EP2275765A1 - Transportables Brennplattenregal - Google Patents

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EP2275765A1
EP2275765A1 EP10169736A EP10169736A EP2275765A1 EP 2275765 A1 EP2275765 A1 EP 2275765A1 EP 10169736 A EP10169736 A EP 10169736A EP 10169736 A EP10169736 A EP 10169736A EP 2275765 A1 EP2275765 A1 EP 2275765A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
combustor
transportable
shelf
shelf according
supports
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP10169736A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2275765B1 (de
Inventor
Dirk Elzenbeck
Wolfgang Schneider
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Saint Gobain IndustrieKeramik Roedental GmbH
Original Assignee
Saint Gobain IndustrieKeramik Roedental GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain IndustrieKeramik Roedental GmbH filed Critical Saint Gobain IndustrieKeramik Roedental GmbH
Publication of EP2275765A1 publication Critical patent/EP2275765A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2275765B1 publication Critical patent/EP2275765B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D5/00—Supports, screens, or the like for the charge within the furnace
    • F27D5/0006—Composite supporting structures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0006—Details, accessories not peculiar to any of the following furnaces
    • C21D9/0025—Supports; Baskets; Containers; Covers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/0021—Charging; Discharging; Manipulation of charge of ceramic ware

Definitions

  • the invention relates to a portable combustor shelf with centrally locked levels, which contains several levels, which are arranged one above the other, wherein central spacers realize the positive locking of the individual plates in a plane.
  • the shelving and transport systems consist of so-called kiln furniture, which must be resistant to temperatures above 1000 ° C.
  • the kiln furniture are, for example, pipes, carriers or plates made of ceramic high-performance materials. They are particularly suitable for multiple heating and cooling cycles due to their high thermal shock resistance.
  • the kiln furniture is heated in the kiln together with the kiln. It is therefore desirable that the kiln furniture have a low mass with a high mechanical strength.
  • the object of the present invention is to provide a combustor shelf with a high load capacity at a low mass, which is stable during transport and during the firing process and has little placement space losses.
  • the above drawbacks are overcome by using rectangular burners having recesses in only one corner and recesses on two further sides.
  • the recesses form between two adjacent plates a space in which vertical stabilization tubes can be introduced.
  • the stabilizing tubes guide the hollow supports designed as spacers.
  • the hollow columns are in contrast to the known solutions in the intermediate space of the fuel plates and allow the maximum setting space.
  • a centrally located mold support takes over the fixation of the four burners from two adjacent levels.
  • the mold supports have on the top and bottom of each four protruding knobs, which engage in the Brennplattenbohritch and hold at a fixed distance.
  • a centrally inserted pipe contributes to further stabilization. This is advantageous because the plate shelves are transported with trucks outside the kiln without the car and must survive emergency braking of the vehicle without damage.
  • the transfer of loads from the lowest level on the forks of the material handling equipment take three bars in the top holes the stabilizing tubes are fixed to the bottom side.
  • the head-side locking of the stabilizing tubes take over two triangular plates.
  • the firing rack according to the invention for firing ceramic products has a central displacement and fixation of the burners by mold supports, which engage positively by means of protruding nubs in the bores of the fuel plates of two levels and are arranged one above the other like a spine.
  • the firing rack according to the invention has a stabilizing tube, which is inserted in the vertical clearance formed by the mold supports and the inner corners of the firing plates and is fixed to the bottom in a bore of a supporting beam.
  • the combustor according to the invention comprises burners having a bore in a plate corner and a plurality of recesses at the outer edges in the corner, which form the space for one or more stabilizing tubes in adjacent plates.
  • the firing rack according to the invention has stabilizing tubes which form the guide for the hollow columns serving as spacers and thus each firing plate is thus displaced only at three locations.
  • the stabilizing tubes may alternatively have concentric transverse ribs whose spacing corresponds to the vertical plate spacing and which serve directly as a support for the burners in the region of the recesses.
  • the elements of the device such as burners, moldings, tubes and beams preferably contain high temperature resistant ceramic materials, more preferably silicon carbide and in particular nitride bonded silicon carbide (NSiC) or synthetic sintered mullite.
  • high temperature resistant ceramic materials more preferably silicon carbide and in particular nitride bonded silicon carbide (NSiC) or synthetic sintered mullite.
  • Nitride-bonded silicon carbide is nitrided from silicon carbide granules and silicon metal powder in a nitride atmosphere at about 1400 ° C and then oxidized. Workpieces made of nitride-bonded silicon carbide are poorly wettable by non-ferrous metal melts. Workpieces made of nitride bonded silicon carbide have a high dimensional and surface resistance as well as a high bending strength. Due to their high temperature resistance, workpieces made of nitride bonded silicon carbide are outstandingly suitable as kiln furniture for temperatures up to 1500 ° C.
