KR0168483B1

KR0168483B1 - 원통형의 내화성 공동벽돌

Info

Publication number: KR0168483B1
Application number: KR1019950012026A
Authority: KR
Inventors: 뫼글링 게르드
Original assignee: 야곱 모세르; 아르만 페레텔; 바이츠쉐-라덱스 아크티엔게젤샤프트 퍼 파우에르페스테 에르자우게나이쎄
Priority date: 1994-05-19
Filing date: 1995-05-16
Publication date: 1999-01-15
Also published as: CA2149711C; ES2131993A1; ITMI951010A0; PL58452Y1; PL308616A1; AT406197B; FR2720148B1; TW435509U; CN1124810A; GB2289525A; HUT71444A; ITMI951010A1; ES2131993B1; ATA81095A; JP2741579B2; US5634313A; KR950032007A; JPH07318259A; CN1063844C; BE1008992A3

Abstract

본 발명은 모서리 영역에 점점 얇아지는 별 표면들을 가지고 있는 원통형의 내화성 공동벽돌에 관한 것이다.

Description

원통형의 내화성 공동벽동

제1도는 본 발명에 따른 평면도이다.

제2도는 제1도에 따른 공동벽돌의 측면도이다.

제3도는 제1과 2도에 따른 공동벽돌들을 축적 모양으로 쌓은 가로 층의 평면도이다.

* 도면의 주요부분의 대한 부호의 설명

U : 공동벽돌의 주변표면 10 : 공동벽돌

12a~d : 벽 영역 14a~d : 벽 영역

12f : 외부표면부분 12i : 내부표면부분

14f : 외부표면부분 14i : 평행한 표면부분

16 : 하부끝표면(바닥표면) 18 : 상부끝표면(상부표면)

20 : 통로 22 : 연결영역

D1 : 벽영역(12a~e)의 벽두께 D2 : 벽영역(14a~d)의 벽두께

A : 외부표면부분(14f)들 사이의 거리 24 : 함몰부(recess)

26a, b : 돌출부분 S : 틈

본 발명은 유리를 녹이는 용광로 챔버의 축적형상(checker)을 재배치하는데 사용되는 형식의 원통형의 내화성 공동벽돌에 관한 것이다.

이런 형식의 종래의 공동벽돌들은 DE 29 34 208 C2 에 설명되어 있다. 벽돌들은 8각형의 외부윤곽 그리고 모퉁이가 둥그스름한 사각형의 중앙통로(channel)를 가지고 있다. 유리를 녹이는 용광로에서 축적형상(checker)을 재배치하기 위해서, 벽돌들은 벽면의 단이지 가로 층들로 쌓이는데, 한 평면의 모를 없앤 별돌들의 통로 모서리들은 아래 면의 인접한 벽돌들의 대응하는 외부 모서리 영역들에 비해 상대적으로 돌출되어 있다. 그결과 통로영역에 원하는 난류가 만들어진다.

EP 0, 093, 472, A1에서, 이 벽돌들은 공동벽돌들의 통로직경과 벽두께가 특정한 크기를 갖도록 개발되어 있다. 전형적인 벽두께는 40mm로 주어진다.

AT 381,692, B 에서 이른바 바둑판형상으로 축적되느 공동벽돌들은 바닥에서 상부로 갈수록 점차적으로 작아지는 전체높이를 갖도록 디자인되고 따라서 마찬가지로 수평 관통구멍들의 크기를 감소시킨다.

이와 같은 구조현태를 이용할 때, 상술한 종래 기술에서처럼, 공동벽돌들의 벽두께는 항상 일정하다.

예를 들면, AT 381 692 B 의 제4도에 도시된 바와 같이, 재배치되는 면의 인접한 벽독들의 구성은 기본적인 바둑판형상의 축적형상 구조에 기인하는데, 이것에 따라서 4개의 대응하는 구역에 있는 한편면에서 한 개의 벽돌은 아래면의 4개의 벽돌들의 부분들 위에 놓인다.

일반적으로 굴뚝 벽돌(chimney brick) 또는 굴뚝 블럭(chimney brock)으로 알려져 있는 종래의 각진 형태의 공동벽돌들은, 오늘날에도 널리 사용되는 매우 유용한 것이다.

그럼에도 불구하고 근본적으로 축적되는 별돌들의 질과 효용을 더욱 향상시킬 필요가 있다.

상술한 연결에서, 구조적으로 같은 개개의 공동벽돌들을 쌓는 것, 예로, 유리를 녹이는 용광로를 재생하기 위해 축적형상을 공지된 바에 따라, 재배치하는 것은 한 면의 인접한 벽독들의 모서리 영역들 사이에 유지되는 틈을 열적으로 이용하지 못한다는 단점을 가지고 있다.

