen auf dem Gehäusebleeh so gestaltet sind, daß die Vorsprünge einen Abstand zwischen den nicht geprägten Teilen des Bleches und einem Gehäuse« blech von entweder gleicher oder von flacher Oberflächenbeschaffenheit, welches von einem anschließenden Ziegel in der Gewölbekonstruktion getragen wird, herstellen können β

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt und werden im folgenden näher beschriebe*^ es zeigen:

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Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen feuerbeständigen Ziegels mit einem oxydierbaren Metallgehäuse ;

. Fig. 2 eine Teilansicht des Ziegels im Schnitt, längs der Linie 2-2 in Fig. 1 geschnitten;

Fig« 3 eine Teilansicht des Ziegels nach Fig· 1 von der Seite;

Fig, 4· eine Ansicht der Gehäuseoberflache, welche an einer Seite des Ziegels anliegt;

Fig. 5 eine Aufsicht auf ein Ziegelende, welche eine mögliche Gehäuseform nach Figo 1 zeigt;

Fig. 6 eine Teilansicht einer Verbindung zwischen benachbarten Ziegeln und einer weiteren Gehäuseform nach Fig. 1;

Fig. 7 eine Ansicht ähnlich Fig. 1, jedoch mit einer

modifizierten Form der Abstandsteile des Gehäuses ;

Fig. 8 eine Teilschnittansicht entlang der Linie 8-8 in Fig. 7;

Fig. 9 eine Teilansicht des Ziegels nach Fig. 7 von der Seite;

; Fig. 10 eine Ansicht der Oberfläche des Gehäuses, welches einer Seite des Ziegels nach Fig„7 benachbart ist;

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Fig· 11 eine Teilansicht einer Verbindung zwischen den benachbarten Ziegeln mit Gehäusen ähnlich denen nach Pig. 7}

Fig, 12 eine Teilansicht der Form weiterer ^bstandstei-Ie des Gehäuses.

Eine bevorzugte Ausführungsform des feuerbeständigen Ziegels entsprechend der Erfindung ist in Fig. 1 dargestellt. Ein ausgeformter Ziegelkörper 1 hat zwei Paare einander gegenüberliegender Seitenflächen 2a und 2b bzw. 2c und 2d und einander gegenüberliegende Endflächen 3a und 3b. Sie vier Seitenflächen des Ziegel», körpers tragen ein oxydierbares Gehäuse 4 aus Metall. Die dauerhafte Befestigung des Gehäuses 4 auf dem Ziegelkörper 1 kann beliebig auf geeignete Art erfolgen, z.B. durch Vertiefungen 5 in fiisr- Saitenflache 2a des Ziegels und entsprechende passende Vorsprünge 6 im Gehäuse 4, wie es besonders in Fig. 2 dargestellt ist. Wahlweise können die Vertiefungen auch in jeder anderen der Seitenflächen des Ziegels vorgesehen sein·

Zum besseren Verständnis ist zu erwähnen, daß die beschriebenen feuerbeständigen Ziegel für den Aufbau eines Ofengewölbes oder -bogens vorgesehen sind. Dabei stoßen die Seitenflächen 2a und 2b mit den danebenliegenden Ziegeln eines Bogenquerelementes oder -ringes zusammen, wie es in Fig. 1 durch die Pfeile 7 angedeutet ist, während die Seitenflächen 2c und 2d die Ziegel nicht gezeigter benachbarter Ringe berühren. Die einander gegenüberliegenden Endflächen 3a und 3b des Ziegelkörpers 1 bilden zusammen mit denen der benachbarten Ziegel die innere und die äußere Oberfläche des Gewölbes,

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welche als heiße bzw. kalte Oberfläche bezeichnet wird. Weiter ist es selbstverständlich, daß die Endflächen 3a und Jb entwedet quadratisch oder rechteckig sein können. Auch kann die Endfläche des Ziegels, welche die innere oder die heiße Oberfläche des Gewölbes darstellt, so z.B₀ die Endfläche 3b, nicht sichtbar in Pig. 1, einen geringeren Flächeninhalt als die Endfläche 3a haben, welche die äußere oder kalte Oberfläche des Gewölbes bildet; hierdurch wird der Einbau des Ziegels in ein gekrümmtes Ofengewölbe erleichtert. Aus Gründen, die später zu erläutern sind, wi'rd der Ziegelkörper 1 vorzugsweise mit einer Vertiefung entlang der Seitenfläche 2c oder 2d ausgeformte

Obwohl das erfindungsgemäße Gehäuse hier beschrieben ist als besonders brauchbar in der Kombination mit Ziegelkörpern hoher Festigkeit, welche als stark gebrannte Grundziegel bekannt sind, die einen Gehalt von mindestens etwa 50 % Magnesiumoxyd und unterschiedliche Mengen anderer Oxyde einschließlich Chrom-, Silizium-, Eisen- und Aluminiumoxyd haben, kann das Gehäuse natürlich ebenfalls vorteilhaft in der Kombination mit den konventionelleren chemisch gebundenen Grundziegeln verwendet werden·

Vorzugsweise wird das Gehäuse 4 dadurch hergestellt_f daß aus einem üblichen leicht oxydierbaren metallischen Gehäusematerial, wie etwa kalt gewalztem Stahl, in langen Flächen oder Streifen durch Walzen oder Stempel profiliert geprägte Bleche oder Streifen hergestellt werden, welche durch querschneiden in die für die Gehäuse erforderlichen Längen des Blechmaterials gebracht werden. In

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der Ausführungsform nach Pig. 1 ist das Blechmaterial so lang abgeschnitten, daß es vollständig um die Seitenflächen des Ziegelkörpers gelegt werden kann. Die zusammengehörenden Seitenkanten des Blechmaterials, welche sich in der Gegend der Vertiefung 8 im Ziegelkörper überlappen, werden z.B« durch Schweißpunkte 9 miteinander verbunden und formen so das vollständige Gehäuse. Der Vorsprung 6 kann während des Prägevorganges oder nach dem Zusammenbau des vollständigen Gehäuses auf dem Ziegelkörper geformt werden. Vorzugsweise wird eine Raükante des Gehäuseblechs während des SchneideVorgangs zu einer Stufe 10 gebogen, welche in die Vertiefung 8 zu liegen kommt. So wird eine Ausbauchung auf einer Seite des Gehäuses vermieden. Die Vertiefung 8 wird so tief hergestellt, daß sie sowohl die gebogene Raukante des Bleches als auch den infolge der Oxydation auftretenden Dickenzuwachs in der Überlappungszone aufnehmen kann.

Durch das Anbringen eines um alle vier Seitenflächen des Ziegelkörpers gelegten Gehäuses entsteht eine monolithische Qewölbestruktur, in welcher die einzelnen Ziegel infolge der Verbindung benachbarter Ziegelgehäuse bei den hohen Temperaturen des Ofenbetriebes fest mit allen benachbarten Ziegeln verbunden sind. Hierdurch ist eine spätere Ausbesserung von Ziegeln in einzelnen Ringen des Ofengewölbes möglich,'ohne befürchten zu müssen, daß die restlichen Ziegel des Ringes in den Ofen fallen₀

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Besonders in Fig. 2 ist zu sehen, daß bei dem Prägevorgang des flachen Bleches durch Walzen oder Stempeln eine Vielzahl von Grübchen oder Abstandsteilen 12 entsteht, welche aus einer inneren Oberfläche 13 des Gehäuseblechs hervorragen und für Abstand zur Seitenfläche 2a des Ziegels sorgen, und daß weiter eine Vielzahl von Vertiefungen.14 entsteht, welche mit den Abstandsteilen in Reihe und auf der anderen Oberfläche 15 des Gehäusebleches liegen. Eine bevorzugte Prägung wird mittels einer Vielzahl von zylindrischen flachköpfigen positiven Druckteilen hergestellt, welche Abstandsteile und Vertiefungen mit kreisförmigem Querschnitt herstellen, wobei die Seitenwände, welche die Abstandsteile und Vertiefungen ergeben, im allgemeinen senkrecht zu den Oberflächen 13 und 15 stehen und die Boden- bzw, Oberteile der Vertiefungen und Abstandsteile kreisrunde Flächen sind. Besonders in den Fig. 1, 3 und 4 ist gezeigt, daß die Abstandsteile 12 und die Vertiefungen in einem einheitlichen Muster angeordnet sind, welches sich über die gesamte Breite des Gehäuseblechs zwischen den Endflächen 3a und 3b des Ziegels erstreckt. Die Endflächen 3a und 3b sind aus Gründen der Übersichtlichkeit in den Figo 1 und 3 mit einem kleinen Abstand von den oberen und unteren Randkanten des Gehäuseblechs gezeichnet. Es ist erkenntlich, daß die kreisrunden Oberteile der Abstandsteile parallel zu den Blechoberflächen 13 und 15 laufen und zusammen eine erste Berührungsoberfläche mit den Seitenflächen des Ziegelkörpers 1 ergeben. In den Fig„ 3 und 4 ist zu erkennen, daß die flachen oder nicht geprägten Teile der Blechoberflächen 13 und 15, welche die Abstandsteile 12 und die Vertie-

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fungen 14 verbinden, allgemein in einem gitterähnlichen Muster angeordnet sind, welches durch die Verschneidung einer ersten und zweiten Gruppe paralleler Oberflächenelemente entsteht, die als 13' und 13" bzw_o 15¹ und I5" bezeichnet sind. Die Oberflächenelemente 15' und 15" ergeben in ihrer Gesamtzahl eine Berührungsoberfläche des Gehäuses 4, welche in Berührung mit der entsprechenden Gehäuseoberfläche des angrenzenden Ofengewölbeziegels gebracht wird_o

Vorzugsweise werden die nicht geprägten Oberflächenelemente 13', 13" und 15'i 15" ^so angeordnet, daß sie mit einer Bezugslinie 18, welche längs des Ziegelkörpers 1 zwischen den Endflächen 3a und 3h verläuft, einen spitzen Winkel von etwa 45° oder weniger bilden« Es hat sich gezeigt, daß diese Anordnung der nicht geprägten Oberflächenelemente des Bleches die Widerstandsfähigkeit gegen Verforraungskräfte wesentlich vergrößert, welche hauptsächlich entlang der Bezugslinie 18 zwischen der inneren und äußeren Oberfläche des Gewölbes auftreten. Weiter .ergibt sich durch die Anordnung der Abstandsteile 12 und der Vertiefungen -14 in einem engen gleichmäßigen Muster und durch die Ausdehnung des Musters bis zu den Endflächen des Ziegels eine gleichmäßige Verteilung der Tragbelastung zwischen Gehäuse und Seitenfläche des Ziegels und, wie in Figo 6 gezeigt, zwischen dem Gehäuse 4 und einem Gehäuse 4a eines benachbarten Ziegelkörpers 1a. In Fig. 6 ist dargestellt, daß die Abstandsteile und Vertiefungen an den benachbart gelegenen Gehäusen 4 und 4a genau übereinstimmend angeordnet sind. Eine derartige genaue Übereinstimmung ist jedoch nicht erforderlich, um eine Übereinstimmung der Kräfte in den Berührungspunkten

