SE528334C2 - Ugnsisolering samt ugn försedd med nämnda islering - Google Patents

Description

20 25 30 35 528 334 2 varje halvcylinder av två radiellt utanför varandra liggande skikt, ett inre och ett yttre skikt.

Det inre skiktet består exempelvis av vakuumformad fiber för en maximal användningstemperatur av 1700 'C och med en densi- tet av 400 kg/m3. Det inre skiktet kan bestå av 80% Al2O3 och 20% SiO2. Det yttre skiktet består av exempelvis fiber för en maximal arbetstemperatur av 1600 'C och med en densitet av 300 kg/ma. Det yttre skiktet kan bestå av 50% Alzoß een 50% SiO2.

I moduler av typen SMU (Supethal Muffle Unit) har det inre skiktet oftast tjockleken 25 mm och det yttre skiktet tjock- leken 75 mm. Det inre skiktet är på dess insida försett med spår för ett spiralformat elektriskt motståndselement. Vid en innerdiameter hos det inre skiktet av 150 och 200 mm säkras motståndselementets läge i spåret med märlor.

I moduler av typen SHC (Superthal Half Cylinder) har det inre ' skiktet oftast tjockleken 75 mm och det yttre skiktet 25 mm.

Motståndselementet appliceras på isoleringen medelst märlor.

När ugnar med den nämnda typen av isolering uppvärms sker så- ledes en krympning vid högre temperatur. När ugnen stängs av kan sprickor i isoleringen observeras. I värsta fall kan hela bitar av isoleringen lossna.

Vid ugnsrum med innerdiametrar upp till storleksordningen 100 - 125 mm är problemet mest av estetisk natur. Vid större dia- metrar ökar problemet, vilket ger större sprickor och defor- mationer av innerisoleringen samt risk för att bitar av iso- leringen lossnar.

Isoleringen blir således mindre effektiv på grund av sprick- bildningen. hzkiocworldslutiöreläggandezdoc , 2006-08-11 040120SE 10 15 20 25 30 35 Ett stort problem uppstår när isoleringen krymper, vilket be- står i att motståndselementet tenderar att dras av eftersom det, som nämnts, är infäst i isoleringen på isoleringens in- sida. När isoleringen krymper bildas sprickor vilket i sin tur medför att olika partier av isoleringen förskjuts rela- tivt varandra. Pâ grund av att motståndselementet är punktvis infäst i isoleringen kommer infästningspunkterna att förskju- tas relativt varandra, varvid motståndselementet utsätts för drag- och böjspänningar av sådan magnitud att motståndsele- mentet kan dras av.

Föreliggande uppfinning löser dessa problem.

Föreliggande uppfinning hänför sig således till en ugnsisole- ring innefattande fibermoduler, som är utformade som åtmin- stone två cylindersegment, vilka läggs mot varandra så att de bildar en cylinder, vars inre volym utgör ugnsrummet och an- ordnad för ett elektriskt motståndselement att anligga mot och fästas i cylinderns inneryta, vilka fibermoduler är ut- förda i ett material, som krymper vid höga temperaturer, och utmärkes av att i cylinderns innerdel är en eller flera radi- ellt eller väsentligen radiellt riktade urtagningar upptagna utmed cylindersegmentens axiella längd och av att den eller de radiella urtagningarna utgöres av sprickanvisningar.

Nedan beskrives uppfinningen närmare, delvis i samband med ett på bifogade ritningar visade utföringsexempel av uppfin- ningen, där - figur 1 visar en ugn enligt uppfinningen i perspektiv - figur 2 - 5 visar olika utföranden av en fibermodul en- ligt uppfinningen.

I figurerna visas ugnar av typen SMU. Uppfinningen är dock 'även tillämpbar för ugnar av typen SHC. hàdocworkßlutíöreiåggandzidoc , 2006-0841 040l2OSE 10 15 20 25 30 35 Cfl Fä» ”ä CN 34 I figur 1 visas en ugn 1 med en ugnsisolering innefattande fibermoduler 2, 3. Fibermodulerna 2, 3 är utformade som halv- cylindrar, där en halvcylinder visas i figur 2. Åtminstone två halvcylindrar 2, 3 läggs mot varandra så att de bildar en cylinder vars inre volym 4 utgör ugnsrummet.

I figurerna 2 - 5 visas endast en inre fibermodul, vilken är avsedd att läggas mot en andra motsvarande fibermodul så att en cylinder bildas, såsom illusteras i figur 1. Utanpå denna cylinder läggs fibermoduler i form av yttre halvcylindrar, så* att en ugn innefattande två koncentriskt liggande skikt ut- bildas.

Isoleringen består väsentligen av aluminiumoxid och kiseldi- oxid.

Ugnen innefattar ett elektriskt motstàndselement 5 som anlig- ger mot och/eller är fästat i cylinderns inneryta 11. Vidare förefinns anslutningsdon 6 för att förse motståndselementet med ström.

I figur 1 visas ett utförande där två yttre halvcylindrar 2, 3 omger tvâ mot varandra vända inre halvcylindrar 7, 8. Mot- stàndselementet, som kan vara spiralformat eller ha annan form, är fästat i cylinderns insida medelst märlor 9. Mot- ståndselementet löper företrädesvis i spår 10 upptagna i Vcylinderns insida 11, se figur 2.

Enligt uppfinningen är en eller flera radiellt riktade urtag- ningar 12 upptagna i cylinderns 7,8 innerdel, se figur 2.

Enligt ett föredraget utförande utgöres den eller de radiella urtagningarna av sprickanvisningar 14, se figur 5. hàdocworkßlutíöreläggandadoc ,_ 2006-08-11 040120SE 70 75 20 25 30 35 Enligt en alternativ och föredragen utföringsform utgöres den eller de radiella urtagningarna av radiellt riktade spår 13, se till exempel figur 4. Dessa spår 12 löper ned ett stycke i de halvcylindriska fibermodulerna 2, 3, 7, 8.

Urtagen kan även ha andra former såsom konformade eller run- dade.

I exemplet i figur 2 löper urtagen 12 igenom ungefär hälften av den inre halvcylindriska fibermodulen 8.

Att de radiella urtagen löper igenom ungefär hälften av tjockleken av det inre av de koncentriska lagren utgör en föredragen utföringsform.

De radiella urtagen fungerar som en expansionsfog, vilket bi- drager till att egentlig sprickbildning inte sker, eller i varje fall minskar. För det fall sprickbildning sker, kommer denna på grund av de radiella urtagen att ske på ett kontrol- lerat sätt.

Vad gäller SHC-ugnar är dessa försedda med meanderformade. element. I detta fall placeras de radiella urtagen vid de ställen där det meanderformade elementet är böjt.

Det är föredraget att den eller de radiella urtagningarna löper axiellt utmed cylindern, såsom framgår av bland annat figur 2.

Enligt ett annat föredraget utförande innefattar ugnsisole- ringen av fibermoduler tre eller flera cylindersegment 15, 16 vilka är lagda mot varandra så att en cylinder bildats, se figur 4.

Det är mycket föredraget att isoleringen innefattar två kon- centriska lager 1,2; 7,8 av fibermoduler. hàdocworlnslutíöreläggandadoc , 2006-0841 04012055 70 15 20 CH ßd CO Det är mycket väsentligt att urtagningarna är placerade så att de är väsentligen jämt fördelade i omkretsled inom varje cylinderhalva eller cylindersegment.

Urtagningarna 12 eller sprickanvisningarna 14 kan dock bilda en vinkel Vl, V2 eller V3 mot cylinders inneryta, se figur 3.

Vidare kan urtagningarna 12 eller sprickanvisningarna 14 i axiell led bilda en vinkel V4 mot cylinderns longitudinella axel, såsom illustreras med den streck-prickade linjen 17 i lfigur 4.

Ovan har ett antal utföringsexempel beskrivits. Det är uppene bart att ugnsrummets dimensioner och form kan varieras, lik- som att ugnsisoleringen kan bestå av ett lager eller flera koncentriska lager.

Föreliggande uppfinning skall därför inte anses begränsad till ovan angivna utföringsformer, utan kan varieras inom dess av bifogade patentkrav angivna ram. hâdocworldsluttïareläggandedoc , 2006-08-11 040120515

Claims (9)

70 15 20 25 30 (_11 Ps; C? U§ CN -Û* Patentkrav

1. Ugnsisolering innefattande fibermoduler, som är utformade som åtminstone två cylindersegment (2,3;7,8), vilka läggs mot varandra så att de bildar en cylinder, vars inre volym utgör ugnsrummet och anordnad för ett elektriskt motstândselement (5) att anligga mot och fästas i cylinderns inneryta (4), vilka fibermoduler är utförda i ett material, som krymper vid höga temperaturer, k ä n n e t e c k n a d a v att i cylin- derns innerdel är en eller flera radiellt eller väsentligen radiellt riktade urtagningar (12:14) upptagna utmed cylinder- segmentens axiella längd och av att den eller de radiella ur- tagningarna utgöres av sprickanvisningar (14).

2. Ugnsisolering enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d a v att den eller de radiella urtagningarna utgöres av radiellt riktade spår (12).

3. Ugnsisolering enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d a v att den eller de radiella urtagningarna utgöres av radiellt riktade spår (12) som bildar en vinkel (Vl,V2,V3) avvikande från rät vinkel mot cylinderns insida.

4. Ugnsisolering enligt krav 1, 2 eller 3, t e c k n a d k ä n n e - a v att ugnsisoleringen innefattar tre eller flera cylindersegment (l5,16) av fibermoduler lagda mot var- andra så att en cylinder bildats.

5. Ugnsisolering enligt krav 1, 2, 3 eller 4, k ä n n e - t e c k n a d a v att isoleringen innefattar åtminstone två koncentriska lager (2,3,7,8) av fibermoduler.

6. Ugnsisolering enligt krav 3, 4 eller 5, k ä n n e - hådocworldslutiömlåggandedoc , 2006-08-11 040l20SE 10 15 Cfi ha Gu LN Od $> 8 t e c k n a d a v att de radiella spåren (12) löper igenom ungefär hälften av tjockleken av det inre av de koncentriska lagren (2,3,7,8).

7. Ugnsisolering enligt något av föregående krav, k ä n n e- t e c k n a d a V att urtagningarna (l2;l4) är placerade så att de är väsentligen jämt fördelade i omkretsled inom varje cylinderhalva eller cylindersegment.

8. Ugnsisolering enligt något av föregående krav, k ä n n e- t e c k n a d a v att isoleringen väsentligen består av aluminiumoxid och kiseldioxid.

9. Ugn, k ä n n e t e c k n a d a v att den innefattar en ugnsisolering enligt något av föregående krav och där ugnsut- rymmet utgöres av cylinderns inre volym. hfldocwolidslutföælåggandedoc , 2006-08-11 040120SE