DE2709958A1

DE2709958A1 - Feuerfestes faserelement und verbundbloecke

Info

Publication number: DE2709958A1
Application number: DE19772709958
Authority: DE
Inventors: Willem Verhoeff
Original assignee: Plibrico Co GmbH
Current assignee: Plibrico Co GmbH
Priority date: 1976-03-26
Filing date: 1977-03-08
Publication date: 1977-10-06
Also published as: FR2345409A1; FR2345409B3; BE850367A; DK15777A; NL7603237A

Description

PLIBRICO Company GmbH Düsseldorf

"Feuerfeste Faserelemente und Verbundblöcke¹¹

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D"ie Erfindung bezieht sich auf ein keramisches Faserelement, im folgenden als CF-Element bezeichnet, und einen Verbundblock, der aus diesem OS-Element zum Schutz und/oder Isolierung einer Wand, einer Decke oder anderer Teile eines Raumes mit hohen Temperaturen, beispielsweise eines Industrieofens od.dgl., zusammengesetzt ist. Die CF-Elemente bestehen erfindungsgemäß aus ein, zwei (Twin-Pack) oder mehreren Streifen keramischer Fasermatten eines handelsüblichen Materials, welche in U-Form gefaltet und durch ebenfalls zu U-Form gebogenen Anker an den auszukleidenden Teilen befestigt sind. Die Verbundblöcke bestehen erfindungsgemäß aus einer Heihe von CF-Elementen ohne oder mit einer oder mehreren Schichten Isoliermaterial an der Rückseite der CF-Elementen. CF-Elemente oder Verbundblöcke können für alle Betriebstemperaturen hergestellt werden, denen keramische Faserprodukte Standhalten.

Ein Nachteil bei der Anwendung von keramischen Fasermaterialien zwecks feuerfester, isolierender Auskleidung ist die Art der Befestigung und Montage dieser Materialien und die ziemlich hohe Schwindung bei hohen Temperaturen. Bisher erfogte diese Befestigung mittels ungeschützter Anker aus Metall oder aus Metall mit einem keramischen Schutz. Auch wurden diese Matten ange-

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klebt. Der Nachteil der bekannten Systeme ist die Brüchigkeit und die begrenzte Korrosions- und Temperaturbeständigkeit, insbesondere die Temperaturwechselbeständigkeit.

Zweck dieser Erfindung ist es, das Montageverfahren zu vereinfachen und die Auswirkung der Schwindung von keramischen Faserprodukten zu vermeiden und eine gute,

mit Ankern stabile Befestigung der keramischen Faserprodukte/zu erreichen, welche gegen Wärme und Korrosion geschützt sind. Mit dieser Erfindung läßt sich dieses Ziel erreichen, indem man eine oder mehrere Fasermatten um einen Ankerbügel faltet, wobei die Enden (Ankerendstücke) nach hinten gebogen werden, so daß sie an dem auszukleidenden Teil oder an der Grundplatte des Verbundblockes befestigt werden können.

Durch diese Maßnahmen liegen die Befestigungen der Ankerbügel in dem kältesten Bereich der Auskleidung und die Ankerbügel sind den hohen Temperaturen und der Korrosion weniger ausgesetzt.

Jedes CF-Element besteht aus einem oder mehreren Streifen keramischer Fasermatten, und zwar handeslüblichen Fasermatten, und einem Ankerbügel irgend-

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einer Art aus korrosions- oder wärmebeständigem Stahl.' Iiach dem Schneiden der keramischen Faserstreifen aus den Matten, werden die Streifen um die Ankerbügel gebogen und in gebogener Position durch einen Streifen Klebeband oder durch ein durch die Matten hindurch geheftetes Stück Draht zusammengehalten. Alle genannten Systeme zum Zusammenhalten der CF-Elemente lassen sich verwenden zusammen mit einem Sockel aus Karton oder einem anderen brennbaren Material, wie es auch als Verpachungsmaterial Verwendung findet. Während der Herstellung oder der Montage von CF-Elementen wird das keramische Fasermaterial leicht zusammengepresst und die Kompression wird durch den Sockel, das Klebeband oder den Draht aufrechterhalten.

Nach der Montage beim Aufheizen der Auskleidung verbrennen die Sockel, Bänder oder Drähte, so daß sich die komprimierten keramischen Faserelemente ausdehnen können. Alle Fugen zwischen den CF-Elementen schließen sich durch diese Expansion und bilden eine homogene Auskleidung·

Die Lunge des Ankerstabes ist mit einer oder mehreren keramischen Fasermatten umwickelt und ist etwas kurzer als die keramischen Fasermatten, so daß auch die Anker

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enden gegen Wärme und Korrosion geschützt sind und eine gute "Dichtung zwischen den aneinandergrenzenden Ci-EIementen gewährleistet ist.

Die Länge und Stärke der gefalteten Matten (CF-Elemente) kann den Abmessungen des auszukleidenden Teiles angepaßt werden sowie dem erforderlichen Isolierwert der gesamten Auskleidung.

Die Länge der Ankerenden kann variirt werden je nach Stärke der anderen Isoliermaterialien, die an der Rückseite der CF-Elemente verwendet werden können, und je nach Stärke der CF-Elemente.

Am Ende sind die Ankerendstücke zu einem solchen Haken gebogen, daß sie in einen Ankerhaltestab, Streifen, eine Schiene oder in die Grundplatte eines Verbundblokkes eingehakt werden können.

Die vorstehenden und die im folgenden aufgeführten Eigenschaften dieser Erfindung sind anhand der Patentzeichnung (Figuren 1 bis 10) näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt perspektivisch eine doppelte Lage CF-Elemente 1 (Twin Pack) mit Ankerbügel 2,

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geeignet zur Befestigung an den Halteleisten 3» · aufgeschweißt auf den auezukleidenden Teil, und einen aus Karton oder anderem brennbaren Material hergestellten Sockel 4 um das CF-Element 1.

Fig. 2 zeigt das gleiche CF-Element 1 wie in Fig1, jedoch in Draufsicht.

Fig. 5 zeigt die Draufsicht eines OF-Elementes 1 mit zwei benachbarten Elementen und zwei Ankern 5» die in eine Leiste 6 eingehakt sind.

Fig. 4 zeigt perspektivisch ein CF-Element, eingehakt speziell angepaßte Ankerbügel 7 von typischen Ankerstäben 8, die durch auf dem auszukleidenden Teil aufgeschweißte Halteeisen 9 getragen werden.

Fig. 5 zeigt perspektivisch eine Reihe von CF-Elementen mit der selben Befestigungsart wie nach Fig. 4-, jedoch unter Verwendung einer besonderen Hinterisolierung aus einem handelsüblichen Isoliermaterial 10.

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Fig. 6 zeigt die Draufsicht eines Befestigungss^steriG', wie bei den Fig. 4- und 5 angegeben, mit angrenzenden CP-Elementen.

Fig. 7 zeigt perspektivisch ein CF-Element mit Ankerbügel 11, geeignet zur Befestigung in einer Halteleiste 12, welche auf dem auszukleidenden Teil befestigt ist.

Fig. 8 zeigt einen Längsschnitt eines Verbundblockes, der aus CF-Elementen zusammengesetzt ist.

Fig. 9 zeigt einen Querschnitt des Verbundblockes. Fig. 10 zeigt perspektivisch einen Verbundblock.

Der Verbundblock, wie in den Figuren 8 bis 1o dargestellt, besteht aus einem Rahmen 13 aus normalem oder wärmebeständigem Stahl oder Streckmetall, wobei der Rahmen die Grundplatte für die Ankerbügel 14 der oberen Schicht bildet, die aus geformten CF-Elementen 15 und aus drei Lagen 16 als Hinterisolierung besteht.

Die Blöcke können an dem auszukleidenden (Teil mittels einer an der auszukleidenden Wand oder Decke befestigten

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Schiene 21 eingehängt werden oder mittels eines flexiblen Befestigungssytem, das aus Gewindeenden 22, Unterlegscheiben 23» Schiebemuttern 24 und Muttern 25 besteht· Aber jedes andere Aufhängesystem kann an der Grundplatte des Verbundblockes befestigt werden.

Verbundblöcke können ohne oder mit einer oder mehreren Lagen von Hinterisolierungsmaterial 16 geliefert werden. Die Stärke und Qualität dieser Hinterisolierung hängt ab von den Betriebstemperaturen und der erforder lichen Außentemperatur des auszukleidenden Teiles.

Alle normalen handelsüblichen Isoliermaterialien, wie z.B. keramisches Fasermaterial, Kalziumsilikatsteine, Mineralwollesteine oder -matten oder andere Isoliermaterialien können für diese Hinterisolierung Verwendung finden.

Die Ankerenden der Ankerbügel 14 sind zu einer besonderen Form gebogen, so daß sie in die Grundplatte 13 des Verbundblockes eingehängt werden können. Diese Grundplatte ist für diesen Zweck mit Löchern 17 versehen.

Die Sicherung der Ankerbügel geschieht mittels eines

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Streifens 18, der mittels Schrauben 19 fest mit der Platte 13 verbunden ist. Wenn die für die Verbundblöcke verwendeten CF-lClcmente nicht mit Kartonsockeln versehen sind, so werden die CP-Elemente während der Montage der Verbundblöcke zusammengepresst und diese Kompression wird durch einen Kasten 20 aus Karton oder anderem brennbaren Material um das ganze Paket von CF-Elementen des Verbundblockes herum aufrechterhalten.

Während des ersten Aufzeizvorganges brennt dieser Kasten 20 weg und die CF-Elemente expandieren aufgrund der Vorkompression der Matten.

Wenn die CF-Elemente mit Kartonsockeln versehen sind, so erfolgt die Expansion, wenn die Sockel wegbrennen. In beiden Fällen werden die Fugen um die Blöcke geschlossen und dies resultiert in einer homogenen Auskleidung.

Als eine zusätzliche Versiegelung der Fugen zwischen den Verbundblöcken kann man einen Streifen keramischer Faser zwischen jeden Block legen.

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Claims

Patentansprüche

1. Feuerfestes Faserelement aus einem handelsüblichen keramischen Faserprodukt für die Isolierung und den Schutz von Teilen in einem Raum mit hohen Temperaturen, insbesondere in Industrieöfen od.dgl., dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente aus einem Streifen keramischer Fasermatte bestehen, die u-förmig um einen Anker aus wärmebeständigem Stahl oder Draht gefaltet und mittels des Ankers an den auszukleidenden Teilen befestigt sind.

2. Feuerfestes Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element aus zwei oder mehreren Streifen aus einem handelsüblichen keramischen Fasermaterial besteht und parallel verlaufend u-förmig um

den Anker gefaltet sind.

3· Feuerfestes Element nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gefalteten feuerfesten Fasermatten während des Versandes und der Hontage zusammengehalten und durch einen aus Papier, Karton oder einem anderen leicht brennbaren Material bestehenden Sockel umhüllt und geschützt sind.

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ORIGINAL INSPECTED

4. Feuerfestes Element nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gefalteten keramischen Fasermatten währen des Versandes und der Montage durch einen durch die Matten hindurch gehefteten Draht od. dgl. zusammengehalten sind.

5. Anker aus hitze- oder korrosionsbeständigem Stahl zur Befestigung des keramischen Faserelementes nach den Ansprüchen 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker u-förmig gebogen ist und die beiden Enden des Ankers zur Befestigung an dem auszukleidenden Teil oder an der Grundplatte eines Verbundblockes mit einem Haken oder einer Schleife versehen sind.

6. Feuerfester, isolierender Verbundblock, bestehend aus feuerfesten Faserelementen mit Ankerelementen nach den Ansprüchen 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß den Faserelementen eine Grundplatte aus Stahl oder Streckmetall zugeordnet ist und die Ankerelemente an der Grundplatte des Blockes befestigt sind.

7. Feuerfester, isolierender Verbundblock nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Block mit einer oder mehreren zusätzlichen Lagen irgendeines handelsüblichen

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isolierenden Materials zwischen den feuerfesten Faserelementen und der Grundplatte versehen ist.

8. Feuerfester isolierender Verbundblock nach den Ansprüchen 6 und 7t dadurch gekennzeichnet, daß die aus einer Reihe von feuerfesten Faserelementen bestehenden Faserlagen während der Herstellung der Blöcke komprimiert und mit einem Kasten aus Karton oder anderem brennbaren Material umgeben sind, so daß die feuerfeste isolierende Schicht expandiert, wenn der Kasten verbrannt ist.

9· Feuerfeste Auskleidung, bestehend aus Verbundblöcken nach den Ansprüchen 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verriegelung der Fugen zwischen den Verbundblöcken jeweils ein Streifen keramischer Faser eingelegt ist·

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