DE1938337B2 - Feuerbeständiger Ziegel - Google Patents
Feuerbeständiger ZiegelInfo
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- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
- F27D1/04—Casings; Linings; Walls; Roofs characterised by the form, e.g. shape of the bricks or blocks used
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
n. Während diese konstruktion /inn Tl-U du·
!heimische Ausdehnung der Ziegel ausgleicht, gleicht
sie nichl die Ausdehnung infolge tier Oxydation tier
Ahsiandsplaiicn seihst aus. Weiler hai es sie!) als
schwierig- erwiesen, hei tier Anwendung dieser Ahsiandsplatleii
eine genügend genaue Ausrichtung tier Prägungen über ein beliebiges Ouerelemenl oiler einen
Ring ties Gewölbes zi; erreichen, Hierdurch treten
auch die kralle, welche inloluc der liiermischen Ausdehnung
der /iei":l und infolge des Wachsens der iu
Oxydschiehi auf den Ahsiandsplalien auftreten, unregelmäßig
verteilt auf. l:.s hat sich gezeigt, daß eine
ungleichmäßige Veilcilun.u der Kräfte ein Wellen
oder Verbieten der ein/einen Ziegel entlang ties Gewölbeelements otler -ringes /ur l-'olge hai. was zu ι-:
einem völliucn Versauen des Gewölbes führen kann.
Einfache Abstandshalter oder Paare um Grübchen in dünnen Stahlbiechgehäusen 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 Plaltenoxydation 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 tiegel verlaufenden Wülsten versehen ist, um so eine
nachgiebige Verbindung zwischen benachbarten Ziegeln zu scharten. Die vorstehenden Oberteile der
Wülste neigen jedoch dazu, ein Verhaken zwischen »ebcneinandcrliegcndcn Gehäuseoberflächen hervorturufen,
wenn die Ziegel mit Kraft auf ihren Platz geschoben werden. Ein Verhaken während des Ziegclsetzens
hat jedoch nicht nur eine längere Aufbautcit
und somit größere Kosten für das Gewölbe zur Folge, sondern neigt auch dazu, eine ungleichmäßige
Verteilung der Kräfte über d;>s Gewölbeelerncnt in
<ler oben erwähnten Weise hervorzurufen. Weiter Ivird bei einer derartigen Struktur die Tragbeanspruthung,
welche die einzelnen Verbindungsstellen auftunehmen haben, wesentlich von der Ausrichtung
Ixlcr von der relativ schlechten Ausrichtung der Oberteile der Gehäuscplattcn abhängen. Die Wüiste
liiif den Platten haben die Neigung, zusammenzu- 4S
brechen, wenn in der Gcwölbestruktur auftretende Knife während des Betriebes den oder die '^nachhalten
Ziegel quer zur Richtung der Wulst», zu verschieben
versuchen. Wenn aicli die Wülste in Längsrichtung erstrecken, strömen heiße Ofengase frei zwi- 5&
lichnn den Bcnihrungsstcllcn hindurch, heizen in unerwünschte·
Weise die feuerbeständigen Kühlzoncn tiuf und verursacnen frühzeitige Oxydation sowie ein
Ausbrennen der Abslandsplatten.
Weiter wurde vorgeschlagen, Gehäuse aus einem Solchen Metal! zu verwenden, welches weniger der
Oxydation unterworfen ist als der üblicherweise verwendete
Siah! 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
herzustclle 1, welcher die genannten Nachteile nicht aufweist. Insbesondere soll das Zicgclgehäusc
in der Lage sein, Ausdehnungen des Ziegels infolge der Oxydation des Gehäuses und infolge
der thermischen Ausdehnung des /ieuels aulzunehinen.
ohne daß un^leidunaßiü verteilte und iin/ulässiu
große Kralle in tier Gcwölbeknnsllt.'klinn ties Olens
entstehen.
Diese Aufgabe wird mil einem Ziegel der eiliiiaii.us
hi-schriebeuen Ail erlintlungsuemiiH dadurch j-elösi.
daß das Gehäuse auf mindestens einer der Seiienllächeii
zur deforniierbaren Abstandshalterung gegenüber dem benachbarten Ziegel mil reihenweise aiii
Lücke \ersetzten kleinlluehimi Vertiefungen s:>
ausgebildet isi. daß der benachbarle Ziegel ungehindert
auf der GehäiiseoherlUiche gleiten kann. Durch diese
Ausnildung ties BIcchgehäuses wird eine Verklemnning
der "Ziegel während der Ofenreise einwandfrei vermieden.
Die enindungsgemäße neue Geliäuseform des
feuer'hesländigen Ziegels erlaubt die Verwendung konventionellen Stahlgehäusematerials zusammen mit
gebrannten Grundziegeln. Das Gehäuse wirtl vorzugsweise durch Prägen mittels Walzen oder Stempeln aus
einem gewöhnlich auf einer Rolle .ifgewickeltcn flachen
Blech aus oxydierbaiem Metall, wie etwa handelsüblichem,
kalt gerolltem Stahl mit geringem Kohlenstoffgehalt, hergestellt, um eine Vielzahl in Reihe
liegender Vorsprünge oder Grübchen und Vertiefungen auf cen entsprechenden Seiten des Gehüuseblcchs
vorzusehen. Das Ausmaß, in dem das Blech verformt wird, d. h. das Anwachsen der Blcchdicke, welches
der Höhe der 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 Eiinbau in eine Gewölbekonstruktion zu halten, wirken mit drn 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 Oxydrtion zugelassen wird. Es hat sich gezeigt, daß ein derartig
hergestelltes Gehäuse selbst nach völliger Oxydation während des Betriebes nur eine 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 Oxydalionszuwachses
erforderliche Höhe vergrößert wird. In diesem Falle kann die Tragkraft solcher Vorsprünge genau so festgelegt
werden, daß sie während des Betriebs zusammenfallen.
Infolge dcrGleichmäßigkeit des Musters der reihenweise
auf Lücke versetzten kldnfläcliigcn Vertiefungen
könron aufeinanderfolgende Gchäuscblcchc von
einem länglichen Blech oder Streifen geprägten Blechmaterials ohne Rücksicht auf die Lage der Schnittstelle
abgetrennt werden. Weiter tritt durch dieses Muster eine gleichmäßige Verteilung der Tragkräfte
auf die Verbindungsstellen zwischen benachbarten Ziegeln einer Gewölbekonstruktion auf.
