DD202939A5

DD202939A5 - Kuehlvorrichtung fuer wandkonstruktionen und/oder deckelkonstruktionen von industrieoefen

Info

Publication number: DD202939A5
Application number: DD82240390A
Authority: DD
Inventors: Herbert Kuhlmann; Kurt Rieger
Original assignee: Sidepal Sa
Priority date: 1982-01-27
Filing date: 1982-06-02
Publication date: 1983-10-05
Also published as: NZ200587A; IT8221450A0; NO154406B; SE8205819L; SU1120926A3; FR2520491B1; DE3202574C1; NO822034L; ES272844U; GB2114282B; NO154406C; ES272844Y; BE893103A; NL8201478A; US4598667A; IT1151223B; GB2114282A; GR76394B; LU84131A1; BR8204304A

Abstract

Die Kuehlvorrichtung ist insbesondere bei Elektrolichtbogenoefen anwendbar. Sie weist eine Mehrzahl von nebeneinander und mit Abstandszwischenraum voneinander zugeordneten Kuehlrohren auf. Diese sind endseitig mit aufgeschweiszten Umlenkelementen versehen. Der Stroemungskanal fuer das Kuehlmittel verlaeuft schlangenlinienfoermig oder maeanderfoermig. Waehrend das Ziel der Erfindung darin besteht, den Aufwand fuer die Herstellung der Kuehlvorrichtung zu senken sowie die Standzeit derselben zu erhoehen, ist es Aufgabe der Erfindung, eine Kuehlvorrichtung der gattungsgemaeszen Art so weiterzuentwickeln, dasz Flacheisen oder Stege zwischen den benachbarten Kuehlrohren entfallen koennen und folglich die vorzeitigen Zerstoerungen im Bereich der Schweisznaehte zwischen den Kuehlrohren und Stegen bzw. Flacheisen nicht mehr auftreten. Dieses wird im wesentlichen dadurch erreicht, dasz die Kuehlrohre an ihren mit den Umlenkelementen verbundenen Enden mit Aufweitungen versehen, die einander zugewandt sind und aneinander anliegen. Sie definieren den Abstandszwischenraum und sind miteinander verschweiszt. Auf die verschweiszten Enden der Kuehlrohre sind als Umlenkelemente Kappen aufgeschweiszt. Die beschriebene Ausbildung der Kuehlrohre im Bereich der Enden und die Kappen vereinigen die Kuehlrohre zu einem selbsttragenden Aggregat. Auf der dem Ofenraum abgewandten Rueckseite laeszt sich - ohne Schweiszverbindung - zusaetzlich ein Abdeckblech anbringen.

Description

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Kühlvorrichtung für Wandkonstruktionen und/oder Deckelkonstruktionen von Industrieöfen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf eine Kühlvorrichtung für Wandkonstruktionen und/oder Deckelkonstruktionen von Industrieöfen, insbesondere von Elektrolichtbogenofen, mit-einer Mehrzahl von nebeneinander und mit Abstandszwischenraum voneinander angeordneten Kühlrohren, die einseitig aufgeschweißte Umlenkelemente aufweisen, und dadurch zu einem schlangenlinienförmigen (anders ausgedrückt mäanderförmigen) Kühlmittelströmungskanal zusammengefaßt sind.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bei der aus der Praxis bekannten, gattungsgemäßen Ausführungsform ist der Abstandszwischenraum durch Flacheisen oder.Stege überbrückt, die zwischen benachbarten Kühlrohren, in bezug auf das.Innere zumeist außenseitig, angeordnet und mit den Kühlrohren verschweißt sind.. Diese Flacheisen oder Stege sind hauptsächlich erforderlich, um dem Aggregat-die statisch erforderliche Gestaltfestigkeit und Stabilität zu verleihen. Die bekannte Ausführungs form ist jedoch, nicht frei von Nachteilen. Unterschiedliche Wärmedehnungen zwischen den Kühlrohren und den Flacheisen bzw. Stegen sowie Temperaturwechselbeanspruchung bedingen vorzeitige Zerstörungen und Rißbildungen im Bereich der Schweißnähte. Auch beobachtet man im Bereich der Schweißnähte Spannungskorrosion. Da die einzelnen Kühlrohre mit Abstandszwischenraum voneinander ange- ordnet sind, sind die Umlenkelemente halbkreisförmige. Rohrbogen, wobei der Krümmungsradius dem Abstand der Kühlrohre angepaßt ist. Das verlangt einen beachtlichen schweißtechnischen Aufwand, weil beide Rohrbogenenden mit

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Umfangsschweißung an die angeschlossenen Kühlrohre anzuschweißen sind.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine Kühlvorrichtung der vorstehend genannten Art so auszubilden, daß der Aufwand bei der Herstellung derselben gesenkt und zugleich eine Standzeiterhöhung erreicht wird.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Kühlvorrichtung so weiterzuentwickeln, daß Placheisen oder Stege zwischen den benachbarten Kühlrohren nicht mehr erforderlich sind und folglich die vorzeitigen' Zerstörungen im Bereich der Schweißnähte zwischen den Kühlrohren und Stegen bzw. Flacheisen nicht mehr auftreten.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Kühlrohre an ihren mit den Umlenkelementen verbundenen Enden einander zugewandte Aufweitungen aufweisen, die aneinander anliegen, den Abstandszwischenraum definieren und an ihren Anlageflächen miteinander verschweißt sind, und daß auf die verschweißten Enden der Kühlrohre als Umlenkelemente Kappen aufgeschweißt sowie die Kühlrohre der Kühlvorrichtung durch die Kappen zu einem selbsttragenden Aggregat vereinigt sind. Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß bei der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung einerseits die Kappen und andererseits die Kühlrohre mit ihren Aufweitungen Bauteile bzw. Ausbildungen darstellen, die ein großes Flächenträgheitsmoment aufweisen und folglich dem Aggregat die erforderliche Gestaltfestigkeit und Stabilität sowie die Eigenschaft verleihen, als selbsttragendes Aggregat eingesetzt werden zu können. Wegen der Aufweitung der Enden der Kühlrohre besteht ohne

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Beeinträchtigung der Strömungsquerschnitte die Möglichkeit, die Kappen mit einer gegenüber den Kühlrohren vergrößerten Wanddicke auszurüsten.

Die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung, kann unmittelbar in einen Industrieofen eingebaut werden. Es besteht aber auch die Möglichkeit, auf der dem Ofenraum des zugeordneten Industrieofens abgewandten Seite ein als Montagehilfe und/ oder Ofenwand dienendes Abdeckblech - ohne Schweißverbindung mit den Kühlronren und/oder Kappen - anzuordnen. Dient dieses Abdeckblech als Montagehilfe, so erlaubt es auf einfache Weise die Montage der Kühlvorrichtung. Das Montageblech kann aber zugleich den stählernen Ofenmantel oder ein Segment daraus bilden. Soweit es erforderlich oder zweckmäßig ist, die Kühlvorrichtung mit Ankern zu versehen, die in an sich bekannter Weise dazu dienen, aufzubringendes Feuerfestmaterial und/oder im Ofenraum sich absetzende Schlacke festzuhalten, lehrt die Erfindung, diese Anker nicht mit den Kühlrohren bzw. den Kappen zu verbinden, sondern vielmehr das Abdeckblech mit solchen Ankern zu versehen, die den Abstandszwischenraum durchfassen. Sie lassen sich ohne weiteres auf das Abdeckblech aufschweißen. Arbeitet man mit solchen Ankern, so können diese zugleich als Halter für die Kühlrohre und/oder Kappen und damit für das beschriebene Rohraggregat insgesamt ausgebildet sein.. Zum Beispiel kann man entsprechende Anker über die Kühlrohre oder unter den Kappen umbiegen.

Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß bei der erfindungsgemäßen- Kühlvorrichtung den Abstandszwischenraum zwischen benachbarten Kühlrohren überbrückende Flacheisen oder Stege nicht mehr erforderlich sind. Damit entfallen auch die entsprechenden Schweißnähte, die bei der bekannten Ausführungsfoim die Standzeit der Kühlvorrichtung im Einsatz beachtlich reduzieren. Von-besonderem Vorteil ist die Tatsache, daß ohne Schweißarbeit an den Kühlrohren An-

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ker zum Festhalten von Feuerfestmaterial und/oder Schlakke vorgesehen werden können, wenn in der beschriebenen Weise ein zusätzliches Abdeckblech vorgesehen wird.

Ausführungsbeispiel

Im nachfolgenden wird die Erfindung anhand einer ledig-, lieh ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:

Fig. 1 : ausschnittweise eine erfindungsgemäße Kühlvorrichtung;

Fig. 2: einen Schnitt in.Richtung A-A durch den "Gegenstand nach Fig. 1;

Fig. 3: einen Schnitt in.Richtung B-B durch den Gegenstand nach Fig. 1 ;

Fig. 4: in gegenüber der Fig. 1 verkleinertem Maßstab die Ansicht einer vollständigen Kühlvorrichtung mit Abüeckblech;

Fig. 5: einen Schnitt in Richtung Q-G durch den Gegenstand nach Fig. 4.

Die in den Figuren dargestellte Kühlvorrichtung dient für Wandkonstruktionen und/oder-Deckelkonstruktionen von Industrieöfen, insbesondere von Elektrolichtbogenofen. Zum grundsätzlichen Aufbau gehört eine Mehrzahl von nebeneinander und mit Abstandszwischenraum voneinander angeordneten Kühlrohren 1. Diese weisen endseitig aufgeschweißte Umlenkelemente.2 auf. Die Anordnung ist so getroffen, daß die Kühlrohre 1 durch diese Umlenkelemente 2 zu einem schlängenlinienförmigen oder mäanderförmigen Kühlmittelströmungskanal zusammengefaßt sind.

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Insbesondere aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 1 und 2 entnimmt man, daß die Kühlrohre 1 an ihren mit den Umlenkelementen 2 verbundenen Enden 3 einander zugeordnete Aufweitungen 4- aufweisen. Diese liegen aneinander an und definieren den Abstandszwischenraum zwischen den Kühlrohren 1. Sie sind an ihren Anlageflächen 6 miteinander verschweißt. Im übrigen ist regelmäßig die An·· Ordnung so getroffen, daß die Aufweitungen 4 benachbarter Kühlrohre 1 in bezug auf eine Mittelebene 7 durch den Abstandszwischenraum 5 symmetrisch sind. Auf die verschweißten Enden 3 der Kühlrohre 1 sind als Umlenkelemente 2 Kappen aufgeschweißt. Die Anordnung und.Auslegung ist im ganzen so getroffen, daß die Kühlrohre 1 der Kühlvorrichtung durch die Kappen zu einem selbsttragenden Aggregat vereinigt sind. Die Kappen mögen gegenüber den Kühlrohren 1 eine vergrößerte Wanddicke d aufweisen, um alle auftretenden Beanspruchungen aufzunehmen.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 4 und 5 ist auf der dem Ofenraum abgewandten Seite eine als Montagehilfe.und/ oder als Ofenwand dienendes Abdeekblech 8 vorgesehen. Dieses ist ohne Schweißverbindung mit dem Aggregat aus den Kühlrohren 1 und den Kappen verbunden. Es trägt im Ausführungsbeispiel Anker 9 für aufzubringendes Feuerfestmaterial bzw. für festzuhaltende Schlacke. Diese Anker 9 sind mit dem Abdeekblech 8 verschweißt und durchfassen den Abstandszwischenraum 5. Die Anker 9 dienen dabei zugleich als Halter für die Kühlrohre 1 und/oder Kappen und sind entsprechend umgebogen.

Claims

-6- δ0 707/26 AP P 27 D/240 390/3 Erfindungsanspruch

1. Kühlvorrichtung für Wandkonstruktionen und/oder Deckelkonstruktionen von Industrieöfen, insbesondere Elektrolichtbogenofen, mit einer Mehrzahl von nebeneinander und mit Abstandszwischenraum voneinander angeordneten Kühlrohren, die endseitig aufgeschweißte Umlenkelemente aufweisen und dadurch zu einem schlangenlinienförmigen Kühlmittelströmungskanal zusammengefaßt sind, gekennzeichnet dadurch, daß die Kühlrohre (1) an ihren mitden Umlenkelementen (2) verbundenen Enden (3) einander zugewandte Aufweitungen (4) aufweisen, die aneinander anliegen, den Abstandszwischenraum (5) definieren und an ihren Anlageflächen (6) miteinander verschweißt sind, und daß auf die verschweißten Enden (3) der Kühlrohre (1) als Umlenkelemente (2) Kappen aufgeschweißt sowie die Kühlrohre (1) der Kühlvorrichtung durch die Kappen zu einem selbsttragenden Aggregat vereinigt sind.

2. Kühlvorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Kappen gegenüber den Kühlrohren (1) eine vergrößerte Wanddicke (d) aufweisen.

3. Kühlvorrichtung nach einem der Punkte 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß auf der dem Ofenraum des zugeordneten Industrieofens abgewandten Seite ein als Montagehilfe und/oder Ofenwand dienendes Abdeckblech (8) angeordnet ist."

4. Kühlvorrichtung nach Punkt 3. gekennzeichnet dadurch, daß das Abdeckblech (8) mit Ankern (9) für aufzubringendes Peuerfestmaterial und/oder festzuhaltende Schlacke versehen ist, die den Abstandszwischenraum (5) durchfassen.

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5· Kühlvorrichtung nach Punkt 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Anker (9) zugleich als Halter.für die Kühlrohre (1) und/oder Kappen ausgebildet, zum Beispiel umgebogen sind.

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen