-
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung feuerfester Hohlkörper,
z. B. Ofenfutter oder Schmelztiegel. Feuerfeste Hohlkörper, die z. B. als Ofenfutter,
Schmelztiegel o. dgl. benutzt werden, wurden bisher in der Weise hergestellt, daß
man z. B. den Ofenmantel oder eigentlichen Ofenkörper mit einem feuerfesten Formstoff,
z. B. Schamottmörtel, auskleidet, oder daß man fertige feuerfeste Formsteine einsetzt.
Bei der Herstellung von Schmelztiegeln verfuhr man meist in der Weise, daß man zunächst
eine Form herstellte und den Formstoff dann in die Formhohlräume einstampfte oder
einpreßte.
-
Alle diese Verfahren waren unzureichend und umständlich. So war man
bei der Herstellung von Ofenfuttern stets von dem Vorhandensein des Ofens selbst
abhängig; man konnte das Ofenfutter nur an Ort und Stelle herstellen, Ofenfutter
oder Schmelztiegel gesondert herzustellen, war nicht durchführbar, weil derartige
Hohlkörper wegen der Bruchgefahr in der Regel nicht beförderungsfähig .sind. Wollte
man sie befördern, so mußte man teure und umständliche Gestelle oder Hüllen anbringen,
um den Körper vor übermäßigen Beanspruchungen und Beschädigungen zu schützen, was
aber in den meisten Fällen, besonders bei größeren Hohlkörpern, nicht angängig oder
durchführbai ist. Auch sind solche getrennt hergestellten Körper schwer an Ort und
Stelle einzusetzen. Wenn sie also auch die Beförderung überstehen, so würden sie
beim Einsetzen in den Ofen sehr leicht beschädigt werden; bei umfangreichen, schweren
Hohlkörpern ist dies Einsetzen vielfach gar nicht möglich.
-
Die Herstellung von Ofenfuttern, Schmelztiegeln o. dgl. erfordert
aber besondere fachmännische Sorgfalt und Erfahrung. Sehr häufig müssen Ofenfutter
und Schmelztiegel erneuert werden. Wenn diese Erneuerung nun von Seiten des den
Ofen Benutzenden erfolgen muß, so geschieht es meist nicht mit der nötigen Sachkunde
und Sorgfalt. Von der Güte und Haltbarkeit derartiger feuerfester Hohlkörper ist
aber die Betriebsfähigkeit des Ofens in hohem Maße abhängig, und deshalb besteht
das Bedürfnis, derartige Futter und Tiegel gesondert herzustellen und sie dem Benutzer
des Ofens fertig zum Einsetzen in einwandfreier Beschaffenheit zu liefern. Dabei
muß
aber die Bedingung erfüllt sein, daß sich derartige Körper auch beförderungsfähig
liefern lassen.
-
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Hohlkörper
(Ofenkörper, Schmelztiegel o. dgl.) mit einem inneren und äußeren, an sich bekannten
Blechmantel hergestellt werden, der bei der Herstellung das formgebende, bei Beförderung
sowie bei Einsetzen des Hohlkörpers das kaltgebende und Beschädigungen vermeidende
Element bildet, jedoch beim Betriebe des Ofens o. dgl. wegschmilzt oder sonstwie
entfernt wird.
-
Eine besondere Ausführungsform der Erfindcng besteht darin, daß der
Blechmantel mit beliebigen Erhöhungen oder Vertiefungen oder Aussparungen versehen
ist. Dabei kann gemäß cirer weiteren Ausführungsform der Erfindung der äußere Blechm-intel
a!,s leicht schmelzbarem Baustoff, z. B. Zinkblech, gebildet rein, während der innere
Blechmantel aus beliebigem anderen Bau,toff besteht und vor der Benutzung des Tiegels
herausgenommen wird.
-
Neu ist also der Gedanke, den kaltgebenden inneren oder äußeren Mantel
lediglich als haltgcbendes Element für die Beförderung und das Einsetzen zu benutzen,
beim Betriebe des Ofens jedoch wegzuschmelzen oder zu entfernen. Dadurch unterscheidet
sich der Erfindungsgegenstand von einer bereits früher vorgeschlagenen Einrichtung,
bei der ein durchbrochener Blechmantel dauernd als ein integrierender Bestandteil
des Ofens beib:,-halten wird.
-
Auch sind bereits wellenförmig gestaltete Schmelztiegel an sich bekannt.
