DE4010628A1 - Abspeerschieber fuer heisse gase - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Absperrschieber der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art für heiße Gase, insbesondere für Rauchgas oder Verbrennungsluft von Glasschmelzöfen.

Durch das technische Informationsblatt I/69 der Firma Zimmermann & Jansen GmbH in 5160 Düren betreffend Z & J-Umsteueranlagen ist ein Absperrschieber der betreffenden Art bekannt, der in Verbindung von Glasschmelzöfen zur Umsteuerung von Rauchgas und Verbrennungsluft eingesetzt ist. Gehäuse und Schieberplatte bestehen aus Stahl und sind nicht gekühlt. Der Einsatz für hohe Temperaturen ist daher begrenzt. Außerdem ist der Nachteil unvermeidbar, daß eine Oxidation des Stahlmaterials besteht und so gebildetes Fe₂O₃ bei Verwendung bei einem Glasschmelzofen in die Glasschmelze eingetragen wird, wodurch eine Beeinträchtigung der Glasschmelze erfolgt.

Durch das technische Informationsblatt TK 101.2001 der Firma Karl zur Steege GmbH & Co. KG in 4130 Moers ist eine Absperrklappe bekannt, deren Gehäuse und Klappe aus Stahl bestehen. Das Gehäuse ist mit einem feuerfesten, keramischen Material ausgekleidet. Dies verhindert zwar die Oxidation der Oberfläche des Stahls im Inneren des Gehäuses, nicht jedoch die der Klappe. Die maximale Einsatztemperatur ist daher begrenzt, und außerdem besteht die Gefahr der Oxidation des Stahlmaterials der Klappe und damit des Eintrags der Oxidationsprodukte in eine Glasschmelze bei Verwendung in Verbindung mit einem Glasschmelzofen.

Es ist auch bekannt, Absperrklappe oder Absperrschieber durch Wasser zu kühlen, um so die Einsatztemperatur zu erhöhen. Der Aufwand für die Kühlung ist jedoch beträchtlich, und als Kühlmittel muß aufbereitetes Wasser in der Qualität von Kesselspeisewasser verwendet werden. Die Oxidation des Stahlmaterials läßt sich jedoch durch diese Kühlung nicht grundsätzlich vermeiden, so daß die dadurch bedingten Nachteile weiterhin bestehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Absperrschieber der betreffenden Art für heiße Gase zu schaffen, bei dem die Gefahr der Oxidation von Stahlmaterial nicht besteht und eine Kühlung nicht erforderlich ist.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Schieberplatte aus feuerfestem, keramischen Material besteht. Bei derartigem Material besteht nicht die Gefahr einer Oxidationsbildung und des Eintrags von Oxidationsprodukten in eine Glasschmelze bei Verwendung bei einem Glasschmelzofen. Daher ist auch keine Kühlung erforderlich.

Da die Schieberplatte das durch die Wärme am stärksten belastete Bauteil ist, reicht sehr häufig die Ausbildung allein der Schieberplatte aus feuerfestem, keramischen Material aus. Während bekannte Schieberkonstruktionen allenfalls bis zu Temperaturen von 1100°C einsetzbar waren, ohne daß die Oxidationsgefahr völlig vermieden werden konnte, ist ein Absperrschieber nach der Erfindung bis zu Temperaturen von 1300°C einsetzbar. Entscheidend ist der Grundgedanke der Erfindung, daß die Schieberplatte als selbsttragendes Bauteil aus feuerfestem, keramischen Material herstellbar ist.

Da die Schieberplatte das durch die Wärme am meisten beanspruchte Bauteil eines Schiebers ist, ist allein die Ausbildung der Schieberplatte aus feuerfestem, keramischen Material bereits besonders vorteilhaft. Es ist jedoch besonders zweckmäßig, auch die den Kanal bildenden Teile des Gehäuses aus feuerfestem, keramischen Material auszubilden. Auf diese Weise kommen die von dem Absperrschieber geführten heißen Gase, z. B. Verbrennungsluft oder Rauchgas, überhaupt nicht mehr mit Schieberteilen aus Stahl in Berührung, so daß die Entstehung von Oxidationsprodukten völlig ausgeschlossen ist.

Die Breite des Schlitzes für den Schieber ist zweckmäßigerweise einstellbar. Auch ist das Gehäuse zweckmäßigerweise im Bereich des Schlitzes geteilt, wodurch auch die Einstellbarkeit erleichtert ist.

Das erfindungsgemäß für die Schieberplatte verwendete keramische Material ist gegenüber Wärmeschwankungen empfindlicher als Stahl. Um Beschädigungen oder gar Risse durch Wärmespannungen zu vermeiden, wenn die Schieberplatte zum Öffnen des Absperrschiebers aus dem Kanal herausbewegt wird, ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung die Schieberplatte im geöffneten Zustand durch ein vorzugsweise geschlossenes Schutzgehäuse umgeben. Dieses Schutzgehäuse schützt den Schieber nicht nur vor mechanischen Beschädigungen, sondern insbesondere vor einer schnellen Wärmeabgabe, so daß so Wärmespannungen klein gehalten werden. Das Schutzgehäuse besteht zweckmäßigerweise aus wärmedämmendem Material.