Eine zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß die Ebene der durch die Vertiefungen
gebildeten an der Seitenfläche des Ziegels anliegenden Gehäuscflächen parallel zur Ebene der
Gehäuseoberflächc verläuft. Die Vertiefungen können zweckmäßig kreisförmig, rautenförmig oder vvcllcnlinicnförmig
sein. Auch können bei der Anordnung der Vertiefungen in der beschriebenen Art verschiedene
Formen der Vertiefungen verwendet werden. welche von den struktur- und betriebsmäßigen Erfordernissen
für das Blcchgehäuse abhängen. In dieser Hinsicht können die Vertiefungen mit schräg zu den
Seitenflächen des Ziegels zusammenlaufenden Seitenwänden hergestellt werden, um eine kontrollierte
Verformung der Vorsprünge infolge der auf ihnen wachsenden Oxydschicht vorzusehen und um die einzelnen
Vertiefungen widerstandsfähiger gegen Verformung oder Zusammenbrechen zu machen, wenn
in der Gevvölbckonslruktion Kräfte auftreten sollten. welche ancinandergrenzcndc Ziegel gegeneinander zu
verschieben trachten. Ebenso können die Vorsprünge und Vertiefungen mit zur Seitenfläche des Ziegels
senkrechten Scitcnwänden ausgeführt werden, um die Tragkraft verhältnismäßig starken Gehäusematcrials
zu vergrößern. Wahlweise können auch sowohl schräge als auch senkrechte Seitenvvandformcn in
einer einzigen Gehäuseform verwendet werden. In diesem Falle würden die Vertiefungen mit schrägen
Seitenwänden auf den Teilen des Gehäuses anzubringen sein, welche das untere oder heiße Ende des
Ziegelköipcrs. das während der Ofenreise verbraucht
wird, überdecken. Die Vertiefungen 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
vorcc^ehen werden, bei denen die Prägungen auf zwei
oder sogar drei Seitenflächen des Ziegels weggelassen sind und bei denen die Form und die Anordnung der
Vertiefungen in dem Gehäuseblech so gestaltet sind, daß die Vertiefungen einen Abstand zwischen den
nicht geprägten Teilen des Bleches und einem Gehäuseblech von entweder gleicher oder von flacher
Obcrflächcnbcschaffenheit. welches von einem anschießenden Ziegel in der Gewölbekonstruktion getragen
wird, herstellen können.
Fn der Zeichnung sind Ausführungsbcispicle der. Erfindung dargestellt und werden im folgenden näher
beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
feuerbeständigen Ziegels mit einem oxydierbaren
Fi tr. 2 eine Teilansicht des Ziegels im Schnitt.
Π'πν.-s der I in ic 2-2 in Fig. 1 geschnitten.
[•"ic. 3 eine Teilansicht des Ziegels nach Fig. 1
von der Seite.
F i er. 4 eine .Ansicht der Gehäuseoberflächc. welche
;;n einer Seite des Ziegels anliegt.
F i c. 5 eine Aufsicht auf ein Zicgelendc. welche
eine möcüche Gehäuseform nach F i g. 1 zeigt.
F i tr. f\ eine Teilansicht einer Verbindung zwischen
benachbarten Ziegeln und einer weiteren Gehäuseform nach Fiel,
F i g. 7 eine .Ansicht ähnlich Fig. 1. jedoch mit
einer modifizierten Form der Abstandsteile des Gehäuses.
F" ic. S eine Teilschnittansicht entlang der Linie S-S in Fi g. 7.
Eic. 0 eine Tcilansicht des Ziegels nach Fig. 7
von der Seite.
Pia in rinr Ansicht der Oberfläche des Gehäuses.
welches einer Seite des Ziegels nach F i g. 7 benachbart ist.
Fig. 11 eine Tcilansicht einer Verbindung zwischen den benachbarten Ziegeln mit Gehäusen ähnlich
denen nach F i g. 7.
Fig. 12 eine Teilansicht der Form weiterer Abstandsteile
des Gehäuses.
Eine bevorzugte Ausführungsform des feuerbeständigen Ziegels entsprechend der Erfindung ist in
Fig. 1 dargestellt. Ein ausgeformter Zicgeikörper 1
hat zwei Paare einander gegenüberliegender Seitenflächen 2a und 2/>
bzw. Ic und Id und einander gegenüberliegende Endflächen 3 <v und 3/). Die vier
Seitenflächen des Ziegelkörpers tragen ein oxydierbares
Gehäuse 4 aus Nietall. Die dauerhafte Befestigung des Gehäuses 4 auf dem Ziegelkörper 1 kann
beliebig auf geeignete Art erfolgen, z. 13. durch Vertiefungen
5 in der Seitenfläche la des Ziegels und entsprechende passende Vorsprünge 6 im Gehäuse 4.
wie es besonders in F i g. 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 2ti und Ib mit
den danebenliegenden Ziegeln eines Bogenquerelementes oder -ringes zusammen, wie es in F i g. 1
durch die Pfeile 7 angedeutet ist. während die Seitenflächen Ic und 2</ die Ziegel nicht gezeigier benachbarter
Ringe berühren. Die einander gcgcnüberliecenden Endflächen 3« und 3/>
des Ziegelkörpers 1 bilden zusammen mit denen der benachbarten Ziegel die innere und die äußere Oberfläche des Gewölbes,
welche als heiße bzw. kalte Oberfläche bezeichnet wird. Weiler ist es selbstverständlich, daß die Endflächen
3<f und 3/) entweder quadratisch oder rechteckig sein können. Auch kann die Endfläche des Ziegels,
welche die innere oder die heiße Oberfläche des Gewölbes darstellt, so z.B. die Endfläche 3/?. nicht
sichtbar in Fig. 1. einen geringeren Flächeninhalt
als die Endfläche 3o haben, welche die äußere oder
kalte Oberfläche des Gewölbes bildet: hierdurch wird der Einbau des Ziegels in ein gekrümmtes Ofengewölbc
erleichtert. Aus Gründen, die später zu erläutern sind, wird der Zicgeikörper 1 vorzugsweise
mit einer Vertiefung entlang der Seitenfläche 2 c oder Id ausgeformt.
Obwohl das erfincIuncsgemäPi? Gehäuse hie- beschrieben
ist als besonders brauchbar in der Kombination mit Ziegelkörpern hoher Festiekeit. welche aU
stark gebrannte Grundziegcl bekannt sind, die einen Gehalt von mindestens etwa 50" <>
Macnesiumnwd und unterschiedliche Mengen anderer Oxyde einschließlich
Chrom-, Sili/ium-. Eisen- und Altiminiumoxyd
haben, kann das Gehäuse natürlich ebenfalls vorteilhaft in der Kombination mit den konventionelleren
clu-misch gebundenen Grunc'zieecln verwendet
werden.
Vorzugsweise wird das Gehäuse 4 dadurch hergestellt,
daß aus einem üblichen leicht oxvdierbarcn metallischen Gehäuscmaterial. wie etwa kalt cewalzteni
Stahl, in langen Flächen oder Streifen durch Walzen oder Stempel profiliert gepräate Bleche oder
Streife·-! hergestellt werden, welche durch Querschneiden
in die für die Gehäuse erforderlichen Läncen des Blechmaterials gebracht werden. In der Aiisführunrsform
nach Fig. 1 ist das Blechmaterial so lane ab-
deine we kö pu
rei ba cc de eil lic Se
so k; at /1
Il i ei ei
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«esclinitten. cliil.'i es vollständig um die Seitcnflsiflion ses 4. welche in Berühruni: mit der entsprechenden
des Zicgelköipers gelegt wenden kiinn. Die /usiini- Gehäuseoberfläche des angrenzenden Ofengew ölhc-
mengehöientlen Seitenkante ι ties Blechmaterials, ziegels gebracht wird.
welche sieh in der (legend del Vertiefung 8 im Ziegel- Vorzugsweise werden die nicht geprägten Oberkörper
überlappen, werden z. B. durch Schweiß- s flächenelemente 13'. 13" und 15'. 15" so angeordnet,
punkte 9 miteinander verbunden und formen so das daß sie mit einer Be/ugslime IS. welche länsis des
vollständige Gehäuse. Der Vorsprung (i kann wäh- Zicgelkörpcrs 1 zwischen den Endflächen 3« und 3/'
rend des i'rägevorgangcs oder nach dem Zusammen- verläuft, einen spitzen Winkel von etwa 45 oder
bau ties vollständigen Gehäuses auf dem Ziegelkörper weniger bilden. I:.s hat sich gezeigt, daß diese Anortlgeforml
werden. Vorzugsweise wird eine Randkante in nung tier nicht geprägten Oberflächenelemente ties
des Gehäuseblechs während ties Schneidevorgangs zu Bleches die Widerstandsfähigkeit gegen Verformungseiner Stufe 10 gebogen, welche in die Vertiefung 8 zu krähe wesentlich vergrößert, welche hauptsächlich
lieiien kommt. So wird eine Ausbauchung auf einer entlang der Rczugslinie 18 zwischen der inneren und
Seite des Gehäuses vermieden. Die Vertiefung 8 wird äußeren Obe"fläche des Gewölbes auftreten. Weiter
so tief hergestellt, daß sie sowohl die gebogene Rand- 15 ergibt sich durch die Anordnung tier Abstandsteile 12
kante des Bleches als auch den infolge tier Oxydation und tier Vert efungen 14 in einem engen gleichmäßiauftretenclen
Deckenzuwachs in tier überlappungs- gen Muster und durch die Ausdehnung des Musters
lone aufnehmen kann. bis zu den Endflächen ties Ziegel« eine gleichmäßige
Durch das Anbringen eines um alle vier Seiten- Verteilung dei Tragbelaslung zwischen Gehäuse uiiJ
flächen des Ziegelkörpcrs gelegten Gehäuses entsteht 20 Seitenfläche ties Ziegels tnd. wie in Fig. 6 gezeigt.
eine monolithische Gewölhestruktur. in welcher die zwischen dem Gehäuse 4 und einem Gehäuse 4«
einzelnen Ziegel infolge der Verbindung benachbarter eines benachbarten Ziegelkörpers 1 ti. In Fig. (S ist
Ziegelgehäusc bei den hohen Temperaturen des dargestellt, daß die AbsU;ndsteile und Vertiefungen
Ofenbetriebes fest mit allen benachbarten Ziegeln an den benachbart gelegenen Gehäusen 4 und 4«
verbunden sind. Hierdurch ist eine spätere Ausbessc- 25 genau übereinstimmend angeordnet sind. Fine derfunc
von Ziegeln in einzelnen Ringen ties Ofengcwöl- artige genaue Übereinstimmung ist jedoch nicht cities
möglich, ohne befürchten zu müssen, daß die forderlich, um eine Übereinstimmung tier Kräfte in
restlichen Ziegel ties Ringes in den Ofen fallen. den Berührungspunkten entlang eines beliebigen
ßeso tiers in Fig. 2 ist zu sehen, daß bei dem querlaufenden Fängseiements einer Gewölbekon-Prägevorgane
des flachen Bleches durch Walzen oder 30 «truktion yu erreichen. Fs ist olTensichtlich.daß die eng
Stempeln eine Vielzahl von Grübchen oder Abstands- beieinanderliegenden Oberflächenelemente 15 . 15"
teilen 12 entsieht, welche aus einer inneren Ober- auf der äußeren Gehäuseoberflächc eine·; jeden tier
fläche 13 des Gehäuseblechs hervorragen und für benachbarten Gehäuse, wie z. B. 15 und !5« in
Abstand zur Seitenfläche la des Ziegels sorgen, und Fi g. 6. eine Vielzahl nahe beieinarulerliegenderTragelaß
weiter eine Vielzahl von Vertiefungen 14 ent- 35 punkte darstellen, welche eine gleichmäßige Vcrtei-Meht.
welche mit den Abstandsteilen in Reihe und lung der in jeder Gewölbeverbindung auftretenden
auf der anderen Oberfläche 15 des Gehäuseblcchcs Kräfte gewährleisten. Damit sind auch die Kräfte entliegen.
Fine bevorzugte Prägung wird mittels einer lang jedes beliebigen Oberflächcnelements des GeVielzahl
von zylindrischen flachköpfigcn positiven wölbes konstant.
Druckteilen hergestellt, welche Abstandsteile und 40 Feiner ergibt sich durch t'ie Verwendung flacher
Verliefungen mit kreisförmigem Querschnitt hcrstel- oder nicht geprägter zusammenhängender Oberlen.
wobei die Seitenwände, welche die Abstandsteile flächenelemente, welche die Vertiefungen 14 verbiniind
Vertiefungen ergeben, im allgemeinen senkrecht den. eine Verringerung der Kontaktfläche zwischen
zu den Oberflächen 13 und 15 stehen und die Boden- benachbarten Oberflächen der Ziegelgehäusc wo-
bzw. Oberteile der Vertiefunsicn und Abstandsteile i.s durch ein Verklemmen dieser Gehäuse infolge Unkreisrunde
Flächen sind. Besonders in den Fig. 1. 3 regclmäßigkeiten in der Oberfläche vermieden wird
und 4 ist gezeigt, daß die Abstandsteile 12 und die Diese Konstruktion vermindert den reibungsmäßiger
Vertiefungen 14 in einem einheitlichen Muster angc- Kontakt zwischen zwei benachbarten Ziegeln auf cir
ordnet sind, welches sich über die gesamte Breite Minimum und erleichtert das ungehinderte Gleiter
des Gehäuseblechs zwischen den Endflächen 3</ und ?..· der Ziegel in ihre vorgesehene Lage beim Aiii'b.ii
I*/' des Ziegels erstreckt. Die Fmiiiächen 3<i und 3/) eines Ofengewölbes.
Sinti aus firünden der Übersichtlichkeit in den Fi g. 1 Zusätzlich ergeben die nach dem beschrieben.
lind 3 mit einem kleinen Abstand von den oberen Muster angeordneten Abstandsteile und Vertiefung;
Und unteren Rantlkanten des Gehäuseblechs gezeich- vielfach gewundene Pfade zwischen den F.ndflächer
Hei. Is ist erkenntlich, daß die kreisrunden Oberteile 55 tier Ziegelkörper, durch welche der Durehuann vor
der Abstandsteile parallel zu den Blcchoberfläclien Karborundstaub. welcher normalerweise in tier 1 uf
13 und 15 laufen und zusammen eine erste Beruh- um den Ofen enthalten ist. zu den Verbindungsstelle!'
fungsoberfläche mil den Seitenflächen des Ziegel- zwischen benachbarten Ziegeln weitgehend verbinder
körpers 1 ereebcn. In den F i e. 3 und 4 ist zu erken- wird. Natürlich ist dies eine besonders wünschens-
inen, daß die flachen oder nicht geprägten Teile der fio werte Auswirkung der Erfindung, weil, wenn siel
Blechoberflächcn 13 und 15. weiche die Abstandsteile Karborundstaub in den Hohlräumen /wischen tier
12 und die Vertiefungen 14 verbinden, allgemein in Abstandsteilen ansammeln würde, kein Platz meh;
einem gitterähnlichen Muster angeordnet sind, vvel- für tlas Wachsen einer Oxidschicht oder für eiru
Ches durch die Verschneidung einer ersten und zwei- thermische Ausdehnung des Ziegels wäre,
ten Gruppe paralleler Oberflächenelementc entsteht. 65 Ein besonders wichtiger Gesichtspunkt der Erfiiv
die als 13' und 13" bzw. 15' und 15" bezeichnet sind. dung liegt in der Ausbildung und der relativen Ab
Die Ohcrflächenclemente 15'und 15" ergeben in ihrer messung der einzelnen Abstandsteile 12 und Vertie
CiC amtzah! eine Berührungsoberfläche des Gehäu- fungen 14 im Verhältnis zur Dicke des nicht gepräg
I 938
ίο
ten Bleches, ίΐικ dem cliis Gehäuse h>.'rszfstellt wird.
In diesem Zusammenhang ist es bekannt, daß das
üblicherweise verwendete (ieliäiiseble<.'limateria! aus
kalt gewalztem Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt durch die Oxydation aiii' etwa das Doppelte seiner ursprüngliclieii
Dicke anwachsen kann, Fs hat sich gezeigt,
daß ein Anwachsen der Gesamtdicke des Gehäuses
iladiireh \i hindert werden kann, da1.'. ein
oxydierbares Metaiiblech ve formt wird und sich so
ein Gehäuse aufbauen läßt, welches in Reihe liegende u>
Absliindsteile und V'eriiefiingen mit Frhölmngen h/w.
bintielungcn hat. die mindestens der Dicke der anwachsenden Oxidschicht eines nie it geprägten
lileches für die Gehäuseherstellung entsprechen, welches
völlig oxydiert werden soll. Tatsächlich entsteht durch die Prägung des oxydierbaren Metallblechcs
ein Ciehäiise. das mindestens die doppelte Dicke gegeiiiiher
einem solchen aus nicht gepräi lern Blech hat und bei dem die Hohlräume, welche durch die Vertiefungen
14 und durch den Raum /wischen der Cuhäuseoberliäche
13 und der daran abschließenden Seitenfläche des Ziegels gebildet werden, geniigerd
groß sinci. um die auf dem Ciehäiise entstellende Oxidschicht aufzunehmen.
Die Höhe des Oberteiles des Abstandsteiles 12 im Verhältnis zur Oberfläche 13 des Gehäuseblechcs
wird über das für das Anwachsen der Oxidschicht erforderliche MaB erhöht, damit auch eine thermische
Ausdehnung der einzelnen Ziegel aufgenommen weiden kann. Ls ist offensichtlich, daß bei einer dennligen
Ausbildung der Höhe der Abstandsteile befördere Sorgfalt auf die .Auswahl der Dicke des Metallbleches,
das für die Herstellung des G:häuses veiwendet
wird, und auf die ,Abmessungen und relative 1
Anordn.ingen der Gehäusevt rsprimgc gewendet werden
rnul.i. um so ein kontrolliertes, gleichmäßige-;
Zusammenbrechen der Seiknwände der Abslands teile /u gewährleisten, um das Wachsen der Ziegel
infolge der thermischen AusdehiumgselTekte aufnehmen
zu können. 4"
Die -Anforderungen an den GehäuseeiiHvurf ändern
sich und hängen ab von solchen Faktoren wie der /iegelziisammensetzung und der Ziegelabmessi.mger.
sowie der Arbeitsbedingungen, welche in einem beliebigen Ofengewölbe auftreten. Fs hat sich jedoch
herausgestellt, daß für die Benutzung i ι normalen
Ofengewölbekonstruktionen eine Gruppe von Gehäiiseformen
brauchbar ist. bei welchen stark gebrannte Grundziegel in der bereits üciiannten allgemeinen
Z.usaniinenset/tm» mit -.."irior Breite de*; Zvlv!- ."^
■'iipcr1- zwischen 5 ein (2 inch) und I5i:m (Ci inch)
und einer Länge /wischen 15 cm ('6 inch) und 45 cm
(IS mehl verwendet werden. Die Gehäuse werden
;:u·· düniiem. L.iigew alztem Stahlblech mit niedrigem
■\i':]len--ii'!l>:dia!t hergestellt, das mj·, einem Siempe! 5.-'
so geprägt wird, daß .Absi;iin!s;ei!e mii einem Dirchnie-^er
von <\} mm C .inch) und l'hnni (:1 ,mehl
ciüsieiien. wobei der Abstand zwischen den Slitteipunkien
benachbarter Vorspnjnüc nicht mehr als
3f; mm (1.5 inch) belriigi. \oivuu>-weise nicht mehr fio
als das I.5fache ties Durchmessers der Abslandsteile.