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entlang eines beliebigen querlaufenden Längselements einer Gewölbekonstruktion zu erreichen. Es ist offensichtlich, daß die eng beieinanderliegenden Oberflächenelemente 15' , 15" auf der äußeren Gehäuseoberfläche eines jeden der benachbarten Gehäuse, wie z.B„ 15 und 15a in Fig· 6, eine Vielzahl nahe beieinanderliegender Tragpunkte darstellen, welche eine gleichmäßige Verteilung der in jeder Gewölbeverbindung auftretenden Kräfte gewährleisten. Damit sind auch die Kräfte entlang jedes beliebigen Oberflächenelements des Gewölbes konstant.

Ferner ergibt sich durch die Verwendung flacher oder nicht geprägter zusammenhängender Oberflächenelemente, welche die Vertiefungen 14· verbinden, eine Verringerung der Kontaktfläche zwischen benachbarten Oberflächen der Ziegelgehäuse, wodurch ein Verklemmen dieser Gehäuse infolge Unregelmäßigkeiten in der Oberfläche vermieden wird,, Diese Konstruktion vermindert den reibungsmäßigen Kontakt zwischen zwei benachbarten Ziegeln auf ein Minimum und erleichtert das ungehinderte Gleiten der Ziegel in ihre vorgesehene Lage beim Aufbau eines Ofengewölbes.

Zusätzlich ergeben die nach dem beschriebenen Muster angeordneten Abstandsteile und Vertiefungen vielfach gewundene Pfade zwischen den Endflächen der Ziegelkörper, . durch welche der Durchgang von Karborundstaub, welcher normalerweise in dar Luft um den Ofen enthalten ist, zu den Verbindungsstellen zwischen benachbarten Ziegeln weitgehend verhindert wird. Natürlich ist dies eine besonders wünschenswerte Auswirkung der Erfindung, weil, wenn sich Karborundstaub in den Hohlräumen zwischen den

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Abstandsteilen ansammeln würde, kein Platz mehr für das Wachsen einer Oxydschicht oder für eine thermische Ausdehnung des Riegels wäre,,

Ein besonders wichtiger Gesichtspunkt der Erfindung liegt in der Ausbildung und der relativen Abmessung der einzelnen Abstandsteile 12 und Vertiefungen 14 im Verhältnis zur Dicke des nicht geprägten Bleches, aus dem das Gehäuse hergestellt wird₀ In diesem Zusammenhang ist es bekannt, daß das üblicherweise verwendete Gehäuseblechmaterial aus kalt gewalztem StahJ. mit niedrigem Kohlenstoffgehalt durch die Oxydation auf etwa das Doppelte seiner ursprünglichen Dicke anwachsen kann. Es hat sich gezeigt, daß ein Anwachsen der Gesamtdicke des Gehäuses dadurch verhindert werden kann, daß. ein oxydierbares Metallblech verformt wird und sich so ein Gehäuse aufbauen läßt, welches in Reihe liegende Abstandsteile und Vertiefungen mit Erhöhungen bzw₀ Eintiefungen hat, die mindestens der Dicke der anwachsenden Oxydschicht eines nicht geprägten Bleches für die Gehäuseherstellung entsprechen, welches völlig oxydiert werden solle Tatsächlich entsteht durch die Prägung des oxydierbaren Metallbleches ein Gehäuse, das mindestens die doppelte Dicke gegenüber einem solchen aus nicht geprägten Blech hat, und bei dem die Hohlräume, welche durch die Vertiefungen 14 und durch den Raum zwischen der Gehäuseoberfläche 13 und der daran anschließenden Seitenfläche des Ziegels gebildet werden, genügend groß sind, um die auf dem Gehäuse entstehende Oxydschicht aufzunehmen.

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Die Höhe des Oberteiles des Abstandsteiles 12 im Verhältnis zur Oberfläche 13 des Gehäuseblechs wird über das für das Anwachsen der Oxydschicht erforderliche Maß erhöht, damit auch eine thermische Ausdehnung der einzelnen Ziegel aufgenommen werden kann. Es ist offensichtlich, daß bei einer derartigen Ausbildung der ' Höhe der Abstandsteile besondere Sorgfalt auf die Auswahl der Dicke des Metall-blechs, das für die Herstel- · lung des Gehäuses verwendet wird, und auf die Abmessungen und relativen Anordnungen der Gehäusevorsprünge > gewendet werden muß, um so ein kontrolliertes, gleichmäßiges Zusammenbrechen; der Seitenwände der Abstandsteile zu gewährleisten, um das Wachsen der Ziegel infolge des thermischen Ausdehnungseffekts aufnehmen zu können»

Die Anforderungen an den Gehäuseentwurf ändern sich und hängen ab von solchen Faktoren wie der Ziegelzusammensetzung und der Ziegelabmessungen sowie der Arbeitsbedingungen, welche in einem beliebigen Ofengewölbe auftreten. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß It die Benutzung in normalen Ofengewölbekonstruktionen eine Gruppe von Gehäuseformen brauchbar ist, bei welchen stark gebrannte Grundζiegel in der bereits genannten allgemeinen Zusammensetzung mit einer Breite des Ziegelkörpers zwischen 5 cm (2 inch) und 15 cm (6 inch) und einer Länge zwischen 15 cm (6 inch) und 45 cm (18 inch) verwendet werden. Die Gehäuse werden aus dünnem, kaltgewalztem · Stahlblech mit niedrigem Kohlenstoffgehalt hergestellt, das mit einem Stempel so geprägt wird, daß Abstandsteile mit einem Durchmesser von 6,3 mm (1/4- inch) und 19 mm (3/4 inch) entstehen, wobei der Abstand zwischen den Mittelpunkten benachbarter Vorsprünge nicht mehr als 38 mm ;

