DE2354883A1 - Keramische rohrisolierung - Google Patents

Description

B e se h r e i bung
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der Firma Combustion Engineering, Inc., Windsor, Conn. o6o95 / USA ."'■.'

betreffend:

"Keramische Rohrisolierung"

Die Erfindung betrifft eine keramische Rohrisolierung.

In Wärmebehandlungsöfen werden Schlittenschienen und wassergekühlte Tragrohre verwendet, um die metallischen Werkstücke während der Wärmebehandlung abzustützen."Um den Wärmeverlust des Ofens infolge des Kühlwassers auf einem Minimum zu halten, sind die Rohre mit geeigneten Isolierhüllen aus keramischem oder feuerfestem Material versehen. Die mittlere Lebensdauer der Rohrisolierungen ist relatif kurz und deshalb müssen die öfen in regelmäßigen Zeitintervallen stillgelegt werden, um die Isolation zu ersetzen oder zu reparieren.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine keramische Rohrisolierung zu schaffen, die in sehr kurzer Zeit angebracht werden kann. Zur Lösung dieser Aufgabe ist die kermische Rohrisolierung gemäß der Erfindung gekennzeichnet durch ein erstes und ein zweites Isolierkörperelement, die jeweils halbzylindrisch ausgebildet sind und in die eine Mehrzahl von Metall-

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gliedern eingebettet ist, welche einen an der Innenoberfläche des betreffenden Elementes freiliegenden Abschnitt aufweisen, durch je ein an der Innenseite der.Elemente an-r geordnetes und mit einigen der Metallglieder verbundenes, im wesentlichen halbzylindrisches Metallband, durch längs der Innenkante des Elements verlaufende Nuten, und durch nahe beiden Enden der Metallbänder in die Nuten ragende Verriegelungsteile, die beim Zusammenfügen zweier Elemente um ein zu isolierendes Rohr in Eingriff mit den Verriegelungsteilen des jeweils gegenüberliegenden Metallbandes des jeweils anderen Elements bringbar sind. -

Die mit den Mietallgliedern armierten halbzylindrischen Isolierkörperelemente sind vorgefertigt mittels Gießen. Die Elemente können leicht und schnell miteinander verbunden werden, um eine vollständige Isolierhülse zu schaffen, indem die Metallbänder miteinandrer verriegelt werden, welche Bänder ihrerseits einstückig vergossen sind mit dem Keramikmaterial.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus dnen beigefügten Patentansprüchen.

Nachfolgend sollen Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung im einzelnen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert werden.

Fig. 1 ist ein Querschnitt einer mit Armierung versehenen Isolierhülse für ein Rohr, welche Hülse gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist,

Fig. 2 ist eine Ansicht nach Linie 2-2 der Fig. 1, wobei das Rohr jedoch weggelassen ist,

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Fig. 3 zeigt eine alternative Verriegelungsanordnung, und

Fig. 4 ist ein Querschnitt einer armierten Rohrisolierung für ein Rohr mit einer an diesem angebrachten Schlittenkufe.

Man erkennt in Fig. 1 und 2 ein wassergekühltes Tragrohr > das von der Außenseite her einwirkender Wärme ausgesetzt ist, beispielsweise ein Tragrohr für die Verwendung in einem Wärmebehandlungsofen. Die Isolationshülse oder Rohrisolierung besteht aus einem unteren'halbzylindrischen Keramikelement 12 und einem oberen halbzylindrischen Keramikelement 14. Einstückig gegossen mit dem Keramikmaterial sind eine Mehrzahl von Armierungs- oder Verankerungsgliedern 16. Diese Glieder haben V-förmigen Querschnitt und sind aus korrosionsfestem Stahl gefertigt.*An die Kanten der Armierungsglieder sind Bänder aus korrosionsfestem Stahl 18 angeschweißt, die an der Innenfläche der Elemente 12 und 14 liegen.

Die beiden Enden jedes Bandes 18 weisen Zungen 20 auf, die nach außen unter einem Winkel von 45° gebogen sind. In den abgebogenen Abschnitten sind Schlitze 20 vorgesehen. Längsnuten 26 sind in den Keramikelementen 12 und 14 vorgesehen und bilden einen Raum für die Zungen 20, wenn die Segmente in der Einbaulage sind. Die Schlitze 22 haben vergrößerte Mündungen 24 für eienen noch zu erläuternden Zweck.

Wenn ein Rorhr isoliert werden soll, werden die beiden Hälften oder halbzylindrischen Elemente 12 und 14 auf gegenüberliegenden Seiten des Rohres angeordnet derart, daß die Schlitze 22 der Bänder 18 einander gegenüberliegen. Die beiden Hälften werden zunächst so plaziert, daß sie in Längsrichtung etwas versetzt zueinander liegen. Sie werden dann

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in Ausfluchtung geschoben, wobei die Schlitze ineinandergreifen und einander verriegeln. Die vergrößerten Mündungen 24 dieser Schlitze unterstützen den anfänglichen Eingriff μηά die Ausfluchtung. Jedes der Elemente 12 und 14 ist etwa 15 cm lang. Nach Anbringen eines Abschnitts werden zwei weitere Hälften auf dem Rohr zusammengefügt usw. bis das Rohr vollständig umhüllt ist.