Die bewir/ULiie iieie (iei X'ertieluimen hat sich /u
etwa 0.76 mm (0.03(1 inch) bis 1.14 mm (0.045 i:vh)
ergeben, wobei diese Tiefe üblicherweise innerhalb tines Bereiches \on etwa 0.5 mm (0.02 inch) ii.ul
1.5 mm ι π. 060 inch) je nach dem Grad der thermischen Ziegelausdehnung, welche ausgeglichen werden
soll, schwanken kann.
In besonderen Füllen, in denen eine Kompensalioi
der Ausdehnung ties feuerbeständigen Materials in folge der thermischen Zyklen erfolgen soll, kann tlii
Prägetiefe bis zu 3 mm (0.120 inch) betragen. Zun
Beispiel kann ein 7.6 cm (3 inch) breiter Ziegel irr
einem Stahlblechgehäuse einer Dicke von eiw, 0.46 mm (().() I R inch 1 ausgerüstet werden, wobei tkr
Metall mit einem Miller von kreisrunden Verliel'un
uen mit einem Durchmesser von 12.7mm (' .,inch
und einem Miltelpunktsabstand von I1J mm ('■ ,inch
auf eine Tiefe von 0.N mm (0.032 inch) ueprät'.l ist
um die Oxydschicht auf der Platte und die thermische Ausdehnung des feuerbeständigen Materials aufzunehmen.
In Gcwölberingkonstruklionen ist es üblich, daß die Spannweite des Bcgens f>
m (20 feet) übersteigt. Die Bogenbelastung. welche auf die Gehäuse in jedem Berührungspunkt wirkt, ist verschieden,
kann jetloch für lange Spannweiten einen Druck von ?'.5 at (50 psi) erreichen. Je nach tier Dicke ties für
tlas Ciehäiise gewühlten Melallblec ies wird die Folge
und Größe tier Finprägungen so gewählt, tlaß tlas
Ciehäiise einen Druck von etwa \5 at (50 psi) bei einer Verformung tier Yorspruimshöhe bzw. der
Vertiefimgstiefe von weniger als |0',i aufnehmen
kann.
!:; Fig. 5 ist eine weitere Gehäuselorm gezeigt, bei
der Abstandsteile und Vertiefung*· anordnungen nur auf den Seitenliächen la und 2b, die an die Ziegel
ein·."« gegebenen Gewölberings angrenzen, vorgesehen
sind. Diese .Ausführung kann insbesondere für eine Gewölbekonstruktion verwendet werden, bei welcher
nur kleine 7'ragbeanspruclningen zwische 1 den Ziegeln
benachbarter Gewölberinge auftreten, wie es z. R. der Fall ist. wenn alle Ringelemente die deiche
Abmessung und Wölbung haben. In tierartigen Gewöibekonstruktionen
sind nur Abmessungsänderungen innerhalb der Verbindimgspimkte jedes Ringelements kritisch für den richtigen Gewölbeentwiirf.
Eine Schwierigkeit bei der Verwendung .on Geh;i
isen entsprechend F i g. 5 besteht darin, daß es erforderlich ist. eine genaue Ausrichtung der eepräcter
Teile ties Gehäuses in bezug auf die Seitenflächen la und 2b des Ziegels zu bewirken. Fine brauchbare
Ausrichtung kann dadurch erreicht werden, tlaß zunächst
ein Rohling von entsprechender Größe von einer Spule nicht geprägten Blechiüatcrials heruntergesclmitten.
dann einer Stempelprägung unterzosen und schließlich um den Ziegel gelegt und zu einer
einheitlichen Gehäuseform zusammengeschweißt wird. Bei dic-vm Prozeß werden voi-zuc^-wcise die Fortnim«:
tier Siiife Kt und des Vorsprung* 6 deich/eitie mit
dem Schneidevorgang vorgenommen, um tue richtige
Ausrichtung des Bleches beim anschließeinlen Präirevorgang
/u gewährleisten.
Obwohl in tier Zeichnung nicht ee/eiut. ist e-olTensichtlich.
daß die Gehäuseform entsprechend Fig. 5 weiter dadurch modifiziert werden kann, daß
die Prägung auf der Seiie des Gelläusebleches, das
an dir· Seitenfläche 2b des Ziegeis aimrenzt. weszizeki-sen
wirr!. Gleichzeitig muß dann eine entsprecher.de
Höhenvergrößerung eier Abstaiitlsieile 12 auf tier
Sei; . der Seitenfläche la ties Ziegels vorgesehen w.-rtleii.
Hierbei kann es jedoch erforderlich sein, infolge
der Schwächung der Seitenwiintie tier .Abstandsteile
und damit einer Verminderung ihrer Widerstandsfähigkeit gegen auftretende Tragbeansprueliune. die
Dicke ties Bleches, aus dem tlas Ciehäiise hergestellt
werden soll, wesentlich größer zn wühlen.
Jl
F i g. f> zeigt cine Modifikation der Gehäiisel'orm
nach Fig. 1. Der einzige Unterschied bestellt in der F7OiHi der Abslandsteile 12'. welche der heißen bildfläche
3/> des Ziegelkörpe.s am nächsten liegen. Die
Abstandsteile haben konische oder geneigte Seitenwände in der Art, daß die Qucrschnittsflüchc der Abstandsleile
mit der zunehmenden Höhe der Abstandsteile über der Gchäuseoberfläche 13 ständig abnimmt.
Diese Modifikation der Gchäuseform wurde aus der JxHibac'hleten Talsache abgeleitet, daß während der
Lebensdauer eines Ziegels innerhalb der normalen Öfengewölbekonstruktion etwa 60 bis 7O11H des heilten
Fndteiles des Ziegels zusammen mit dem angrenzenden Teil des Gehäuses nach erfolgter völliger
Oxydation des Gehäuses verbraucht wird. Weiter Kurde beobachtet, daß das relativ kalte Endteil des
fcieuels oft den größten Tragbeanspruchungskonzeiitrationen
ausgesetzt ist und daß das diesen kalten finden benachbarte Gehäuse oft nicht einer vollständigen
Oxydation unterworfen ist. obwohl die Lebenstlauer des Ziegels viele Monate Ofenbetrieb beträgt,
llicraus folgt, daß bei beliebiger Dicke des Gchäuseplechniaterials
eine Form von Vorsprüngen am kalten Ende des Ziegelkörpers in der Art erwünscht ist.
