СПОСОБ АРМИРОВАНИЯ НАГРЕВАТЕЛЬНОЙ ПЕЧИ Российский патент 1996 года по МПК E04C5/00 

Изобретение относится к армированию кладки нагревательных печей и может быть использовано для армирования бытовых а также низкотемпературных промышленных печей.

Известен способ армирования строительных конструкций, заключающийся в том, что закладной металлический элемент перед его закладкой предварительно обрабатывают в насыщенном растворе соли щелочно-земельного металла (см.авторское свидетельство СССР N 1366613, кл. Е 04 С 5/01, 1986).

Известен способ армирования нагревательной печи, заключающийся в заделывании закладного элемента в печи [1]
Недостатком известного способа является то, что в печи в местах крепления металлической арматуры и вокруг них возникают сквозные трещины, приводящие к резкому снижению качества печной кладки.

Технический результат состоит в повышении качества печной кладки.

Достигается это тем, что в способе армирования нагревательной печи, заключающемся в заделывании закладного элемента в печи, закладной элемент выполняют из алюминия или его сплавов, изгибают его в соответствии с конфигурацией шва в месте закладки арматуры, после чего размещают закладной элемент внутри заполненного раствором горизонтального шва с перекрытием вертикального шва кладки, а после армирования кладки печь высушивают нагреванием.

Таким образом, применение алюминиевой (или его сплавов) арматуры при кладке печей позволяет получить эффект армирования, так как вокруг нее образуется переходный слой демпфирующая рубашка из окислов алюминия различной насыщенности без резких границ как по сцеплению, так и по расширению при нагреве. Такое положение приводит к широким возможностям при кладке: сокращает необходимость колки целого кирпича и позволяет применять многорядную кладку; допускает пристыковывать кирпичную кладку "плашмя" и "на ребро" (при этом трещины в этом месте не возникают даже в первом наиболее горячем канале); расширяет возможности осуществления декоративной кладки для внешнего оформления печей и каминов.

На фиг.1 изображена многорядная декоративная кладка, армированная предлагаемым способом; на фиг.2 стыковка кирпичной кладки плашмя и на ребро при армировании заявляемым способом; на фиг. 3 армирование кладки заявленным способом при устройстве горизонтальных каналов в печи с укладкой кирпича на ребро; на фиг.4 то же, при многорядной кладке перекрестия стенок каналов.

Ниже представлены примеры осуществления армирования нагревательной печи заявленным способом.

П р и м е р 1. Многорядная декоративная кладка (фиг.1), предлагающая совмещение вертикальных швов в двух соседних рядах.

На фиг. 1 а изображено четыре ряда кирпичной кладки: 1-й и 2-й ряды выполнены с перевязкой швов, 2-й и 3-й ряды без перевязки. Кладку выполняли кирпичом марки М100, глиноцементный раствор 2:1:6. Брали закладной элемент в виде отходов алюминиевой неизолированной проволоки длиной около 40 см, диаметром 3 мм, изгибами вдвое в виде скобы в соответствии с конфигурацией шва в месте закладки арматуры (в данном случае прямой). Размещали закладной элемент горизонтально вдоль кладки поверх второго ряда с перекрытием предполагаемого совпадения вертикальных швов по заданному рисунку декоративной кладки.

На фиг. 1б показан разрез по фиг.1а. Показан согнутый вдвое армирующий элемент 1, проходящий через совпадающие вертикальные швы 2-го и 3-го рядов.

На фиг. 1 в показана аксонометрическая проекция кладки 1а с размещением армирующего элемента 1 с условно приподнятыми 3-м и 4-м рядами кладки.

П р и м е р 2. Стыковка кирпичной кладки плашмя и на ребро.

На фиг.2 справа от вертикального шва изображена кладка на ребро, а слева от вертикального шва кладка плашмя. Для кладки использовали кирпич марки М-100 и глиноцементный раствор 2: 1:6. Из-за того, что толщина (65 мм) и ширина кирпича (120 мм) не соразмерны, при кладке не происходит совпадения горизонтальных швов, следовательно, невозможно выполнить перевязку кирпичом. За счет армирования близлежащих швов заявленным способом удается решить проблему стыковки печной кладки "плашмя" и "на ребро" с требуемым качеством кладки. В качестве закладного элемента брали отходы алюминиевой проволоки без изоляции длиной около 40 см, диаметром 2-3 мм, изгибали его вдвое и выгибали ступенькой по форме близлежащих горизонтальных швов (см.поз.1 фиг. 2). Размещали закладной элемент внутри заполненных раствором горизонтальных швов с перекрытием вертикального шва кладки. Для усиления эффекта сцепления арматуры с раствором печь после кладки интенсивно прогрели (протопили) в течение 2 ч. После нескольких лет эксплуатации печи, трещиноватости печи в месте стыковки не наблюдалось.

