DE2636688A1

DE2636688A1 - Industrieofen mit dessen innenwandung abdeckenden und isolierenden vorgefertigten flaechenelementen

Info

Publication number: DE2636688A1
Application number: DE19762636688
Authority: DE
Inventors: Willy Ley
Original assignee: Schweitzer & Co GmbH
Current assignee: Schweitzer & Co GmbH
Priority date: 1976-07-05
Filing date: 1976-07-05
Publication date: 1978-01-12
Also published as: ATA477877A; NL7707431A; DE2636688C2; FR2393254A1; FR2393254B1; AT358085B

Description

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERiCH · GcRD MULLtR · D. GROSSE · F. POLLMEIER - 4 -

15. Juni 1977 g.ni 72 636

Schweitzer u. Co. Gesellschaft mit beschränkter Haftung, Venschtstraße 17, 5900 Siegen 21

Industrieofen mit dessen Innenwandung abdeckenden und isolierenden vorgefertigten Flächenelementen

Die Erfindung betrifft einen Industrieofen, dessen Innenwandungen durch vorgefertigte, mit der Ofenwandung verbundene, thermisch isolierende Flächenelemente abgedeckt sind, deren jeweils der Ofenwandung abgewandte Seite mit einer Frontschicht verankert ist, die aus aufeinandergelegten, sich waagerecht oder senkrecht erstreckenden Streifen einer thermisch beständigen Keramikfasermatte besteht. Die Anwendung solcher vorgefertigten Flächenelemente gestattet es, Isolierungen in Industrieöfen relativ einfach und verläßlich wirkend einzubringen.

Die Verarbeitung von Fasermatten zu aus quergestellten Streifen bestehenden Schichten ist aus der US-PS 3 012 923 bekannt; durch Schneiden und Übereinanderlegen von Streifen einer Matte oder durch zick-zack-förmiges Falten werden Isolierschichten erhalten, die aus einzelnen, übereinanderliegenden Streifen aufgebaut sind, und bei denen der Temperaturgradient parallel zur Grundfläche der Mattenelemente verläuft.

Nach der DT-PS 2 23I 658 sollen derartige Isolierschichten so mit einem starren Block aus feuerfestem Material verbunden sein, daß die Fasern der Mattenstreifen in senkrecht zur Ofenwand verlaufenden Ebenen liegt. Der starre Block wird mittels eines ihn durchgreifenden Bolzens mit der Ofenwandung verschweißt, während die Isolierschicht durch metallene Befestigungselemente getragen sind, die an dem Block aus feuer-

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festem Material festlegbar sind. Die ältere der beiden Veröffentlichungen lehrt nur die Zusammenstellung hochbelastbarer, aus einer Matte gefertigter Isolierschichten, ohne wesentliche Lehren zu deren Zusammenstellung zu Flächenelementen zu geben. Die letztgenannte der Vorveröffentlichungen offenbart ein Flächenelement, das durch seinen Aufbau auf einem starren Block aus feuerfestem Material sich in der Herstellung als aufwendig und schwierig erweist, und das sich durch Gewicht und Befestigung vermittels von Bolzen als im Transport und durch seine Montage als schwierig erweist. Besondere Probleme bietet der gegebenenfalls vorzunehmende Austausch von Flächenelementen. .

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, einen Industrieofen zu schaffen, dessen die thermische Isolierung bewirkenden Flächenelemente bei geringem Aufwände leicht zu handhaben und zu transportieren, zu montieren und gegebenenfalls auszutauschen sind.

Gelöst wird diese Aufgabe, indem die Flächenelemente gemäß der Erfindung jeweils einen aus Stabstahl gebildeten Kreuzrahmen aufweisen, der rückwärtig mit mindestens zwei Aufhängeelementen ausgestattet ist, die von Tragelementen der Ofenwandung lösbar gehalten sind, und der frontseitig auskragende Winkelstücke zur Aufnahme von die Frontschicht tragenden Ankern aufweist. Die weiteren Merkmale der Erfindung sind dem vorangestellten Schutzbegehren zu entnehmen.