  • Mullite contains alumina and silica. Synthetically sintered mullite has a relatively high strength with a relatively low thermal expansion, resulting in an excellent thermal shock resistance results. It is suitable as kiln furniture for temperatures up to about 1700 ° C.
  • the invention further includes the use of the portable combustor shelf according to the invention for transporting and / or storing ceramic products before, during and / or after the firing process.
  • the transportable combustor shelf according to the invention is preferably used for firing building ceramics, in particular roofing tiles, bricks, split tiles, chimney pipes or tiles, of ceramic systems in vehicle technology, in particular of spark plugs, lambda probes, catalysts, antilock braking systems, electronic stability programs and diesel particulate filters, of nozzles, in particular of Spray nozzles, eccentric nozzles, helix nozzles, spiral nozzles and Tangentialdüsen, for example, for use in flue gas desulphurisation systems, linings, Ofengleitbahnen, plates, supports, in particular for plant construction, furnace construction, pump construction, forming technology and wear protection technology, of electrically insulating components, in particular Ferrites, insulators, varistors and capacitors, as well as grinding balls and grinding wheels, of powdery materials such as fluorescent and fluorescent substances, sliding plates, ceramic shells, push plates and square corners pseln.
  • building ceramics in particular roofing tiles, bricks, split tiles, chimney pipes or tiles
  • ceramic systems in vehicle technology
  • FIG. 1 shows a spatial representation of an exemplary embodiment of a combustor shelf (1) according to the invention.
  • FIG. 2 shows a plan view of the longitudinal side (18) of the combustor shelf (1) FIG. 1 .
  • FIG. 3 shows a plan view of the transverse side (19) and FIG. 4 a top view on the top.
  • the combustor shelf (1) has nine levels (3) each with four burners (2) per level (3).
  • a plane (3) of four fuel plates (2) has, for example, a length a of 1220 mm and a width b of 900 mm.
  • the combustor shelf (1) stands on four feet (4) on a substructure (12).
  • the substructure (12) may be a carriage.
  • the feet (4) are connected to two longitudinal beams (5).
  • the longitudinal beams (5) are connected to three transverse beams (6), wherein the transverse beams (6) are arranged orthogonal to the longitudinal beams (5).
  • the three crossbars (6) take over the transfer of loads from the lowest plate layer on the forks of a material handling device, for example during transport of the fuel plate shelf (1) in the kiln.
  • the crossbars (6) are, for example, 80 mm high, 60 mm wide and 920 mm long. In the tops of the crossbars (6) are holes in which stabilizing tubes (10) are fixed to the bottom side.
  • FIG. 5 shows a spatial representation of a single burner plate (2).
  • the firing plate (2) is, for example, 530 mm long, 440 mm wide and 7 mm thick.
  • the burner plate (2) has a bore (13) with a diameter of, for example, 20 mm.
  • the bore (13) serves to receive a nub (16) of a mold support (9).
  • the combustion plate (2) has two recesses (14) on the outer edges in the corner region.
  • four fuel plates (2) are arranged in a plane, wherein two recesses (14) of adjacent fuel plates (2) are arranged side by side.
  • FIG. 6 shows a three-dimensional view of a mold support (9), each with four protruding knobs (16) on the top and the bottom of the mold support (9).
  • the mold support (9) is for example 120 mm long and has an approximately square base with an edge length of 88 mm.
  • the inner surface of the mold support (9) is designed so that a stabilizing tube (10) can be passed therethrough.
  • the four fuel plates (2) of each plane (3) are each fixed by a centrally arranged mold support (9).
  • the knobs (16) of the mold support (9) engage in the bore (13) each have a combustion plate (2) and keep the fuel plates (2) on a fixed horizontal distance.
  • FIG. 7 shows a side view of a hollow support (8)
  • FIG. 7A a view of a hollow support (8) from above.
  • the hollow support (8) has, for example, a length h of 120 mm, an outer diameter d 1 of 80 mm and a wall thickness s of 20 mm.
  • the inner diameter d 2 of the hollow support (8) results from the outer diameter d 1 minus twice the wall thickness.
  • the inner diameter d 2 is here for example 40 mm.
  • the inner diameter d 2 of the hollow support (8) is dimensioned such that a stabilizing tube (10) can be guided through the hollow support.
  • FIG. 8 shows a spatial representation of a stabilizing tube (10).
  • the stabilizing tube (10) is for example 1200 mm long and has an outer diameter of 38 mm.
  • the stabilization tube (10) has at one end a bore (17) with a diameter of, for example, 18 mm. In the installed position, the bore (17) is located in the stabilizing tube (10) at the top of the combustor shelf (1).
  • the combustor shelf (1) has five vertically guided stabilizer tubes (10).
  • a central stabilizing tube (10) is arranged in the middle between each four burning plates (2) of a plane (3).
  • Two stabilizing tubes (10) are located in the middle of the longitudinal side (18) of the combustor shelf (1) and two more in the middle of the transverse side (19).
  • Two levels (3) of burners (2) are each held by a centrally arranged mold support (9) and four hollow supports (8) at a vertical distance of, for example, 120 mm.
  • the mold support (9) and the hollow supports (8) are lined up on the stabilizing tubes (10) and fixed in their lateral position.
  • the recesses (14) of the fuel plates (2) are designed so that two adjacent recesses (14) of two form-fitting juxtaposed fuel plates (2) enclose a stabilizing tube (10).
  • FIG. 9 shows a spatial representation of a bolt (11).
  • the bolt (11) is for example 80 mm long and has a diameter of 16 mm.
  • One bolt each (11) is inserted into a bore (17) of a stabilizing tube (10) and thus locks the stabilizing tube (10) at its upper end.
  • FIG. 10 shows a spatial representation of a triangular plate (7).
  • the triangular plate (7) has a bore (13) with a diameter of, for example, 20 mm.
  • the bore (13) serves to receive a nub (16) of the uppermost form support (9) of the fuel plate stack.
  • the triangular plate (7) has two bores (15) with a diameter of, for example, 42 mm each.
  • the bore (15) serves in each case for carrying out a stabilizing tube (10).
  • FIG. 1 two triangular plates (7) are arranged on the upper side of the combustor shelf (1) and are locked to a respective bolt (11) on each stabilizing tube (10).
  • the triangular plates (7) serve to stabilize and cross-brace the fuel plate stack.
  • the elements of the combustor shelf (1) are made of high temperature resistant ceramic materials.
  • the feet (4), the longitudinal beams (5), the crossbar (6), the bolts (11) and the stabilizing tubes (10) contain, for example, nitride-bonded silicon carbide as the material Advancer of the company Saint-Gobain IndustrieKeramik Roedental, Germany, with a content of silicon carbide of about 68%.
  • the fuel plates (2), the triangular plates (7) and the mold supports (9) contain, for example, nitride-bonded silicon carbide such as the material AnnaSicon RTH from Saint-Gobain IndustrieKeramik Rödental, Germany with a content of silicon carbide of about 66%.
  • the hollow columns (8) contain, for example, synthetic mullite such as the material AnnaMullit 70 from Saint-Gobain IndustrieKeramik Roedental, Germany, with an aluminum oxide content of about 75%.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein transportables Brennplattenregal, umfassend: - mindestens zwei Längsbalken (5) und mindestens drei Querbalken (6), die mit den Längsbalken (5) verbunden sind, - eine Ebene (3) mit mindestens vier Brennplatten (2) aufliegend auf den Längsbalken (5) und/oder Querbalken (6) und befestigt an eine im Zentrum befindliche Formstütze (9), wobei die Formstütze (9) oben und unten mindestens vier vorstehende Noppen (16) aufweist über die Brennplatten (2) durch Bohrungen (13) mit der Formstütze (9) verbunden sind, - mindestens vier Hohlstützen (8), die als Abstandshalter am Rand in der Mitte der Längsseiten (18) und Querseiten (19) auf den Brennplatten (2) angeordnet sind, - darauf mindestens eine weitere Ebenen (3) von mindestens vier Brennplatten (2) mit Formstütze (9) und Hohlstützen (8), - Stabilisierungsrohre (10), die durch die Hohlstützen (8) und Ausnehmungen (14) an den Außenkanten im Eckbereich der Brennplatten (2) und durch die Formstützen (9) verlaufen und durch Bohrungen mit den Längsbalken (5) und/oder Querbalken (6) befestigt sind und - auf der obersten Ebene (3) mindestens zwei Dreiecksplatten (7) mit Bohrungen (13) und (15) in den Ecken, die zwei benachbarte Hohlstützen (8) und die Formstütze (9) miteinander verbinden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein transportables Brennplattenregal mit zentral verriegelten Ebenen, das mehrere Ebenen enthält, die übereinander angeordnet sind, wobei zentrale Abstandshalter die formschlüssige Verriegelung der Einzelplatten in einer Ebene realisieren.
  • Zum Brennen keramischer Erzeugnisse, wie Kaminrohre oder Dachziegeln, Porzellan, Sanitärkeramiken sowie Elektrokeramik-Teile wie Zündkerzen oder Katalysatorenträgern werden Regal- und Transportsysteme benötigt, mit denen die Erzeugnisse in Brennöfen transportiert und dort gelagert werden können. Die Regal- und Transportsysteme bestehen aus sogenannten Brennhilfsmitteln, die beständig sein müssen für Temperaturen über 1000 °C. Die Brennhilfsmittel sind beispielsweise Rohre, Träger oder Platten aus keramischen Hochleistungswerkstoffen. Sie eignen sich aufgrund ihrer hohen Temperaturwechselbeständigkeit besonders für vielfache Erwärmungs- und Abkühlungszyklen. Die Brennhilfsmittel werden im Ofen zusammen mit dem Brenngut erhitzt. Es ist deshalb wünschenswert, dass die Brennhilfsmittel eine geringe Masse bei einer hohen mechanischen Festigkeit aufweisen.
