DE2534134A1

DE2534134A1 - Kaminsteinelement und verfahren zur herstellung desselben

Info

Publication number: DE2534134A1
Application number: DE19752534134
Authority: DE
Inventors: Eduard Tague
Original assignee: ALLSCHWIL KAMINWERK
Current assignee: ALLSCHWIL KAMINWERK
Priority date: 1974-08-06
Filing date: 1975-07-31
Publication date: 1976-02-19
Also published as: FR2281473A1; CH581765A5; FR2281473B3

Description

Fall 1

Dr. HEINZ FEDER
Dr. WOLF- D FEDER Akte 75-10/20-180

Patentanwälte

4 Düsseldorf 30. Juli 1975

Goltsteinstraße 29 / Ul

Kamin-Werk Allschwil, 4123 Allschwil (Schweiz)

Kaminste ine .lement und Verfahren zur Herstellung

desselben

Die Erfindung betrifft ein Kaminsteinelement mit einem Aussenmantel aus Spezialbeton, einem konzentrisch zu dem Aussenmantel angeordneten feuerfesten Rauchkanalrohr aus einer feuerfesten Masse und einer zwischen dem Aussenmantel und dem Rauchkanalrohr im Abstand von beiden angeordneten Isolierwand aus feuerbeständigem anorganischen Material.

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Hauskamine werden üblicherweise gemauert oder aus einzelnen aufeinander gesetzten, mehr oder weniger langen Elementen oder Schüssen von Kaminsteinen der verschiedensten Formen aufgebaut. Deren innerer, den Rauchkanal bildender Teil muss der hohen Rauchgastemperatur wegen aus besonders feuerfestem Material, z.B. Schamotte bestehen, während die Ummantelung aussen möglichst wenig warm werden soll. Deshalb sind das innere Rohr und der äussere Mantel voneinander distanziert; oft wird der Hohlraum z.B. bei der Montage mit einem Isoliermaterial ausgefüllt, was beim Bauen zeitraubend und hinsichtlich der Massgenauigkeit und der Wärmedämmung nicht sehr günstig ist.

Die vorliegende Erfindung bezweckt nun, ein Kaminsteinelememt zu schaffen, das obgenannte Nachteile nicht hat und das sich ferner als ein einziges Formteil herstellen und zur Baustelle bringen lässt.

Das den Gegenstand der Erfindung bildende Kaminsteinelement ist demgemäss dadurch gekennzeichnet, dass der Aussenmantel mit dem Rauchkanalrohr ein einziges Formteil bildet und im Uebergangsbereich zwischen Aussen-

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mantel und Rauchkanalrohr eine Reihe von Ausnehmungen vorgesehen sind.zu dem Zwecke, dem Kaminsteinelement einerseits die zum Transport erforderliche Festigkeit zu verleihen und andererseits die Möglichkeit zu schaffen, dass der genannte Uebergangsbereich nach erstelltem Bau des Kamins infolge der ungleichen Ausdehnungskoeffizienten des Materials von Aussenmantel und Rauchkanalrohr reisst.

Die Zwischenräume zwischen Aussenmantelrohr, Isolierband und Rauchkanalrohr können zweckmässigerweise mit Vermiculit, Blähton, Perlit oder einem feuerbeständigen Isoliermaterial aus einer gebundenen Mischung mit mindestens einer dieser Komponenten ausgefüllt sein.

Bei einer speziellen Ausführungsform besteht der Aussenmantel zweekmässigerweise aus Ziegelschrotbeton, das Rauchkanalrohr aus Schamottebeton un,d die Isolierwand aus Steinwolle.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Kaminsteinelementes. Dieses Verfahren 1st erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass in ein Modell, das zwei ringförmige Kerne zur Bildung

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der Hingräume zwischen Aussenmantel, Isolierwand und Rauchkanalrohr aufweist, zunächst eine Unterlagsplatte und auf dieser, zwischen die Kerne, mindestens eine die· Isolierwand bildende Platte aus feuerbeständigem anorganischem Material eingesetzt werden, dass ferner die beiden die Kerne von aussen begrenzenden Ringräume gefüllt und vibriert werden, worauf auf das Ganze ein mit Perforationselementen versehenes Auflastorgan aufgebracht und das gesamte, gefüllte Kaminsteinelement vibriert und anschliessend auf der geannten Unterlagsplatte dem Modell entnommen wird.