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(1,5 inch) beträgt, vorzugsweise nicht mehr als das 1,5-fache des Durchmessers, der Abstandsteile_β Die bevorzugte Tiefe der Vertiefungen hat sich zu etwa 0,76 mm (0,030 inch) bis 1,14 ram (0,04-5 inch) ergeben, wobei diese Tiefe üblicherweise innerhalb eines Bereiches von etwa 0,5 mm (0,02 inch) und 1,5 mm (0,060 inch) je nach dem Grad der thermischen Ziegelausdehnung, welche ausgeglichen werden soll, schwanken kann.

In besonderen Fällen, in denen eine Kompensation der Ausdehnung des feuerbeständigen Materials infolge der thermischen Zyklen erfolgen soll, kann die Prägetiefe bis zu 3 mm (0,120 inch) betragen. Z₆B₀ kann ein 7,6 cm (3 inch) breiter Ziegel mit einem Stahlblechgehäuse einer Dicke von etwa 0,4-6 mm (0,0-18 inch) ausgerüstet werden, wobei das Metall mit einem Muster von kreisrunden Vertiefungen mit einemPurchmesser von 12,7 min (1/2 inch) und einem Mittelpunktsabstand von I9.mm (3/4 inch) auf eine Tiefe von 0,8 mm (0,032 inch) geprägt ist, um die Oxydschicht auf der Platte und die thermische Ausdehnung des feuerbeständigen Materials aufzunehmen_e In Gewölberingkonstruktionen ist es üblich, daß die Spannweite des , Bogens 6 m (20 feet) übersteigt« Die Bogenbelastung, welche auf die Gehäuse in jedem Berührungspunkt wirkt^ ist verschieden, kann jedoch für,lange Spannweiten einen Druck von 3»5 a$ (50 psi) erreichen. Je nach der Dicke des für das Gehäuse gewählten Metallbleches wird die EoI-ge und Große der Einprägungen, so gewählt, daß das Gehäuse einen Druck.von etwa 3»5 at (50 psi) bei einer Verformung der Vorsprungshöhe bzwβ der Vertiefungstiefe von wenigex^ als 10 % aufnehmen "kann ₀ .'.,-?-'"

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In Figo 5 ist eine weitere Gehäuseform gezeigt, bei der Abstandsteile und VertiefungsanOrdnungen nur auf den Seitenflächen 2a und 2b, die an die Ziegel eines gegebenen Gewölberings angrenzen, vorgesehen sindo Diese Ausführung kann insbesondere für eine Gewölbekons truktipn verwendet werden, bei welcher nur kleine 'i'ragbeanspruchungen zwischen den Ziegeln benachbarter Gewölberinge auftreten, wie es Z₀B₀ der Fall ist, wenn alle Ringelemente die gleiche Abmessung und Wölbung haben« In derartigen Gewölbekonstruktionen sind nur Abmessungsänderungen innerhalb der Verbindungspunkte jedes Ringelements kritisch für den richtigen Gewölbeentwurf„

Eine Schwierigkeit bei der Verwendung von Gehäusen entsprechend Figo 5 besteht darin, daß es erforderlich ist, eine genaue Ausrichtung der geprägten Teile des Gehäuses in Bezug auf die Seitenflächen 2a und 2b . des Ziegels zu bewirken. Eine brauchbare Ausrichtung kann dadurch erreicht werden, daßzunächst ein Rohling von entsprechender Größe von einer Spule nicht geprägten Blechmaterials heruntergeschnitten, dann einer Stempelprägung unterzogen und schließlich um den Ziegel gelegt und zu einer einheitlichen Gehäuseform'zusammengeschweißt wird» Bei diesem Prozess werden vorzugsweise die Formung der Stufe 10 und des Vorsprungs 6 gleichzeitig mit dem Schneidevorgang vorgenommen, um die richtige Ausrichtung des Bleches beim anschließenden Prägevorgang zu gewährleisten„

Obwohl in der Zeichnung nicht gezeigt, ist es offensichtlich, daß die Gehäuseform entsprechend Fig, 5 weiter

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dadurch modifiziert werden kann, daß die Prägung, auf der Seite des Gehäuseblechs, das an die Seitenfläche 2b des Ziegels angrenzt, weggelassen wird» Gleichzeitig muß dann eine entsprechende Höhenvergrößerung der Abstandsteile 12 auf der Seite der Seitenfläche 2a des Ziegels vorgesehen werden. Hierbei kann es jedoch erforderlich sein, infolge der Schwächung der Seitenwände der Abstandsteile und damit einer Verminderung ihrer Widerstandsfähigkeit gegen auftretende Tragbeanspruehung, die Dicke des Bleches, aus dem das Gehäuse hergestellt werden soll, wesentlich größer zu wählen«

Pig. 6 zeigt eine Modifikation der Gehäuseform nach Pig· 1.Der einzige Unterschied besteht in der Form der Abstandsteile 12·, welche der heißen Endfläche 3b des Ziegelkörpers am nächsten liegen₀ Die Abstandsteile haben konische oder geneigte Seitenwände in der Art, daß die Querschnittsfläche der Abstandsteile mit der zunehmenden Höhe der Abstandsteile über der Gehäuseoberfläche 13 ständig abnimmt_β Diese Modifikation der Gehäuseform wurde aus der beobachteten Tatsache abgeleitet, daß während der Lebensdauer eines Ziegels innerhalb der normalen Ofengewölbekonstruktion etwa' 60 bis 75 % des heißen Endteiles des Ziegels zusammen mit dem angrenzenden Teil des Gehäuses nach erfolgter völliger Oxydation des Gehäuses verbraucht wird. Weiter wurde beobachtet, daß das relativ kalte Endteil des Ziegais" oft den größten Tragbeanspruchungskonzentrationen aus- ·■ gesetzt ist und daß das diesen kalten Enden benachbarte Gehäuse oft nicht einer vollständigen Oxydation unterworfen ist, οbwohl die Lebensdauer des Ziegels viele Monate Ofenbetrieb beträgt» Hieraus folgt, daß bei be-

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liebiger Dicke des Gehäuseblechraaterials eine Form von Vorsprüngen am kalten Ende des Ziegelkörpers in der Art erwünscht ist, daß diese Vorsprünge der höchstmöglichen Beanspruchung widerstehen und daß andererseits die Abstandsteile am heißen Ende des Ziegelkörpers möglichst so ausgebildet werden, daß die Oxydationszunahme des Gehäuses vor dem Verbrauch desselben kontrolliert erfolgt, um das Auftreten ungleichförmiger Verteilung in der Zunähme des Oxyds innerhalb der Berührungspunkte mit anschließenden Ziegeln zu vermeiden.

Es hat sich gezeigt, daß die Verwendung konischer oder geneigter Seitenwände für die Abstandsteile und Vertiefungen ein fortschreitendes und gleichförmiges Zusammenfallen dieser Seitenwände bei wachsender Oxydschicht erleichtert, was nicht immer möglich ist, wenn Teile dieser Wände senkrecht zu den Blechoberflächen 13 und 15 stehen. Diese Erscheinung läßt sich durch die Tatsache erklären, daß die Oxydschicht senkrecht zur Oberfläche des oxydierten Metalls wächst, und daß durch die Neigung der Seitenwände der Abstandsteile und Vertiefungen in bezug auf eine Linie senkrecht zur Gehäuseoberfläche beim Wachsen der Oxydschicht immer eine Kraftkomponente senkrecht zur Oberfläche des Gehäuses auftritt und die Seite nwände verformt„ Wenn dagegen die Seitenwände senkrecht zur Oberfläche des Gehäusebleches angeordnet sind, wie es der ]?all ist, wenn die Seitenwände den Tragbeanspruchungen einen maximalen Widerstand entgegensetzen sollen, würde die Oxydschicht auf ihnen parallel zu den Oberflächen des Gehäusebleches wachsen und keine Kraftkomponente erzeugen, welche die Abstandsteile zurück in die Ebenen des Gehäuseblechs drückte Eher würde das Anwachsen der Oxydschicht z.B. parallel zur Blechoberfläche 13 mit der wachsenden

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Oxydschicht auf benachbarten, nicht geprägten Teilen dieser Oberfläche, wie etwa den Oberflächenelementen 13"» 13"» zusammenstoßen. Dieser Zusammenstoß von Oxydschichten kann eine unkontrollierbar hohe Konzentration der Beanspruchung zur Folge haben, die ihrerseits zu einem Versagen des Gehäuseblechs führt, ehe es verbraucht ist oder ehe es Ansammlungen von Öxydmaterial bewirkt hat. Hierdurch würde dann eine unkontrollierbare uneinheitliche Zunahme der gesaraten Blechdicke über der ganzen Oberfläche auftreten. Die Neigung der Seiten— wände der Abstandsteile hat zusätzlich den Vorteil, daß derartige Abstandsteile weniger Tendenz ,zeigen, zusammenzufallen oder zu versagen, wenn in der Gewölbestruktur Kräfte auftreten, welche die Ziegel eines Ringelements im Verhältnis zu den Ziegeln eines angrenzenden Ringelements zu verschieben oder zu verrutschen trachten O . " -

So werden bei der Gehäuseform entsprechend Pig. 6 nahe der kalten Seite des Ziegels, wo maximale Tragbeanspruchungen auftreten und wo keine vollständige Oxydation des Gehäuses erfolgt, nahezu vertikale Seitenwände für die Vorsprünge verwendet, während zumindest in dem' Bereich des Gehäuses, wo eine vollständige Gehäuseoxydation zu erwarten ist, die Seitenwände' der Abstandsteile konisch ausgeführt werden, um ein gleichmäßiges Anwachsen der Oxydschicht zu gewährleisten«

Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen feuerbeständigen Ziegels ist in Figo 7 bis 11 dargestellt, Gleiche Teile in.Bezug auf die Ausführungsform in Fig_e1 sind dabei mit gleichen Bezugsziffern.bezeichnet,, '

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Die Ausführungsform des Gehäuses 4 entsprechend Pig, 7 wird dadurch hergestellt, daß die erforderliche Länge von dem geprägten Blechmaterial abgetrennt wird, das abgetrennte Blechmaterial vollständig um den Ziegelkörper gelegt wird und hierauf die zusammentreffenden Randkanten an.der Stoßstelle 20 stumpf zusammengeschweißt werden. _: ' .