Öaß diese Vorsprünge der höchstmöglichen Beantpruelu.mg
widerstehen und daß andererseits die Abttandsteile am heißen Knde des Ziegelkörpers mögliehst
so ausgebildet werden, daß die Oxydationszufiahmc
des Gehäuses vor dem Verbrauch desselben kontrolliert erfolgt, um das Auftreten ungleicliförniiger
Verteilung in der Zunahme des Oxyds innerhalb tier Berührungspunkte mit anschließenden Ziegeln zu
Vermeiden.
Es hat sich gezeigt, daß die Verwendung konischer Oder «cneigter Seitenwände für die Ahstandsteile und
Vertiefungen ein fortschreitendes und gleichförmiges Zusammenfallen dieser Seitenwände bei wachsender
Oxidschicht erleichtert, was nicht immer möglich ist.
Venn Teile dieser Wände senkrecht zu der, Blech-Oberflächen
13 und 15 stehen. Diese Erscheinung läßt 4"
ticli durch die Tatsache erklären, daß die Oxydschicht
*enkrecht zur Oberfläche des oxydierten Metalls tvächst. und daß durch die Neigung der Seitenwände
der Abstandsteile und Vertiefungen in bezug auf eine Linie senkrecht zur Gehäuseoberfläehe beim Wachsen
tier Oxydschicht immer eine Kraftkomponente senktecht
zur Oberfläche des Gehäuses auftritt und die fccitenwände verforml. Wenn dagegen die Seiten-Ivände
senkrecht zur Oberfläche des Gehäusebleehes angeordnet sind, wie es der Fall ist. wenn die Seilen- ~,n
V ainle den Tragbeanspruchungen einen maximalen
V'idcrviaiid entgesien^etzen sollen, würde die Oxyd-Schicht
auf ihnen parallel zu den Oberflächen ties
Ciehäiis.jbleehes wachsen und keine Kral'tkomponenie
erzeugen, welche die .Abstandsteile zurück in die
I:beiien des Gehäusebleches drückt. Eher würde das
Anwachsen tier Oxydschicht z. B. parallel zur Bleehdherfläelie
13 mit der nachsenden Oxydschichl aiii
benachbarten, nicht gepräuten Teilen dieser Oberfläche,
wie etwa den Oberfläeheiielementen 13'. 13". iusammensloßeii. Dieser Zusammenstoß von Oxyd-Sehichlcn
kann eine unkontrollierbar hohe Konzentration der Beanspruchung zur Folee haben, die
ihrerseits zu einem Versagen des Gehäusebleehes führt, ehe es verbraucht ist oder ehe es Ansamnlungen
\on Oxydmalerial bewirkt hat. Hierdurch würde
i'.!;inii eine unkontrollierbare uneinheitliche Zunahme
der ücsiiinten Bleehdicke über der uan/en Oberfläche
auftreten. Die Neigung der Seilenwände der Abstandsteile hat zusätzlich den Vorteil, daß derartige Abstandsteile
weniger Tendenz zeigen, zusammenzufallen oder zu versagen, wenn in der GewölbestrukUii
Kräfte auftreten, welche die Ziegel Jnes flingelemcnls
im Verhältnis zu den Ziegeln eines angrenzenden Ringelenients zu verschieben oder zu \errutscheii
trachten.
So weiden bei der Gehäuseform entsprechend Fig. 6 iiiihe 'ler kalten Seile des Ziegels, wo maximale
Tragbeanspruchungen auftreten und wo keine vollständige Oxydation des Gehäuses erfolgt, nahe/u
vertikale Seitenwändc für die Vorsprünge verwendet, während zumindest in dem Bereich des Gehäuses, wo
eine vollständige Gehäuseoxydation zu erwarten ist. die Seiterivvände der Abstandsteile konisch ausgeführt
werden, um ein gleichmäßiges Anwachsen der Oxydsehicht
zu gewährleisten.
Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen feuerbeständigen Ziegels ist in F i g. 7 bis
11 dargestellt. Gleiche Teile in bezug auf die Ausführungsform
in F i g. I sind dabei mit gleichen BezugszifTern bezeichnet.
Die Ausführungsform des Gehäuses 4 entsprechend Fig. 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 Abstandsleilen 12« entsteht
welche aus der inneren Oberfläche 13 des Gehäusebli-ches
hervorragen und für deren Absland von dei
Seitenflächen 2« cL.< Ziegels sorgen, und daß eine
Vielzahl von Vertiefungen 14« entsteht, welche sieh
auf der anderen Oberfläche 15 des Gehäusebleehes in Reihe mit den Abstandsleilen 12« befinden. Weiler
geht aus Fig. 7. 9 und 10 klar ivrvor. daß die flachen oder nicht geprägten Teile der Blechoberflächen
13 und 15. welche die Abstandsteile 12ri und Vertiefungen 14« miteinander verbinden, allgemein
in einem gitterähnlichen Muster angeordnet sind Dieses Muster entsteht durch die Verschneidims
erster und zweiter Gruppen paralleler Oberfläci, .11-elemente.
welche mit 13', 13" bzw. 15'. 15" bezeichnet sind. Vorzugsw. eise sind die nicht geprägten Oberfläelienelemente
13'. 13" und 15'. 15" so aiiLicor^ncl.
daß sie einen spil/en Winkel \ ν (in etwa 45 ouei
weniger mit einer Beziigsiinie IS biKien, welche sj^h.
wie in F i e. (; im ti 10 gezeigt, entlang de^ Zie-^elkörpers
1 erstreckt.
Die allgemeine Form der Abstandsteile 1 2« imc
der Vertiefungen !4« unterscheidet sieh \on ilen früher
genannten Formen dadurch, daß sie allgemein rauleniörmig sind liihI daß die Seitenwinde in Kvwi.
aul 'lie nicht geprägien Oberflächenteile des Gehäusebleehes
konisch oder geneigt verlaufen. Wie in Fi u. l·
zu sehen ist. nimmt die OuerschnitiMläche der Abstandsteile
von der Blechoberllache !3 zu den Oberteilen
der Absiaiukteile stetig al".
