DE19747320C2 - Auskleidungsblöcke und dessen Verwendung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Auskleidungsblock für einen Ofen sowie dessen Verwendung.

Auskleidungsformteile für Brennöfen sind in der DE 38 41 109 A1 beschrieben. Solche Auskleidungsformteile bestehen aus gebundenen feuerfesten und/oder feuerbeständigen keramischen Fasern. Sie sind L-förmig gestaltet und jeweils einstückig hergestellt. Hierfür sind besondere Formen nötig. Paarweise zusammengestellte L-förmige Auskleidungsformteile ergeben ein zur kalten Ofenseite offenes U-Profil, in das Isoliermatten einlegbar sind.

Stand der Technik sind quaderförmige Feuerleichtsteine für Hängedecken. Zu deren Halterune im Deckenverbund sind sehr viele Deckenhaken nötig und es bestehen zahlreiche durchgehende Fugen. Diese Decken werden an der kalten Seite mit Isoliermatten und/oder Isolierbeton zusätzlich isoliert. Die Dicke der Isolierung ist durch die Länge von Halteblechen begrenzt. Ungünstig ist das hohe Gewicht und die geringe Wärmedämmung.

Aus AT-PS 199 213 und US 3,824,936 ist bekannt, Deckensteine mit Öffnungen zu versehen, durch die Bolzen zur Aufhängung der Steine gesteckt werden können.

In US 3,260,228 werden Deckensteine mit einer inneren Aussparung ausgebildet, in der Halteelemente verankert werden können. Nach DE-PS 938 265 können Hängeeisen in Steine eines Hängegewölbes eingepresst werden.

Steine zur Auskleidung eines Ofens mit einer randseitigen Nut zu versehen, an der die Steine mit einem Bügel gehalten werden können, wird in DE-GM 74 18 119, DE-OS 22 00 081 und GB-PS 1,089,123 offenbart.

Aufgabe der Erfindung ist es, Auskleidungsblöcke der eingangs genannten Art vorzuschlagen, die bei guter Wärmedämmung kostengünstig herstellbar sind und einfach zur Ofenauskleidung montierbar sind.

Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 oder 2 hinsichtlich der Auskleidungsblöcke und hinsichtlich deren Verwendung durch den Anspruch 11 gelöst.

Die Auskleidungsblöcke sind kostengünstig herstellbar. Die Formstücke lassen sich als Lagerware bereithalten und können dann für den speziellen Einsatzfall zu dem jeweils gewünschten Auskleidungsblock zusammengesetzt werden, beispielsweise verklebt werden. Die Auskleidung einschließlich Hinterisolierung läßt sich im trockenen Zustand aufbauen (trockene Zustellung). In der Deckenisolierung tritt also während der Montage und während des Betriebs keine Feuchtigkeit auf. Die Montage der Ofendecke und eine etwaige Reparatur sind dabei einfach und schnell durchzuführen. Im Auskleidungsverbund ergibt sich eine Reduzierung der Zahl der durchgehenden Fugen und im Falle des T-förmigen Auskleidungsblocks ein fugenloser Aufbau. Die Anzahl der nötigen Haltelaschen gegenüber einem Auskleidungsaufbau mit Einzelblöcken wird reduziert.

Die Auskleidungsblöcke bestehen nach ihrer Raumform betrachtet aus quaderförmigen Formstücken. Die Auskleidungsblöcke können dabei einstückig hergestellt oder aus mehreren vorgefertigten Formstücken zusammengesetzt sein.

Gegenüber dem Stand der Technik ist eine verbesserte Wärmedämmung ermöglicht. Die Temperaturen an der kalten Seite und die Wärmeflußdichte sind verringert. Aufgrund der Konstruktion ist eine günstige Wärmedehnung der Decke ermöglicht. Das Gesamtgewicht der Decke ist gegenüber dem Stand der Technik deutlich reduziert.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen Ausschnitt einer Ofendeckenzustellung mit Auskleidungsblöcken nach Fig. 2, 3 und Isoliersteinen nach Fig. 7,

Fig. 2 einen L-förmigen Auskleidungsblock,

Fig. 3 eine Ansicht des Auskleidungsblocks in Richtung des Pfeiles III in Fig. 2,

Fig. 4 einen Ausschnitt einer Ofendeckenzustellung mit Auskleidungsblöcken nach den Fig. 5, 6 und Isoliersteinen nach Fig. 7,

Fig. 5 einen T-förmigen Auskleidungsblock,

Fig. 6 eine Ansicht des Auskleidungsblocks in Richtung des Pfeiles VI in Fig. 5,

Fig. 7 einen T-förmigen Isolierstein und

Fig. 8 eine Ansicht des Isoliersteins in Richtung des Pfeiles VIII in Fig. 7.