Auch hier wird das Gehäuseblech so hergestellt, daß ein flaches Blech durch eine Walze oder einen Stempel erhaben geprägt wird und so eine Vielzahl von Grübchen oder Abstandsteilen 12a entsteht, welche aus der inneren Oberfläche 13 des Gehäuseblechs hervorragen und für deren Abstand von der Seitenfläche 2a des Ziegels sorgen, und daß eine Vielzahl von Vertiefungen 14a entsteht, welche sich auf der anderen Oberfläche 15 des Gehäuseblechs in Reihe mit den Abstandsteilen 12a befinden. Weiter geht aus JFig.'. 7, 9 und 10 klar hervor, daß die flachen oder nicht geprägten Teile der Blechoberflächen 13 und 15, welche die Abstandsteile 12a und Vertiefungen 14ä miteinanderverbinden, allgemein in einem gitterähnlichen Muster angeordnet sindo Dieses Muster entsteht durch die Verschneidung erster und zweiter Gruppen paralleler Oberflächenelemente, welche mit 13', ^3" bzw, 15¹» 15" bezeichnet sind. Vorzugsweise sind die nicht geprägten Oberflächenelemente 13', 13" und 15' , 15" so angeordnet, daß sie einen spitzen Winkel (JL von etwa 45° oder weniger · mit einer Bezugslinie 18 bilden, welche sich wie in Fig. 9 und 1O gezeigt, entlang des Ziegelkörpers■ "1 erstreckt.

Die allgemeine Form der Abstandsteile 12a und der Vertiefungen 14a unterscheidet sich von den früher genannten" Formen dadurch, daiS sie allgemein rautenförmig' sind-, und

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daß die Seitenwände in bezug auf die nicht geprägten Oberflächenteile des Gehäusebleches konisch oder geneigt verlaufen. Wie in Fig. 8 zu sehen ist, nimmt die Querschnittsfläche der Abstandsteile von der Blechoberfläche 13 zu den Oberteilen der Abstandsteile stetig ab₀ ·

Während die Oberteile der Abstahdsteile 12a in Fig»7 bis 11 abgerundet gezeichnet sind, können sie jedoch genau so abgeflacht werden, um so eine allgemein rautenförmig geformte Oberfläche als Berührungsfläche zur Ziegeloberfläche zu erhalten, um nach Wunsch eine Vergrößerung des Reibungskontaktes zwischen dem Gehäuse und den Seitenflächen des Ziegelkörpers zu erreichen'.Ebenso können gegenüber zwei oder mehr Seitenflächen des Ziegelkörpers die Einprägungen im Gehäuse weggelassen werden, wie es in Zusammenhang mit Fig. 5 erläutert wurde«, Eine Änderung der Neigung der schrägen Seitenwände der Abstandsteile 12a zwischen dem heißen und kalten Ende des Ziegelkörpers ist aus den bei Fig₀ 6 bereits beschriebenen Gründen ebenfalls mögliche

Fig. 12 zeigt noch eine weitere Modifikation der Form und Anordnung der Abstandsteile im Gehäuseaufbau entsprechend Fig. 1.' In Fig. 12 sind Abstandsteile in der Form von sinusförmigen Wülsten 12b gezeigt, welche entweder längs oder quer zum Gehäuseblech verlaufen, das auf einer beliebigen Seitenfläche des Ziegelkörpers sitzen kann. Im Falle dieser Ausführungsform werden die Wülste 12b durch Prägen eines flachen Bleches aus' oxydierbarem Metallgehäusematerial mittels Walzen oder Stempeln hergestellt, um in Reihe liegende Abstandswülste und nicht gezeigte Vertiefungen zu bilden, deren Seitenwände geneigt sind« Auf diese Weise nimmt die

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Querschnittsfläche der Wülste, wie sie in Figo 12 gezeigt sind, stetig ab, wenn die Höhe der Wülste über der nicht zusammenhängenden Blechoberfläche 13b zunimmt. Bei der Herstellung eines derartigen Gehäuses erweist sich die Amplitude der Abstandswülste als nicht kritisch, solange die Amplitude mit den Abständen zwischen den Wulsten so in Zusammenhang steht, wie es in Figo 12 gezeigt ist, daß nämlich die Wülste in der Ebene des Gehäusebleches entlang einer geraden Linie über die Länge oder die Breite des Gehäusebleches einzeln unterbrochen sind_o Diese Terminologie wird angewendet, um die Gehäüseform entsprechend Fig. 12 wie auch die erste Ausführungsform von bekannten Gehäuseformen, die eine Vielzahl paralleler geraden Wülste aufweisen, zu unterscheiden ο

Während auf die Anwendung der Abstandsteile mit kreisrundem Querschnitt in der ersten bevorzugten . Ausführungsform bisher als auf Abstahdsteile gegen die Seitenflächen eines Ziegelkörpers Bezug genommen war, können solche Abstandsteile selbstverständlich in bezug auf deneingeschlossenen Ziegel nach aussen gerichtet sein und in Kontakt mit den entsprechenden Abstandsteilen des Gehäuses eines benachbarten Ziegels gebracht werden, solange die Abstandsteile in einem genügend engen, gleichmäßigen Muster ,angeordnet sind, welches ein Verklemmen der benachbarten Berührungsoberflächen der Gehäuse verhindert. Jedoch läßt, sich, mit Ausnahme des Idealzustandes, bei dem die Abstandsteile benachbarter Gehäuse genau übereinstimmen, durch den Punktfür-Punkt-Kontakt zwischen den Abstandsteilen nicht die gleiche Gleichförmigkeit in der Verteilung der Tragbe—