Durch Verwendung der keramischen Rohrisolierung gemäß der Erfindung wird der Zeitbedarf für die Installation . stark verringert. Demgemäß wird für einen Wärmebehandlungsofen nur sehr wenig Zeit benötigt, um eine neue Isolation auf die Tragrohre für die Schlittenschienen anzubringen. Die keramischen Elemente können in einem getrennten Betrieb vorgefertigt werden. Die Verfahrensweise dabei besteht darin, daß zunächst zwei Streifen aus korrosionsfestem Stahl an die Kanten einer Mehrzahl von Armierungen mit V-fiQerschnitt geschweißt werden, von denen zwei in Fig. 1 und 2 erkennbar sind. Die Streifen werden dann in halbzylindrische Form gebogen und in eine Form eingesetzt. Danach werden entweder hydraulisch abbindende gießfähige Feuerfest-Baustoffe eingebracht oder mit der Luftfeuchtigkeit abbindende kunststoffgebu&ndene Feuerfest-Materialien. Die Elemente werden dann getrocknet oder gebrannt, je nach Erfordernis des jeweils verwendeten Feuerfest-Materials.

Fig. 3 zeigt eine alternative Anordnung für die Verbindung zweier Keramikhälften. Die Streifen oder Bänder 48 dieser Ausfuhrungsform haben anstelle der ineinandergreir fenden Schlitze abgebogene Zungen 5O, die in Schlitze 52 eingreifen. Um diese Bauart zu verriegeln, werden die beiden Keramikelemente nicht in Längsrichtung ineinandergeschoben, um die Schlitze in Eingriff zu bringen, sondern von Anfang an diametral einander gegenüber auf den Außenseiten der Rohre angeordnet, jedoch in einem gewissen Abstand von dem

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Rohr. Dann werden sie radial nach innen geschoben, bis die Enden der abgebogenen Zungen 50 in die Schlitze 52 einfallen. Loslassen der Teile führt dann zu deren.Verriegelung zusammen mit den Keramikelementen, an denen sie befestigt sind, so daß sich das gleiche Endergebnis ergibt wie nach Fig. 1 und 2.

Fig. 4 zeigt eine Rohrisolierung für ein Schienenrohr. Ein Schlitten-Schienenrohr 30 mit einer oberen Schlittenschiene 32, auf dem ein metallisches einer Wärmebehandlung zu unterwerfendes Werkstück abgestützt werden kann, weist mit ihm verbundene Rippen 34 auf _t die auf gegenüberliegenden Seiten des Rohres angeschweißt sind. Diese Rippen besitzen Schlitze 36, die in Längsrichtung 2,5 bis 4 cm voneinander entfernt sind. Die Enden der Bänder 42 werden durch diese Schlitze geschoben und umgebogen, womit das vorgefertigte halbzylindrische Keramikelement 38 an seinem Platz gehalten wird. Auch dieses Keramikelement ist mittels V-förmigen Querschnitt aufweisenden Armierungen 39 verstärkt, wie bei den anderen Ausführungsformen. Zusätzliche gleichartige Armierungen 40 können an das Rohr 30 angeschweißt werden, falls dies für erwünscht gehalten wird. Feuerfestmaterial 44 wird dann über diese V-förmigen Armierungen 4o gegossen, womit die Isolation vervollständigt wird. Die V-förmigen Armierungen haben die wichtige Funktion, den größten Teil des Keramikmaterials an seinem Platz zu halten, in dem Falle, daß eine Rißbildung oder ein Brechen eines Elements im Betrieb auftreten sollte.

(P atent an Sprüche)

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Claims (6)

11/ Keramische ,Rohrisolierung, gekennzeichnet durch ein erstes (12) und ein zweites (14) Isolierkörperelement, die jeweils halbzylindrisch ausgebildet sind und in die eine Mehrzahl von .Metallgliedern (16) eingebettet ist, welche einen an der Innenoberfläche des betreffenden Elementes freiliegenden Abschnitt aufweisen, durch je ein an der Innenseite der Elemente angeordnetes und mit einigen der Metallgliedern (16) verbundenes, im wesentlichen halbzylindrisches Metallband, durch längs der Innenkante des Elements verläufende Nuten (26) , und durch nahe beiden Enden der Metallbänder in die Nuten ragende Verriegelungsteile (2Ο-24; 5Ο-52), die beim Zusammenfügen zweier Elemente um ein zu isolierendes Rohr in Eingriff mit den Verriegelungsteilen des jeweils gegenüberliegenden Metallbands des jeweils anderen Elements bringbar sind.

2) Keramische Rohrisolierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallglieder (16) V-förmigen Querschnitt aufweisen, dessen Mittelkante den freilegenden Abschnitt bildet,

3) Keramische Rohrisolierung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallbänder (18) an die freiliegenden Abschnitte angeschweißt sind.

4) Keramische Rohrisolierung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Element (12, 14) eine Mehrzahlvon zusammenwirkenden Metallbändern zugeordnet ist.

5) Keramische Rohrisolierung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsteile Schlitze (22) umfassen, die bei relativer Längsverschiebung zweier Elemente in Verriegelungseingriff bringbar sind.

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6) Keramische Rohrisolierung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze erweiterte Öffnungen (24) zur erleichterten Einführung des jeweiligen Kompleraentarteils aufweisen. .

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