Der in den Fig. 2 und 3 dargestellte Auskleidungsblock 1 ist aus zwei quaderförmigen Formstücken 2, 3 großen Formats und aus einem quaderförmigen Formstück 4 kleinen Formats derart zusammengesetzt, beispielsweise zusammengeklebt, daß ein L-förmiges Profil (vgl. Fig. 2) entsteht.

Die Dicken d aller Formstücke 2, 3, 4 sind gleich (vgl. Fig. 2). Die Längen l aller Formstücke 2, 3, 4 sind ebenfalls gleich (vgl. Fig. 3). Die Höhen h der Formstücke 2, 3 sind gleich, aber größer als die Höhe h' des Formstücks 4. Die Höhe h' ist etwa halb so groß wie die Höhe h. Die Formstücke 2, 3, 4 liegen mit ihrer von der Höhe h bzw. h' und der Länge l begrenzten, großen Fläche ohne offene Fugen aneinander an, wobei das kleinformatige Formstück 4 außen liegt. Die Formstücke 2, 3, und 4 sind Feuerleicht (FL)-Steine mit einer Rohdichte zwischen 0,7 und 1,3 kg/dm³.

Zwischen den großflächigen Formstücken 2, 3 ist eine metallische Haltelasche 5 festgelegt, beispielsweise eingeklebt, die die großformatigen Formstücke 2, 3 nach oben überragt und ein Loch 6 zur Aufnahme eines Hängebügels 7 (vgl. Fig. 1) aufweist. Die Hängebügel 7 liegen frei, wodurch die Temperatur der Hängebügel 7 abgesenkt ist und eine dementsprechend höhere Belastbarkeit des Materials, insbesondere Stahl, aus dem die Hängebügel 7 bestehen, ermöglicht.

Der in den Fig. 5 und 6 dargestellte Auskleidungsblock 8 ist wie der Auskleidungsblock 1 aus Formstücken 2, 3, 4 in der oben beschriebenen Weise aufgebaut. Zusätzlich ist an dem großformatigen Formstück 2 außen ein weiteres kleinformatiges Formstück 9 befestigt, das wie das Formstück 4 bemessen ist. Dadurch bildet der Auskleidungsblock 8 ein T-förmiges Profil (vgl. Fig. 5).

Mit Auskleidungsblöcken 1 der Fig. 2 und 3 ist die Hängedecke nach Fig. 1 aufgebaut. Zwischen Trägern 10, 11 ist eine Traverse 12 angeordnet, über die die Hängebügel 7 gehängt sind. Jeder Hängebügel 7 trägt einen Auskleidungsblock 1 an dessen Haltelaschen 5. Dabei genügen eine Haltelasche 5 bzw. ein Hängebügel 7 je Auskleidungsblock 1, also für drei Formstücke 2, 3, 4.

Die Auskleidungsblöcke 1 sind so ausgerichtet und längs der Traverse 12 so gegeneinander geschoben, daß an der einen Seite jedes Auskleidungsblocks 1 die kleinformatigen Formstücke 4 und an der anderen Seite jedes Auskleidungsblocks 1 die großformatigen Formstücke 2 aneinanderstoßen. Es entsteht dadurch ein zur kalten Ofenseite offenes U-Profil.

In das U-Profil ist ein Isolierstein 13 eingesetzt. Dieser weist ein T-förmiges Profil auf (vgl. Fig. 1, Fig. 4, Fig. 7). Auch der Isolierstein 13 ist aus quaderförmigen Formstücken zusammengesetzt, nämlich den Formstücken 14, 15, 16. Die Formstücke 14, 15, 16 sind ebenfalls Feuerleicht-Steine und haben eine Rohdichte von kleiner oder gleich 500 kg/m³. Die Formstücke 14, 15 haben die gleiche Dicke d wie die Formstücke 2, 3, 4. Im Bedarfsfalle können die Dicken auch unterschiedlich sein. Der Isolierstein 13 kann aber auch - wie der Auskleidungsblock - einstückig hergestellt sein.