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anspruchung über das ganze Gehäuse erreichen, welche erzielbar ist, wenn nicht geprägte Oberflächen von Gehäusen in gegenseitigen Kontakt gebracht werden* Weiter-^ hin ist einzusehen, daß bei einem um einen Ziegelkörper gelegten Gehäuse nur eine Seitenoberfläche mit sich nach außen erstreckenden Abstandsteilen versehen werden kann und die Oberteile dieser Abstandsteile dann mit einer flachen oder nicht geprägten Qberflächenseite eines ähnlichen Metallgehäuses um den benachbarten Ziel in einem Ofengewölbering in Kontakt gebracht werden können. Bei dieser Anadnung tritt zwar das Problem des Verklemmens zwischen den Gehäuse nicht auf, dafür muß aber die· Höhe der Abstandsteile wesentlich erhöht werden, um auch die Ausdehnung der benachbarten nicht geprägten Gehäuseoberfläche infolge der Oxydation aufnehmen zu können. Dies wiederum würde es erforderlich machen, daß die Dicke des Ausgangsbleches für das Gehäuse vergrößert werden müßte, um die verringerte Wandstärke der Abstandsteile auszugleichen, da die Wandstärke direkt proportional der Beanspruchung ist, welcher die Abstandsteile vor dem Versagen widerstehen können«

Während entsprechend derFigurenbeschreibung das Gehäuse 4 dadurch hergestellt wird, daß ein einzelnes Metallblech mit einer Walze oder einem Stempel geprägt und dann vollständig um den Ziiegelkörper .gewickelt wird, kann selbstverständlich auch j"ede übliche Art der Gehäuseherstellung angewendet werden. So können Gehäusebleche einzeln auf einer, zwei, drei oder allen vier Seitenflächen eines Ziegelkörpers angebracht werden; ein einziges Gehäuseblech kann nur um zwei oder drei

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™ bringen

aufeinanderfolgende Ziegelkörperflächen gelegt werden. Ferner kann ein Gehäuse aus einem öder zwei U-förmigen Gehäuseteilen aufgebaut werden, welche drei bzw«, vier Seitenflächen des Ziegelkörpers bedecken sollen. Weiterhin können übliche Mittel, welche anders sind als die gezeigten Vorsprünge und Vertiefungen verwendet werden, um ein oder mehrere Gehäusebleche auf dem Ziegelkörper zu befestigen oder in die Lage auf dem Ziegelkörper zu

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Claims

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Pate η t a η s ρ r ü c h e

Mc) feuerbeständiger Ziegel für den Gebauch bei Ofenkonstruktionen , der Seitenflächen und Endflächen aufweist und auf mindestens einer Seitenfläcte ein Blechgehäuse aus oxydierbarem Metall trägt, dadurch g e k e η η ζ e i c hne t, daß eine Vielzahl von Abstandsteilen (12) aus der einen Oberfläche (13) des Bleches herausragt und eine Vielzahl von Vertiefungen (14) in der anderen Oberfläche (.1.5) des Bleches in Reihe mit den Abstandsteilen (12) angeordnet ist und daß die Abstandsteile (12) und Vertiefungen (14) in der Ebene des . Bleches entlang einer beliebigen Geraden mit Zwischenräumen angeordnet sind, daß die Oberflächenteile der Abstandsteile (12) zusammen eine erste Berührungsoberfläche (13) parallel zur BIechoberflache bilden und daß die Teile der Oberfläche (15)» welche die Vertiefungen (1^-) miteinander verbinden, eine zweite Berührungsoberfläche (15) bilden, von denen die erste Berührungsoberfläche (13) auf einer oder mehreren Seitenflächen (2a, 2b, 2c, 2d) des Ziegels aufliegt und die andere Berührungsoberfläche (15) als Kontaktfläche zum benachbarten Ziegelgehäuse (A) in einer Öfenkonstruktion ausgeführt ist. · . ■"-.. ·

2„ Feuerbeständiger Ziegel nach Anspruch 1, dadurch ge k e ηηζ e ic hne t, daß die in Reihe liegenden Abstandsteile (12) und Vertiefungen (14) durch Preßverformung eines flachen Metallblechs gleichzeitig herstellbar sind und die Höhe der Abstands'beile (12) bezogen auf die eine Oberfläche (I3) gleich oder größer dem erwarteten

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Dickenzuwachs des Bleches ist, der beim Betrieb eines aus den Ziegeln aufgebauten Ofens auftreten wird»

3o Feuerbeständiger Ziegel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile der einen Oberfläche (13) bzw. der anderen Oberfläche (15)» welche die Abstandsteile (12) bzw₀ dieVertiefungen (14·) miteinander verbinden, zusammenhängend sind«,

4-O Feuerbeständiger Ziegel nach einem der Ansprüche 1 bis 31 dadurch gekennzeichnet , daß die Teile der ersten Oberfläche (13) und der zweiten Oberfläche (15)> welche dieAbstandsteile (12) bzw. die Vertiefungen (14·) miteinander verbinden, in einem gitterähnlichen Muster durch die Verschneidung zweier Gruppen paralleler Oberflächenelemente (13% 13"i 15% 15") angeordnet sind, wobei die erste Berührungsoberfläche (13) in Verbindung mit dem Ziegel steht und die zweite Berührungs oberfläche (1.5) gleitbar gegenüber einer benachbarten Berührungsoberfläche oäer dergleichen an einem benachbarten Ziegel in der Ofenkonstruktion ausgeführt ist. .

5* Feuerbeständiger Ziegel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche der Abstandsteile (12), ausgehend von der einen BIechoberflache (13) in Richtung der Oberteile der Abstandsteile (12), stetig abnimmt.

6₀ Feuerbeständiger Ziegel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (14-) bei Aufsicht auf die andere Blechober-

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fläche (15) eine allgemein rautenförmige Form zeigen.

7. Feuerbeständiger Ziegel nach Anspruch 4, dadurch

g e k e η η ze i c h η e t, daß die erste Gruppe von Oberflächenelementen (1J', 13") und die zweite Gruppe von Oberflächenelementen (,15' ι 15") e.ine Bezugslinie (18), . welche längs des Ziegels zwischen den Endflächen (3a, 3b) verläuft, unter einem spitzen Winkel von 45° oder weniger schneiden· ■

8. Feuerbeständiger Ziegel nach Anspruch 3, dadurch

g e k e η η ζ e i ohne t, daß die Vertiefungen (14) bei Aufsicht auf die andere Blechoberfläche '(15) einen kreisrunden Querschnitt zeigen und daß die Abstandstei-Ie (12) und Vertiefungen (14) in einem Muster angeordnet sind, welches sich zwischen den Endflächen (3a, 3t») des Ziegels längs erstreckt«

9· Feuerbeständiger Ziegel nach einem der vorhergehenden Ansprüche j dadurch ge k e η η ζ e ic h η e t, daß die Oberteile der Abstandsteile (12) abgeflacht sind und zusammen eine Oberfläche parallel zu den Blechoberflächen (15, 15) bilden. · '

1θ_β Feuerbeständiger Ziegel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch geke η η ζ eichnet, daß das Gehäuseblech aus dünnem Metallblechmaterial geformt ist, die Vertiefungen (14) eine Tiefe von 0,5 bis 1,5 mm und die Oberflächenteile eine kreisrunde Form mit einem Durchmesser von etwa 6,5 - 1.9;mm haben und der Abstand zwischen den Mittelpunkten benachbarter Oberflächenteile geringer als der 1,5-fache Durchmesser dieser Oberflächenteile ist«

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11. Feuerbeständiger Ziegel nach Anspruch 3, dadurch g e k en η ζ e i e h η e t, daß der Ziegel zwei Bndflächen (3a, 3b) besitzt, von denen die eine Endfläche (3b) während des Ofenbetriebs verbrauchbar ist und daß die Abstandsteile (12) im an die verbrauchbare Endfläche (3b) angrenzenden Teil des Gehäuseblechs in Richtung von der Gehäuseoberfläche (13) zu ihren Oberteilen in ihrer Querschnittsfläche stetig abnehmen, während die Abstandsteile (12) des Gehäuseblechs¹ angrenzend an die andere Endfläche (3a) des Ziegels Seitenwände aufweisen, welche im wesentlichen senkrecht zur Blechoberfläche 03) verlaufen.

12. Feuerbeständiger Ziegel nach Anspruch 1, dadurch ge k e η nz e i c h η et, daß das Gehäuäeblech um die Seitenflächen (2a, 2b, 2c, 2d) gelegt'ist und daß die zusammentreffenden Randkanten-des Bleches so miteinander verbunden sind, daß sich ein- durchgehendes Ziegelgehäuse mit rechteckigem Querschnitt ergibt.

13. Feuerbeständiger Ziegel nach Anspruch 1, dadurch

g e ken η ze i c h η e t, daß der Ziegel ein erstes Paar einander gegenüberliegender Seitenflächen (2a, 2d) aufweist, die beim Bau des Ofens anschließend an die Ziegel eines Gewölberinges zu liegen kommen und ein zweites Paar einander gegenüberliegender Seitenflächen (2c, 2d) aufweist, welche beim Bau des Ofens anschlie~ ßend an die Siegel benachbarter Gewölberinge zu liegen kommen, wobei eine Seitenfläche (2d) eine längsschlitzförmige Vertiefung (8) aufweist und das Gehäuseblech so um die Seitenflächen (2a, 2b, 2c, 2d) gelegt ist, daß seine Randkanten im Bereich der schlitzförmigen Vertiefung (8) Ϊ überlappen und verbunden sind, wobei mindestens der Teil

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des Gehäuseblechs, der auf einem der ersten Seitenflächen (2a, 2b) aufliegt, mit den in Reihe liegenden Abstandsteilen (12) und Vertiefungen (14·) ausgeführt ist₀

Ήο Feuerbeständiger Ziegel nach Anspruch 13, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß die Oberteile der Abstandsteile (12) flache Oberflächen kreisförmigen Querschnitts aufweisen und parallel zu den BIechpberflachen (13» 15) liegen und der Abstand zwischen den Mittelpunk ten benachbarter Oberteile kleiner als das 1,5-fache des Durchmessers der Oberteile ist·

15o Feuerbeständiger Ziegel nach Anspruch 13 oder. dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß die Abstandsteile (12) und die Vertiefungen (14-) zumindest in den Teilen des Gehäuseblechs ausgeformt sind, welche die ersten Seitenflächen (2a, 2b) überdecken und die Oberteile der Abstandsteile (12) die erste Oberfläche (13) bilden, welche in Kontakt mit den Seitenflächen (2a, 2b) des Ziegels gebracht is to

16o Feuerbeständiger Ziegel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (4) aus dünnem Stahlblech besteht und daß die Abstandsteile (12) eine Tiefe mindestens gleich der Blechdicke haben und einen Querschnittsdurchmesser zwischen 6,5 und 19 mm aufweisen.

17o Feuerbeständiger Ziegel nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichne t, daß der Abstand zwischen den Mittelpunkten der Abstandsteile (12) nicht mehr als 38 mm beträgt«

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