DE1302954B - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Tunnelofenwagen, insbesondere für Brennerei-, Ziegeleibetriebe od. dgl., mit auf einem Tragrahmen angeordnetem, aus Schichten von Blöcken bestehendem feuerfestem Aufbau, bei dem die Blöcke so bemessen sind und derart zueinander liegen, daß durchgehende Spalte vorhanden sind.

In Brennerei- oder Ziegeleibetrieben werden die Tunnelofenwagen außerhalb des Ofens mit dem zu brennenden Gut beladen und einzeln oder zu mehreren, mit den Stirnseiten dicht aneinanderstoßend, in den Tunnelofen eingefahren. Die Ladefläche eines Tunnelofenwagens ist mit einer feuerfesten Auflage versehen und zwecks Abschirmung der oberhalb der Ladefläche befindlichen Brennkammer gegen den darunterliegenden Begehungskanal in ihrer Breite und durch seitliche Formgebung dem Profil des Tunnelofens angepaßt. Zur Verbesserung der Abdichtung sind außerdem an den Längsseiten des Wagens nach unten ragende Schürzen angebracht, die in Sandbetten an den beiden Längswandungen des Ofens eingreifen.

Während ursprünglich der feuerfeste Aufbau eines Tunnelofenwagens aus einem einzigen hydraulisch gebundenen monolithischen Block bestand, ist man später dazu übergegangen, den Aufbau aus einzelnen, miteinander vermauerten Blöcken zusammenzusetzen. Die Verwendung einzelner Blöcke erfolgte vor allem deshalb, um bei Zerstörungen an dem starken Wärmebeanspruchungen ausgesetzten Aufbau nicht den gesamten Aufbau erneuern zu müssen.

Ein durchgehender feuerfester Aufbau hat sich bei Tunnelofenwagen in der Praxis nicht bewährt, weil infolge der starken Temperaturdifferenzen zwischen der Ober- und Unterseite des Aufbaus erhebliehe Spannungsdifferenzen und als Folge hiervon bereits nach der ersten Ofenreise von unten nach oben verlaufende Risse entstehen. Diese Risse führen nun aus folgenden Gründen zu einer sehr schnellen Zerstörung des feuerfesten Aufbaus.

Beim Stapeln des Brenngutes wird zwischen die einzelnen Schichten Quarzsand gestreut, um das Anbacken der aufeinanderliegenden Teile zu verhindern. Hierbei läßt es sich aber nicht vermeiden, daß der Sand auch in die Risse des feuerfesten Aufbaus eindringt. Die eingedrungenen Sandkörnchen dehnen sich bei der nachfolgenden Erwärmung im Ofen aus und bewirken eine zusätzliche Erweiterung der bereits vorhandenen Risse. Beim Abkühlen des feuerfesten Aufbaus schrumpfen die Sandkörnchen dagegen wieder auf ihre ursprünglichen Abmessungen zusammen, fallen tiefer in die Risse hinein und machen auf diese Weise Platz für weitere nachrieselnde Sandkörnchen. Bei den folgenden Ofenreisen wiederholt sich dieser Vorgang so lange, bis der feuerfeste Aufbau zersprengt ist und der Sand sich bis zum Tragrahmen des Wagens vorgearbeitet hat. Als Folge dieser Risse treten starke Deformierungen des Aufbaus auf, die so weit gehen können, daß der Aufbau mit dem Profil des Tunnelofens kollidiert und auch die Ladefläche so uneben wird, daß beim Brennen der Steine ein erheblicher Bruch auftritt, da eine absolut ebene Ladefläche eine unbedingte Voraussetzung für ein einwandfreies Besetzen der Wagen mit Brenngut ist.

Zur Vermeidung der vorgenannten Nachteile hat man versucht, Normal- oder Formsteine ■ zu einem feuerfesten Aufbau mit oder ohne Mörtel zu vermau-

ern. Die Praxis hat jedoch gezeigt, daß auch diese Aufmauerungen den Anforderungen nicht gewachsen sind, da der zum Bestreuen des Brenngutes verwendete Quarzsand in die zwangsläufig entstehenden Risse eindringt und diese aufsprengt, so daß die gleichen Schäden wie bei einem einheitlichen Aufbau entstehen.

Es sind weiterhin Tunnelofenwagen bekannt, bei denen der feuerfeste Aufbau aus einzelnen Schichten besteht, wobei die Schichten aus mehr oder weniger großen Blöcken von feuerfesten Steinen zusammengesetzt sind. Bei einem feuerfesten Aufbau dieser Art (USA.-Patentschrift 1 777 856) sind die Blöcke der beiden oberen Schichten des aus drei Schichten bestehenden Aufbaus so bemessen und so zueinander angeordnet, daß durchgehende Spalte vorhanden sind. Die unterste Schicht besteht hierbei aus Steinen mit wesentlich kleineren Querschnittsabmessungen, die dicht neben- und hintereinander auf dem Tragrahmen des Wagens angeordnet sind.

