DE1433509A1 - Herdraumwaende,insbesondere Rueckwaende von Industrieoefen,z.B. Siemens-Martin-OEfen - Google Patents
Herdraumwaende,insbesondere Rueckwaende von Industrieoefen,z.B. Siemens-Martin-OEfenInfo
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Description
DIDIEE-WERKE &
(16) WIESBADEN, d , a » » g n o
zum Rrtentßeeuch vom 24.9-1963 iSfto^ *«&UÖ
Herdraumwände, insbesondere Rückwände von
Industrieöfen, z.B« ■.üiei.iens-liartin-üfen.
Die Erfindung betrifft den Aufbau von Herdraumwänden, Insbes. Rückwänden
von Industrieöfen, z.B. Siemens-Martin-Ofen, bestehend aus
einer aus Trägern mit einer dichten Verkleidung versehenen Außenwand und einer mit Abstand hierzu angeordneten, den Herdraum begrenzenden
Innenwand a.us feuerfesten Steinen nit einen 3-erüst aus mit
Abstand zueinander angeordneten senkrechten . fandstanderηtund waagerecht
an diesen befestigten Trägern zur Halterung der Steine sowie
einer Kühlung der dem Herdraum abgewandten Innenwandseite.
I1Ur Feuerungen, insbes. Danpfkesselfeuerungen, sind luftgekühlte
üPeuerraumdoppelwände bekannt, bei denen die Steine der dem "J?euerraum
zugekehrten Innenwand durch ein in dem Kaum zwischen der Außena,rmierung,
z.3. einem Blechmantel mit äußerem Gerüst, und der vorgenannten
Innenwand angeordnetes Gerüst aus senkrechten 'landstandem und waagerecht
an diesen befestigten Leisten oder Trägern gehalten werden. Die Steine der Innenwand sind an den waagerechten Leisten oder Trägern
mittels' Hängeeisen angehängt. Diese Bauweise bedingt nicht nur eine besondere und nicht immer billige Herstellung der Steine, müssen diese
doch mit Aussparungen, meist besonderer Formgebung, versehen sein,
in die die Hängeeisen eingreifen können, sondern außerdem stellen die Hängeeisen selbst eine Komplizierung und Verteuerung des Aufbaues dar.
Die Hängeeisen greifen einerseits in eine entsprechende Aussparung im Stein und sind hierzu mit einem besonders angeformten Halteende versehen,
und andererseits sind dieselben an die waagerechten Träger angehängt und daher auch an dieseu Ende hierfür entsprechend ausgebildet.
Bei diesen bekannten Ausbildungen ist meist besonderer Wert auf die
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Hövvllciiiceit ^eIejt, einzelne verschlissene steine oder Steiiirjruppen
aus der-ϊ/and herausnehmen und durcli neue er set sen. zu lcö nnen. ;2u .die-.
sem Zwecic ist es aber erforderlich, die äußere ßlechvei'mante.lung im
Heparaturbereich zu entfernen," um die erforderlichen ,Kanipulatic-nen,
sum Iiösen -der Steine diirchx'"Qiren. zu können. Diese vorbereitenden Arbeiten
niö^en bei' derartigen verhältnismäßig leichten ^'euerraunwänden
noch, wirtschaftlich vertretbar sein, bei kompakten und .schweren äusrseren
■Herdraumwandver.lcleiduagen dagegen,. z.B* die von Siemens-Liartin-Ofen,
ist eine derart umständliche,schwere und auch langwierige Vorarbeit
zu unwirtschaftlich und seitraubend. . " . .... .
Die Herdraumv/ände, insbes.. aber die Rückwände von Industrieöfen,- z.B.
Siemens-Martin-Ofen, müssen., um sich bei dem rauhen Of.enbetrieb, ,dem
diese ausgesetzt sind, zu bewähren, eine Reihe von Bedingungen erfüllen. Vor allem muß eine kräftige Armierung Sicherheit gegen evtl. Durchrstoßen der Rückwand durch den lünsetzkran bieten. Auch muß die Aufhängung
der Steine -der Verschleißfutterv/and so sein, daß bei.Aushöhlung
unterer tragender Paickv/andteile durch Verschleiß die oberen Steine bzw».
V/andteile sich nicht- absenken und in den ilerdrauia fallen- können, sondern
in ihrer. Lage-verbleiben, ferner soll der Gresamtwandaufbau so .be-.schaffen
sein, daß eine gute Kühlung.-der dem Herdr-aum abgekehrten Seite
der Verschleißfutterv^and möglich ist. Des v/eiteren muß eine, sog- liehst
einfache Ilontage der :i7and erreichbar sein. Ebenfalls ist ein
geringer Verbrauch an Steinmaterial und ein kleingehaltener .Arinierungs-·
aufwand .anzustreben* Diese Bedingungen sind aber mit den bekannten-und
meist leichten i'euerraumwandbauweisen nicht au erfüllen* ■-- . · -, ■
Auch ist .es./bekannt, die Zustellung von Herdrauinwänden.von -Industrieöfen,
mittels Hängekonstruktionen unter Verwendung von in- der Herstellung
.teueren JLaschensteinen oder blechummantelt en .Steinen vorzunehmen. '
Eine.-Heuzustellung verschlissener Wände. ζ·Β* ist hierbei sehr kostspielig,
zeitraubend und umständlich, da es zur Aufhängung deT Steine besonderer
an der Armierung anzuordnender l'ragglieder. bedarf, an denen
die-die. Steine, in ihrer lage haltenden Hängeeisen bef-estigt werden.
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H33509
Der Srfirrdung liegt die Aufgabe zugrunde, das Zustellen von Herdraumwänden,
insbes. Herdraumdoppelwänden, sowie das iieuzustellen verschlissener
Wände "bei "bereits bestehenden öfen so vereinfacht und leicht zu
gestalten, daß dieses zu einer Haterial- und Zeiteinsparung und damit
Vereinigung führt, so daß hierdurch die mit auf diese \7eise aufgetauten
Herdraunwänden versehenen Öfen bzw. die auf die erfindungsgemäße Art neu zugestellten öfen sehr viel schneller in Betrieb genommen werden
können als dieses nach den "bekannten Ausbildungen sonst möglich ist.
Dem Bekannten gegenüber besteht die Erfindung darin, daß an den senkrechten
Yfandständern jeweils den Zwischenraum zwischen zwei "benachbarten
YTandständem überbrückende waagerechte Träger senkrecht verschiebbar
angeordnet sind, von denen jeweils die Steine zweier einander folgender Steinreihen unmittelbar gehalten werden.
Diese erfindungsgemäße Ausbildung ermöglicht in einfacher, und zeitsparender
Weise den Bau besonders widerstandsfähiger Herdraumwände, insbes. Rückwände, von Siemens-Uartin-Öfen bzw. das ITeuzust eilen verschlissener
T7ände derartiger Öfen und bietet eine Reihe von Torteilen den bekannten
Ausführungen gegenüber. So wird ein vereinfachter und rascherer Aufbau dadurch erreicht, daß besondere Aufhängeelemente für die Steine
ganz entfallen· Da die die Innenwände bildenden Steine unmittelbar von den Trägern gehalten werden, wobei immer zwei einander folgende Steinreihen
zu einer von einem Träger gehaltenen Gruppe zusammengefaßt werden,
ist ferner eine erhöhte Sicherheit geßen etwaiges Durchstoßen der
"fand durch den Einsetzkran gegeben, da diese !'rager derartige Stöße
elastisch aufzunehmen in der lage sind und den auf sie ausgeübten Druck über die Tfandständer auf die Außenwand übertragen- Der raschere Aufbau
der Zustellung derartiger "Wände wird dadurch erreicht, da3 das einzelne
Aufhängen der Steine durch besondere Trageisen überhaupt entfällt. So werden nach dem Verlegen einer Steinreihe mit nach oben gekehrter Aussparung
die Träger waagerecht in die Zwischenräume zwisclaen je zwei einander
benachbarten "ffandstandern eingebracht und auf die "bereits liegenden
Steinreihe abgesenkt, derart, daß die Träger in die Aussparungen
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- .." 809813/0259, λ -4.-
der Steine zu liegen kommen· Damit ist diese Steinreihe festgelegt. Da
das Profil der Träger, durch entsprechende Abstimmung seiner Abmessungen
zu denen der Aussparung in den Steinen, diese Aussparungen etwa um *
die Hälfte seiner Profilstärke nach außen überragt, dient dieser überragende
Teil äer "rager der Festlegung der Steine der nächstfolgenden
Steinreihe, die nunmehr mit nach unten gekehrter Aussparung auf die vorhergehende Steinreihe aufgelegt werden- Die Träger werden dadurch
umfassend von den Aussparungen der zwei Steinreihen eingeschlossen und halten die Steine zu einer Gruppe zusammengefaßt in ihrer Lage. In gleicher
Weise wird bei den folgenden Steinreihen verfahren und somit von
unten nach oben fortschreitend die die Verschleißfutterschieht "bildende
1,
Herdraumwand aufgebaut· XJm Unebenheiten auszugleichen, Steinbewegungen
durch Vfärmedehnung zu vermindern und eine durchgehende Steinverfrittung
zu unterbinden, können an sich bekannte Einlagen, z.B. Asbest einlagen, zwischen den Steinreihen vorgesehen -werden.