공지기술에 따르면 이 틈은 보통은 약 6mm 이기 때문에, 상기와 같은 작은 틈 폭이 주어짐에 따라, 방사열 및 애류열이 경제적으로 사용될 수 없다.

따라서, 본 발명은 인접한 벽돌득의 대응하는 표면부분들이 서로 더 멀리 떨어져 있어서 형성된 틈이 효과적인 가열표면으로 이용되어 축적되는 효율성을 최적화하도록 공동벽돌 들의 기하학적 형태를 변화시키는 아이디어에서 시작된다.

축적되는 면의 인접한 벽돌들을 단순히 떨어떠려 놓음으로써 이 목적을 이룰 수는 없는데, 이것은 위에 있는 면의 벽독들이 대응하는 크기로 받추어져야 하므로, 수익성 측면에서 바람직하지 않기 때문이다.

그러나 그럼에도 불구하고, 공지기술에 따라 벽돌의 모서리영역에 있는 모를 없앤 외부표면이 확장되어서 인접한 벽돌(똑같은 배열을 한)에 상대적으로 틈의 크기를 증가시키는 경우, 상기 목적이 이루어질 수 있다.

그러나 공지된 공동벽돌들로부터 처리하는 것은 벽돌들의 모서리 영역의 벽두께를 적적하지 못하게 할 수 있는데,이것은 부가적인 본 발명의 사상에서 공지기술로 부터 알려진 모를 없앤 모서리를 평평하게 함으로써 벽돌들의 내부윤곽 특히 통로의 벽 표면을 새로운 기하학적 형태에 적응시키는데 목적을 두고 있는 이유이다.

이에 따라, 모서리 영역에서 벽돌의 벽두께는 다른 부분들에 비해 확실히 감소되며, 상술한 바와 같은 벽두께의 감소는 열효율을 감소시키지 않으면서 축적되는 벽돌의 무게를 줄이는데 절대적으로 바람직하다.

이것은, 아래서 더욱 자세히 설명되듯이, 본 발명에 따른 구조의 형태에서는 확실히 절대표면 영역에 대한 벽돌표면의 감소가 일어난다. 그러나 축적되는 벽돌 전체에 대해서는, 상술한 바와같이 열적으로 사용할수 있는 별돌표면이 증가하는데. 이전에는 사실상 전혀 기여하지 못한 모서리 영역에 있는 외부표면을 이제는 열적으로 이용할 수 있기 때문이다.

가장 일반적인 실시예에서, 본 발명은 원통형의 내화성 공동 벽돌에 관한 것인데, 이것의 주변표면은 서로 임의의 각으로 배치된 8개의 표면부분들을 포함하며, 각각의 경우에 두 개의 직경방향으로 마주보는 주요표면들이 서로 평행하게 연장되며, 상기 벽돌은 중앙의 세로축에 상대적으로 같은 축을 가지며 연장된 관통 통로를 가지고 있다.

상기와 특징들을 갖는 공동벽돌은 종래에 알려져 있으며, 다음과 같은 특징들을 갖도록 본 발명에 따라 개선된다.

- 상기통로는 서로 임의의 각으로 배치된 8개의 표면부분들에 의해서 주면에서 한정되어 형성되고,

- 각각의 경우에 두 개의 직경방향으로 마주보는 표면 부분들이 서로 평행하게 연장되고,

- 공동 벽의 각각의 벽 부분의 경계를 내적으로 및 외적으로 한정하는 표면부분들이 서로 평행하게 연장되며,

- 공동벽돌의 모서리에 있는 벽 영역들은 나머지 사이에 있는 영역보다 15-30% 얇은 벽 두께를 갖고,

- 공동벽돌은 중앙의 세로축 둘레로 90°만큼 회전할 때 원래의 기하학적 형태가 이루어지도록 좌우 및 상하가 대칭으로 형성된다.

표면부분들이라는 것은, 공동벽돌의 외부와 내부의 윤곽을 함께 이루는 이른바 주요표면들이다. 한 실시예에 따르면, 대응하는 표면부분들은 예를들면, 평평한 면이다. 그러나 또한 이 면들은 단면형태일 수 있고 또한 모를 없앤 영역들에 의해서 서로 연결될 수 있다.

평행한 표면부분들이라는 것은, 특히 주변표면의 표면부분들에 대한 통로표면 부분들의 관계에서, 예를 들어, 통로의 표면부분들이 제조기술(압착기술)가 관련된 이유들 때문에 수직에서 약간 기우는 기하학적 구성을 포함한다.

새로운 공동벽돌이 종래기술에 따른 공동벽돌롸 결정적으로 다른점은 무엇보다도 통로(이것의 표면부분들)의 새로운 기하학적 형태와 특히 모서리 영역들의 톨별한 구조인데 이 영역들은 이 영역들 사이로 뻗는 벽 영역들에 비해 감소된 벽 두께를 갖는다.

