DE3535670A1 - Ofen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Ofen, dessen Seitenwände, Boden- und Deckwand aus gemauerten Schamottesteinen bestehen, die den Feuerungsraum begrenzen, wobei die Deckwandinnenfläche konkav gewölbt ist.

Solche Öfen mit sogenanntem Tunnelgewölbe werden im Deckwandbereich mittels trapezförmig geformten Steinen aufgebaut. Die Haltbarkeit ist groß. Öfen dieser Art haben sich seit langem bewährt, die Herstellungskosten liegen jedoch hoch.

Zur Kostenersparnis ist schon vorgeschlagen worden, auf die Seitenwände geneigte Platten aufzusetzen, die eine zentrale Verbindungsplatte abstützen. Die Deckwand ist dann innenseitig zwar nicht konkav ge­ wölbt, sondern eher trapezförmig ausgebildet. Öfen dieser Art sind jedoch problematisch in ihrer Halt­ barkeit, insbesondere wenn die Öfen eine größere Brei­ te aufweisen. Allerdings verlangt ein solcher Ofen eine zusätzliche Außenverkleidung, die den nach außen wirkenden Druck der Deckwand aufnimmt. Öfen dieser Art sind also nicht selbsttragend.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Ofen der eingangs genannten Art so auszubilden, daß er mit geringeren Kosten herstellbar ist, gleichwohl aber ausreichend formbeständig ist, ohne zusätzliche seitliche Ab­ stützungen zu benötigen.

Weiterhin ist es eine Aufgabe der Erfindung, einen Eckstein zur Herstellung eines gemauerten Ofens zu schaffen, der auf die Seitenwand des Ofens aufge­ setzt wird und zur Aufnahme und Abstützung eines Deckwandsteins bzw. einer Deckwandplatte zu dienen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Deckwand - im Querschnitt gesehen - aus zwei identischen spiegelbildlich angeordneten Eck­ steinen und einer Verbindungsplatte zusammengesetzt ist, daß einander zugewandte Stützschenkel der Eck­ steine Auflageflächen aufweisen, an denen die mit komplementär ausgebildeten Seitenflächen ausgebilde­ te Verbindungsplatte gehalten ist und die Ecksteine mit der Verbindungsplatte durch Mörtel oder Klebstoff fest miteinander verbunden sind.

Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Verbindungsplatte mit beiden Ecksteinen form­ schlüssig verbunden ist. Vorzugsweise ist die Ver­ bindungsplatte mit beiden Ecksteinen derart verhakt, daß ihre gegenseitige Position dank des formschlüssi­ gen Ineinandergreifens von hakenartigen Vorsprüngen gesichert ist.

Eine Weiterbildung der Erfindung besteht noch darin, daß die Bodenwand aus den gleichen Elementen wie die Deckwand zusammengesetzt ist und beide Wände mit ihren konkav gewölbten Innenflächen einander zugewandt ange­ ordnet sind. In der einfachsten Ausführung hat der Ofen im Querschnitt vier gleiche Ecksteine, zwei Ver­ bindungsplatten und je nach Ofenhöhe gegebenenfalls noch zusätzliche Seitenwandsteine. Mit wenigen vor­ geformten Steinen kann somit in geringer Zeit ein Ofen gemauert werden. Dabei versteht sich, daß sich die vorstehende Charakterisierung lediglich auf den Ofenquer bezieht und daß je nach Ofenlänge eine entsprechende Anzahl von Steinschichten hintereinan­ der liegt.

Eine Ausgestaltung besteht dann weiterhin darin, daß die Ecksteine je einen, sich etwa rechtwinklig zum Stützschenkel erstreckenden Tragschenkel mit einer Breite gleich derjenigen der Seitenwandstei­ ne aufweist und daß die Deckwand selbsttragend auf den Seitenwänden ruht. Der Eckstein hat eine ge­ wölbte Innenfläche, die am Tragschenkel etwa tangen­ tial an die ebene Innenfläche der Seitenwand an­ schließt und stufenlos in die gewölbte Innenfläche der Verbindungsplatte übergeht. Bei entsprechender Länge der Tragschenkel können für geringe Höhen des Feuerungsraums Seitenwandsteine ganz entfallen und die Tragschenkel von zwei übereinander anzuordnen­ den Ecksteinen werden unmittelbar miteinander ver­ mauert.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung besteht nun darin, daß oberhalb der Deckwand und/oder un­ terhalb der Bodenwand mindestens eine weitere Ho­ rizontalwand angeordnet ist, die aus den gleichen Elementen wie Deckwand und Bodenwand besteht und zusammen mit der benachbarten Deck- und/oder Boden­ wand einen Gas- oder Luftkanal begrenzt. Mit extrem wenigen unterschiedlichen Formsteintypen können so­ mit Öfen mit oberen und/oder unteren Gaszügen auf­ gebaut werden, um den Feuerungs-Wirkungsgrad zu er­ höhen.

Die Erfindung betrifft weiterhin einen Eckstein aus Schamotte mit parallelen Stirnwänden zur Herstellung eines gemauerten Ofens und dieser Eckstein ist da­ durch gekennzeichnet, daß er zwei rechtwinklig zu­ einanderliegende Schenkel aufweist, deren ebene Außen­ fläche im rechten Winkel zueinander liegen und die eine durchgehende konkav gewölbte Innenfläche aufwei­ sen und daß der eine Schenkel eine rechtwinklig zur Außenfläche verlaufende Bodenfläche besitzt, während sich zwischen der Außenfläche und der In­ nenfläche des anderen Schenkels eine mit mindestens einem Absatz versehene Stützfläche erstreckt. Dabei ist der die Stützfläche aufweisende Schenkel an der Außenseite kürzer als an der Innenseite. Der erfin­ dungsgemäße Eckstein ist weiterhin dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich die Stützfläche aus zwei parallelen, winklig zur Außenfläche des die Stützfläche aufweisen­ den Schenkels angeordneten Stützflächenabschnitten und einer etwa rechtwinklig dazu verlaufenden Verbindungs­ fläche zusammensetzt. Die Verbindungsfläche besteht ihrerseits aus zwei parallelen, in Richtung der Stütz­ flächenabschnitte gegeneinander versetzt angeordneten Flächenabschnitten. Die Stützfläche könnte grundsätz­ lich rechtwinklig zur Außenfläche des zugehörigen Schenkels verlaufen, obwohl vorgezogen wird, sie schräg zu dieser Außenfläche anzuordnen. Dank der schrägen Anordnung ist die Stützfläche bzw. sind die Stützflächenabschnitte in der Lage vertikale Belastungen von der Verbindungsplatte aufzunehmen. Die Aufteilung der Verbindungsfläche in zwei Ver­ bindungsflächenabschnitte schafft eine Nut und ei­ nen Vorsprung. Die Seitenflächen der Verbindungsplat­ te sind komplementär ausgebildet, so daß beim Auf­ setzen der Verbindungsplatte auf die beiden Eck­ steine ein formschlüssiges Verhaken stattfindet, aufgrund dessen eine gegenseitige Relativverla­ gerung praktisch nicht mehr möglich ist.

Anhand der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel darstellt, sei die Erfindung näher beschrieben.

Die einzige Figur zeigt eine schematische Stirn­ ansicht eines Ofens.

Der mit 10 bezeichnete Ofen besteht im einfachsten Fall aus vier Ecksteinen 12 von identischer Form, zwei ebenfalls identischen Verbindungsplatten 14 sowie vier Seitenwandsteinen 16, die ebenfalls un­ ter sich gleich sind. Die beiden oberen Ecksteine 12 und die dazwischen eingehängte Verbindungsplat­ te 14 bilden die Deckwand 18 für den Feuerungsraum 20. Die beiden unteren Ecksteine 12 mit der dazwi­ schen angeordneten Verbindungsplatte 14 bilden die Bodenwand 22 und jeweils ein Paar Seitenwandsteine 16 bilden die Seitenwand 24 bzw. 26. Der Feuerungs­ raum 20 ist also ringsum geschlossen und je nach Ofenlänge sind senkrecht zur Papierebene gleich aufgebaute Steinschichten hintereinander angeord­ net. Der Ofen 10 weist einen Unterbau 28 auf, der den Ofen trägt.

Im Ausführungsbeispiel sind zwei weitere Horizon­ talwände 30, 32 dargestellt, die in ihrem Aufbau mit der Deckwand 18 bzw. dem Boden 22 übereinstim­ men und jeweils ebenfalls aus zwei Ecksteinen 12 und einer Verbindungsplatte 14 bestehen. Die obere Horizontalwand 30 ist auf die Deckwand 18 aufge­ setzt und stützt sich mit ihren Ecksteinen 12 auf den Ecksteinen 12 der Deckwand 18 ab. Zwischen bei­ den Horizontalwänden 18, 30 wird ein Hohlraum gebil­ det, der durch eine mittler längs des Ofens verlau­ fende Trennwand 34 in zwei Kanäle 36, 38 unterteilt werden kann, die als Gas- oder Luftzüge dienen. Zwi­ schen der Bodenwand 22 und der unteren Horizontal­ wand 32 werden in entsprechender Weise Gasführungs­ kanäle 40, 42 gebildet.

Die Bodenverbindungsplatte 14 könnte sich mit ihren Enden auf den beiden Ecksteinen der unteren Horizon­ talwand 32 abstützen. Im Ausführungsbeispiel ruht die Verbindungsplatte 14 der Bodenwand 22 auf zwei Tragsteinen 44, die auf den Ecksteinen 12 innensei­ tig aufgemauert sind.

Der Eckstein 12 hat einen Tragschenkel 46 und einen Stützschenkel 48, die im allgemeinen rechtwinklig zu­ einandern liegen. Jedenfalls verlaufen die beiden Außenflächen dieser Schenkel 46, 48 rechtwinklig zueinander. Die Innenfläche 50 jedes Ecksteines 12 ist konkav gewölbt und geht im Ausführungsbei­ spiel im Bereich des Tragschenkels 46 tangential in die vertikale Innenfläche der Seitenwandsteine 16 über. Im Bereich des Stützschenkels 48 schließt die konkave Innenfläche 50 des Ecksteines 12 bündig an die konkave gewölbte Innenfläche der Verbindungs­ platte 14 an.

Im Ausführungsbeispiel ist der Krümmungsradius rela­ tiv groß dargestellt. Er kann jedoch auch kleiner ge­ wählt werden, beispielsweise gleich etwa der halben Breite des Feuerungsraums 20, womit dann die Innen­ fläche 50, 52 der Deckwand halbkreisförmig verlaufen und der Feuerungsraum bei identisch ausgebildeter Boden- und Deckwand einen kreisförmigen Querschnitt haben würde.

Der Tragschenkel 46 jedes Ecksteins 12 hat eine recht­ winklig zu seiner Außenwand verlaufende Endfläche 54. Der Stützschenkel 48 hat eine aus zwei Abschnitten 56, 58 zusammengesetzte Stützfläche. Die beiden Stützflä­ chenabschnitte 56, 58 verlaufen parallel zueinander und schräg zu den beiden Außenflächen der Schenkel des Ecksteins 12. Die Schräge ist so gewählt, daß der Stützschenkel an der Außenseite des Ecksteins 12 kürzer ist als an der Innenseite. Zwischen den beiden Stützflächenabschnitten 56, 58 erstreckt sich rechtwinklig dazu eine aus zwei Abschnitten 60, 62 gebildete Verbindungsfläche. Die beiden Ver­ bindungsflächenabschnitte 60, 62 sind in Rich­ tung der Stützflächenabschnitte gegeneinander versetzt, so daß benachbart des Stützflächenab­ schnittes 56 eine Vertiefung und benachbart des Stützflächenabschnittes 58 ein Vorsprung gebil­ det werden.

Die Verbindungsplatte 14 hat zwei schräge Seiten­ flächen, die trapezartig angeordnet sind und sich zum Feuerungsraum 20 hin verjüngen. Die Seitenflä­ chen sind komplementär zu den Stützflächen der Eck­ steine 12 ausgebildet, so daß eine Verbindungsplatte 14 zwischen zwei Ecksteinen 12 formschlüssig aufge­ hängt werden kann und dabei aufgrund der wechselsei­ tig ineinandergreifenden Vorsprünge und Nuten an diesen Ecksteinen verhakt wird.

In einer einfacheren Ausführungsform kann der Eck­ stein 12 auch mit einer nicht abgesetzten Stützflä­ che 56, 58 ausgestattet sein, jedoch muß dann dafür gesorgt sein, daß beim Mauern der Deckwand 18 die Ecksteine 12 ihre Position trotz des Gewichtes der Verbindungsplatte 14 behalten. Nachteilig bliebe bei dieser Ausführung aber immer, daß die Deckwandplat­ te 14 auf die beiden Ecksteine 12 einen Druck nach auswärts ausübt und daß gewisse Probleme dadurch auf­ treten könnten, daß die Deckwandplatte 14 die beiden Ecksteine 12 nach außen verschiebt, so daß die Deck­ wandplatte 14 tiefer rutscht und damit weder außen noch innen bündig mit den Konturen der Eckwandsteine liegt. Um dem zu entgehen, besteht eine Ausführungs­ form im Rahmen der Erfindung darin, die beiden Stütz­ flächen 56, 58 am Stützschenkel 48 des Ecksteins 12 zu verwenden, gegenüber der dargestellten Ausführungs­ form jedoch die beiden Verbindungsflächen 60, 62 nicht abzusetzen, sodaß ein einfacher Absatz gebildet wird, auf dem sich die Verbindungsplatte jeweils mit ihrem einen Ende abstützen kann. Mit einer derartigen Ver­ einfachung gegenüber der Ausführungszeichnung, wird das automatische richtige Positionieren der Verbin­ dungsplatte 14 zu den Ecksteinen 12 gewährleistet und die auswärts gerichteten und auf die Ecksteine ausgeübten Druckbeanspruchungen werden mindestens zum größten Teil kompensiert.

Claims (11)

1. Ofen, dessen Seitenwände, Boden- und Deckwand aus gemauerten Schamotte-Steinen bestehen, die den Feuerungsraum begrenzen, wobei die innere Deckwandfläche konkav gewölbt ist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Deckwand (18) - im Quer­ schnitt gesehen - aus zwei identischen spiegel­ bildlich angeordneten Ecksteinen (12) und einer Verbindungsplatte (14) zusammengesetzt ist, daß einander zugewandte Stützschenkel (48) der Eck­ steine (12) Auflageflächen (56, 58) aufweisen, an denen die mit komplementär ausgebildeten Sei­ tenflächen ausgebildete Verbindungsplatte (14) gehalten ist und die Ecksteine (12) mit der Ver­ bindungsplatte (14) durch Mörtel oder Klebstoff fest miteinander verbunden sind.

2. Ofen, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsplatte (14) mit beiden Eck­ steinen formschlüssig verbunden ist.

3. Ofen, nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Bodenwand (22) aus den glei­ chen Elementen wie die Deckwand (18) zusammenge­ setzt ist und beide Wände (18, 22) mit ihren konkav gewölbten Flächen (50, 52) einander zu­ einander zugewandt angeordnet sind.

4. Ofen, nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ecksteine (12) je einen, sich etwa rechtwinklig zum Stützschenkel (48) erstreckenden Tragschenkel (46) mit einer Brei­ te gleich derjenigen der Seitenwandsteine (16) aufweist und die Deckwand (18) selbsttragend auf den Seitenwänden (24) ruht.

5. Ofen, nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Eckstein (12) eine gewölb­ te Innenfläche (50) aufweist, die am Tragschenkel (46) etwa tangential an die ebene Innenfläche der Seitenwand (24) anschließt und stufenlos in die gewölbte Innenfläche (52) der Verbindungs­ platte (14) übergeht.

6. Ofen, nach einem der Ansprüche 3 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß mindestens eine wei­ tere Horizontalwand (30; 32) oberhalb der Deck­ wand (18) und/oder unterhalb der Bodenwand (22) angeordnet ist, und aus den gleichen Elementen (12, 14) besteht wie die Deckwand (18) und die Bodenwand (22) und zusammen mit der benachbarten Deck- und/oder Bodenwand (18; 22) einen Gas- oder Luftkanal begrenzen.

7. Ofen, nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an den Stützflächen (56, 58) der Stützschenkel (48) und den Seitenflächen der Verbindungsplatte (14) wechselseitig formschlüssig ineinandergreifende Nuten und Vorsprünge angeform sind.

8. Eckstein aus Schamotte mit parallelen Stirnwänden zur Herstellung eines gemauerten Ofens, dadurch gekennzeichnet, daß er zwei rechtwinklig zueinan­ derliegende Schenkel (46, 48) aufweist, deren ebene Außenflächen rechtwinklig zueinander liegen und eine durchgehende konkav gewölbte Innenfläche (50) aufweist und daß der eine Schenkel (46) eine recht­ winklig zu seiner Außenfläche verlaufende Bodenflä­ che (54) aufweist, während sich zwischen der Außen­ fläche und der Innenfläche (50) des anderen Schen­ kels (48) eine mit mindestens einem Absatz (60, 62) versehene Stützfläche (56, 58) erstreckt.

9. Eckstein, nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß der die Stützfläche (56, 58) aufweisen­ de Schenkel (48) des Ecksteins (12) an der Außen­ seite kürzer als an der Innenseite ist.

10. Eckstein, nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich die Stützfläche aus zwei parallelen, winklig zur Außenfläche des die Stützfläche aufwei­ senden Schenkels (48) angeordneten Stützflächen Ab­ schnitten (56, 58) und einer etwa rechtwinklig da­ zu verlaufenden Verbindungsfläche (60, 62) zusammen­ setzt.

11. Eckstein, nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­ net, daß die Verbindungsfläche aus zwei parallelen in Richtung der Stützflächenabschnitte (56, 58) ge­ geneinander versetzt angeordneten Flächenabschnit­ ten (60, 62) besteht.