Bei diesem bekannten feuerfesten Aufbau hat der Streusand zwar die Möglichkeit, durch die Spalte der beiden oberen Schichten hindurchzurieseln; er bleibt aber auf der unteren zusammenhängenden Schicht liegen. Es ist leicht einzusehen, daß die vorhandenen Spalte nach einiger Zeit mit Streusand angefüllt sind und daß der abgelagerte Sand die Möglichkeit hat, in entstehende Spannungsrisse einzudringen und diese in gewohnter Weise aufzusprengen. Die bestehenden Schwierigkeiten sind auch bei diesem bekannten feuerfesten Aufbau noch nicht beseitigt. ......

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Tunnelofenwagen mit einem feuerfesten Aufbau derart auszubilden, daß die geschilderten Nachteile vermieden werden.

Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe bei einem Tunnelofenwagen der eingangs genanten Art dadurch gelöst, daß in dem Tragrahmen neben- und hintereinanderliegende Einzelrahmen angeordnet sind, die in Längs- und Querrichtung des Wagens durch Spalte voneinander getrennt sind, die sich nach oben durch den gesamten feuerfesten Aufbau fortsetzen, indem jeder Einzelrahmen nur eine Säule aus den Blöcken aufnimmt, und daß unterhalb der im Bereich der Radspur liegenden Spalte ein Blechkasten zum Auffangen und Sammeln des Streusandes angeordnet ist und die quer zur Fahrtrichtung des Wagens liegenden Spalte der äußeren Blockreiben in der untersten Blockschicht etwas oberhalb der Einzelrahmen durch sich gegegenüberliegende Aussparungen zu Auffangkammern für den Streusand erweitert und in diesen Auffangkammern Mittel zum Abdekken des nach unten hin sich fortsetzenden Spaltes untergebracht sind.

In weiterer Ausbildung der Erfindung sind die Auffangkammern entweder durch halbzylindrische Aussparungen, in denen zur Spaltabdeckung ein Rohr lose liegt, oder durch rechteckige Aussparungen gebildet, in die jeweils eine der Abmessung der Auffangkammern angepaßte Sandsammeirinne aus Blech, Keramik, Asbestzement od. dgl. eingesetzt ist.

Der nach der Erfindung ausgebildete Tunnelofenwagen zeichnet sich gegenüber bekannten Bauarten vor allem dadurch aus, daß in dem feuerfesten Aufbau den Aufbau in seiner gesamten Höhe durchdringende Spalte vorhanden sind, so daß sich der Streusand innerhalb des Aufbaus nicht ablagern

Claims (3)