  • Es sind Brennplattenregale bekannt, die aus mehreren Ebenen bestehen und bei denen die Brennplatten mittels Hohl- und Verbindungsstützen auf horizontalen und vertikalen Abstand gehalten werden. Die Brennplattenregale sind überwiegend auf festen Ofenwagenplateaus montiert. Der Formschluss wird durch Vermörtelung oder durch Zapfen an den Stützen erreicht, die in die Bohrungen der Brennplatten eingreifen. Diese Bohrungen haben aus Festigkeitsgründen einen notwendigen Abstand vom Brennplattenrand und führen in Verbindung mit den Stützenaußenkonturen zu Setzraumverlusten. Bei größeren Regalhöhen und Etagenabständen kommt es zu instabilen Strukturen, die außerhalb des Ofens nur schwierig zu transportieren sind. Zur Vermeidung dieser Nachteile werden teils in vier Brennplattenbohrungen und die Bohrungen der Hohl- und Verbindungsstützen Stäbe eingesetzt. Die Stäbe bringen jedoch nur bis zu einer begrenzten Regalhöhe ausreichende Stabilität.
  • Der Nachteil der bestehenden Lösungen besteht darin, dass sich ausreichende Regalstabilität nur durch einen hohen Materialaufwand an keramischen Werkstoffen für Stützen und Verriegelungssysteme erreichen lässt. Außerdem führt die häufig angewendete Vierpunktverlagerung der Platten unter Einspannbedingungen bei hohen Regalen zur übermäßigen Biegebelastung der Plattenecken. Die Folge ist eine geminderte Lebensdauer der Platten.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Brennplattenregal mit einer hohen Tragfähigkeit bei einer geringen Masse bereitzustellen, das beim Transport und beim Brennvorgang stabil ist und wenig Setzraumverluste aufweist.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird erfindungsgemäß durch ein transportables Brennplattenregal mit zentral verriegelten Ebenen gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungen gehen aus den Unteransprüchen hervor. Die Verwendung des transportablen Brennplattenregals geht aus weiteren Ansprüchen hervor.
  • Die oben angeführten Nachteile werden beseitigt, indem rechteckige Brennplatten verwendet werden, die nur in einer Ecke eine Bohrung und an zwei weiteren Seiten Ausnehmungen aufweisen. Die Ausnehmungen bilden zwischen zwei benachbarten Platten einen Freiraum, in den sich vertikale Stabilisierungsrohre einführen lassen. Die Stabilisierungsrohre führen gleichzeitig die als Abstandshalter ausgebildeten Hohlstützen. Die Hohlstützen stehen im Gegensatz zu den bekannten Lösungen im Zwischenraumbereich der Brennplatten und ermöglichen den maximalen Setzraum.
  • Bei vorzugsweise vier Brennplatten pro Ebene übernimmt eine zentral angeordnete Formstütze die Fixierung der vier Brennplatten von zwei benachbarten Ebenen. Die Formstützen haben auf der Ober- und Unterseite je vier vorstehende Noppen, die in die Brennplattenbohrungen eingreifen und auf festen Abstand halten. Ein zentral eingeführtes Rohr trägt zur weiteren Stabilisierung bei. Das ist vorteilhaft, da die Brennplattenregale mit Flurförderzeugen außerhalb der Öfen ohne Wagenunterbau transportiert werden und eine Notbremsung des Fahrzeuges schadlos überstehen müssen. Die Übertragung der Lasten von der untersten Ebene auf die Gabeln des Flurfördergerätes übernehmen drei Balken in deren oberseitigen Bohrungen die Stabilisierungsrohre bodenseitig fixiert sind. Die kopfseitige Verriegelung der Stabilisierungsrohre übernehmen zwei Dreiecksplatten.
  • Zur weiteren Reduzierung der Brennhilfsmittelmasse ist es alternativ möglich, die Hohlstützen durch konzentrisch an den Stabilisierungsrohren angegossene Querrippen zu ersetzen. Damit liegen die Brennplatten an den äußeren Ecken im Bereich der Ausnehmungen nur noch frei auf, was insbesondere bei den Brennplatten der unteren Ebenen im Regalaufbau zu einer deutlichen Reduzierung der Einspannmomente führt.
  • Das erfindungsgemäße Brennregal zum Brennen keramischer Produkte weist eine zentrale Verlagerung und Fixierung der Brennplatten durch Formstützen auf, die mittels vorstehender Noppen in die Bohrungen der Brennplatten zweier Ebenen formschlüssig eingreifen und übereinander wirbelsäulenartig angeordnet sind.
