Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Hitzeschutzkörper anzugeben, der eine einfache Montage an einer auszukleidenden Ofeninnenwand erlaubt und der so konstruiert ist, dass ein unbeabsichtigtes Austreten des Füllmaterials wirksam verhindert wird.

Die Aufgabe wird mit einem Hitzeschutzkörper für ein Schutzsystem für eine Ofeninnenwand mit einer Vorderseite, einer Rückseite und die Vorderseite mit der Rückseite verbindenden Randseiten gelöst,

• – wobei der Hitzeschutzkörper (5) in seiner Rückseite (8) wenigstens eine Nut (6) zur Aufnahme eines Halteelementes (4) aufweist,
• – wobei die Nut (6) ein erstes zu einer Randseite (14) offenes stirnseitiges Ende (6a) und ein zweites im Inneren der Rückseite (8) liegendes stirnseitiges Ende (6b) aufweist,
• – wobei die Nut (6) einen sich von der Rückseite (8) in Richtung der Vorderseite (7) erweiternden Querschnitt aufweist und
• – wobei der Nutquerschnitt sich in Längsrichtung der Nut (6) von der Randseite (14) nach innen verjüngt.

Der erfindungsgemäße Hitzeschutzkörper weist eine Nut mit sich in Richtung der Vorderseite erweiterndem Querschnitt auf. Diese Nut dient der Aufnahme eines mit der Kesselrohrwand verbundenen Halteelementes, welches seinerseits derart geformt sein sollte, dass es sich der Form des Nutenquerschitts entsprechend in Richtung seines vorstehenden Endes erweitert, so dass eine spielfreie Verbindung zwischen dem Hitzeschutzkörper und der Kesselrohrwand entsteht. Die Nut weist ein erstes zu einer Randseite offenes stirnseitiges Ende und ein zweites im Inneren der Rückseite liegendes stirnseitiges Ende auf. Im Sinne der Erfindung ist hierunter zu verstehen, dass das zweite Ende der Nut zu einem der Randseiten des Hitzeschutzkörpers beliebig beabstandet angeordnet ist, so dass es einen Anschlag für das einzusetzende Halteelement bilden kann.

Zum Zwecke der Montage des Hitzeschutzkörpers wird dieser im Gegensatz zum vorstehend beschriebenen Stand der Technik über die an der einen Randseite offene Stirnseite der Nut auf das freie Ende des Halteelementes bis an den durch das andere Ende der Nut definierten Anschlag aufgeschoben, wobei das mit der Wand verbundene Ende des Halteelementes entlang der Öffnungsfläche der Nut geführt wird.

Der besondere Vorteil der erfindungsgemäß gewählten Form des Nutquerschnitts besteht darin, dass die zur Rückseite des Hitzeschutzkörpers offene Fläche der Nut sehr schmal, praktisch schlitzförmig, ausgebildet sein kann, so dass das in der Nut befindliche wärmeleitende Füllmaterial, vorzugsweise Mörtel oder Beton, praktisch keine Möglichkeit hat, rückseitig aus der Nut herauszufallen bzw. -zufließen. Das Halteelement seinerseits ist durch den Hitzeschutzkörper vollständig vom Rauchgas des Ofens geschützt.

Vorzugsweise ist der Hitzeschutzkörper plattenförmig ausgebildet. Diese Formgebung ermöglicht eine definierte, großflächige Vorder- und Rückseite, die durch schmal ausgebildete Randseiten miteinander verbunden sind. Dies gewährleistet einen effektiven Hitzeschutz der Ofenwand und eine lange Lebensdauer der Hitzeschutzkörper. Bei entsprechender Formgebung der Vorder- bzw. Rückseite, beispielsweise bei rechteckig oder quadratisch ausgebildeten Hitzeschutzkörpern, lassen auch ausgedehnte Ofenwände großflächig durch eine Vielzahl von Hitzeschutzkörpern auskleiden.

Der Querschnitt der in der Rückseite des Hitzeschutzkörpers vorgesehenen, sich in Richtung der Vorderseite erweiternden Nut kann auf verschiedene Weise ausgeführt sein. So ist es einerseits möglich, dass sich der Nutquerschnitt von der Rückseite in Richtung der Vorderseite stufenweise erweitert. Hierbei könnte die Nut beispielsweise einen T-förmigen Querschnitt aufweisen. Ebenso ist es möglich, dass der Nutquerschnitt sich von der Rückseite in Richtung der Vorderseite stetig erweitert, wobei in diesem Falle ein trapez- oder schwalbenschwanzförmiger Querschnitt bevorzugt wird.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Nutquerschnitt sich in Längsrichtung der Nut von der Randseite nach innen verjüngt. Dies hat insbesondere produktionstechnische Vorteile, da in diesem Falle ein während der Produktion des Hitzeschutzkörpers in das Ausgangsmaterial eingebrachter Kern leichter aus dem fertig hergestellten Hitzeschutzkörper wieder entfernt werden kann. Ferner erleichtert diese Formgebung auch das Einführen des Halteelementes in die Nut, da dieses an der offenen Stirnseite der Nut noch relativ viel Spiel hat und im Verlauf des Aufschiebens des Hitzeschutzkörpers auf das Halteelement allmählich seine definierte Position in der Nut annimmt.

Um eine große Hitzebeständigkeit und lange Lebensdauer des Hitzeschutzkörpers zu gewährleisten, ist es zweckmäßig, diesen aus einem keramischen Material, vorzugsweise aus Siliciumcarbid, zu fertigen.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist wenigstens eine Randseite eine im wesentlichen parallel zur Vorderseite verlaufende Stufe auf. Beim Einbau der Hitzeschutzkörper an der Ofenwand können somit aneinanderstoßende Randseiten benachbarter Hitzeschutzkörper über ihre gestuften Seiten ineinandergreifen, wozu diese Randseiten entsprechend entgegengesetzt zueinander abgestuft sein müssen. Dadurch wird einerseits eine präzise Platzierung der Hitzeschutzkörper an der Ofenwand erleichtert. Zudem wird somit ein direkter Durchtritt von Rauchgasen des Ofens zur abgeschirmten Ofenwand wirksam verhindert.

Dient der Hitzeschutzkörper nicht nur einer hitzebeständigen Auskleidung einer Ofeninnenwand, sondern darüber hinaus auch der Wärmeabfuhr in einen Wärmetauscher, wie beispielsweise im Falle eines Kesselrohrwand, so ist ein möglichst optimaler Wärmeübergang vom Hitzeschutzkörper in die rückseitige Wand anzustreben. Dazu sollte der Hitzeschutzkörper an der Wand möglichst dicht anliegen bzw. ein ggf. vorhandener Spalt zwischen dem Hitzeschutzkörper und der Wand möglichst schmal ausgeführt sein. Dies kann dadurch erreicht werden, dass die Rückseite an die Außenkontur der Ofenwand angepasst ist.

Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein Schutzsystem für eine Kesselrohrwand vorzusehen, welches einfach zu installieren ist und einen wirksamen Schutz der Kesselrohrwand bei gleichzeitig größtmöglicher Wärmeabfuhr in die Kesselrohrwand ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Schutzsystem für eine Kesselrohrwand mit wenigstens einem von der Kesselrohrwand abstehenden Halteelement und wenigstens einem durch das Halteelement gehaltenen Hitzeschutzkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7 gelöst, wobei das Halteelement ein zum Querschnitt der Nut korrespondierendes freies Ende aufweist.

Wie bereits vorstehend erwähnt, ist insbesondere dann ein effektiver Wärmeübergang vom Ofeninneren in die Kesselrohrwand möglich, wenn der Hitzeschutzkörper möglichst spalt- und spielfrei an der Kesselrohrwand anliegt. Dabei kommt es entscheidend auf die Abstimmung der Geometrien des Nutquerschnittes und des Halteelementes an. Erfindungsgemäß weist das Halteelement ein zum Querschnitt der Nut korrespondierendes freies Ende auf. Dies bedeutet konkret, dass beispielsweise im Falle einer als T-Nut ausgebildeten Nut das Halteelement entsprechend als T-Anker ausgebildet.

Das Halteelement ist bevorzugt an Rohrflossen angebracht, die zwischen den Rohren der Kesselrohrwand angeordnet sind. Insbesondere ist die Längsachse des Halteelements senkrecht zur Oberfläche der Kesselrohrwand, insbesondere der Rohrflosse, angeordnet.

Die Vorteile der Erfindung werden bei Schutzsystemen erreicht, die nur einen Hitzeschutzkörper aufweisen. In der Regel wird eine Kesselrohrwand jedoch durch eine Wand von übereinander und nebeneinander angeordneten Hitzeschutzkörpern geschützt. Hier werden die erfindungsgemäßen Vorteile besonders dann erzielt, wenn alle Hitzeschutzkörper des Schutzsystems nach dem erfindungsgemäßen Prinzip an der Kesselrohrwand befestigt werden. Die Hitzeschutzkörper können direkt, ohne wesentlichen Spalt auf- und nebeneinander gesetzt sein. Sie können aber auch mit Spalt gesetzt sein. Der Spalt zwischen den Hitzeschutzkörpern und der Spalt zwischen jedem Hitzeschutzkörper und der Kesselrohrwand sind dabei zur Optimierung des Wärmeübergangs und zur Verbesserung des Schutzes vor Rauchgas sinnvollerweise mit einem Füllmaterial, insbesondere Mörtel und Dehnfugenmaterial, gefüllt.