Eine andere Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Schieberplatte starr mit einer außerhalb des Gehäuses liegenden Führung verbunden ist. Durch diese Führung wird die Schieberplatte zusätzlich gehalten, und zwar insbesondere bei geöffnetem Absperrschieber. Dies trägt der Tatsache Rechnung, daß das für den Absperrschieber erfindungsgemäß verwendete keramische Material weniger elastisch ist als Stahl und daher anfälliger für auf sie einwirkende Kräfte. Die zusätzliche Führung trägt zur Aufnahme solcher Kräfte bei. Die starr mit der Schieberplatte verbundene Führung kann in einfacher Weise als Teil einer Betätigungseinrichtung für die Schieberplatte ausgebildet oder sogar von dieser selbst gebildet sein.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Fig. 1 zeigt einen Axialschnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines Absperrschiebers gemäß der Erfindung, eingebaut zwischen zwei Enden einer Rohrleitung, und

Fig. 2 zeigt einen Radialschnitt durch den Absperrschieber gemäß Fig. 1.

In einem Trägerrahmen 1 aus einem U-Profil aus Stahl ist ein Gehäuse 2 gehalten, das aus zwei Teilen 3 und 4 gebildet ist und die zwischen sich einen Schlitz 5 bilden, in den ein Schieber 6, fest verbunden mit einer Antriebsstange 7, bewegbar ist, um in bekannter Weise einen durch das Gehäuse 2 bzw. dessen Teile 3 und 4 führenden Kanal 8 zu schließen. Die Lage des Teiles 4 des Gehäuses 2 gegenüber dem Teil 3 ist durch Stellschrauben 9 einstellbar, um so den Schlitz 5 einzustellen.

Die Teile 3 und 4 des Gehäuses 2 sind jeweils in nicht näher dargestellter Weise mit Enden 10 und 11 einer Rohrleitung verbunden, in denen der Absperrschieber so eingeschaltet ist, um von der Rohrleitung geführtes heißes Gas einstellbar abzusperren.

In der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Lage ist die Schieberplatte 6 herausgezogen und damit der Absperrschieber geöffnet. In dieser Lage ist die Schieberplatte 6 durch ein Gehäuse 12 umgeben, das an dem Gehäuse 2 befestigt ist und dazu dient, die Schieberplatte 6 gegen äußere, unerwünschte Kräfte zu schützen und außerdem eine Wärmedämmung zu schaffen, um ein unerwünscht schnelles Abkühlen der Schieberplatte 6 zu vermeiden, wenn diese in sehr heißem Zustand bei schnellem Öffnen des Absperrschiebers aus dem Gehäuse 2 heraustritt. Durch Vergleich der Fig. 1 und 2 ist deutlich zu ersehen, daß das Gehäuse 12 die Schieberplatte 6 tatsächlich allseitig umgibt.

Aus Fig. 2 ist außerdem zu ersehen, daß an dem Trägerrahmen 1 Profile 13 und 14 befestigt sind, die unten über ein weiteres Profil 15 miteinander verbunden sind. Die Profile 13 bis 15 sind U-förmig und nach innen gerichtet hin offen, um so die komplementär geformten Teile des Gehäuses 2 zu umschließen. In Fig. 1 ist das untere, U-förmige Stahlprofil 15 im Querschnitt zu erkennen.

Erfindungsgemäß bestehen die Schieberplatte 6 und das Gehäuse 2 mit den Teilen 3 und 4 aus feuerfestem, keramischen Material, so daß die mit den in dem Kanal 8 geführten heißen Gase nur mit diesen Schieberteilen und damit nicht mit aus Stahl bestehenden Teilen des Absperrschiebers in Verbindung kommen. Daher besteht keine Gefahr der Oxidation und der Bildung von Oxidationsprodukten, die mit dem Strom des heißen Gases 8 fortgeführt und bei Verwendung des Absperrschiebers bei einem Glasschmelzofen in die Glasschmelze eingetragen werden könnten.

Claims (8)

1. Absperrschieber für heiße Gase, insbesondere für Rauchgase oder Verbrennungsluft von Glasschmelzöfen, mit einem Gehäuse, durch das sich ein Kanal zur Durchleitung von heißem Gas erstreckt, mit einem im wesentlichen quer zu dem Kanal verlaufenden Schlitz in dem Gehäuse und mit einer Schieberplatte, die in dem Schlitz verschieblich und dicht geführt und so bis zum völligen Verschluß in den Querschnittsbereich des Kanals durch das Gehäuse bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberplatte (6) aus feuerfestem, keramischen Material besteht.

2. Absperrschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Kanal (8) bildenden Teile (3, 4) des Gehäuses (2) aus feuerfestem, keramischen Material bestehen.

3. Absperrschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Schlitzes (5) einstellbar ist.

4. Absperrschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) im Bereich des Schlitzes (5) geteilt ist.

5. Absperrschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberplatte (6) im geöffneten Zustand durch ein vorzugsweise geschlossenes Schutzgehäuse (12) umgeben ist.

6. Absperrschieber nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzgehäuse (12) wärmedämmend ist.

7. Absperrschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberplatte (6) starr mit einer außerhalb des Gehäuses liegenden Führung (7) verbunden ist.

8. Absperrschieber nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die außerhalb des Gehäuses liegende Führung einen Teil einer Betätigungseinrichtung für die Schieberplatte (6) bildet.