Dabei wird zweckmässigerweise zuerst der innere und dann der äussere der beiden Ringräume gefüllt. Hierdurch wird erreicht, dass das den grösseren Beanspruchungen ausgesetzte Rauchkanalrohr etwas langer vibriert wird und dadurch eine etwas'grössere Dichtigkeit und Festigkeit aufweist. *

Wenn das Verfahren zur Herstellung eines Kaminsteinelementes von quadratischem oder rechteckigem Querschnitt dient, dann werden"zweckmässigerweise zwischen die erwähnten Kerne vier gleich grosse Isolierplatten im rechten Winkel zueinander eingesetzt. · ' ·

Auf der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Kaminsteinelementes veranschaulicht.

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Fig. 1 ist eine vereinfachte Perspektivansicht eines solchen Kaminsteinelercentes^

Fig. 2 ist ein Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1 des teilweise aufgeschnittenen Kaminsteinelementes und

Fig. 3 ist; eine entsprechende Draufsicht.

Das Kaminsteinelement 1 von z.B. rechteckigem oder quadratischem Querschnitt zeigt im Vertikalschnitt einen äussern Mantel 2, der aus Ziegelschrotbeton besteht und

feuerfestem einen innern Rohrteil 3 aüs/Schamottebeton, welcher den !tauchkanal bildet und die relativ hohen, im Kamin auftretenden Temperaturen ohne weiteres aushält. Um eine möglichst v/irksame Wärmedämmung zu erzielen, ist eine rohrförmige Isolierwand 4 aus Steinwolle zwischen beide Rohre 2 und mit jeweiligem Abstand vorgesehen. Zur Fixierung der Isolierwand und für die noch bessere Isolation sind die Hohlräume 5 mit einer gebundenen Masse aus Vermiculit, Blähton oder

Perlit resp. aus anorganischem feuerbeständigem Material ausgefüllt. Das Rauchkanalrohr "5 und das Mantelrohr 2 sind am oberen Ende bei 6 (Fig. 2). etwas dicker und bilden dort eine in Umfangsrichtung verlaufende Brücke, wo die beiden ungleichen Materialien, Ziegelschrotbeton aussen und feuerfester Schamottebeton innen, miteinander verbunden sind, so dass die Teile 2 und "5 ein einziges Stück bilden. In Umfangsrichtung verteilt sind im Uebergangsbereich der Teile 2 und 3 viele Perforationen 7 (Fig. 2) angeordnet, so dass die

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Verbindungstelle β geschwächt ist, was ein Reissen bei starker thermischer Beanspruchung eben an dieser Stelle erleichtert. Wie üblich sind zwecks leichteren Zentrierens der Steinwollplatten bei der Herstellung der Elemente über die ganze Hohe Führungsabsätze 5a angeformt.

Oberhalb des Uebergangsbereiches 6 von Mantelrohr 2 und Rauchkanalrohr 3 ist eine umlaufende Kerbe 8 vorgesehen, welche das Reissen dieser Stelle unter den auftretenden Wärmespannungen noch erleichtern soll. Um nun zu verhindern,'dass Mörtel in die Perforationen 6 eindringt und deren vorgesehene Funktion beeinträchtigt, werden vorher sämtliche Perforationen mit einem feuerfesten Füllstoff, beispielsweise Schamottemehl, aufgefüllt, worauf deren obere Oeffnungen mit einer dünnen Mörtelschicht, einem Klebestreifen oder auf andere Weise verschlossen werden. Anschliessend wird im Werk diese