Im einzelnen sind die Merkmale der Erfindung an Hand der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit diese darstellenden Zeichnungen erläutert. Es zeigen hierbei:

Figur 1 die Ansicht eines Flächenelementes, bei dem die Kontur der Isolierschichten strichpunktiert angedeutet ist,

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Figur 2 die Aufsicht auf ein von einer Ofenwandung getragenes Flächenelement,

Figur 3 in vergrößertem Maßstabe die zur Aufhängung des Flächenelementes vorgesehenen Trag- und Aufhängeelemente, und

Figur 4- ebenfalls in vergrößertem Maßstabe eine Variante der zur Aufhängung des Flächenelementes vorgesehenen Tragelemente der Ofenwandung.

In Fig. 1 ist in der Ansicht ein Kreuzrahmen*1 zur Aufnahme der in ihrer Kontur durch strichpunktierte Linien angedeuteten Isolierung dargestellt, dessen Längsholm 2 und Querholme 3 ^aus Flach- oder Rundeisen so geformt sind, daß durch deren abgewinkelte Enden Standflächen bzw. Flächen zur Handhabung gebildet werden. Die Querholme 3 sind mit Löchern 4-versehen, welche die Aufhängung des Kreuzrahmens Λ gestatten. Eine Variante der Aufhängung ist durch das Tragelement 5 S^e~ zeigt. Die Querholme 3 sind mit Doppelwinkeln 6 ausgestattet, deren freie Schenkel, wie Fig. 2 zeigt, mit Bohrungen versehen sind, welche als Rundstäbe ausgebildete Anker 7 aufnehmen. Die Bohrungen sind hierbei so gegen die Achse der Anker 7 versetzt, daß die Anker durch Verspannen fixiert sind.

Wie Fig. 2 zeigt, ist die die Flächenelemente tragende Ofenwand 10 durch eine Zwischenschicht aus thermischem Isoliermaterial geschützt, welche eine niedrig beanspruchte Grundisolierung ergibt und eine ausreichende Isolierung auch an den Fugen zwischen den Flächenelementen erwirkt. In den Kreuzrahmen ist zunächst eine isolierende Unterschicht 9 eingebracht, über der vermittels der sie durchgreifenden Anker 7 die die Frontschicht 8 bildenden Streifen einer Isoliermatte gehalten werden.

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Die in Fig. 2 nicht berücksichtigten, zur Aufnahme des Flächenelementes vorgesehenen Aufhänger- und Tragelemente sind in Fig. 3 gezeigt. Mit der Ofenwandung 10 ist vermittels eines Winkels ein Tragbolzen 12 verbunden, der eine der Öffnungen 4 der Querholme 3 durchgreift. Zur Vereinfachung der Darstellung ist ^ zwar ein einen Anker 7 tragender Doppelwinkel 6 dargestellt, der Längsholm 2 und das abgewinkelte Ende des Querholmes 3 sind nicht gezeigt.

Auf Löcher 4 der Querholme 3 kann verzichtet werden, wenn Tragelemente 5 mit der Ofenwandung verbunden sind, deren Seitenansicht in Fig. 4 gezeigt ist. Mit de£ Ofenwandung 10 ist ein senkrecht auskragender Winkelhaken 13 verbunden, dessen Öffnung 14 sich nach außen keilförmig erweitert und nach innen in eine parallel begrenzte Leibung 15 führt. Die Keilöffnung 14 gestattet ein problemloses Einführen eines Querholmes 3» der in der Parallelleibung 15 sicher und fest gehalten wird.

Die Auskleidung von Industrieöfen durch das Flächenelement erweist sich als außerordentlich vorteilhaft. Die thermische hochbeanspruchte, durch die Anker 7 gehaltene Frontschicht läßt sich im Bedarfsfalle austauschen. Die Festigkeit des Aufbaues bestimmenden mechanischen Teile bestehen aus Metall und sind mit geringem Gewicht auszuführen, und sie erstrecken sich im wesentlichen parallel zur Ofenwandung, so daß die thermische Isolierung nicht beeinträchtigt wird. Der mehrschichtige Aufbau der Isolierung gestattet die Verwendung unterschiedlicher Isolier- bzw. Füllstoffe, so daß im Falle der Unterschicht 9 und der Zwischenschicht 11, die der hohen Temperatur des Ofeninnenraumes nicht ausgesetzt sind, billiger zu beschaffendes Isoliermaterial verwendbar ist. Auch im Falle einer gekrümmten Ofenwandung läßt sich das Flächenelement mit geringem Aufwand erstellen, da in diesem Falle im wesentlichen Längsholme und Anker bzw. Querholme leicht durchzubiegen sind.