Der Isolierstein 13 sitzt mit seinem Formstück 14 stirnseitig auf den Formstücken 3 benachbarter Auskleidungsblöcke 1 auf, ohne die Haltelaschen 5 zu berühren. Die Formstücke 15, 16 greifen in das von benachbarten Auskleidungsblöcken 1 gebildete U-Profil. Zur Kompensierung unterschiedlicher Wärmedehnungen zwischen den Auskleidungsblöcken 1 und den Isoliersteinen 13 ist in das U-Profil eine Fasermatte 17 eingelegt. Auf die Formstücke 2 benachbarter Auskleidungsblöcke 1 ist zwischen deren Haltelaschen 5 ein weiterer Isolierstein 18 aufgelegt, der die gleiche Dicke d wie das Formstück 14 des Isoliersteins 13 aufweist.

Als kaltseitige Abschlußisolierung ist eine Mineralfaserplatte oder Mineralfasermatte 19 auf die Isoliersteine 13, 18 aufgelegt. Diese kann aus wärmetechnischen Gründen eine Aluminiumkaschierung aufweisen.

Beim Hängedeckenaufbau nach Fig. 4 sind die Auskleidungsblöcke 8 der Fig. 5 und 6 sowie die Isoliersteine 13 und die Fasermatten 17 sowie die Matten bzw. Platten 19 verwendet. Beim Aufbau nach Fig. 4 stoßen jeweils die kleinformatigen Formstücke 4 bzw. 9 der Auskleidungsblöcke 8 aneinander. In die so gebildeten U-Profile werden die Isoliersteine 13 der Fig. 7 und 8 eingesetzt. Dabei sind die aneinander angrenzenden T-Profile der Auskleidungsblöcke 8 und die T-Profile der Isoliersteine 13 ineinandergreifend verschachtelt.

Die Auskleidungsblöcke 1 und 8 lassen sich, soweit sie nicht einstückig hergestellt sind, je nach dem Bedarfsfall aus vorgefertigten Formstücken mit Standardformaten in einfacher Weise zusammenbauen, insbesondere zusammenkleben. Die Auskleidung läßt sich trocken, mörtellos installieren. Insbesondere lassen sich die vorgefertigten Isoliersteine 13 bzw. auch 18 sowie die Fasermatte 17 und die Matte bzw. Platte 19 trocken, mörtellos anbringen. Das Aufhängen der Auskleidungsblöcke 1, 8 mittels der Hängebügel 7 und das Einsetzen der Isoliersteine 13 bzw. 18 sowie der Fasermatten 17 und der Matten bzw. Platten 19 ist einfach und damit auch von nicht besonders geschultem Personal durchzuführen. Auch eine Reparatur der Auskleidung ist auf einfache Weise möglich.

Durch die beschriebene Gestaltung ist die Anzahl der zwischen den Auskleidungsblöcken 1, 8 bestehenden durchgehenden Fugen gegenüber dem Stand der Technik reduziert, speziell halbiert, weil die Fläche der heißen Seiten der Auskleidungsblöcke größer als beim Stand der Technik sind. Darüber hinaus sind die zwischen den Auskleidungsblöcken 1,8 bestehenden offenen Fugen durch die Fasermatten 17 und die Isoliersteine 13 abgedeckt, so daß in der Ofenauskleidung keine durchgehende Fuge besteht.

Im Vergleich zum Stand der Technik ist die Anzahl der nötigen Hängebügel 7 erheblich reduziert; und zwar beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 um 1/3 und beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 um 1/2.

Die Haltelaschen 5 bleiben bei beiden Ausführungen frei von den Isoliersteinen 13, so daß in Verbindung mit den Hängebügeln 7 eine gewisse Beweglichkeit erhalten bleibt. Außerdem können die Haltelaschen 5 Wärme frei abstrahlen, da sie keinen Kontakt zu den Isoliersteinen 13 haben. Wärmedehnungen der Decke in Horizontalrichtung werden bei beiden Ausführungen ohne weiteres kompensiert.

Bei den in den Ausführungsbeispielen dargestellten Auskleidungsblöcken 1, 8 verlaufen die zwischen den Formstücken bestehenden, geschlossenen Fugen vertikal, wogegen die bei dem Isolierstein 13 zwischen den Formstücken 14, 15 und 16 bestehenden, geschlossenen Fugen horizontal verlaufen. Es ist auch möglich, die Auskleidungsblöcke 1, 8 aus Formstücken derart aufzubauen, daß die Fugen horizontal verlaufen. Abgesehen davon ist es - wie oben erwähnt - auch möglich, die Auskleidungsblöcke und die Isoliersteine je einzeln einstückig mit dem T-Profil zu gestalten.

