DE1948724A1

DE1948724A1 - Elektrische Heizeinrichtung an Tunneloefen

Info

Publication number: DE1948724A1
Application number: DE19691948724
Authority: DE
Inventors: Helmut Baumann; Fritz Petzi
Original assignee: Ludwig Riedhammer GmbH and Co KG
Current assignee: Ludwig Riedhammer GmbH and Co KG
Priority date: 1969-09-26
Filing date: 1969-09-26
Publication date: 1971-04-08
Also published as: NL7013299A; GB1256320A; FR2062205A5

Description

"Elektrische Heizeinrichtung an Tunnelöfen"

Bei der Beheizung von Tunnelöfen mit hohen Ansprüchen an die Temperaturgleichmäßigkeit bringt die Verwendung horizontaler Heizelemente dort wesentliche Vorteile, wo die Ofenhöhe im Vergleich zur Ofenbreite verhältnismäßig niedrig ist. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die Decken- und Bodenbeheizung zu einer hochwirksamen Wärmedurchdringung des zu behandelnden Gutes führt. Die Wärmedurchdringung ist wesentlich günstiger als bei seitlicher Anordnung der elektrischen Heizelemente, Seitlich vertikal angeordnete Heizelemente können zudem nur in einfacher Haarnadelform ausgebildet werden, während für liegende Heizelemente unbedenklich die Doppelhaarnadelform gewählt werden kann. Hierdurch wird das Verhältnis von Heizteillänge zur Länge des Anschlußteiles eines Heizelementes erheblich größer als bei vertikaler Anordnung. Dies wiederum führt zu erheblicher Senkung des erforderlichen Aufwandes an Kosten für die gesamte elektrische Heizeinrichtung.

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Die elektrischen Heizelemente sind nicht selbsttragend. Sie müssen daher bei liegender Anordnung auf ihrer Erstreckung abgestützt werden. Dies bereitet hinsichtlich der Anordnung am Kanalboden keinerlei Schwierigkeiten. Anders verhält es sich dagegen hinsichtlich des Einbaus- an der Kanaldecke. Hier werden Stützplatten aus keramischem Material angeordnet und auf diesen Stützplatten werden die Heizelemente liegend angebracht. Zur eigenen Halterung liegen die~ keramischen Stützplatten mit ihren Längsrändern am Ofenseitenmauerwerk auf. Im übrigen sind die Abstützplatten völlig freitragend. Die Dicke der Abstützplatten darf verständlicherweise ein bestimmtes Maß nicht übersteigen, damit die Wärmeübertragung von den Decken-Heizelementen zum Beschickungsraum möglichst wenig behindert wird.

Die Erfahrung zeigt, daß die Abstützplatten nach einer gewissen Betriebszeit, die etwa zwischen zwei Wochen und zehn Monaten liegt, sich nach unten durchbiegen. Abstützplatten mit höher gesinterter Dichte halten dabei länger, neigen dafür aber beim etwaigen Auswechseln im heißen Ofen infolge höherer Temperaturschockempfindlichkeit leicht zum Reißen.

Wenn die Abstützplatten zu Bruch gehen, dann werden auch die auf ihnen liegenden elektrischen Heizelemente zerstört. Dabei ist zu berücksichtigen, daß die Lebensdauer der elektrischen Molybdändisilizid-Heizelemente etwa 3 Jahre und sogar darüber beträgt.

Beim Zubruchgehen einer Abstützplatte und damit der Zerstörung auch des Heizelementes entstehen beachtliche Betriebsunkosten, nachdem der Preis für ein elektrisches Heizelement aus Molybdändisilizid etwa das Zehnfache einer Stützplatte beträgt und nachdem der Tunnelofen während der Instandsetzungszeit ausfällt. Unter Umständen kann beim ZubruGhgehen einer Abstützplatte zusätzlich der gesamte Ofeneinsatz verloren sein.

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Der Erfindung liegt nun die technische Aufgabe zugrunde, die elektrische Heizeinrichtung bei liegender Anordnung der Heizelemente auf keramischen Abstützplatten so zu verbessern, daß die Lebensdauer der Abstützplatten wesentlich größer und damit die vorzeitige Zerstörung der Heizelemente weitgehend verhindert wird.

Das erstrebte Ziel wird bei einer elektrischen Tunnelheiz- , einrichtung mit Heizelementen, insbesondere aus Molybdändisilizid, welche Heizelemente liegend auf keramischen Stützplatten angeordnet sind, die den Ofenkanal nach oben abdecken und mit den Längsrändern an den Längsseiten des Tunnelofens abgestützt sind, gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß im Tunnelofen entlang seiner Längserstreckung mit gegenseitigem Abstand von der Länge einer keramischen Stützplatte Querträger angeordnet sind, die insbesondere als scheitrechte Bogen gemauert sind und daß die keramischen Stützplatten zusätzlich zur Längsrandabstützung mit den Querrändern auf den Querträgern abgestützt sind.

Durch die Erfindung werden die keramischen Stützplatten praktisch entlang ihres gesamten Randes abgestützt* Sie liegen also rundum auf. Die Erfahrung zeigt, daß auch bei längerer Benutzungsdauer die keramischen Stützplatten praktisch nicht nach unten durchbiegen, was bedeutet, daß das eigene Zubruchgehen der Stützplatten und die Zerstörung der Heizelemente weitgehend ausgeschaltet wird.

Es empfiehlt sich, den scheitrechten Bogen auf der Höhe der Kanaldecke umgekehrten T-Querschnitt zu geben und die keramischen Stützplatten auf den !-Schenkeln aufliegen zu lassen.

Wenn bei der T-förmigen Ausbildung der freien Enden der scheitrechten Bogen die Stützplatten vollkommen plan gehalten werden, dann sind ihre Untenseiten von "der Ebene, die

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auf der Höhe des T-Kopfendes liegt, um ein Stück entfernt, welches mit der Dicke des T-Kopfes übereinstimmt. Bei solcher Bauweise kann die Strömung beispielsweise einer Stickstoff-Luft-Atmosphäre im Ofenkanal behindert werden. Auch ergeben sich in der Beheizung des Ofenkanals.Temperaturunterschiede, die infolge der Schattenwirkung der scheitgerechten Bögen entstehen. TJm nun einerseits die Strömungsbehinderung und anderseits die Schattenwirkung bei der Beheizung auszuschalten, wird die Ausbildung der Stützplatten vorteilhafterweise so getroffen, daß die Querränder um die Dicke der T-Schenkel nach oben derart gekröpft sind, daß die Unterkanten der Stützplatten in der gleichen Ebene ,liegen, wie die Unterkanten der T-Schenkel.

Um auszuschalten, daß infolge unterschiedlicher. Wärmedehnungen die elektrischen Heizelemente auf den Stützplatten zu Bruch gehen, empfiehlt es sich noch, auf der Obenseite der Stützplatten insbesondere hochtonhaltige Körner von etwa 1 bis 3 mm Korngröße vorzusehen, auf welchen die Heizelemente ruhen. "

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung erläutert, die ein Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Dabei zeigen?

Fig. 1 einen Ausschnitt aus einem Tunnelofen

mit der elektrischen Deckenheizung,

im Längsschnitt,

Mg. 2 den Ausschnitt nach Fig. 1, in Draufsicht_s Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie III - III

in Fig. 1,
Fig. 4 den bei X in Fig. 1 eingekreisten Ausschnitt

in vergrößertem Maß.

Bei dem dargestellten Tunnelofen handelt es sich um einen solchen mit Schubplattenförderung. Dabei wird das zu behandelnde

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Gut 1 auf Schubplatten 2 angeordnet und in Förderrichtung, beispielsweise in Richtung des Pfeiles P durch den Ofenkanal 3 (Beschickungsraum) gefördert. Der Ofenkanal 3 wird obenseitig durch die aus keramischem Werkstoff "bestehenden Stützplatten 4 abgedeckt. Die Stützplatten liegen mit ihren Längsrändern 5,6 am Ofenseitenmauerwerk 7,8 auf. Zusätzlich ruhen sie mit ihren Querrändern 9»10 auf den Schenkeln 11,12 von Querträgern 13 auf, welche entlang des Tunnelofens bei übereinstimmendem gegenseitigem Abstand A angeordnet sind. Die Entfernung A ist nur ein wenig größer als die Länge B einer Stützplatte 4.

Die Querträger 13 weisen das Profil eines umgekehrten T auf. Die Untenkante 14 sämtlicher T-Träger liegt auf gemeinsamer Ebene E. Die Querträger sind bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel als scheitgerechte Bogen gemauert. Sie könnten jedoch auch aus iOrmsteinen gebildet werden.

Die Stützplatten 4 sind an ihren Querrändern 9»10 um die Dicke D abgekröpft, sodaß die Unterkanten der Stützplatten 4 in der gleichen Ebene E liegen, wie die Unterkanten 14 der T-Träger.

Auf den Stützplatten 4 sind insbesondere hochtonhaltige Körner 15 vorgesehen, auf welchen die elektrischen Heizelemente mit dem doppelhaarnadelförmig gebogenen Heizteil aufliegen, dessen Anfang und Ende in die Anschlüsse 17 übergeht.

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Claims

Patentansprüche

1. Elektrische Heizeinrichtung an Sunneiöfen mit elektrischen Heizelementen insbesondere aus Molybdändisilizid, welche Heizelemente liegend auf keramischen Stützplatten angeordnet sind, die den Ofenkanal nach oben abdecken und mit den Längsrändern an den Längsseiten des Tunnelofens abgestützt sind, dadurch gekennzeichnet, daß im tunnelofen entlang seiner Längserstreckung mit gegenseitigem Abstand (A) praktisch von der Länge (B) einer keramischen Stützplatte (4) Querträger (13) angeordnet sind_t die insbesondere als scheitrechte Bogen gemauert sind und daß die keramischen Stützplatten (4) zusätzlich zur Längsrandabstlitzung mit den Querrändern (9 j 1Ö-) auf den Querträgern (13) abgestützt sind.

2. Elektrische Heizeinrichtung nach Anspruch 1 _f dadurch gekennzeichnet, daß_Tdie scheitrechten Bogen (13) auf der Höhe der Ofenkanaldecke umgekehrten !-Querschnitt aufweisen und daß die keramischen Stützplätten (4) auf äen !-Schenkeln (11,1.2) aufliegen»

3. Elektrische Heizeinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die QuerräHiler (9t 10) um die Dicke (D) der"!D-Schenkel- (11,12) nach oben derart gekröpft sind, daß die Unterkanten der Stützplattea (4) in der gleichen Ebene (E) liegen, wie die Unterkamtea der S-Schenkel (11,12).

4. Elektrische Heizeinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß auf der Qfeenseite der Stützplatten (4) insbesondere hochtonhaltige Körner (15) von etwa 1 bis 3 mm Korngröße vorgesehen sind* auf welchen die Heizelemente (16) ruhen*

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