kann. Der durch die Spalte hindurchrieselnde Sand wird im Bereich zwischen der Radspur des Tunnelofenwagens in einem Blechkasten aufgefangen, der gleichzeitig zur Abschirmung des Begehungsraumes dient. An den Rändern des Aufbaus sind besondere Auffangkammern in der untersten Blockschicht vorhanden, bei denen der nach unten sich fortsetzende Spalt durch ein lose eingelegtes Rohr abgedeckt ist, so daß der Sand infolge der Erschütterungen des Wagens selbsttätig durch den Spalt nach unten herausrieseln kann. Es können aber auch in die Auffangkammern Sandsammeirinnen aus Blech, Keramik, Asbestzement od. dgl. eingesetzt sein, die von Zeit zu Zeit entleert werden. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 einen Tunnelofenwagen in einem Schnitt in der Ebene der Linie I-I der F i g. 2 mit den Umrissen eines Tunnelofens, ao F i g. 2 den Tunnelofenwagen in einem Schnitt in der Ebene der Linie II-II der F i g. 3, F i g. 3 die Draufsicht auf den feuerfesten Aufbau und den darunterliegenden Tragrahmen, F i g. 4 in einer vergrößerten Darstellung die An-Ordnung halbzylindrischer Aussparungen in den äußeren Blockschichten und F i g. 5 ebenfalls in einer vergrößerten Darstellung die Anordnung von Sandsammelrinnen in rechteckigen Aussparungen der äußeren Blockschichten. Der Tragrahmen 1 des Tunnelofenwagens ruht mit dem nicht näher dargestellten Fahrgestell auf den Rädern 2. Zu beiden Längsseiten des Tragrahmens 1 sind nach unten ragende Bleche 3, 4 vorgesehen, die innerhalb des Tunnelofens 5, von dem in F i g. 1 der untere Teil im Profil dargestellt ist, in Sandrinnen 6,7 eindringen und dadurch eine zuverlässige Abdichtung der Brennkammer 8 gegenüber dem Begehungsraum 9 herbeiführen. Wie aus F i g. 1 ferner ersichtlich ist, sind an beiden Längswandungen des Tunnel- ofens 5 in der Höhe der Auflagefläche des Tunnelofenwagens Vorsprünge 10, 11 vorgesehen, die dicht an den feuerfesten Aufbau heranreichen. Die Auflagefläche des Tragrahmens 1 des Tunnelofenwagens besteht, wie aus den F i g. 2 und 3 ersichtlich, aus mehreren nebeneinander- und hintereinanderliegenden rechteckigen, aus Winkeleisen und gewinkelten Blechen gebildeten Einzelrahmen 12. Diese Einzelrahmen sind dabei nicht dicht nebeneinanderliegend, sondern allseitig durch einen Spalt 13 voneinander getrennt angeordnet. In diese Einzelrahmen 12 sind vorgegossene Blöcke 14 aus feuerfestem Material, beispielsweise mit hydraulischer, chemischer oder keramischer Bindung, eingesetzt; die Blöcke sind in ihrem Fußteil derart verjüngt, daß sie dicht schließend in die Einzelrahmen hineinpassen. Die beiden äußeren Blockreihen des Tunnelofenwagens stehen gegenüber dem Tragrahmen 1 nach außen vor und sind den Vorsprüngen 10, 11 des Tunnelofens 5 angepaßt. Auf den unteren Blökken 14 sind obere Blöcke 15 mit gleichen Grundrißabmessungen aufgemauert. Zur Abschirmung der zwischen den Rädern 2 liegenden Spalte 13 ist unterhalb des Tragrahmens 1 ein Blechkasten 16 angeordnet, der gleichzeitig zum Auffangen des durch die Spalte hindurchrieselnden Streusandes dient. Bei den quer zur Fahrtrichtung liegenden Spalten 13 der beiden äußeren Block- reihen erfolgt die Abdichtung auf folgende Weise. Wie aus den F i g. 2 und 4 ersichtlich ist, sind wenig oberhalb der Einzelrahmen 12 symmetrisch zu den einzelnen Spalten 13 aus halbzylindrischen Aussparungen bestehende Auffangkammern 17 vorgesehen, in denen im Durchmesser kleinere Rohre 18 eingelegt sind. Die Rohre 18 liegen auf den unteren Abschnitten der Spalte 13 auf und gewährleisten hierdurch eine zuverlässige Abdichtung derselben. Bei einer abgewandelten Ausführungsform (Fig. 5) sind die Auffangkammern 20 durch rechteckige Aussparungen in den Blöcken 14 der äußeren Blockreihen gebildet. In diese Auffangkammern 20 werden entsprechend geformte Sandsammeirinnen 21 aus Blech, Keramik, Asbestzement od. dgl. eingeschoben. Diese Rinnen 21 fangen den Streusand auf und werden von Zeit zu Zeit entleert. Zur Verbesserung der Abdichtung der Brennkammer 8 gegenüber dem Begehungsraum 9 wird bei dieser Ausführungsform der Spalt zwischen den die gewinkelten Bleche des Einzelrahmen 12 tragenden Winkeleisen beispielsweise durch ein eingeschweißtes Flacheisen 22 fest verschlossen und/oder der oberhalb des Flacheisens liegende Spaltraum mit Asbest 23 ausgefüllt. Während also der zum Bestreuen des Brenngutes 19 verwendete Sand im Mittelteil des Wagens durch die Spalte 13 in den Blechkasten 16 fällt, lagert sich der Sand in den zur Fahrtrichtung querliegenden Spalten der äußeren Blockreihen in herausnehmbaren Rinnen oder zunächst seitlich der Rohre 18 ab. Im Laufe der Zeit wird dieser Sand entweder durch Erschütterungen oder infolge der Wärmedehnungen selbsttätig an den Rohren 18 vorbei durch den Spalt nach unten rieseln. An keiner Stelle des feuerfesten Aufbaus kann sich dagegen der Sand in einem Spalt festsetzen und dadurch schädliche Einflüsse auf den Aufbau ausüben. Patentansprüche:

1. Tunnelofenwagen mit auf einem Tragrahmen angeordnetem, aus Schichten von Blöcken bestehendem feuerfestem Aufbau, bei dem die Blöcke so bemessen sind und derart zueinander liegen, daß durchgehende Spalte gebildet werden, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Tragrahmen (1) neben- und hintereinanderliegende Einzelrahmen (12) angeordnet sind, die in Längsund Querrichtung des Wagens durch Spalte voneinander getrennt sind, die sich nach oben durch den gesamten feuerfesten Aufbau fortsetzen, indem jeder Einzelrahmen nur eine Säule aus den Blöcken (14, 15) aufnimmt, und daß unterhalb der im Bereich der Radspur liegenden Spalte ein Blechkasten (16) zum Auffangen und Sammeln des Streusandes angeordnet ist und die quer zur Fahrtrichtung des Wagens liegenden Spalte der äußeren Blockreihen in der untersten Blockschicht etwas oberhalb der Einzelrahmen (12) durch sich gegenüberliegende Aussparungen zu Auffangkammern (17, 20) für den Streusand erweitert und in diesen Auffangkammern Mittel zum Abdecken des nach unten hin sich fortsetzenden Spaltes untergebracht sind.

2. Tunnelofenwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auffangkammern (17) durch halbzylindrische Aussparungen gebil-

det sind und als Mittel zur Spaltabdeckung jeweils ein Rohr (18) dient, das lose in der Auffangkammer liegt.

3. Tunnelofenwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auffangkammern

(20) durch rechteckige Aussparungen gebildet sind und in sie jeweils eine der Abmessung der Auffangkammer (20) angepaßte Sandsammeirinne (21) aus Blech, Keramik, Asbestzement od. dgl. einsetzbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen