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Ausmauerung des Kuppelgewölbes von Cowpern mit Blechmantel Die Steigerung
der Leistungsfähigkeit der Winderhitzer verbunden mit dem Bestreben, die heißesten
Teile derselben gegen Ausstrahlungsverluste zu isolieren, bringen eine erheblich
vergrößerte Beanspruchung des Kuppelmauerwerks mit sich. Aus beiden Maßnahmen ergibt
sich eine wesentliche Temperatursteigerung und damit ein schnellerer Verschleiß
des Mauerwerks. Dieser Verschleiß äußert sich nun vielfach darin, daß das Mauerwerk
abzuplatzen beginnt. Etwa zo bis 30 mm starke Stücke platzen von der Innenseite
der Steine ab und fallen herunter.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis . zugrunde, daß das Abplatzen der
Steine stark begünstigt wird, wenn ein seitlicher Druck auf die Steine ausgeübt
wird. Dieser seitliche Druck entsteht nun bei einer normal gemauerten Kuppel von
selbst während des Betriebes durch die Erhitzung, denn die innere stark erhitzte
Steinlage wird sich erheblich stärker dehnen als die äußere kältere Lage. Da aber
letztere nicht elastisch ist, wird die innere Kuppel gewissermaßen in die äußere
hineingepreßt. Sie erhält damit einen starken Druck von außen nach innen. Die Folge
davon ist ein starkes Zusammenpressen der Steine vornehmlich an der Innenseite.
Die Steine erhalten also einen starken seitlichen Druck.
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Selbstverständlich ist es auch möglich, daß die stärkere Ausdehnung
der inneren Kuppelsteinlage die äußere Steinlage sprengt. Es entstehen dann Risse
in der letzteren. Diese haben erhöhte Wärmeverluste, Schadhaftwerden des Blechmantels
und schließlich die Außerbetriebnahme des Winderhitzers zur Folge.
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Beide Nachteile, sowohl der seitliche Druck auf die Steine, der das
Abplatzen zur Folge hat, als auch das Rissigwerden der äußeren Steinlage werden
durch die Erfindung vermieden.
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Bei den Winderhitzern übernimmt gewöhnlich der Blechmantel den luftdichten
Abschluß nach außen. In diesen wird das feuerfeste Mauerwerk so eingebaut, daß es
sich frei drehen kann, und zu diesem Zweck wird an den Wänden ein kleinerer, an
der Kuppel ein größerer Zwischenraum zwischen Mauerwerk und Blechmantel gelassen.
Letzterer muß die beträchtliche Dehnung des Mauerwerks in senkrechter Richtung aufnehmen.
Es sind auch Winderhitzer bekanntgeworden, bei denen aus besonderen Gründen (Kühlung
der Kuppel) .eine Steinschicht fest gegen den Blechmantel des Winderhitzers gelegt
und erst zwischen dieser und dem eigentlichen feuerfesten Mauerwerk die Dehnungsfuge
angeordnet ist. Das Kuppelgewölbe dieser Steinschicht muß dann vollständig unabhängig
vom eigentlichen feuerfesten Mauerwerk gelagert sein, da es sonst durch die Dehnung
desselben zerdrückt werden würde.
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Nach der Erfindung wird nun das eigentliche feuerfeste Mauerwerk des
Kuppelgewölbes aus zwei Schalen hergestellt, die durch einen durchgehenden Zwischenraum
voneinander
getrennt sind. Derselbe darf weder durch Einsteigöffnungen
oder durch in die Kuppel eingeführte Leitungen unterbrochen werden, noch darf derselbe
durch - Trennwände senkrecht zur Kuppelwölbung in Kammern oder Kanäle eingeteilt
werden. Ist durch den Zwischenraum eine vollkommene Trennung der beiden Mauerwerksgewölbe
erreicht, so kann sich die innere hocherhitzte Schale unabhängig von der äußeren
kälteren dehnen. Es entfällt dann der oben geschilderte Druck nach innen und die
damit verbundenen Nachteile, was eine bedeutende Verlängerung der Lebensdauer der
Kuppel zur Folge hat.
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Durch die Anwendung der Dehnungsfuge entfällt also auch die Möglichkeit,
daß die äußere Schale durch die heiße innere gesprengt und durch Risse unbrauchbar
wird. Es ist also nunmehr nur noch die innere Schale, die mit der Flamme in unmittelbare
Berührung kommt, dem Verschleiß unterworfen. Die vollkommen getrennte Ausführung
der beiden Kuppelgewölbe ergibt den weiteren Vorteil, daß das innere Gewölbe allein
abgebrochen und erneuert werden kann, während das ganze äußere Gewölbe mit den Isoliersteinen
erhalten bleibt. In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung bei
einem Winderhitzer gewöhnlicher Bauart dargestellt. Das Gewölbe der Kuppel besitzt
eine Blechkuppel die den luftdichten Abschluß des Winderhitzers nach außen bewirkt
und eine äußere sowie eine innere feuerfeste Steinlage 2, r. Beide ruhen auf dem
feuerfesten Mauerwerk S des Winderhitzers und sind der Erfindung gemäß durch eine
durchgehende Dehnungsfuge 5 voneinander getrennt. Auch an der Einsteigöffnung 6
ist die Trennung der beiden Lagen durchgeführt. Auf der feuerfesten Steinlage 2
liegt die Isoliersteinlage 3.