Claims (16)

1. Auskleidungsblock für einen Ofen mit folgenden Merkmalen:

• a) Wenigstens zwei quaderförmigen Formstücken (2, 3) großen Formats,
• b) wenigstens zwei quaderförmigen Formstücken (4, 9) kleinen Formats,
• c) einer zwischen zwei großformatigen Formstücken (2, 3) festgelegten, vorstehenden Haltelasche (5) wobei
• d) der Auskleidungsblock ein T-förmiges Profil aufweist und
• e) paarweise zusammengesetzte Auskleidungsblöcke ein zur kalten Ofenseite offenes U-Profil bilden.

2. Auskleidungsblock für einen Ofen mit folgenden Merkmalen:

• a) Wenigstens zwei quaderförmigen Formstücken (2, 3) großen Formats,
• b) wenigstens einem quaderförmigen Formstück (4, 9) kleinen Formats,
• c) einer vorstehenden Haltelasche (5) wobei
• d) der Auskleidungsblock ein L-förmiges Profil aufweist und
• e) paarweise zusammengesetzte Auskleidungsblöcke ein zur kalten Ofenseite offenes U-Profil bilden.

3. Auskleidungsblock nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die großformatigen Formstücke (2, 3) und die kleinformatigen Formstücke (4, 9) gleiche Dicke (d) aufweisen.

4. Auskleidungsblock nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die großformatigen Formstücke (2, 3) und die kleinformatigen Formstücke (4, 9) gleiche Längen aufweisen.

5. Auskleidungsblock nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die großformatigen Formstücke (2, 3) und die kleinformatigen Formstücke (4, 9) unterschiedliche Höhen (h bzw. h') aufweisen.

6. Auskleidungsblock nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe (h') der kleinformatigen Formstücke (4, 9) etwa halb so groß ist wie die Höhe (h) der großformatigen Formstücke (2, 3).

7. Auskleidungsblock nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei großformatige Formstücke (2, 3) an ihren großen Flächen aneinander befestigt sind und daß zwischen diesen Formstücken die vorstehende Haltelasche (5) angeordnet ist.

8. Auskleidungsblock nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass außen an einem der großformatigen Formstücke (2, 3) ein kleinformatiges Formstück (4) befestigt ist.

9. Auskleidungsblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass außen an beiden großformatigen Formstücken (2, 3) jeweils ein kleinformatiges Formstück (4, 9) angeordnet ist.

10. Auskleidungsblock nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Formstücke (2, 3, 4, 9,) jedes Auskleidungsblocks (1, 8) miteinander verklebt sind.

11. Verwendung von Auskleidungsblöcken nach Anspruch 1 oder 2 für die Auskleidung eines Ofens, mit folgender Maßgabe:

• a) Auf die kalte Seite der Auskleidungsblöcke (1, 8) sind T-förmige Isoliersteine (13) aufgesetzt, die
• b) in die zur kalten Seite offenen U-Profile nebeneinander aufgehängter Auskleidungsblöcke (1, 8) greifen,
• c) die Isoliersteine (13) bestehen jeweils aus Formstücken (14, 15, 16),
• d) wenigstens eines der Formstücke (14) sitzt auf großformatigen Formstücken (2, 3) der Auskleidungsblöcke (1, 8) und
• e) wenigstens ein anderes Formstück (15, 16) greift in das U-Profil.

12. Verwendung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Auskleidungsblöcke (1, 8) derart aufgehängt sind, dass ihre von den kleinformatigen Formstücken (4, 9) gebildeten kleineren Höhen (h') paarweise aneinandergrenzen.

13. Verwendung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Isoliersteine (13) zwischen den vorstehenden Haltelaschen (5) nebeneinander aufgehängter Auskleidungsblöcke (1, 8) liegen.

14. Verwendung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Isoliersteinen (13) und den Haltelaschen (5) ein Abstand derart besteht, dass die Isoliersteine (13) die Haltelaschen (5) nicht berühren.

15. Verwendung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Grund des U-Profils eine Fasermatte (17) aufgelegt ist.

16. Verwendung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass kaltseitig auf die Isoliersteine (13) eine Matte oder Platte (19) aufgelegt ist.