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Die Erfindung ist weiterer Varianten fähig. So hat es sich "bewährt, die Beanspruchung der Verbindungen des Kreuzrahmens gering zu halten, indem dessen Teile einander so hintergreifen, daß die Verbindungsbereiche auf Druck beansprucht werden. So ist gemäß Fig. 2 der Längsholm 2 über den Querholmen 3 angeordnet, und zweckmäßig hintergreifen abweichend von der Darstellung der Figuren 1 bis 3 die Jochbereiche der Doppelwinkel 6 die Querholme 3· Weiterhin ist es möglich, die Anker 7 gitterartig anzuordnen, so daß sie als Träger einer Gieß- oder Spritzmasse verwendbar sind, in welche die Frontschicht eingebettet ist.

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Claims

IU- PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · GERD MDLLER · D. GROSSE · F. POLLMEIER ococcop 15. Juni 1977 g.ni 7?" 635 Schweitzer u. Co. Gesellschaft mit beschränkter Haftung, Wenschtstraße 17, 5900 Siegen 21 Patentansprüche

1. Industrieofen, dessen Innenwandungen durch vorgefertigte, mit der Ofenwandung verbundene, thermisch isolierende Flächenelemente abgedeckt sind, deren jew'eils der Umwandlung abgewandte Seite mit einer Frontschicht verankert ist, die aus aufeinander gelegten, sich waagerecht oder senkrecht erstreckenden Streifen einer thermisch beständigen Keramikfasermatte besteht,

dadurch gekennzeichnet, daß die Flächenelemente jeweils einen aus Stabstahl (2, 3) gebildeten Kreuzrahmen (1) aufweisen, der rückwärtig mit mindestens zwei Aufhängeelementen ausgestattet ist, die von 'Iragelementen (12, I3) der Ofenwandung (10) lösbar gehalten sind, und der frontseitig auskragende Winkelstükke (6) zur Aufnahme von die Frontschicht (8) tragenden Ankern (7) aufweist.

2. Industrieofen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß als Anker (7) die Frontschicht (8) durchgreifende Stäbe aus Rund- oder Flachstahl vorgesehen sind.

3. Industrieofen nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelstücke als mit ihrem Jochbereich Stäbe (2, 3) des Kreuzrahmens (1) hintergreifende U-förmige Doppelwinkel (6) ausgebildet sind.

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ORIGINAL INSPECTED

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERiCri · GERD MULLEf) · D. GROSSE · F. POLLMEIER - 2 -

4-. Industrieofen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerstäbe (7) auswechselbar gehalten sind.

5· Industrieofen nach Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anker (7) aufnehmende Bohrungen der Doppelwinkel (6) so gegen die Achse der Anker versetzt angeordnet sind, daß diese Anker durch Verspannen fixiert sind.

6. Industrieofen nach einem der Ansprüche 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß der Kreuzrahmen (1) mit Durchbrechungen zur Aufnahme von Traghaken bzw. -bolzen (12) ausgestattet ist.

7- Industrieofen nach einem der Ansprüche 1 bis 5i dadurch gekennzeichnet, daß der Kreuzrahmen (1) mit Winkelhaken ausgestattet ist bzxij. in Winkelhaken (13) cLer Ofenwandung (10) eingreifende Bereiche aufweist.

8. Industrieofen nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelhaken (13) parallel ausgebildete Leibungen (15) und eine keilförmig ausgebildete Öffnung (14) aufweisen.

9. Industrieofen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die/fcreuzrahmen (1) gehaltene Isolierschicht von einöm umlaufenden Streifen der Keramikfasermatte umfaßt ist.

10. Industrieofen nach einem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß das Flächenelement durchgekrümmt ausgebildet ist.

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PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERlCH · Ut=RD MÜLLER · D. GROSSE · F. POLLMEIER - 3 -

11. Industrieofen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Frontschicht (8) des Flächenelementes mindestens eine Unterschicht überfängt.

12. Industrieofen nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Ofenwandung (10) und den Flächenelementen eine Zwischenschicht (11) vorgesehen ist.

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