Dadurch, daß die Steine die Träger ganz in sich einsc3iließen, bilden
die der Herdraumseite abgekehrten Steinflächen der Steine eine glatte .
Wand. Dieses ist "für die vorgesehene luftkühlung, z.B. durch Kaminzugwirkung,
von Vorteil, da die auf diese Y/eise zwischen Außen- und. Innenwand
strömende Kühlluft auf ihren Strömungsweg keine nennenswerten Widerstände
durch Aufhängeglieder antrifft, so daß eine gute Xuftumwälzung er- ".
zielt wird. Durch das Entfallen der Aufhängeglieder wird außerdem die
Möglichkeit des Absetzens von Staubmengen hinter den zu kühlenden Steinen
vermieden, die sonst eine Verminderung der Kühlwirkung herbeizuführen in der lage sind* da eine gute Kühlung der Steine deren lebensdauer
erheblich zu steigern vermag*
Um den Wärmeübergang aus" den Steinen in das Ivühlmittel zu steigern, kann
es von Vorteil sein, die Steine an ihrer der Herdraumseite abgewandten Stirnseite mit einer die Kühlwirkung steigernden Profilierung zu versehen·
Dieses, kann z«B. durch iiie Anordnung von Rippen od. dgl. geschehen.
Hierdurch wird dann die ,wirksame Kühlfläche erheblich vergrößert -und die
'Kühlwirkung und damit die lebensdauer der Steine erhöht.
. CO -BADORIGJNAL
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ö. diesem Falle ist es besonders vorteilhaft, eine Verstärkung eier
uftzirlrulation durch den Harun zv/isehen der Außen- und der Innenwand
η der V/eise vorzusehen, daß über Iiuftdurchtrittsö'ffnungen im unteren
ereich der Außenwand die Austrittsdüsen einer Druckluftleitung ausünden, so daß eine Injektorwirkung entsteht. Hierdurch wird Außenuft
mittels der aus den Düsen austretenden Druckluft durch die lüfter
chtritts öffnungen gesaugt und von der Druckluft als Poliermittel
urch den Baum zwischen Außen- und Innenwand getrieben. Diese Anordung bedarf im Gegensatz zu einer reinen Preßluftkühlung, die ebenfalls
,öglich wäre, keiner sehr großen Antriebsleistung, ds. es zur Bewegung
er Förderluft nur eines einfachen Ventilators, z.B. eines Axialgebläes, bedarf.
η der Zeichnung ist ein Beispiel der Erfindung.dargestellt, iis zeigen:
Fig. 1 eine Herdraumwand im Querschnitt, Fig. 2 eine Herdraumwand in Draufsicht,
Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Trägerverankerung in,.gegenüber.
Fig. 1. 2 und 5 vergrößertem tiaßstab, ,
Fig. 4. eine Seitenansicht ,der Trägerverankerung mit Steinbesatz
in gegenüber Fig. 1, 2 und 5 vergrößertem Maßstab und
Fig. 5 die beispielsweise Ausführung einer !luftkühlung.
lie Herdraumwand. besteht aus einer Außenwand 1, die aus Trägern 2 od.