Durch die Verwendung eines mit beliebigen Erhöhungen oder Vertiefungen oder Aussparungen
versehenen Blechmantels gemäß der Erfindung wird aber eine besondere Form zur Herstellung
von Erhöhungen oder Vertiefungen erspart; durch die Formgebung des wegzuschmelzenden
o.ier wegzubringenden inneren oder äußeren Mantels werden dem Tiegel o. dgl. die
an sich b_-kannten Erhöhungen oder Vertiefungen in einfachster Meise unmittelbar
gegeben. Der Mantel ist also einem doppelten Zwecke nutzbar gemacht.
-
Die Verwendung derartiger Blechmäntel hat also den erheblichen Vorteil,
daß man den Hohlkörperflächen leicht jede beliebige Form geben kann; denn der Blechmantel
läßt sich leicht in jede gewünschte Form bringen. Außerdem kann man minderwertigen
feuerfesten Baustoff in weitgehendstem Maße benu,; en, der ohne Verwendung der haltgebeiAen
Blechmäntel nicht zu verwerten wiire. Die Herstellung der Futter und Tiegc: kann
sachgemäß von einem Fachmann erfollgen, und der Bezieher (Besitzer des Ofen.) erhält
auf jeden Fall einen einwandfreien feuerfesten Hohlkörper und ist der Schwierigkeit
der Selbstherstellung de: Ofenfutters oder Tiegels enthoben. Das Einsetzen derartiger
fertiger Hohlkörper geht leicht vonstatten. 'Man kann auch Ofen mit vorhandenem,
beschädigtem Ofenfutter mit einem neuen, gemäß der Erfindung hergestellten Futter
auskleiden.
-
In der Zeichnung ist ein Ausführungsteispiel im senkrechten Schnitt
dargestellt.
-
a ist der eigentliche Ofenmantel, b das feuerfeste Ofenfutter,
c ein feuerfester Schmelztiegel.
-
Beide Hohlkörper b und c werden in der Weise gesondert hergestellt,
daß man feuerfeste Masse zwischen innere und äußere Blechmäntel d.e,f,b einbringt.
Diese Blechmäntel dienen also bei der Herstellung als Formen und bei der Beförderung
als kaltgebende und schutzgebende Mittel. Auch beim Einsetzen in den Ofen an Ort
und Stelle verhindern sio Bcschlidigungen. Wird der Ofen in Betrieb genommen, so
schmelzen diese Blechmäntel weg, und man macht sie zu diesem Zweck aus leicht schmelzbarem
Bh=ch, z. B. Zinkblech.
-
Sehr wichtig ist die Verwendung solcher Blechmäntel zum Zwecke der
besonderen Formgebung des Futters oder Tiegels. Man kann nämli-h das Blech mit Erhöhungen
oder Vertiefungen, Löchern, Schlitzen, Rippenoder Lappen versehen, so daß an d@r
Außenfläche der feuerfesten Masse entsprechende l_rhöhungen oder Vertiefungen entstehen.
In der Zeichrung sind an der Innenfläche des Ofenfutters und an der Außenfläche
des Tiegels derartige Erhöhungen und @-crtit-fungen angedeutet. Schmilzt beim Betriebe
des Ofens ein solcher Blechmantel weg, so erhält man Flächen am Mantel und Tiegel
mit zahlreichen Erhöhungen und Vertiefungen, wodurch die Heizwirkung infolge der
Verg ößerung der Heizfläche wesentlich erhöht wird. Man kann diesen Erhöhungen und
Vertiefungen beliebige Anordnung geben, um z. B. für gewisse Fälle eine Führung
der Heizgase oder der Heizflamme in einer bestimmten Richtung zu erzielen. So kann
man z. B. streifenförmige Leitrippen oder gewindeförmig verlaufende Vorsprünge verwenden.
-
Nicht unbedingt erforderlich ist es, dem Hohlkörper bei der Herstellung
einen inneren und äußeren Blechmantel zu geben. Es genügt unter Umständen entweder
nur ein innerer oder äußerer Mantel. Auch kann man bei Anwendung eines inneren und
äußeren Mant, 1s den einen dieser Blechmäntel z. B. durch einen stärkeren Eisenblechmantel
ersetzen. der nach Formung des Hohlkörpers oder vor der Benutzung des Hohlkörpers
weggenommen wird.
Das in der Zeichnung dargestellte Ofenfutter &
mit innerem und äußeremZinkmantel f , g hat noch den Vorteil, daß durch das Wegschmelzen
des äußeren Blechmantels g ein Hohlraum geschaffen wird, den man nachträglich roch
mit isoliererder oder feuerfester Masse ausfüllen kann.
-
Haben die herzustellenden Hohlkörper größere Abmessungen, so kann
man sie aus einzelnen Teilstücken herstellen, die an Ort und Stelle zusammengesetzt
werden. So läßt sich z. B. das Ofenfutter b ohne weiteres aus mehreren getrennten
Schüssen herstellen.
-
Anwendbar ist die Erfindung in weitgel@endstem Maße für alle Arten
von feuerfesten Hohlkörpern, insbesondere z. B. für Schmelzöfen, Tiegelöfen, Kupolöfen,
Trocken- und Brennöfen, außer für das Gießcreiwesen z. B. auch für die . keramische
Industrie, Zementindustrie, das Hüttenwesen u. dgl. m.
-
Der Baustoff der Blechmäntel kann natürlich verschieden sein; es richtet
sich nach den in Frage kommenden Hitzegraden. Für höhere Hitzegrade kann man z.
B. schmiedeeiserne Mäntel verwenden.
-
An Stelle von leicht schmelzbarem Metall lassen sich die Mäntel oder
Hohlkörper z. B. aus Holz, Papierstoff, Hartgummi, Zelluloid, Formstoff beliebiger
Art oder sonstigem Stoff herstellen, der die Eigenschaft hat, unter der Einwirkung
der Wärme wegzuschmelzen oder wegzubrennen.
-
Soll ein Innen- oder Außenmantel oder Einsatzhohlkörper verwendet
werden, der aus haftgebendem, einer mehrfachen Verwendung fähigem Stoff, wie z.
B. Blech, Gußeisen o. dgl. besteht, und dessen Zerstörung durch Wegbrennen oder
Wegschmelzen nicht beabsichtigt ist, so kann man diesen Mantel auf der der feuerfesten
Auskleidung zugekehrten Fläche mit einem unter der Wärmeeinwirkung leicht schmelzenden
oder wegbrennenden oder sich verzehrenden Stoff versehen. Eine solche Schizht könnte
beispielsweise aus Pech, Teer, Goudron, Asphalt, Talg oder sonstigen Fettstoffen,
Papier- oder Pappstoff, Faserstoffen o. dgl. bestehen. Auch könnte man den Mantel
mit einem Stroh- oder sonstigen Faserstoffseil- oder -bande umwickeln. Wird nun
der betreffende Ofen nach dem Einsetzen des Futters angeheizt, so würde zunächst
bei verhältnismäßig geringer Wärmceinwirkung, z. B. beim Anheizenzwecks VertrocknuegderAusfütterung,
ein Wegschmelzen oder Verbrennen oder Verzehren der vorbezeichneten Schicht eintreten.
Die Folge davon ist das Entstehen eines der ursprünglichen Schichtdicke entsprechenden
Zwischenraumes zwischen Mantel und Futter. Hieraus ergibt sich dann die Möglichkeit,
den Blechmantel bzw. den Einsatz leicht und ohne Beschädigung herauszuziehen oder
zu entfernen. Derselbe Mantel oder Einsatz kann dann wieder erneut benutzt werden.
Die Stärke der Schicht kann beliebig sein; sie richtet sich nach der Größe und Form
der Ausfütterung.
-
Zweckmäßig wird man den Mantel oder Einsatzhohlkörper mit Löchern,
Schlitzen oder sonstigen geeigneten Durchbrechungen versehen, damit die beim Wegschmelzen
oder Wegbrennen sich entwickelnden Gase und ebenso die sich aus der feuerfesten
Ausfütterung entwickelnden Dämpfe auf dem kürzesten Wege entweichen können.
-
Wählt man für die obenerwähnte, den Blechmantel oder Einsatzkörper
bedeckende Schicht solche Stoffe, die unter der Wärmeeinwirkung sich nicht vollkommen
verzehren oder wegbrennen, vielmehr nur flüssig werden und dann wieder erstarren,
so kann gleichzeitig mit Hilfe der Öffnungen und durch Anbringung geeigneter Vorrichtungen
ein Auffangen oder Sammeln und Wiedergewinnen ermöglicht werden.