DE202015004114U1

DE202015004114U1 - Vorrichtung zur Befestigung von aus Mineralwolle hergestellten, thermisch isolierenden Modulen

Info

Publication number: DE202015004114U1
Application number: DE202015004114.0U
Authority: DE
Original assignee: GVP Gesellschaft zur Vermarktung der Porenbrennertechnik mbH
Current assignee: GVP Gesellschaft zur Vermarktung der Porenbrennertechnik mbH
Priority date: 2015-06-12
Filing date: 2015-06-12
Publication date: 2016-09-13
Anticipated expiration: 2025-06-13

Abstract

Vorrichtung zur Befestigung von aus Mineralwolle hergestellten, thermisch isolierenden Modulen (2) an einer mit hohen Temperaturen beaufschlagen Innenseite (I) einer Wand (1), umfassend eine aus Metall hergestellte Stange zum Durchgriff durch zumindest ein zu befestigendes Modul (2) und zumindest zwei Zuganker (5), deren eines Ende (E1) jeweils die Stange zumindest teilweise umgreift und deren anderes Ende (E2) jeweils als Gewindestange (8) ausgeführt ist, zum Durchführen durch die Wand (1), so dass mittels einer auf die Gewindestange (8) aufgeschraubten Mutter (10) ein Abstand zwischen der Innenseite (I) und der Stange von einer Außenseite (A) der Wand (1) her veränderbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung von aus Mineralwolle hergestellten, thermisch isolierenden Modulen sowie ein Hochtemperaturbauteil.
Nach dem Stand der Technik ist es allgemein bekannt, eine Innenseite einer aus Metall hergestellten Wand eines Hochtemperaturofens mit thermisch isolierenden Modulen zu verkleiden. Derartige Module sind aus übereinander geschichteten Matten aus Mineralwolle hergestellt, welche unter einer Vorspannung mittels Schnüren oder Bändern zusammengehalten werden.
Nach dem Stand der Technik ist es allgemein bekannt, zur Befestigung solcher Module Befestigungselemente an sich von der Innenseite der Wand erstreckenden Stehbolzen anzubringen. Die Befestigungselemente weisen jeweils zwei Arme auf, an denen endständig eine Öse vorgesehen ist. Durch die Öse sind Spieße geführt, welche in die zu befestigenden Module eingreifen. Nach dem ersten Anheizen des Ofens verbrennen die Schnüre oder Bänder, welche die Matten der Module unter einer Vorspannung zusammenhalten. Infolgedessen dehnen sich die Module aus und bilden eine dichte, thermisch isolierende Schicht an der Innenseite der Wand.
Im Laufe der Zeit schwinden die Module. Infolgedessen nimmt die deren Zusammenhalt bewirkende Spannung ab. Es kann dazu kommen, dass zwischen den Modulen sich Spalten bilden, in welche heiße Abgase eindringen. Das kann zu einer unerwünschten Erwärmung an der Außenseite der Wand oder gar zu einer Formänderung der Wand führen. Um diesem Nachteil entgegenzuwirken ist es erforderlich, die aus den Modulen hergestellte Verkleidung an der Innenseite der Wand zu erneuern. Eine solche Erneuerung ist aufwändig und teuer. Sie muss insbesondere bei Türen, Klappen oder Deckeln relativ häufig durchgeführt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile nach dem Stand der Technik zu beseitigen. Es soll insbesondere eine möglichst einfache und kostengünstige Vorrichtung angegeben werden, mit der die Standzeit von an der Wand eines Hochtemperaturbauteils angebrachten Modulen verlängert werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Schutzansprüche 1 und 6 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Schutzansprüche 2 bis 5.
Nach Maßgabe der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Befestigung von aus Mineralwolle hergestellten, thermisch isolierenden Modulen an einer mit hohen Temperaturen beaufschlagen Innenseite einer Wand vorgeschlagen, umfassend eine aus Metall hergestellte Stange zum Durchgriff durch zumindest ein zu befestigendes Modul und zumindest zwei Zuganker, deren eines Ende jeweils die Stange zumindest teilweise umgreift und deren anderes Ende jeweils als Gewindestange ausgeführt ist, zum Durchführen durch die Wand, so dass mittels einer auf die Gewindestange aufgeschraubten Mutter ein Abstand zwischen der Innenseite und der Stange von einer Außenseite der Wand her veränderbar ist.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist der Begriff ”Mineralwolle” allgemein zu verstehen. Es handelt sich dabei um einen weichen Werkstoff aus künstlich hergestellten mineralischen Fasern. Bei den Fasern kann es sich insbesondere um kristalline Fasern handeln. Der Begriff ”Mineralwolle” umfasst insbesondere sogenannte Hochtemperaturwolle (HTW), beispielsweise Erdalkalisilikatwollen, Alluminiumsilikatwollen oder Polykristalline Wollen.
Erfindungsgemäß sind die einen Enden der Zuganker lösbar mit der Stange verbunden. Zu diesem Zweck umgreift das eine Ende jedes Zugankers die Stange zumindest teilweise. Zur Anbringung eines Moduls an der Innenwand wird zunächst die Stange durch das Modul hindurchgeführt. Dann werden die Zuganker mit ihren ersten Enden an der Stange befestigt. Die zweiten Enden der Zuganker werden von der Innenseite der Wand her durch in der Wand vorgesehene Durchbrüche hindurchgeführt und an der Außenseite der Wand mit Muttern gesichert. Die Stange kann auch so ausgeführt sein, dass damit eine Vielzahl nebeneinander angeordneter Module durchgriffen werden. Entsprechend der Vielzahl der Module können eine Vielzahl an Zugankern zur Befestigung der Stange durch dafür vorgesehene Durchbrüche in der Wand hindurchgeführt werden.