.gl. und einer dichten Verkleidung 3, im gezeigten Fall aus U-Profilen,
lesteht. Mit Abstand vor der Außenwand..1 ist die Innenwand 4 angeordnet,
)ie se Innenwand besteht aus mit Abstand zueinander angeordneten senk-•echten
V/andständern 5· Die \7andständer 5 können z.B. aus, I-Profilen
izw. aus zu I-Prof ilen zusammengesetzten U-Profilen errichte/t; werden - '
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oder die 'Jandständer 5 werden in Eastentauweise ausgebildet. An diesen
senkrechten -/and st ändern 5 sind den Zwischenraum zwischen -sv/ei benachbarten
7/andständern 5 überbrückend-e waagerechte Träger 6 senkrecht verschiebbar
angeordnet. Die Träger 6 bestehen aus einem Profileisen., z.B.
einem Flacheisen. Diese Träger 6 sind auf ihrer einen Seite an den freien Enden mit Haken 7 versehen, die bei waagerechter Anlage, der Träger 6'
an einander benachbarte Wandständer 5, deren einander gegenständige Flanschteile 8 bzw. bei möglicher Ausbildung der Wandständer 5, z.B* in
Kastenbauweise., an deren Seitenwänden anzuordnende Trofilleis'ten, mit
Spiel hintergreifen. Hierdurch ist es möglich, die Träger 6 in waagerechter
lage an den Wandständern 5 senkrecht auf- und abzubewegen und
an- und auszuhängen. Die Wandständer 5 stützen sich mit ihrer dem HeTdraum
9 abgekehrten Seite an der Außenwand 1 ab. Die Träger 6 dienen als
Halter der den Herdraum 9 begrenzenden Steine 10 der Innenwand 4» Die
Steine 10 sind an ihrer dem Herdraum 9 abgewandten Seite mit einer Aussparung 11 versehen," die eine Tiefe aufweist, die etwa der Hälfte der'
Höhe des Profiles der Träger 6 entspricht, so daß jeweils zwei "mit '
ihren Aussparungen 11 gegeneinander gerichtete Steine das Tragerprofil
umfassend zwischen sich einschließen. Die Ausbildung der Aussparung der Steine 10 kann auf die verschiedenste V/eise erfolgen. So kann z.B, in
dem Stein in der Nähe seiner einen Stirnseite eine quer zu seiner 'Längsachse
verlaufende, eine seine Seitenflächen durchstoßendeFtite' argeörd- '
net werden oder es wird, wie in dem Beispiel gezeigt, eine Stirns;eitenkante
stufenförmig ausgenommen und zu einem Teil durch ein Blech Ϊ2,1 das
mit dem Stein fest verbunden ist und mit dessen Stirnseite bündig verläuft,
so abgedeckt, daß das Blech 12 beim Aufsetzen des Steines den Träger 6 übergreift.
Der Aufbau der die Verschleißfutterschicht' "des "Herdraumes 9 bildenden
Innenwand 4 geht in der Weise vor sich, daß nach dem Verlegen einer 'Steif
reihe,, derart, daß die Aussparungen 11 der Steine 10 nach oben gerichtet
sind, Träger 6 waagerecht an die Wandständer 5 angelegt und in' die
eine Art durchlauf ende'liute'oder Einne bildenden Aus sparung en 11 'abgesenkt
werden, nunmehr wird eine weitere Steinreihe aufgesetzt, derart,
-t 3 /Ό 2
BAD ORIGINAL
copy I
U33509
.daß die Aussparungen 11 der Steine 10 nach unten gekehrt sind und dadurch-die
"rager 6 durch die Aussparungen 11 der Steine 10 der einanderfolgenden
Steinreihen -umfassen und beide Steinreihen gleichzeitig zu einer 3-ruppe zusammengefaßt in ihrer lage durch die Träger 6 gehalten
werden. Diese vorgeschilderte ilaßnahme wird so lange fortgesetzt,
Ms die Zustellung beendet und die ¥and gebildet ist.
Um Unebenheiten auszugleichen, Steinbewegungen durch Wärme dehnung zu
vermindern und eine durchgehende Steinverfrittung zu unterbinden, werden
an sich bekannte Einlagen 13, z.B. Asbesteinlagen, zwischen die
Steinreihen gelegt.
Durch den gezeigten Wandaufbau der Verschleißfuttersehieht der Innenwand
4 bilden die der Herdraumseite abgekehrten Stirnseiten der Steine ·
10 eine glatte Wand. Hierdurch wird eine widerstandsfreie luftzirkulation
von Kühlluft zur Kühlung der Steine 10 der ITerschleißfutterschicht
ermöglicht. Um den Eintritt der als Kühlluft zu verwendenden Außenluft in den Zwischenraum zwischen Außen- und Innenwand zu ermöglichen, sind
im unteren Teil der Außenwand 1 Öffnungen 14 vorgesehen. Entsprechende
öffnungen 15 om oberen Teil der Außenwand 1 ermöglichen den Abfluß
der erwärmten Kuhlluft. Die Umwälzung der Kühlluft kann ζ·Β· durch Kaminwirkung
(Pig· 1) erfolgen· Bei der Ausführung nach S1Ig. 5 erfolgt
das Einsaugen der Außenluft und Beilegung derselben durch den Zwischenraum
zwischen Außen- und Innenwand durch Injektorwirkung. Hierzu sind in der Verkleidung 3 Durchlaßöffnungen 16 angeordnet, über denen Düsen
17 angeordnet sind, die in den Zwischenraum zwischen Außen- und Innenwand
ragen und durch die Druckluft in diesen Baum geblasen wird. Eine an der Außenwand 1 entlanggeführte luftleitung 18 führt diese luft,
die von einem- Gebläse (nicht gezeichnet) gefädert wird, den Düsen 17
zu.
Selbstverständlich können Vorrichtungen vorgesehen sein, die es erm?5g-
• liehen, die abströmende erwärmte luft für den Öfenbetrieis, ζ·Β· als Yer-
• brennungsluft, nutzbar zu inachen·
" - .. " ■ ■■■■-"-■■ · copy
■ : 80901370253 ,. \
Claims (4)
1.) Herdraumwände, insbes. Rückwände von Industrieöfen, z.B. Siemens-Ilartin-Öfen,
bestehend aus. einer aus 'Trägern mit einer dichten Verkleidung versehenen Außenwand und einer mit Abstand hiersu
angeordneten, den Herdraua begrenzenden Innenwand aus feuerfesten Steiner: mit einem Cferüst aus nit Abstand zueinander angeordneten
senkrechten 7andständern und waagerecht an diesen befestigten 5.'rägern
zur 'Halterung der Steine sowie einer Kühlung der dem Herdraum
abgewandten Innenwandseite, dadurch gekennzeichnet, daß an den senkrechten V/andständern (5) jeweils den Zwischenraum zwischen
zwei "benachbarten :' ands tändern (5) überbrückende waagerechte Trä- .
gex (6) senkrecht verschiebbar angeordnet sind, von denen jev/eils
die Steine (10) zv/eier einander folgender iJteinreihen unmittelbar
gehalten werden.
2.) Herdraumwände nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 'die
Wandständer {5) an ihren beiden Seitenkanten mit vorspringenden Planschteilen (8) bzw. Profilleiston und die Träger (6) an ihren
freien linden mit Haken (7) versehen sind, die bei waagerechter . Anlage der Träger (6) die Planschteile (8) bzw. Profilleisten mit ^-
Spiel hintergreifen. , . -
3··) Herdraumwände nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steine (10) an ihrem dem Herdraum (9) abgewandten Ende derart mit einer Aussparung (11) od. dgl- versehen sind, daß jeweils
zwei mit ihren Aussparungen (11) gegeneinander gerichtete Steine (10) den Trüge? (6) -umfassend zwischen sich einschließen und eine
einheitliche V/andfläehe hinter dein 'fräger (6) bilden·
4.) Herdraumwände nach ilen Ansprüchen 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet,
daß die Steine (10) an· ihrer dem Herdraum (9) abgewandten Stirnseite
jnit einer die Kühlwirkung der zwischen Außen- und Innenwand (1^ 4) hindurchgeführten
Kühlluft steigernden Profilierung versehen sind·
- - ' '. copy
:; bad original λ -
H33SD9
.) Herdraunwände nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß Öffnungen (14, 15» Io) in der Verkleidung
der Außenwand derart angeordnet sind, daß eine Luftzirkulation
durch den Raum zwischen Außenwand (1) und Innenwand (4) stattfinden
kann.
S.) Hercirauiiwänäe nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet j daß über den Öffnungen (Iu) in unteren Außenwandteil
'Düsen (17) einer Druckluftlei tune (18) in den ilaum zv.äschen
Außen- und Innenwand ausiaünden»
D I D 1 a H - U .; Ii K 2 Aa
(S) 'Generalvollmacht 70/1959
803813/0259 _„,lNAL
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