П р и м е р 3. Армирование кладки при устройстве горизонтальных каналов в печи с укладкой кирпича "на ребро". Такой тип выкладываемой стенки используется при выкладывании обогревательных щитов печи. Основной проблемой при выкладывании обогревательных щитов толщиной в один кирпич является невозможность перекрытия горизонтальных каналов кирпичами, положенными "на ребро", так как вследствие отсутствия перевязки швов щит разваливается. Для решения этой проблемы необходимо производить армирование кладки по заявляемому способу.

На фиг.3 приведен пример такого армирования, где основание канала выполнено кирпичами марки М-100, положенными "на ребро" поперек стенки. На это основание укладывают закладной элемент из проволоки алюминиевого сплава марки АМГ-6 толщиной 2,5 мм и по длине, равной длине стенки или кусками по 0,5 м внахлест до 100 мм на всю длину стенки. Конфигурация закладного элемента соответствует конфигурации шва в месте закладки арматуры. Сверху на арматуру укладывают профильные валики глиноцементного раствора 2:1:6. Следующий ряд кирпичей укладывают "на ребро" на раствор, внутри которого находится закладной элемент с образованием внутреннего канала. При этом правило перевязки швов может не соблюдаться за счет того, что функции перевязки берет на себя закладной элемент. Следующий ряд кладки "на ребро" вдоль стенки выполняется с перевязкой швов, увеличивая высоту канала. Последующий ряд является перекрытием образовавшегося канала и выкладывается кирпичом "на ребро" поперек стенки, а армирование этого ряда снизу проводят аналогичным способом, описанным в этом примере выше.

Таким образом, использование армирования в отопительных щитах согласно заявляемому способу позволяет выполнять их толщиной не более одного кирпича (250 мм) с высоким качеством кладки при полном отсутствии трещиноватости.

П р и м е р 4. На фиг.4 приведены все этапы многорядной кладки перекрытия, разделяющего четыре соседних канала с армированием заявленным способом. При многорядной кладке используется максимальное количество целых кирпичей, но при этом образуются вертикальные швы без перевязки, отсутствие которой при нагревании печи приводит к образованию трещин.

На фиг. 4а изображено перекрестие 1-го ряда кладки, выложенного целыми кирпичами. Перед укладкой следующего ряда горизонтальные швы не будут перевязаны. Для их усиления укладывается арматура. Закладной элемент берут из алюминиевой проволоки длиной 0,4 мм и диаметром 2,5 мм, изгибают ее вдвое в соответствие с конфигурацией шва в месте закладки арматуры и размещают его внутри заполненного раствором горизонтального шва с перекрытием вертикального шва, который не перекрывается следующим рядом.

На фиг. 4б изображен второй ряд кладки, у которого горизонтальный ряд кирпичей сдвинут в данном случае влево на полкирпича, а поперечный ряд оставлен без изменения. Как видно из чертежа, перевязка поперечного ряда отсутствует. Также выполняют армирование второго ряда алюминиевой проволокой аналогично описанному выше способу.

На фиг. 4в и г изображено армирование многорядной кладки поперечной перегородки при сдвиге рядов в процессе цепной кладки. Способ армирования производится аналогично описанному выше.

Таким образом, использование армирования в многорядной кладке перекрестия согласно заявляемому способу позволяет обеспечить необходимую прочность и качество кладки за счет отсутствия трещиноватости при нагреве печи.

Использование заявляемого способа армирования в печном деле позволяет создавать конструкции и интерьеры печей с тонкими оригинальными и даже изысканными рисунками и элементами кладки, а также создавать тонкие обогревательные щиты, занимающие практически только толщину перегородки. Кроме того, при армировании заявленным способом у печника появляется возможность использовать бывший в употреблении или некондиционный кирпич, а также кирпичи разных размеров, что не возможно при известных способах кладки.

Использование: способ армирования кладки нагревательных печей может быть использован для армирования бытовых, а также низкотемпературных промышленных печей. Сущность изобретения: способ армирования нагревательной печи путем заделывания закладного элемента в печи. Закладной элемент выполняют из алюминия или его сплавов и изгибают его в соответствии с конфигурацией шва в месте закладки арматуры. После этого размещают закладной элемент внутри заполненного раствором горизонтального шва с перекрытием вертикального шва кладки. Для увеличения эффекта сцепления арматуры с раствором после армирования кладки печь высушивают нагреванием. 1 з. п. ф-лы, 4 ил.

1. СПОСОБ АРМИРОВАНИЯ НАГРЕВАТЕЛЬНОЙ ПЕЧИ, заключающийся в заделывании закладного элемента в печи, отличающийся тем, что закладной элемент выполняют из алюминия или его сплавов, изгибают его в соответствии с конфигурацией шва в месте закладки арматуры, после чего размещают закладной элемент внутри заполненного раствором горизонтального шва с перекрытием вертикального шва кладки. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после армирования кладки печь высушивают нагреванием.