Wenn im Laufe der Zeit die Module schwinden und infolgedessen sich Spalten zwischen den Modulen und der Wand oder den Modulen untereinander ausbilden, ist es erfindungsgemäß vorteilhafterweise möglich, mittels der Zuganker an der Außenseite der Wand die Stange in Richtung der Innenseite der Wand zu zwingen. Damit kann auf die Module erneut eine Spannung ausgeübt und es können sich zwischen den Modulen und der Wand oder den Modulen untereinander gebildete Spalten geschlossen werden. – Die vorgeschlagene Vorrichtung ist einfach und kostengünstig herstellbar. Damit kann die Standzeit von an einer Wand eines Hochtemperaturbauteils angebrachten thermisch isolierenden Modulen erheblich verlängert werden. Zur Montage der Vorrichtung ist es nicht erforderlich, an der Innenseite der Wand Stehbolzen anzubringen.
Vorteilhafterweise sind die Module aus unter einer Vorspannung mittels Schnüren oder Bändern zusammengehaltenen Matten aus Mineralwolle gebildet. Obgleich mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine geeignete Spannung auf Module ausgeübt werden kann, welche nicht aus unter einer Vorspannung mittels Schnüren oder Bändern zusammengehaltenen Matten gebildet sind, eignet sich die Vorrichtung insbesondere für solche vorgespannten Module. Die Verwendung vorgespannter Module erhöht deren Standzeit.
Zweckmäßigerweise ist die Stange aus einem aus Edelstahl hergestellten Rohr gebildet. Derartige Rohre sind als Halbzeug ohne Weiteres verfügbar.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die einen Enden der Zuganker jeweils als Haken ausgebildet. Das erleichtert die Befestigung der Zuganker an den Rohren. Anstellen von Haken können auch Ösen verwendet werden. Vorteilhafterweise sind die Zuganker aus Gewindestangen gebildet, an deren einen Enden mit einem Innengewinde versehene Haken befestigt sind. Die Gewindestangen können ebenso wie die Haken aus Edelstahl hergestellt sein.
Bei der Wand handelt es sich vorzugsweise um eine aus Metall hergestellte Wand eines Hochtemperaturbauteils, z. B. eines Hochtemperaturbehälters, eines Hochtemperaturbehälterdeckels, eines Ofens oder einer Ofentür. Grundsätzlich eignet sich die Vorrichtung allgemein zur Anbringung von Modulen aus Mineralwolle an einer Wand eines Hochtemperaturbauteils.
Nach weiterer Maßgabe der Erfindung wird ein Hochtemperaturbauteil mit einer aus Metall hergestellten Wand vorgeschlagen, wobei an einer mit hohen Temperaturen beaufschlagten Innenseite zumindest ein aus Mineralwolle hergestelltes, thermisch isolierendes Modul mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung befestigt ist.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung wird unter dem Begriff ”hohe Temperatur” eine Temperatur von mindestens 400°C, insbesondere mindestens 800°C, verstanden.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine erste Schnittansicht durch die Wand eines Hochtemperaturbauteils,
2 eine Schnittansicht gemäß der Schnittlinie A-A' in 1,
3 eine erste Seitenansicht eines Zugankers und
4 eine zweite Seitenansicht gemäß 3.
Die 1 und 2 zeigen Schnittansichten durch eine aus Metall hergestellte Wand 1 eines Hochtemperaturbauteils, beispielsweise durch die Wand eines Ofens oder einer Ofentür. Mit dem Bezugszeichen 2 sind aus Mineralwolle hergestellte, thermisch isolierende Module bezeichnet.
Wie insbesondere aus 2 ersichtlich ist, sind die Module 2 aus einer Vielzahl von mit unterbrochenen Linien kenntlich gemachten Matten 3 aus Mineralwolle gebildet.
Mehrere nebeneinanderliegende Module 2 werden von einem, vorzugsweise aus Edelstahl hergestellten, Rohr 4 durchgriffen, welches mittels Zuganker 5 gehalten ist. Die Zuganker 5 durchgreifen in der Wand 1 vorgesehene Durchbrüche 6.
Wie insbesondere aus den 3 und 4 ersichtlich ist, weisen die Zuganker 5 an ihrem einen Ende E1 einen Haken 7 und an ihrem anderen Ende E2 eine Gewindestange 8 auf. Der Haken 7 kann ein Innengewinde 9 aufweisen, in welches die Gewindestange 8 eingreift.
Am anderen Ende E2 der Zuganker 5 ist jeweils eine gegen eine Außenseite A der Wand 1 anliegende Mutter 10, vorzugsweise unter Zwischenschaltung einer Unterlegscheibe, auf die Gewindestange 8 aufgeschraubt. Eine Innenseite der Wand 1 ist mit dem Bezugszeichen I bezeichnet.
Wie aus den 1 und 2 ersichtlich ist, durchgreift das Rohr 4 die Module 2, und zwar vorzugsweise in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zu den durch die Matten 3 gebildeten Trennebenen, welche durch unterbrochene Linien in 2 kenntlich gemacht sind. Durch die Zuganker 5 kann das Rohr 4 in Richtung der Innenseite I der Wand 1 bewegt werden. Das kann durch Spannen der Zuganker 5 mittels der Muttern 10 von der Außenseite A der Wand 1 her erfolgen. Indem das Rohr 4 gegen die Innenseite I bewegt wird, werden die Module 2 gegen die Innenseite I der Wand 1 gezwungen. Eventuelle Spalten zwischen den Modulen 2 werden geschlossen. Damit kann die thermisch isolierende Wirkung der Module 2 für lange Standzeiten sichergestellt werden.
Bezugszeichenliste

1: Wand
2: Modul
3: Matte
4: Rohr
5: Zuganker
6: Durchbruch
7: Haken
8: Gewindestange
9: Innengewinde
10: Mutter
A: Außenseite
E1: Ende
E2: anderes Ende
I: Innenseite

Claims

Vorrichtung zur Befestigung von aus Mineralwolle hergestellten, thermisch isolierenden Modulen (2) an einer mit hohen Temperaturen beaufschlagen Innenseite (I) einer Wand (1), umfassend eine aus Metall hergestellte Stange zum Durchgriff durch zumindest ein zu befestigendes Modul (2) und zumindest zwei Zuganker (5), deren eines Ende (E1) jeweils die Stange zumindest teilweise umgreift und deren anderes Ende (E2) jeweils als Gewindestange (8) ausgeführt ist, zum Durchführen durch die Wand (1), so dass mittels einer auf die Gewindestange (8) aufgeschraubten Mutter (10) ein Abstand zwischen der Innenseite (I) und der Stange von einer Außenseite (A) der Wand (1) her veränderbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Module (2) aus unter einer Vorspannung mittels Schnüren oder Bändern zusammengehaltenen Matten (3) aus Mineralwolle gebildet sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stange aus einem aus Edelstahl hergestellten Rohr (4) gebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die einen Enden (E1) der Zuganker (5) jeweils als Haken (7) ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wand (1) eine aus Metall hergestellte Wand eines Hochtemperaturbauteils, vorzugsweise eines Hochtemperaturbehälters, eines Hochtemperaturbehälterdeckels, eines Ofens oder einer Ofentür, ist.
Hochtemperaturbauteil mit einer aus Metall hergestellten Wand (1), wobei an einer mit hohen Temperaturen beaufschlagten Innenseite (I) zumindest ein aus Mineralwolle hergestelltes, thermisch isolierendes Modul (2) mittels einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche befestigt ist.