Kerbe 8 mit einem speziellen Fugenpflaster ausgefüllt. Der Klarheit halber sei hier ausdrücklich

darauf hingewiesen, dass der in der vorliegenden Beschreibung und in den Ansprüchen verwendete Ausdruck "Beton" insbesondere auch die in der Kaminbau-Technik üblichen Spezialbetons, beispielsweise Ziegelschrot beton^ Blähtonbeton, Hochofenschlackenbeton, sowie beliebige Mischungen derselben umfasst.

Die zur Herstellung des Rauchkanalrohres dienende feuerfeste Masse kann beispielsweise Schamottebeton sein und besteht in diesem Falle aus gemahlener Schamotte

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und feuerfestem Zement. Anstelle der gemahlenen Schamotte liesse sich aber auch Silimanit oder Korund oder ein anderes, zwec!tentsprechendes Material \>erwenden. Grundsätzlich umfasst der Ausdruck "feuerfest" somit sämtliche feuerfesten Grundmaterialien und deren Mischungen, die mit feuerfestem Zement oder organischen bzw. .anorganischen Bindern gemischt und entsprechend verformt sind.

Die Herstellung des beschriebenen Kaminsteinelementes erfolgt unter Verwendung eines Modelles, das zwei ringförmige Kerne zur Bildung der zwischen Mantelrohr 2, Isolierwand 4 und Rauchkanalrohr 3 bestehenden Ringräume 5 aufweist. Nachdem auf dem Boden dieses Modells ein Unterlegrahmen eingesetzt wurde, wird in den zwischen den beiden Kernen bestehenden'Raum die Isolierwand 4 eingelegt. Bei einem Kaminsteinelement von quadratischem oder rechteckförmigem Querschnitt benützt man hierzu zweckmässigerweise vier gleich grosse, vorher zurecht- : geschnittene Platten aus Steinwolle oder einem andern feuerbeständigen anorganischen Material. Nun wird über den äusseren Ringraum , welcher dem Mantelrohr 2 entspricht, eine Abdeckung angebracht und anschliessend die feuerfeste. Masse des Rauchkanalrohres eingeführt und vibriert. Nachdem dies geschehen ist, deckt man das Rauchkanalrohr mit einer entsprechend geformten Ringscheibe ab und füllt nun den für das Mantelrohr 2 vorgesehenen Raum, wobei

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anschliessend ebenfalls wieder vibriert wird.

Es hat sich in der Praxis als zweckmässig

erwiesen, zuerst das Rauchkanalrohr 3 und dann das Mantelrohr 2 zu füllen« da auf diese Weise das den grösseren Beanspruchungen ausgesetzte Rauchkanalrohr 3 einmal mehr vibriert wird.

Nun wird auf das gefüllte Modell ein deckel~ artiges Auflastinodell aufgesetzt, von dessen Unterseite im Bereich der ringförmigen Verbindungsstelle 6 zahl reiche stiftförmige Perforationselemente nach unten ragen. Die gegebenenfalls über die Verbindungsstelle 6 hinausragenden Elemente werden durch die relativ weiche Isolierwand aufgenommen. Nach nochmaligem Vibrieren der gesamten eingefüllten Masse kann das Kaminsteinelemer.t dem Modell auf dem erwähnten Unterlegrahmen entnommen werden.

Die beiden Ringräume 5 könnten bei Benützung entsprechender Einfüllvorrichtungen auch gleichzeitig gefüllt werden.

Die Ringräume 5 zwischen dem Mantelrohr 2, der Isolierwand 4 und dem Rauchkanalrohr "5 können mit Vermiculit, Blähton, Perlit oder einer aus feuerbeständigem Isoliermaterial gebundenen Mischung mit mindestens einer dieser Komponenten ausgefüllt sein.

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Wie die Draufsicht nach Fig. '5 zeigt, sind beidseitig gegen die Isolierplatten eine Anzahl Stege 5a auf die ganze FJ e^enthöhe eingeformt. Diose Stege 5a dienen zur Fixierung der Isoliorplatten und ganz allgemein zur Verstrebung und Verstärkung von Rauchkanal- und Mantelteil.

Das Mantelrohr 2 und das Rauchkanalrohr "5 weisen geringe Dehnungskoeffiziente-n auf, v,^ras sich aus der Matoi^ialviahl \md der Art der Verdichtung ergibt. Ausserdern sind die beiden Werkstoffe so gewählt, dass sich deren Dehnungskoeffizienten nur geringfügig unterscheiden.

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Claims

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Patentansprüche

Iy Kaminsteineier;.ent mit einem Mantelrohr' aus Beton, einem innerhalb des Mantelrohres angeordneten Rauchkanalrohr aus einer feuerTeston Masse und einer zwischen dom Mantelrohr und dem- Rauchkcnalrohr im Abstand von beiden angcorarieten IsoliervjarrJ aus feuerbeständigem anorganischem Material, dadurch gekennzeichnet, dass das Kantelrohr (2) mit dem Rauchkanalrohr (3) ein einziges Formteil bildet und im Uebergangsbereich (6) zwischen Mantelrohr und Rauchkanalrohr eine Reihe von Ausnehmungen (7) vorgesehen sind^zu dem Zwecke, dem Kaminsteinelement einerseits die zum Transport erforderliche Festigkeit zu verleihen und andererseits die Möglichkeit zu schaffen, dass der genannte Uebergangsbereich (6) nach erstelltem Bau des Kamins infolge der ungleichen Ausdehnungskoeffi~ zienten des Materials von Aussenmantel und Rauchkanalrohr reisst.
2) Kaminsteinelement nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenräume zwischen Mantelrohr (2), Isolierwand (4) und Rauchkanalrohr (3) mit Vermiculit, Blähton, Perlit oder einer vorzugsweise gebundenen Mischung mit mindestens zweien dieser Komponenten ausgefüllt sind.

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3) Kaminßteinclement nach Anspruch I₅

dadurch gekennzeichnet, dass das Mantelrohr (2) aus Ziegelschrotbeton, das Rauchkanalrohr aus Schamotteboton und die Isolierwand aus Steinwolle bestehen.
4) Verfahren zur Herstellung eines Kaminsteinelementes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Modell,, das zwei ringförmige Kerne _ZUr Bildung der Hingräume zwischen Mantelrohr., Isolierviand und Rauchkanalrohr aufweist, zunächst eine Unterlagsplatte und auf diese, zwischen die Kerne, mindestens eine die Isolierwand bildende Platte aus feuerbeständigem anorganischem Material eingesetzt werden, dass ferner die beiden die Kei^ne von aussen begrenzenden RingrcUirne gefüllt und vibriert v/erden, worauf auf das Ganze ein mit Perforationselementen versehenes Auflastorgan aufgebracht und das gesamte, gefüllte Modell vibriert und das Kaminsteinelement anschliessend auf der genannten Unterlagsplatte dem Modell entornrnen wird.
5) Verfahren nach Anspruch k, dadurch

gekennzeichnet ₃ dass zuerst der innere und dann der äussere Ringraum gefüllt wird.
6) Verfahren nach Anspruch 4, zur Her-

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Stellung eines Kunststeinelementes von quadratischem oder rechteckigem Querschnitt, dadurch gekennzeichnet , dass zwischen die Kerne vier gleich grosse Steinwolleplatten im rechten Winkel zueinander eingesetzt werden.
7) Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , dass die genannten Ringräume in zeitlicher Aufeinanderfolge gefüllt werden, indem der eine dieser Ringräume beim Füllen des anderen Ringraumes abgedeckt wird.

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