  • Das erfindungsgemäße Brennregal weist ein Stabilisierungsrohr auf, das in dem von den Formstützen und den inneren Ecken der Brennplatten gebildeten vertikalen Freiraum eingeführt wird und bodenseitig in einer Bohrung eines Tragbalkens fixiert ist.
  • Das erfindungsgemäße Brennregal weist Brennplatten auf, die eine Bohrung in einer Plattenecke und mehrere Ausnehmungen an den Außenkanten im Eckbereich aufweisen, welche bei benachbarten Platten den Freiraum für ein oder mehrere Stabilisierungsrohre bilden.
  • Das erfindungsgemäße Brennregal weist Stabilisierungsrohre auf, welche die Führung für die als Abstandhalter dienenden Hohlstützen bilden und jede Brennplatte damit nur an drei Stellen verlagert ist.
  • Die Stabilisierungsrohre können erfindungsgemäß alternativ konzentrische Querrippen aufweisen, deren Abstand dem vertikalen Plattenabstand entspricht und die direkt als Auflage für die Brennplatten im Bereich der Ausnehmungen dienen.
  • Die Elemente der Vorrichtung wie Brennplatten, Formteile, Rohre und Balken enthalten vorzugsweise hochtemperaturbeständige keramische Werkstoffe, besonders bevorzugt Siliciumcarbid und insbesondere nitridgebundenes Siliciumcarbid (NSiC) oder synthetisches gesintertes Mullit.
  • Nitridgebundenes Siliciumcarbid wird aus Siliciumcarbid-Granulat und Silizium-Metallpulver in einer Nitridatmosphäre bei etwa 1400 °C nitriert und anschließend oxidiert. Werkstücke aus nitridgebundenem Siliciumcarbid sind durch Nichteisenmetallschmelzen schlecht benetzbar. Werkstücke aus nitridgebundenem Siliciumcarbid weisen ein hohe Form- und Oberflächenbeständigkeit sowie eine hohe Biegebruchfestigkeit auf. Werkstücke aus nitridgebundenem Siliciumcarbid sind aufgrund ihrer hohen Temperaturbeständigkeit hervorragend als Brennhilfsmittel für Temperaturen bis 1500 °C geeignet.
  • Mullit enthält Aluminiumoxid und Siliziumoxid. Synthetisch gesintertes Mullit weist eine relativ hohe Festigkeit mit einer vergleichsweise geringen Wärmedehnung auf, woraus eine exzellente Temperaturwechselbeständigkeit resultiert. Es eignet sich als Brennhilfsmittel für Temperaturen bis etwa 1700 °C.
  • Die Erfindung umfasst des Weiteren die Verwendung des erfindungsgemäßen transportablen Brennplattenregals zum Transportieren und/oder Lagern von keramischen Erzeugnissen vor, während und/oder nach dem Brennvorgang.
  • Bevorzugt wird das erfindungsgemäße transportable Brennplattenregal verwendet zum Brennen von Baukeramiken, insbesondere von Dachziegeln, Mauerziegeln, Spaltplatten, Kaminrohren oder Fliesen, von Keramiksystemen in der Fahrzeugtechnik, insbesondere von Zündkerzen, Lambdasonden, Katalysatoren, Antiblockiersystemen, elektronische Stabilitätsprogrammen und Dieselpartikelfiltern, von Düsen, insbesondere von Sprühdüsen, Exzenterdüsen, Helixdüsen, Spiraldüsen und Tangentialdüsen, beispielsweise für den Einsatz in Rauchgasentschwefelungsanlagen, von Auskleidungen, Ofengleitbahnen, Platten, Stützen, insbesondere für den Anlagenbau, den Ofenbau, den Pumpenbau, die Umformtechnik und die Verschleißschutztechnik, von elektrisch isolierenden Bauteilen, insbesondere von Ferriten, Isolatoren, Varistoren und Kondensatoren sowie von Mahlkugeln und Schleifscheiben, von pulverförmigen Stoffen, wie Leucht- und Fluoreszensstoffen, Gleitbahnplatten, Keramikschalen, Schubplatten und Viereckkapseln.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung und eines Beispiels näher erläutert. Die Zeichnung ist nicht vollständig maßstabsgetreu. Die Erfindung wird durch die Zeichnung in keiner Weise eingeschränkt. Es zeigen:
    • Figur 1 eine räumliche Darstellung des Brennplattenregals,
    • Figur 2 eine Draufsicht auf die Längsseite des Brennplattenregals,
    • Figur 3 eine Draufsicht auf die Querseite des Brennplattenregals,
    • Figur 4 eine Draufsicht auf das Brennplattenregal von oben,
    • Figur 4A eine vergrößerte Darstellung des Ausschnitts C aus Figur 4,
    • Figur 5 eine räumliche Darstellung einer Brennplatte,
    • Figur 6 eine räumliche Darstellung einer Formstütze,
    • Figur 7 eine Seitenansicht einer Hohlstütze,
    • Figur 7A eine Draufsicht auf die Hohlstütze aus Figur 8 von oben,
    • Figur 8 eine räumliche Darstellung eines Stabilisierungsrohrs,
    • Figur 9 eine räumliche Darstellung eines Bolzens und
    • Figur 10 eine räumliche Darstellung einer Dreiecksplatte.