Während die Oberteile der Abstandsteile 12« ir
V ig. 7 bis I 1 abgerundet gezeichne" sind, können sj,.
jedoch genau so abgeflacht werden, um mi eine allgemein
rautenlörniis; geformte Oberfläche als Beruh
runcsfiäche zur ZieLcloberlläche zu erhallen, im
I 938 337
0I
HbL1Ii Line \ C ι μι ol'ic ι iiiiLj de. KeihuntiskoniscliLii
ilfiii ( iehäuse und den Seiunilächeii
iles /iiiiLlkc Ii pLi·- zu erreichen. Lhenso kniincn gegenüber
/Ul'i odei mehr SeitelllUielien des Ziegelkürpi-i-i
die ! inniagungen im Gehäurc weggelassen werden,
uil es hi Zusammenhang mil I ί υ. 5 ei läutert
'-■iirdc. I nie Aiulei ung der Neigung der schrägen
seiii.-nwäiiile der Ahsiaiidsieilc I2ii /wischen ilem
l.eil.'.eii und kalten I niie des Ziegelkörpers ist aus den
hei }- i Li. Ii iieieiis beschriebenen Gründen ebenfalls
möülieh.
I ig. 12 /eigi iiiich eine weitere Modifikation der
Form und Anordnung der Abstandsteile im Gchäuscauthaii
entsprechend F i g. Ϊ. in I-" i g. 12 sind Ahstandsu
ile in der Form \on sinusförmigen Wülsten 12 />
L'e/c'iL't. welche entweder längs oder quer zum
(icliäiischlccl·, verhüten, das aul einer beliebigen
Seitcnlläche des Ziegelkörpers sitzen kann. Im Falle
dieser Aus'iihrungsiOrm werden die Wülste 12/)
durch Prägen eines flachen Bleches aus oxydierbarem Metaligehiaisematerial mittels Walzen oder Stempeln
hergestellt, um in Reihe liegende Abstaudswülsie und
nicht gezeigte Vertiefungen zti bilden, deren Seitenwände
geneigt sind. Auf diese Weise nimmt die QiierschniUsHäche
der Wülste, wie sie in Fig. 12 uezeigt
s'md, stetig ah, wenn die Flöhe der Wülste über der nicht zusammenhängenden ßleehoberlVache 13/) zunimmt.
Bei der Herstellung eines derartigen Gehäuses erweist sich die Amplitude der Abstandsv, iilste als
nicht kritisch, solange die Amplitude mit den Abständen zwischen den Wülsten so in Zusammenhang steht,
wie es in I7 i ». 12 gezeigt ist, daß nämlich die Wülste
in der F.beiie des Gehäusebleches entlang einer geraden
Linie über oic Lange oder die Breite des GclKUsehlechcs
einzeln unierbrochen sind. Diese Terminologie wird angewendet, um die Gehäuseform
entsprechend Fig. 12 wie auch die erste Ausführiingsform
von bekannten Gehäuseformen, die eine Vielzahl paralleler gerader Wülste aufweisen, /u unterscheiden.
Während auf die Anwendung der Abstaridstcilc
mit kreisrundem Querschnitt in der ersten bevorzugten Ausführungsform bisher als auf Abstandsteile
gegen die Seitenflächen eines Ziegclkörpers ßeztig
genommen war. können solche AbvUindsleile selbstverständlich
in bezug auf den eingeschlossenen Ziege! nach auWeii gerichtet sein und in Kontakt mit den
entsprechenden Abstaiulstcilcn des Gehäuses eines
benachbarten Ziegels gebrncht werden, solange die
Abstandsleile in einem genügend engen, »lei.'hmäßi-
■Jen MiIsU1I1 ailticoidncl Mild, welche1 eni \eil.k'llimeii
der benachbarten IJcrüliniiigsiihci'.iai.iu.ii dei
Gehäuse '.erliindell. .!edoeh lälll sieh, nut Au·.IKiIiHiL
des ldeal/UMaildes. hei ilein die Ab-lailiKleiie hc
naelihaiier Gehäusi; genau iibereinsiinurien. diiiili
den l'unki-fiir-l'unki-Kiintakt /wischen den Al
slaiulsleilen nicht die gleiche ( ileiehliiniigkeil in del
Verteilung der Traghcanspiuchung über das g.ui/.
Gehäuse erreichen, welehe L-r/.ielbar ist. wenn nieht
Ul raiiie Oheitlächen von Geliäu- _■ η in gegenseitigen
kontakt tiebracln werden. Weiterhin isi uinzuseheu.
tlal.i hei einem um einen Ziegelkörper gelegten Ciehäuse
nur eine SeiteiioherÜachc mit sich nach aullc:,
erstreckenden Ahslalldsteilen versehen we'deii kanu
und die Oberteile dieser Ahslandsteile dann mit ein,,
Ilachen oder nicht geprägten OherllächensLite em.
älinüclien Metali^elKiuses um den h--nac!ihane,i '/.u· '.
in einem Üleiigewiilbcring. in Kontakt gebracht we;-den
können. Bei dieser Anordnung tritt zwar das Prtiblem des Vcrklemmens zwischen tlem tieliä-.\-■.:
nicht auf. dafür muB aber die Flöhe der Abstandsteile wesentlich erhöht werden, um auch die Ausdehnung
der benachbarten nicht geprägten Gehäuseoberlläehe infolce der Oxydation ai'fnehnien zu können. Dies
wiederum würde es erforderlich machen, d iB die
Dicke des Ausgangsblechcs für das Gehäu-e vergrößert werden müßte, um die verringerte Wandstärke
der Abstandsteile auszugleichen, da die Wandstärke direkt proportional der Beanspruchung im.
welcher die Abstandsteile vor dem Versagen wid.vstehen
können.
Während entsprechend der Figurenbesehreihiing
das Gehäuse 4 dadurch hergestellt wird, daß ein einzelnes Metallblech mit einer Walze oder einem Stempel
geprägt und dann vollständig, um den Ziegelkörper Gewickelt wird, kann selhsUerständlieh auch jede
übliche Art der Gehäuseherslellung angewendet weiden.
So können Gehäiisebleche einzeln auf einer. zwei, drei oder allen vier Seitenflächen eines Ziegelkörpers
angebracht werden: ein einziges Gehäuseblech kann nur um zwei oder drei aufeinanderfolgende
Zicgelkörperflächen gelegt weiden, l'.rnei
kann eil'. Gehäuse aus einem oder zwei U-förnügen Gchäusetcilen aufgebaut werden, welche diei b/w.
vier Seitenflächen des Ziegelkörpers bedecken sollen
Weiterhin können übliche Mittel, weiche anders sind
als die gezeigten Vorsprünge und Vertiefungen, verwendet
werden, um ein oder mehrere Gehäusebleche auf dem ZiCUeIkO1TpCr zu befestigen oder in die Lage
auf dem Ziegelkörper zu bringen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (11)
1. 1'CiIi-TbCMaIHIiUL-I- Ziegel für den Gebrauch
liL-i Oieiikoiisiiuktionen, dessen Endllüchen "Ilen
und dessen Scitciilläelien von einem Blechgdiäuse
ims oxydierbarem McUiIl mil vorspringenden Ahsiandslcilen
umgeben sind, dadurch g e ke
η η ze i c I) iu'1. daß das Gehäuse (4) auf
mindesten-·, einer der Scitenllächen (2a, 2/), 2c, 2(/) /ui deformierharen Abstandshalterung gegenülK-r
dem hciu'c'iharien Ziegel mil reihenweise
auf Lücke versetzten kleinllächigen Vertiefungen (14. 14<0 so ausgebildet ist. daIA der benachbarte
Ziegel ungehindert auf der Gehäuseoberlläehe
μΙ^ϊτοη kann.
2. Feuerbeständiger Z.t :gel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ebene der durch die Vertiefungen (14, 14«) gebildeten an
der Seitenfläche (2«, 2b, lc. IcI) des Ziegels
anliegenden Gehäuseflächen parallel zur Ebene der Gehäuscoberfläche verläuft.
3. Feuerbeständiger Ziegel nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen
(14) kreisförmig sind.
4" Feuerbeständiger Ziegel nach Anspruch I
oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (14a) rautenförmig sind.
5. Feuerbeständiger Ziegel nadi Anspruch 1
oder 2. dadurch gekennzeichnet, daii die Vertiefungen
wcllenlinicnförmig sind.
6. Feuerbeständiger Ziegel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Seitenwände des Vertiefungen (14,14a) senkrecht zur Seitenfläche (la, 2b, lc, Id) der, Ziegels verlaufen.
7. Feuerbeständiger Ziegel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Seitenwände der Vertiefungen (14, 14«) zur Seitenfläche (la, 2b, 2c, 2d) des Ziegels hin schräg
zusammenlaufen.
S. Feuerbeständiger Ziegel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dalA die
Seiti-nwände der Vertiefungen (14, 14«) in dem der einen Endfläche (3«) des Ziegels angrenzenden
Teil des Gehäuses (4) zur Seitenfläche (2«, 2b, 2c. 2(1) hin schräg zusammenlaufen und in
dem der anderen Endfläche (3 ft) des Ziegels angrenzenden Teil senkrecht zur Seitenfläche \erlaufen.
'). Feuerbeständiger Ziegel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Abstand zwischen den Mittelpunkten benachbarter Vertiefungen (14, 14«) geringer als
die l,5fachc Breite der Vertiefungen ist.
10. Feuerbeständiger Ziegel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse (4) aus dünnem Stahlblech besteht und die Tiefe der Vertiefungen (14,
14«) mindestens gleich der lilechdicke ist.
11. Feuerbeständiger Ziegel nach Anspruch
dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (14) eine Tiefe von 0,5 bis 1.3 mm und einen
Durchmesser von (S.5 bis I1J mm haben.
Die Erfindung hei rillt einen feuerbeständigen Ziegel
für den Gebrauch hei Oicnkonstruktionen, dessen
Eiulllächcn ollen und dessen Seiteiitlächen von einem
Ulecligrliiiuse aus oxydierbarem Metall mit vorspringenden
Ahslaiulsieilcn umgeben sind.
In letzici Zeit wurde ein stark gebrannter Grundziegei
entwickelt, der eine hohe 1 litzehcsiändigkeil
hat und besonders beim Hau von Ofi-ngewölbeii und
-bögen Verwendung findet. Während es sich gezeigt in hat, daß der stark gebrannte Gnindziegel bessere
Dienste im Gewölbe leistet als der übliche chemisch gebundene Grundziegei, haben sich jedoch Schwierigkeiten
im Zusammenhang mit Ai'.sdehnungsproblemeii
ei geber., welche in folge der Oxydation der Stahlgehäuse,
die üblicherweise den Ofenziegel umgehen, aufgetreten sind. Anders als der chemisch gebundene
Grundziegei nimmt der stark gebrannte Grundziegei wenig von dem oxydierten Gehäuse auf. Weiter zeigt
der stark gebrannte Grundziegei 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 Ziegelgehäuse abzubauen oder zu verkleinern. So wurde z. B. vorgeschlagen, eine zusammendruckbare
Asbestscheibe in den Verbindungsstellen zwischen den Ziegel anzubringen, um die Ausdehnung
der 7;egclgehäuse sowohl infolge der Oxydation
als auch infolge der thermischen Ausdehnung der Ziegel auszugleichen. Das Einlegen von Asbestschciben
erschwert jedoch den Einbau der Steine, vergrößert die Baukosten, hindert die gewünschte Verbindung
der. Gehäuses mit dem Ziegel und hat, vie sich gezeigt hat, eine stärkere Oxydation des Gehäuses
zur Folge. Weiter wurde vorgeschlagen, den Grad der Ausdehnung in einem Ofcngcwölhc dadurch zu vermindern,
daß die Gehäusedicke verkleinert und die Ziegehibmessungen vergrößert werden. Mit all diesen
Vorschlägen ;■< lingt es jedoch nicht, eine vollständige
Lösung des Oxydationsproblems zu erhalten oder eine durchweg gleichmäßige Gewölhcausdchnung
innerhalb zulässiger Grenzen zu erreichen.
Ferner ist es bekannt, die thermische Ausdehnung der einzelnen Ziegel eines Ofengcwöibcs durch ZicgclEchäusc
oder -abstandshalter mit Grübchen, Einfin prägimgen oder Wülsten auszugleichen, welche das
Gehäuse bei hoher Beanspruchung zusammenbrechen lassen. So ist z. B. in dem USA.-Abänderungspatcnt
25 755 ein Abstandshalter gezeigt, bei dem eine Platte
eines Seitcnplattenpaares in der Nähe des unteren
oder heißen Endes des Ziegels ein Paar Prägungen enthält, welche als vorspringende Abstandsteile aus
der Oberfläche dieser Platte herausragen und in Kontakt mit der Platte auf dem anschließenden Ziegel
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