상술한 바와같이, 결과적인 효과는 재배치되는 면의 공동벽돌들이 중래기술에서보다 서로 더 멀리 떨어져 있어서 재배치되는 면과 인접한 공동벽돌들의 모서리 영역들 사이에 에너지 측면에서 효율적인 가열표면들을 형성함에 따라, 전체적으로 촉적되는 벽돌의 열적 효율성이 향상되는 것이다.

재배치되는 면의 두 개의 공동벽돌들의 인접한 모서리 영역들 사이의 가장 적합한 틈의 폭은 20~30mm, 이상적으로 약 25mm인 것이 바람직하다.

이것은 상술한 형태의 공동벽돌들의 표준크기들에 따라, 모서리 영역의 벽 두께를 다른 벽 영역들에 비해 20~22% 감소시킴으로써 이루어진다.

예를 들어 이것은, 다음과 같다.:

- 모서리 영역의 두 마주보는 외부 벽 영역들의 외부표면들 사이의거리 : 218 mm +/- 2mm

- 마주보는 모서리 벽 영역들의 두 외부표면 사이의 거리 : 28mm +/- 2mm

- 모서리 영역들 외부 벽두께 : 38mm +/- 2mm

- 모서리 영역들의 벽두께 : 30mm +/- 1mm

- 모서리의 마주보는 외부 벽 영역들의 두 개의 내부표면들 사이의 거리 : 142mm +/- 2mm.

모서리의 벽 영역들은, 더 큰 벽 두께를 갖는 벽 영역들과 같이, 공동벽동의 바닥표면으로부너 연장 형성된 함몰부(recess)를 가지고 있다. 아치형의 윤곽(둥그스름한 상부 가장자리)을 가지고 있는 함몰부(recess)들은 생산공학 및 열기술 측면에서 유용하다는 것이 판명되었다.

바둑판 모양으로 벽돌을 축적하기 위해서, 벽돌들은 벽면의 단의 가로층에 층으로 상술한 방식으로 배열된다. 층으로 배치된 공동벽돌들의 연결을 최적화하기 위해서, 모서리들에 있는 벽 영역들 또는 더 큰 벽 두께를 갖는 벽 영역들은 대응하는 함몰부(recess)들을 수용하는 돌출부분들을 상부표면에 가지고 있다. 근본적으로, 이 돌출부분들은 함몰부(recess)들 내로 완전히 맞물리지 않아야 한다;

상기 함몰(recess)들은 인접한 공동벽돌들 사이의 수평한 가로흐름을 보장하기 위한 것이므로, 돌출부분들의 최대 높이를 (벽돌의 중앙의 세로축의 방향에서 볼 때) 함몰부(recess) 들의 높이의 20%로 제한하는 것이 바람직하다.

또한 열적 효율성은 바닥표면에서 함몰부(recess)들이 이것들의 최대높이(중앙의 세로축 방향에서 볼 때)보다 더 큰 폭을 가질 때도 역시 최적화된다.

더구나, 바닥표면에서 함몰부(recess)들은 이와 연관된 벽 표면의 폭의 80% 또는 그 이상의 폭을 가질 수 있다.

상술한 방법으로, 종래의 구조형태에 비해 전체적인 벽돌높이가 감소될 수 있다.

또한, 본 발명의 특징들은 종속항 및 본 명세서서의 다른 내용의 특징으로부터 나타난다. 본 발명의 실시예에 따라 아래에서 더욱 상세히 설명된다.

제1 및 제2도에서, 공동벽돌은 참조번호 10으로 표시되어 있다. 상기 벽돌은 전부 8개의 벽 영역들(12a-d 및 14a-d)이며, 이른바 모서리 영역들을 형성하는 벽 영역들(14a-d)을 포함한다.

벽 영역들 (12a-d)은 각각 외부표면부분(12f) 그리고 이것에 평행하게 내부표면부분(12i)을 가지고 있다.

마찬가지로, 상기 벽 영역들(14a-d)은 표면부분(14f)에 의해서 외부적으로 또한, 평행한 표면부분(14i)에 의해서는 내부적으로 한정되어 형성된다.

참조번호 16은 하단부표면(바닥표면)이며 18은 상단부표면(상부표면)이다.

상기표면부분(12f, 14f)들이 선택적으로 서로 연결되고, 함께 공동벽돌(10)의 주변표면(U)을 형성하는 반면, 선택적으로 연결된 내부표면 부분들(12i, 14i)은 공동벽돌(10)의 중앙의 세로축(M)과 동축인 통로(20)가 형성된다.

제1도에서 특히 도시된 바와 같이, 내부표면부분(12i, 14i)들은 약간굽은 연결영역(22)에 의해서 서로 연결되는 반면, 외부표면부분(12f, 14f)은 각각의 경우 임의의 각을 형성하도록 서로 접한다.

제1도는 벽 영역(12a-e)의 벽두께(D1)가 벽영역(14a-d)의 벽두께(D2)보다 더 크다는 것을 명백하게 나타낸다. 예를 들어, D1은 38mm이므로, 벽두께(D2)는 30mm로 제한된다. 제3도에 따른 바둑판 형상으로 축적되는 구조가 주어지는 경우, 모서리 벽 영역(14a-d)의 인접한 외부표면 부분들 사이의 거리(A)는 약25-26mm이다.

따라서, 종래기술에 비하여 새롭고 열적으로 사용가능한 공동벽돌(10)의 외부표면이 표면부분(14f)들에 의해서 제공되고, 마찬가지로 인접한 공동벽돌(10)들 사이의 틈(S)에서 대류흐름이 형성된다.

벽 영역(12a-d)들은 하부에 함몰부(recess)(24)를 가지고 상부에는 각각의 경우에 두 개의 대응하는 돌출부(26a, b)를 가지도룩 구성되는데, 외부표면부분(12f)과 내부표면부분(12i) 사이에서 서로평행하게 연장된다.

돌출부(26a, b)들의 외부경계표면들 사이의 거리는, 다음에 재배치되는 평면의 공동벽돌(10)의 함몰부(recess)(24)가 상부에 위치할 때, 돌출부(26a, b)들과 함몰부(recess)(24)사이에 실제적인 역결이 이루어지도록 선택된다.

제2도에서 특히 나타난 바와 같이, 바닥표면(16)영역에 있는 함몰부(recess)(24)의 폭(B)은 그와 관련된 벽 영역(12b)의 폭보다 약간 더 작고 상기 함몰부(recess)(24)의 높이(H)는 폭(B)보다 확실히 더 작다.

모서리 벽 영역(14a-d)들은 여기서는 함몰부(recess) 또는 돌출부들이 없도록 형성된다.

제3도는 재배치되는 평면의 공동벽돌(10)들이 서로 배치되는 방법(상기 틈(S)들을 동시에 형성하면서)을 자세히 나타내고, 또한 위에 놓여지는 재배치되는 평면의 공동벽돌(10)을 (점선을 사용하여)나타내는데, 상기 벽돌은 아래에 있는 재배치되는 평변의 4개의 공동벽돌(10)들이 4개위 벽영역들 위에 놓이며, 상기 함몰부(recess)(24)는 점선으로 나타낸 공동벽돌(10)의 벽 영역(12a-d)들 내에 수용된 뿐만 아니라, 상기 함몰부와 연결되는 돌출부(26a, b)상에 위치하는데, 상기 돌출부는 하부에 있는 재배치 되는 평면에 있는 공동벽돌(10)의 상부표면(18)과 대응한다.

Claims

주변표면(U)이 서로 임의의 각으로 배치된 8개의 표면부분(12f, 14f)들을 포함하고, 표면부분(12f, 12; 14f, 14f) 들은 각각의 경우에 두 개의 직경방향으로 마주보며 평행하게 연장되고, 중앙의 세로축(M)에 대해 같은 축 방향으로 연장되어 관통하는 통로(20)를 가지는 원통형의 내화성 공동벽돌에 있어서, 상기 통로(20)는 서로 임의의 각으로 배치된 8개의 표면부분(12i, 14i)들에 의해서 주변으로 한정되어 형성되고, 직경방향으로 마주보는 두 표면부분(12i, 12i; 14i, 14i)들이 서로 평행하게 각각 연장되며, 상기 공동벽돌의 각각의 벽 영역(12a~d, 14a~d)은 상기 표면부분들(12f, 12i; 14f, 14i)에 의해 내적 및 외적으로 한정되어 형성되고, 상기 공동벽돌(10)의 모서리에 있는 벽(14a-d)들이 다른 사이에 끼이는 벽 영역(12a-f)들보다 15-35% 작은 벽두께(D2)를 가지며, 공동벽돌(10)이 중앙의 세로축(M)둘레로 90˚만큼 회전할 때 원래의 기하학적 구조를 유지하도록 좌우 및 상하가 대칭으로 형성되는 것을 특징으로 하는 공동벽돌.
제1항에 있어서, 모서리들에 있는 벽 영역(14a-d)들이 30mm ± 5mm 의 벽 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 공동벽돌.
제1항에 있어서, 더 큰 벽두께를 가지는 내부의 벽 영역(12a-d)이 함몰부(recess)(24)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공동벽돌.