  • Figur 1 zeigt eine räumliche Darstellung einer beispielhaften Ausführung eines erfindungsgemäßen Brennplattenregals (1). Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf die Längsseite (18) des Brennplattenregals (1) aus Figur 1, Figur 3 zeigt eine Draufsicht auf dessen Querseite (19) und Figur 4 eine Draufsicht auf die Oberseite.
  • Das Brennplattenregal (1) weist beispielsweise neun Ebenen (3) mit jeweils vier Brennplatten (2) pro Ebene (3) auf. Eine Ebene (3) aus vier Brennplatten (2) weist beispielsweise eine Länge a von 1220 mm und eine Breite b von 900 mm auf.
  • Das Brennplattenregal (1) steht auf vier Füßen (4) auf einem Unterbau (12). Der Unterbau (12) kann ein Wagen sein. Die Füße (4) sind mit zwei Längsbalken (5) verbunden. Die Längsbalken (5) sind mit drei Querbalken (6) verbunden, wobei die Querbalken (6) orthogonal zu den Längsbalken (5) angeordnet sind. Die drei Querbalken (6) übernehmen die Übertragung der Lasten von der untersten Plattenlage auf die Gabeln eines Flurfördergerätes, beispielsweise während eines Transports des Brennplattenregals (1) in den Brennofen. Die Querbalken (6) sind beispielsweise 80 mm hoch, 60 mm, breit und 920 mm lang. In den Oberseiten der Querbalken (6) befinden sich Bohrungen, in denen Stabilisierungsrohre (10) bodenseitig fixiert sind.
  • Figur 5 zeigt eine räumliche Darstellung einer einzelnen Brennplatte (2). Die Brennplatte (2) ist beispielsweise 530 mm lang, 440 mm breit und 7 mm dick. Die Brennplatte (2) weist eine Bohrung (13) mit einem Durchmesser von beispielsweise 20 mm auf. Die Bohrung (13) dient zur Aufnahme einer Noppe (16) einer Formstütze (9). Außerdem weist die Brennplatte (2) zwei Ausnehmungen (14) an den Außenkanten im Eckbereich auf. In diesem Beispiel sind jeweils vier Brennplatten (2) in einer Ebene angeordnet, wobei jeweils zwei Ausnehmungen (14) benachbarter Brennplatten (2) nebeneinander angeordnet sind.
  • Figur 6 zeigt eine räumliche Darstellung einer Formstütze (9) mit je vier vorstehenden Noppen (16) auf der Ober- und der Unterseite der Formstütze (9). Die Formstütze (9) ist beispielsweise 120 mm lang und hat eine annähernd quadratische Grundfläche mit einer Kantenlänge von 88 mm. Die Innenfläche der Formstütze (9) ist so gestaltet, dass ein Stabilisierungsrohr (10) hindurch geführt werden kann.
  • Die vier Brennplatten (2) jeder Ebene (3) sind jeweils durch eine zentral angeordnete Formstütze (9) fixiert. Die Noppen (16) der Formstütze (9) greifen in die Bohrung (13) jeweils einer Brennplatte (2) ein und halten die Brennplatten (2) auf einem festen horizontalen Abstand.
  • Figur 7 zeigt eine Seitenansicht einer Hohlstütze (8), Figur 7A eine Ansicht auf eine Hohlstütze (8) von oben. Die Hohlstütze (8) hat beispielsweise eine Länge h von 120 mm, einen Außendurchmesser d1 von 80 mm und einer Wandstärke s von 20 mm. Der Innendurchmesser d2 der Hohlstütze (8) ergibt sich aus dem Außendurchmesser d1 abzüglich der doppelten Wandstärke. Der Innendurchmesser d2 beträgt hier beispielsweise 40 mm. Der Innendurchmesser d2 der Hohlstütze (8) ist so bemessen, dass ein Stabilisierungsrohr (10) durch die Hohlstütze geführt werden kann.
  • Figur 8 zeigt eine räumliche Darstellung eines Stabilisierungsrohres (10). Das Stabilisierungsrohr (10) ist beispielsweise 1200 mm lang und hat einen Außendurchmesser von 38 mm. Das Stabilisierungsrohr (10) weist an einem Ende eine Bohrung (17) mit einem Durchmesser von beispielsweise 18 mm auf. In der Einbaulage befindet sich die Bohrung (17) im Stabilisierungsrohr (10) an der Oberseite des Brennplattenregals (1).
  • Das Brennplattenregal (1) weist fünf vertikal geführte Stabilisierungsrohre (10) auf. Ein zentrales Stabilisierungsrohr (10) ist in der Mitte zwischen den jeweils vier Brennplatten (2) einer Ebene (3) angeordnet. Zwei Stabilisierungsrohre (10) befinden sich in der Mitte der Längsseite (18) des Brennplattenregals (1) und zwei weitere in der Mitte der Querseite (19).
  • Zwei Ebenen (3) von Brennplatten (2) werden jeweils durch eine zentral angeordnete Formstütze (9) und vier Hohlstützen (8) auf einem vertikalen Abstand von beispielsweise 120 mm gehalten. Die Formstütze (9) und die Hohlstützen (8) werden dabei auf die Stabilisierungsrohre (10) aufgereiht und in ihrer lateralen Position fixiert.
  • Die Ausnehmungen (14) der Brennplatten (2) sind so gestaltet, dass zwei benachbarte Ausnehmungen (14) zweier formschlüssig nebeneinander liegender Brennplatten (2) ein Stabilisierungsrohrs (10) umschließen.
  • Figur 9 zeigt eine räumliche Darstellung eines Bolzens (11). Der Bolzen (11) ist beispielsweise 80 mm lang und hat einen Durchmesser von 16 mm. Jeweils ein Bolzen (11) wird in eine Bohrung (17) eines Stabilisierungsrohrs (10) eingeführt und verriegelt damit das Stabilisierungsrohr (10) an seinem oberen Ende.
  • Figur 10 zeigt eine räumliche Darstellung einer Dreiecksplatte (7). Die Dreiecksplatte (7) weist eine Bohrung (13) mit einem Durchmesser von beispielsweise 20 mm auf. Die Bohrung (13) dient zur Aufnahme einer Noppe (16) der obersten Formstütze (9) des Brennplattenstapels. Außerdem weist die Dreiecksplatte (7) zwei Bohrungen (15) mit einem Durchmesser von beispielsweise je 42 mm auf. Die Bohrung (15) dient jeweils zur Durchführung eines Stabilisierungsrohrs (10).
  • Im dargestellten Ausführungsbeispiel aus Figur 1 sind zwei Dreiecksplatten (7) an der Oberseite des Brennplattenregals (1) angeordnet und mit jeweils einem Bolzen (11) an jedem Stabilisierungsrohr (10) verriegelt. Die Dreiecksplatten (7) dienen zur Stabilisierung und Querverstrebung des Brennplattenstapels.
  • Die Elemente des Brennplattenregals (1) bestehen aus hochtemperaturbeständigen keramischen Werkstoffen. Die Füße (4), die Längsbalken (5), die Querbalken (6), die Bolzen (11) sowie die Stabilisierungsrohre (10) enthalten beispielsweise nitridgebundenes Siliziumcarbid wie den Werkstoff Advancer der Firma Saint-Gobain IndustrieKeramik Rödental, Deutschland, mit einem Gehalt von Siliziumcarbid von etwa 68 %. Die Brennplatten (2), die Dreiecksplatten (7) und die Formstützen (9) enthalten beispielsweise nitridgebundenes Siliziumcarbid wie den Werkstoff AnnaSicon RTH der Firma Saint-Gobain IndustrieKeramik Rödental, Deutschland mit einem Gehalt von Siliziumcarbid von etwa 66 %. Die Hohlstützen (8) enthalten beispielsweise synthetisches Mullit wie den Werkstoff AnnaMullit 70 der Firma Saint-Gobain IndustrieKeramik Rödental, Deutschland mit einem Gehalt von Aluminiumoxid von etwa 75 %.
    • Bezugszeichenliste
    • (1)
    Brennplattenregal (2) Brennplatte
    (3)
    Ebene
    (4)
    Fuß
    (5)
    Längsbalken
    (6)
    Querbalken
    (7)
    Dreiecksplatte
    (8)
    Hohlstütze
    (9)
    Formstütze
    (10)
    Stabilisierungsrohr
    (11)
    Bolzen
    (12)
    Unterbau
    (13)
    Bohrung zur Aufnahme von (16)
    (14)
    Ausnehmung
    (15)
    Bohrung zur Aufnahme von (10)
    (16)
    Noppen
    (17)
    Bohrung zur Aufnahme von (11)
    (18)
    Längsseite von (1)
    (19)
    Querseite von (1)
    a
    Länge der Brennplattenebene
    b
    Breite der Brennplattenebene
    h
    Länge von (10)
    d1
    Außendurchmesser von (8)
    d2
    Innendurchmesser von (8)
    s
    Wandstärke von (8)

Claims (14)

  1. Transportables Brennplattenregal, umfassend
    - mindestens zwei Längsbalken (5) und mindestens drei Querbalken (6), die mit den Längsbalken (5) verbunden sind,
    - eine Ebene (3) mit mindestens vier Brennplatten (2) aufliegend auf den Längsbalken (5) und/oder Querbalken (6) und befestigt an eine im Zentrum befindliche Formstütze (9), wobei die Formstütze (9) oben und unten mindestens vier vorstehende Noppen (16) aufweist über die Brennplatten (2) durch Bohrungen (13) mit der Formstütze (9) verbunden sind,
    - mindestens vier Hohlstützen (8), die als Abstandshalter am Rand in der Mitte der Längsseiten (18) und Querseiten (19) auf den Brennplatten (2) angeordnet sind,
    - darauf mindestens eine weitere Ebenen (3) von mindestens vier Brennplatten (2) mit Formstütze (9) und Hohlstützen (8),
    - Stabilisierungsrohre (10), die durch die Hohlstützen (8) und Ausnehmungen (14) an den Außenkanten im Eckbereich der Brennplatten (2) und durch die Formstützen (9) verlaufen und durch Bohrungen mit den Längsbalken (5) und/oder Querbalken (6) befestigt sind und
    - auf der obersten Ebene (3) mindestens zwei Dreiecksplatten (7) mit Bohrungen (13) und (15) in den Ecken, die zwei benachbarte Hohlstützen (8) und die Formstütze (9) miteinander verbinden.
  2. Transportables Brennplattenregal nach Anspruch 1, wobei Stabilisierungsrohre (10) die Führung für Hohlstützen (8) und Formstützen (9) bilden und jede Brennplatte (2) nur an drei Stellen befestigt ist.
  3. Transportables Brennplattenregal nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Stabilisierungsrohr (10), das in den von den Formstützen (9) und den inneren Ecken der Brennplatten (2) gebildeten vertikalen Freiraum eingeführt wird, eine Bohrung (17) zur Aufnahme eines Bolzens (11) aufweist.
  4. Transportables Brennplattenregal nach Anspruch 3, wobei der Bolzen (11) eingeführt in die Bohrung (17) das Stabilisierungsrohr (10) an seinem oberen Ende verriegelt.
  5. Transportables Brennplattenregal nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Formstützen (9) mittels vorstehender Noppen (16) in die Bohrungen (13) der Brennplatten (2) zweier Ebenen (3) formschlüssig eingreifen und übereinander angeordnet sind.
  6. Transportables Brennplattenregal nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Brennplatte (2) eine Bohrung (13) in einer Plattenecke und mindesten zwei Ausnehmungen (14) an den Außenkanten im Eckbereich aufweisen, welche bei benachbarten Brennplatten (2) den Freiraum für ein oder mehrere Stabilisierungsrohre (10) bilden.
  7. Transportables Brennplattenregal nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Brennplattenregal (1) mindestens auf vier Füßen (4) steht.
  8. Transportables Brennplattenregal nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Brennplattenregal (1) mindestens auf vier Füßen (4) auf einem Unterbau (12) steht.
  9. Transportables Brennplattenregal nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Brennplatten (2), Längsbalken (5), Querbalken (6), Dreiecksplatten (7), Hohlstützen (8), Formstützen (9), Stabilisierungsrohre (10) und Bolzen (11) Siliciumcarbid, nitridgebundenes Siliciumcarbid (NSiC), synthetisches gesintertes Mullit oder Gemische davon enthalten.
  10. Transportables Brennplattenregal nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Stabilisierungsrohre (10) konzentrische Querrippen aufweisen, deren Abstand dem vertikalen Abstand der Brennplatten (2) entspricht und die direkt als Auflage für die Brennplatten (2) im Bereich der Ausnehmungen dienen.
  11. Transportables Brennplattenregal nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Länge der Brennplatte (2) von 50 mm bis 1000 mm, bevorzugt von 500 mm bis 550 mm, die Breite von 50 mm bis 1000 mm, bevorzugt von 400 mm bis 450 mm und die Dicke von 4 mm bis 20 mm, bevorzugt von 5 mm bis 10 mm beträgt.
  12. Transportables Brennplattenregal nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Länge (h) der Hohlstütze (8) von 30 mm bis 300 mm, bevorzugt von 100 mm bis 140 mm, der Außendurchmesser (d1) von 20 mm bis 200 mm, bevorzugt von 70 mm bis 90 mm und die Wandstärke (s) von 4 mm bis 25 mm beträgt.
  13. Transportables Brennplattenregal nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei bevorzugt fünf bis zehn Ebenen (3) übereinander angeordnet sind.
  14. Verwendung eines transportablen Brennplattenregals nach einem der Ansprüche 1 bis 13 zum Brennen keramischer Erzeugnisse, wie Kaminrohre oder Dachziegeln, Porzellan, Sanitärkeramiken sowie Elektrokeramik-Teile wie Zündkerzen oder Katalysatorenträgern.
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