[0001] Die Erfindung betrifft eine feuerfeste keramische Schieberplatte und ein zugehöriges
Schieberpiattenset.
[0002] Eine einzelne Schieberplatte beziehungsweise ein so genanntes Schieberplattenset
sind Bestandteile eines Schieberverschlusses (Schiebersystems) zur Regelung der Ausflussmenge
und Ausfiussgeschwindigkeit einer Metallschmelze aus einem metallurgischen Gefäß,
beispielsweise einer Pfanne (englisch: ladle) oder einem Zwischenbchällcr (englisch:
tundish).
[0003] Schiebersysteme der genannten Art umfassen so genannte Linearschieber und Drehschieber.
Sie können zwei oder mehrere Platten umfassen. Dabei ist mindestens eine der Platten
beweglich (bei einem Linearschieber: linear beweglich; bei einem Drehschieber: rotationsbeweglich),
Jede Platte weist zwei, parallel zueinander verlaufende Haupt-Oberflächen auf und
jeweils mindestens eine Öffnung, die sich zwischen den Haupt-Oberflächen erstreckt,
also senkrecht zu den Haupt-Oberflächen verläuft.
[0004] Durch Verschiebung der beweglichen Platte (nachstehend: Schieberplatte genannt) können
korrespondierende Öffnungen der Platten versetzt, teilweise überlappend oder fluchtend
zueinander ausgerichtet werden, um die Masse und Geschwindigkeit der hindurchgeführten
Schmelze einzustellen oder den Schmelzenstrom zu unterbrechen.
[0005] Alle Platten bestehen aus einem feuerfesten keramischen Material, das geeignet ist,
den hohen Temperaturen der Metallschmelze (zum Beispiel 1.500° C) zu widerstehen.
Insbesondere beim Öffnen und Verschließen des Schieberverschlusses kommt es zu starken
Korrosionserscheinungen des Feuerfestmaterials.
[0006] Die
EP 0 373 287 A2 beschreibt eine Schieberplatte, die mehrere Durchflussöffnungen aufweist, so dass
die Schieberplatte auch dann weiter benutzt werden kann, wenn die erste Durchflussöffnung
verschlissen ist, indem die zweite Durchflussöffnung zur Regelung des Schieberverschlusses
benutzt wird.
[0007] Alternativ sieht die
DE 103 24 801 A1 vor, die Durchflussöffnungen der Schieberplatte mit unterschiedlichen Durchmessern
auszubilden, so dass je nach Verwendung der einen oder anderen Durchflussöfinung mehr
oder weniger Metallschmelze durch das Regelventil (den Schieberverschluss) strömen
kann.
[0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schieberplatte anzubieten, die eine
optimierte Strömung der hindurchgeführten Metallschmelze erlaubt.
[0009] Ausgehend von der vorstehend genannten, bekannten Schieberplatte mit folgenden Merkmalen:
- zwei parallel zueinander verlaufenden Haupt-Oberflächen,
- mindestens zwei, im Abstand voneinander angeordneten Ausgussöffnungen, die sich jeweils
zwischen den Haupt-Oberflächen erstrecken, wobei
- im Bereich mindestens einer Haupt-Oberfläche mindestens zwei Ausgussöffnungen unterschiedliche
Querschnittsflächen aufweisen
liegt der Erfindungsgedanke darin, die Schieberplatte so auszubilden, dass
- der kürzeste Abstand von zwei benachbarten Ausgussöffnungen, entlang der Haupt-Oberfläche,
kleiner ist als die größte Sehne der beiden Ausgussöffnungen.
[0010] Der kürzeste Abstand zwischen zwei kreisförmigen Öffnungen ist der Abstand entlang
einer Geraden, die durch die Mittelpunkte der Öffnungen geht. Oft wird diese Gerade
bei einem Linearschieber die Verschieberichtung der Schieberplatte definieren.
[0011] Der Begriff "Verschieberichtung der Schieberplatte" ist bei einem Linearschieber
grundsätzlich eine Gerade, bei einem Drehschieber verläuft die Verschieberichtung
entlang eines Kreisbogens.
[0012] Aufgrund der erfindungsgemäßen Dimensionierung (Zuordnung) benachbarter Ausgussöffnungen
der Schieberplatte sind unterschiedlichste Einstellungen des Schieberverschlusses
insgesamt möglich. Nachstehend wird dies anhand eines 2.Plalten-Schieberveischlusses
erläutert. Es ist selbstverständlich, dass die darin beschriebenen Merkmale analog
auch für Schieberverschlüsse mit mehr als zwei Platten gelten.
- a) Eine Ausflussöffnung der Schieberplatte wird fluchtend mit einer Ausgussöffnung
der weiteren Platte ausgerichtet. Das bedeutet, dass die Ausflussäffnungen beider
Platten jeweils eine identische Querschnittsfläche aufweisen. Die Durchflussmenge
ist maximal.
- b) Verschiebt man die Schieberplatte gemäß Beispiel a), so verringert sich die gemeinsame
Querschnittsfläche der Ausflussöffnungen beider Platten und entsprechend die Durchflussmenge.
- c) Verschiebt man die Schieberplatte weiter, bis eine zweite Ausflussöffnung der Schieberplatte
in strömungsteclinische Verbindung mit der Ausflussöffnung der weiteren Platte gebracht
ist, ergibt sich solange ein Durchflussprofil mit zwei Teilströmungen, bis eine Öffnung
der Schieberplatte keine Überschneidung mehr mit der Öffnung der weiteren Platte hat.
[0013] Während die Maßnahmen gemäß a) und b) auch bei Schieberverschlüssen gemäß dem eingangs
genannten Stand der Technik durchgeführt werden können, besteht der wesentliche Vorteil
der erfindungsgemäßen Lösung darin (c), dass mindestens zwei Durchflussöffnungen der
erfindungsgemäβen Schieberplatte auch gleichzeitig in strömungstechnische Verbindung
mit einer Ausgussöffnung einer weiteren Platte des Schieberverschlusses gebracht werden
können. Dabei wird der Schmeizenstrom in mindestens zwei Teilströme aufgeteilt. Ein
erster Teilstrom fließt durch die Ausgussöffnung der weiteren Platte des Schieberverschlusses
und danach durch einen Teil der ersten Ausgussöffnung, während ein zweiter Teilstrom
ebenfalls durch die Ausgussöffnung der weiteren (meist feststehenden) Platte des Schieberverschlusses
strömt und anschließend durch mindestens einen Teilabschnitt der zweiten Ausgussöffnung
der Schieberplatte.
[0014] Durch diese Teilung kann die Strömungsgeschwindigkeit der Teilströme ebenso wie die.
Gesamtmasse der hindurchgeführten Schmelze in weiten Grenzen eingestellt (geregelt,
gesteuert) werden. Dabei ergibt sich ein charakteristisch unterschiedliches Strömungsbild.
Auf die nachfolgende Figurenbeschreibung wird Bezug genommen.
[0015] Das wesentliche Merkmal der Schieberplatte besteht also darin, über mindestens ein
zweites Gießloch (eine zweite Ausgussäffnung), welches strömungstechnisch zumindest
partiell parallel zum ersten Gießloch geschaltet werden kann, eine optimierte Regelung
bei geringerem Verschleiß zu ermöglichen.
[0016] Bei einer starken Drosselung (Reduktion des Schmelzestromes) kann der überwiegende
Teil des Gießstrahls über eine kleine Ausgussöffnung abgegossen werden, die vollständig
unter die Ausgussöffnung der zugehörigen (weiteren) Platte des Schieberverschlusses
gebracht wird. Die größere Ausgussöffnung kann gemeinsam mit der weiteren Öffnung
zur Feinregelung der Durchflussmenge der Metallschmelze dienen, je nachdem, in welchem
Umfang sie zusätzlich in strömungstechnische Verbindung mit der Ausgussöffnung der
weiteren Platte(n) gebracht wird.
[0017] Eine reduzierte Menge an Schmelze, die bei der vorstehend beschriebenen Konstellation
über eine gedrosselte Ausgussöffnung fließt, verursacht nur geringere Erosion/Korrosion.
[0018] Darüber hinaus wird die Gefahr reduziert, dass im Bereich des Schieberverschlusses
Luft angesaugt wird, sofern der Gießvorgang weitestgehend über die kleinere Ausgussöffnung
erfolgt und nur Abschnitte der größeren Ausgussöffnung ebenfalls in strömungstechnischer
Verbindung mit der Ausgussöffnung der zugehörigen Platte stehen. Dies liegt daran,
dass der Schmelzenstrom durch die kleinere Ausgussöffnung dann zentral (beispielsweise
koaxial) in Bezug auf die Ausgussöffnungen der weiteren Platten erfolgt. Anders ausgedrückt:
die Ausgussöffnung der Schieberplatte hat in dieser Position immer einen Abstand zur
Begrenzungswand der Ausgussöffnung der zugehörigen (meist festen) Platte. Auch dies
ergibt sich anschaulich aus den folgenden Figurenbeschreibungen.
[0019] Das vorgenannte Prinzip gilt analog für Schieberplatten mit mehr als 2 Ausfiussöffnungen,
zum Beispiel mit 3 oder 4 Öffnungen.
[0020] Nach einer Ausführungsform beträgt der kürzeste Abstand von zwei benachbarten Ausgussöffnungen
(entlang der jeweiligen Haupt-Oberfläche) das 0,01 bis 0,5-fache der größten Sehne
der beiden Ausgussöffnungen.
[0021] Dieser Abstand kann nach einer Ausführungsform auf einen unteren Grenzwert von 0,05
und/oder einen oberen Grenzwert von 0,35 eingeschränkt werden.
[0022] Ein alternativer unterer Grenzwert liegt bei 0,1, ein weiterer möglicher oberer Grenzwert
bei 0,25 oder bei 0,30.
[0023] Eine Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass im Bereich mindestens einer Haupt-Oberfläche
die Summe der Querschnittsfläche der Ausgussöffnung mit kleiner Querschnittsfläche
und des x-fachen der Querschnittsfläche der Ausgussöffnung mit großer Querschnittsfläche
größer als oder gleich der Querschnittsfläche der Ausgussöffnung mit großem Querschnitt
ist, wobei x einen Wert ≥0,4 und ≤ 0,4 und ≤0,95 aufweist, insbesondere einen Wert
≤ 0,9, ≤ 0,8 beziehungsweise ≤ 0,7 oder ≤ 0,6 mit unteren Grenzwerten bei ≥ 0,45,
≥ 0,50 oder ≥ 0,55.
[0024] Die vorstehende Berechnung lässt sich als Formel wie folgt darstellen:

[0025] Dabei bezeichnet QS20 die Querschnittsfläche der Ausgussöffnung mit kleiner Querschnittsfläche
und QS10 die Querschnittsfläche der Ausgussöffnung mit großer Querschnittsfläche.
[0026] Im Fall von zwei kreisförmigen Öffnungen lassen sich geeignete untere Grenzwerte
für x mit 0,10; 0,20 oder 0,25 und geeignete obere Grenzwerte für x mit 0,90; 0,80
oder 0,70 angeben, wobei QS den jeweiligen Kreisdurchmesser definiert.
[0027] Im Fall von mehr als zwei Ausgussöffnungen gilt:

wobei ∑ QS20 die Querschnitte der Ausgussöffnungen erfasst, die gleichzeitig mit der
Ausgussöffnung mit großem Querschnitt (QS10) in strömungstechnische Verbindung mit
einer Ausgussöffnung einer benachbarten Platte gebracht werden können, wobei ∑ QS20
nicht QS10 enthält.
[0028] Es ist nicht zwingend notwendig, dass die Ausgussöffnung(en) einen Kreisquerschnitt
aufweisen, wenngleich dies bevorzugt ist. Grundsätzlich können die Ausgussöffnungen
einen beliebigen geometrischen Querschnitt haben, beispielsweise rechteckig oder polygonal,
[0029] Üblicherweise ist die Querschnittsfläche der Ausgussöffnungen zwischen den Haupt-Oberflächen
konstant, so dass sich bei einem Kreisquerschnitt eine zylinderförmige Ausgussöffnung
ergibt. Die Erfindung ist jedoch nicht auf solche Ausführungsformen beschränkt, Sie
inkludiert entsprechend auch Ausgussöffnungen, die beispielsweise ein trichterförmiges
Profil besitzen.
[0030] Die Mittelpunkte der Ausgussöffnungen entlang einer Haupt-Oberfläche können bei einem
Linear-Schieberverschluss auf einer gemeinsamen Geraden liegen und bei einem Drehschieberverschluss
auf einer gemeinsamen Kreislinie. Diese Angaben sind nicht im exakt mathematischen
Sinne, sondern technisch zu verstehen, zum Beispiel unter Berücksichtigung von Produktionstoleranzen.
Sie können auch zur Verschieberichtung versetzt angeordnet sein, wie im folgenden
Ausführungsbeispiel gezeigt wird.
[0031] Wie ausgeführt umfasst die Erfindung auch ein komplettes Schieberplattenset (einen
kompletten Schieberverschluss), der entsprechend aus mindestens einer Schieberplatte
der vorstehend genannten Art und mindestens einer weiteren Platte besteht, wobei korrespondierende
Platten in ihrer Funktionsposition mit ihren jeweiligen Haupt-Oberflächen flächig
gegeneinander ausgerichtet sind. Dabei weist die mindestens eine weitere Platte mindestens
eine Ausgussöffnung auf, deren Querschnittsfläche und Anordnung so gewählt sind, dass
sie in Abhängigkeit von der Position der Schieberplatte eine oder mehrere Ausgussöffnungen
der Schieberplatte ganz und/oder teilweise überdeckt.
[0032] Es versteht sich von selbst, dass die Schieberplatte wie die weitere(n) Platte(n)
hinsichtlich ihres jeweiligen Werkstoffs beziehungsweise ihrer Konfektionierung (zum
Beispiel in einer Metallkassette) entsprechend dem Stand der Technik ausgebildet sein
können.
[0033] Die weitere Platte weist nach einer Ausführungsform mindestens eine Ausgussöffnung
auf, deren Querschnittsfläche und Anordnung so gewählt sind, dass sie in Abhängigkeit
von der Position der Schieberplatte
- a) nur die Ausgussöffnung der Schieberplatte mit kleiner Querschnittsfläche oder
- b) die Ausgussöffnung der Schieberplatte mit kleiner Querschnittsfläche und gleichzeitig
bis zu 50 % der Ausgussöffnung der Schieberplatte mit großer Querschnittsfläche überdeckt,
oder
- c) nur die Ausgussöffnung der Schieberplatte mit großer Querschnittsfläche abdeckt.
[0034] Der Wert 50 % kann auf 60 % erweitert werden, allerdings sind kleinere Werte (≤ 45
%, ≤ 40 %, ≤ 30 %) bevorzugt, damit möglichst viel Schmelze durch die kleinere Öffnung
fließt.
[0035] Die Mittelpunkte aller Ausgussöffnungen liegen vorzugsweise entlang korrespondierender
Haupt-Oberflächen in einer gemeinsamen Ebene, die senkrecht zu den Haupt-Oberflächen
verläuft. Dies gilt für einen Linear-Schieberverschluss.
[0036] Bei einem Drehschieberverschluss liegen die Mittelpunkte aller Ausgussöffnungen entlang
korrespondierender Haupt-Oberflächen in einer gemeinsamen Zylinderniantel-Oberfläche,
die senkrecht zu den Haupt-Oberflächen verläuft.
[0037] Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche
sowie den sonstigen Anmeldungsunterlagen. Dabei können einzelne Merkmale für sich
oder in beliebigen Kombinationen miteinander realisiert werden, sofern diese Kombinationen
nicht ausdrücklich ausgeschlossen sind.
[0038] Die Erfindung wird nachstehend anhand verschiedener Ausführungsbeispiele sowie im
Vergleich mit dem Stand der Technik näher erläutert. Dabei zeigen, jeweils in stark
schematisierter Darstellung:
- Figur 1:
- Eine Aufsicht und ein Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Schieberplatte.
- Figur 2:
- Einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Schieberplattenset.
- Figur 3:
- Eine beispielhafte Position des Schieberplattensets gemäß Figur 2.
- Figur 4:
- Eine Darstellung analog Figur 3 für ein Schieberplattenset gemäß Stand der Technik.
- Figur 5:
- Ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Schieberplatte in Zuordnung zu einer weiteren
Platte.
- Figur 6:
- Ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Schieberplatte in Zuordnung zu einer weiteren
Platte.
- Figur 7:
- Ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Schieberplatte in Zuordnung zu einer weiteren
Platte.
- Figur 8:
- Ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Drehschieberverschluss in Zuordnung zu
einer weiteren Platte,
[0039] In den Figuren sind gleiche oder gleich wirkende Bauteile mit gleichen Bezugsziffern
dargestellt.
[0040] Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Schieberplatte S, die eine obere Haupt-Oberfläche
SO und eine parallel dazu verlaufende untere Haupt-Oberfläche SU aufweist und in der
Aufsicht (oben in Figur 1) in etwa eine Ovalform besitzt.
[0041] Es handelt sich um eine Schieberplatte für einen Linear-Schieberverschluss, wobei
die Verschieberichtung mit V-V markiert ist. Entlang der Verschieberichtung V-V liegen
zwei Ausgussöffnungen S10, S20, die sich jeweils zwischen den Haupt-Oberflächen SO,
SU erstrecken, und zwar in einem Abstand s1 (wobei s1 der kürzeste Abstand der Ausgussöffnungen
S10, S20 entlang der Verschieberichtung V-V ist).
[0042] Die größere Ausgussöffnung S10 hat einen Durchmesser SS10. Der Durchmesser der kleineren
Ausgussöffnung S20 ist mit SS20 bezeichnet.
[0043] Beide Ausgussöffnungen S10, S20 weisen einen konstanten Kreisquerschnitt zwischen
den Haupt-Oberflächen SO, SU auf, wobei die zugehörigen Mittenlängsachsen mit MS10,
MS20 bezeichnet sind.
[0044] Figur 2 zeigt die Zuordnung einer solchen Schieberplatte S in einem 3-Platten-Schieberverschluss.
Daraus folgt, dass das korrespondierende Schieberplattenset drei Platten umfasst,
nämlich eine obere, feststehende Platte PO und eine untere, feststehende Platte PU.
Zwischen beiden beziehungsweise der Unterseite POU der Platte PO und der Oberseite
PUO der Platte PU verläuft die Schieberplatte S. Die Platten PO, PU weisen jeweils
eine Ausgussöffnung PO10, PU10 auf, jeweils mit Kreisquerschnitt und gleicher Dimensionierung
zur Ausgussöffnung S 10 der Schieberplatte S.
[0045] In der dargestellten Position sind alle Ausgussöffnungen PO10, S10, PU10 fluchtend
zueinander ausgerichtet.
[0046] Die kleinere Ausgussöffnung S20 der Schieberplatte S ist nach oben von der Platte
PO überdeckt und nach unten durch die Platte PU begrenzt. Mit anderen Worten: durch
die Ausgussöffnung S20 fließt in der dargestellten Position keine Metallschmelze aus
dem darüber angeordneten Schmelzgefäß SG beziehungsweise der zugeordneten Hülse H
in nachgeschaltete Aggregate, die hier nur schematisch mit A bezeichnet sind.
[0047] Weitere Einzelheiten des Schieberverschlusses, wie die Kassettenaufnahme für die
Platten, der Verschiebemechanismus für die Schieberplatte etc. sind nicht näher erläutert,
weil sie Stand der Technik sind.
[0048] Figur 3 zeigt eine Position der Schieberplatte S, die gegenüber der Position gemäß
Figur 2 nach links verschoben ist, so dass die kleinere Ausgussöffnung S20 vollständig
im Bereich der Ausgussöffnung PO10 liegt, aber die größere Ausgussöffnung S10 noch
nicht ganz aus dem Überdeckungsbereich mit den Ausgussöffnungen P010, PU10 entfernt
ist. Dies hat zur Folge, dass der Schmelzenstrom, schematisch mit M angedeutet, in
zwei Teilströme gegliedert wird, sobald die Schmelze den Bereich der Schieberplatte
S erreicht hat. Diese Teilströme sind mit M10, M20 angedeutet und gleichzeitig korrespondierende
Strömungsprofile schraffiert dargestellt,
[0049] Während die Schmelze im Bereich der Ausgussöffnung P010 eine Geschwindigkeit G0 besitzt,
die sie erst wieder erreicht, wenn die Schmelze die untere Platte PU verlassen hat,
besitzt der Teilstrom M10 in etwa eine Geschwindigkeit G2, die größer als G0 ist.
Im Bereich der kleineren Ausgussöffnung S20 ist das Strömungsprofil derart, dass mittig
ein Bereich ausgebildet wird, bei dem die Strömungsgeschwindigkeit G1 beträgt, die
größer als G2 ist, wobei G2 im Außenbereich des Schmelzestromes M20 beobachtet wird.
Es ist selbstverständlich, dass die Übergänge zwischen den einzelnen. Geschwindigkeitsangaben
nicht stufenartig, sondern kontinuierlich sind.
[0050] Die Darstellung gemäß Figur 3 zeigt, dass aufgrund der zentralen Position der Ausgussöffnung
S20 unterhalb der Ausgussöffnung PU10 ein Ansaugen von Fremdluft faktisch ausgeschlossen
ist. Allenfalls im Übergangsbereich des Schmelzenstromes M10 zwischen benachbarten
Platten kann noch eine Rest-Fremdluftmenge angesaugt werden.
[0051] Die erfindungsgemäße Zuordnung der beiden Ausgussöffnungen der Schieberplatte S erhöht
somit nicht nur die Regelbarkeit des Schieberplattensets (des Schieberverschlusses),
sondern verbessert auch die Qualität der hindurchgeführten Metallschmelze im Vergleich
mit dem Stand der Technik infolge geringerer Oxidation.
[0052] Der Stand der Technik ist in Figur 4 dargestellt. Dabei sind alle Ausgussöffnungen
aller Platten identisch. Bei einer Linearverschiebung der Schieberplatte S kommt es
zwar zu einer Drosselung (Reduzierung der Durchflussmenge) der Metallschmelze. Auf
diese Weise wird aber gleichzeitig die Gefahr einer unerwünschten Luftinfiltration
im Übergangsbereich zwischen benachbarten Platten erhöht. Außerdem wurde beobachtet,
dass im Bereich der Kante K der Schieberplatte S eine Ablenkung der Strömung und eine
stark erhöhte Strömungsgeschwindigkeit der Metallschmelze ausgebildet werden, was
eine hohe Korrosion und Erosion verursacht. Dies kann mit der erfindungsgemäßen Gestaltung
vermieden werden.
[0053] Figur 5 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Linear-Schieberplatte S. Der Durchmesser
SS10 der großen Durchflussöffnung S10 beträgt 60 mm, der Durchmesser SS20 der kleinen
Durchflussöffnung S20 beträgt 25 mm, der kürzeste Abstand s1 zwischen beiden Ausgussöffnungen
S10, S20 ist 15 mm. Daraus ergibt sich für die Ausgussöffnung S10 eine Querschnittsfläche
von 2,827 mm
2, für S20 ein Wert von 491 mm
2.. Die Öffnung PO10 einer benachbarten Platte ist angedeutet.
[0054] Der Wert x für die vorstehend genannte Formel liegt demgemäß bei etwa 0,83. Die Verschieberichtung
ist mit V-V angegeben. Die Öffnung S20 liegt zur Verschieberichtung V-V versetzt (Abstand
AB zum Mittelpunkt der Öffnung S20).
[0055] In Figur 6 ist eine Linear-Schieberplatte S mit folgenden Werten dargestellt: SS10
= 60 mm, SS20 = 25 mm. Der Durchmesser der Ausgussöffnung PO10 beträgt ebenfalls 60
mm.. Der Abstand S1 ist 17 mm.
[0056] Die Ausgussöffnung S20 der Schieberplatte S wird entsprechend vollständig und die
Ausgussöffnung S10 der Schieberplatte S zu etwa 21,9 % von der Ausgussöfinung PU10
in der dargestellten Position überdeckt.
[0057] In Figur 7 ist ein Ausführungsbeispiel ähnlich Figur 6 dargestellt, wobei die Ausgussöffnungen
allerdings keinen Kreisquerschnitt, sondern jeweils einen quadratischen Querschnitt
aufweisen. Dabei ist ohne weiteres zu erkennen, dass in der dargestellten Zuordnung
der Ausgussöffnungen PO10 von oberer Platte PO und Schieberplatte S der Überdeckungsgrad
mit der kleineren Ausgussöffnung S20 100 % und der Überdcckungsgrad mit der größeren
Ausgussöffnung S10 50 % beträgt.
[0058] Figur 8 schließlich zeigt eine Darstellung ähnlich Figur 5, jedoch für einen Drehschleberverschluss,
wobei der kreisförmige Verschiebeweg mit V-V dargestellt ist.
[0059] Mit einer Querschnittsfläche von 908 mm
2 für die Ausgussöffnung S20 und 7.854 mm
2 für die Ausgussöffnung S10 (der Abstand Ski beträgt 30 mm) ergibt sich ein Wert x
von ca. 0,88.
[0060] Die Schieberplatte S kann aus einem mit Kohlenstoff gebundenen Material bestehen.
1. Feuerfeste, keramische Schieberplatte (S) mit folgenden Merkmalen:
1.1 zwei, parallel zueinander verlaufenden Haupt-Oberflächen (SO, SU),
1.2mindestens zwei, im Abstand voneinander angeordneten Ausgussöffnungen (S10, S20),
die sich jeweils zwischen den Haupt-Oberflächen (SO,SU) erstrecken,
1.3im Bereich mindestens einer Haupt-Oberfläche (SO, SU) weisen mindestens zwei Ausgussöffnungen
(S10, S20) unterschiedliche Querschnittsflächen (QS10, QS20) auf,
1.4der kürzeste Abstand (s1) zwischen zwei benachbarten Ausgussöffnungen (S10, S20),
entlang dieser Haupt-Oberfläche (SO, SU), ist kleiner ist als die größte Sehne (SS10)
der beiden Ausgussöffnungen (S10, S20).
2. Schieberplatte nach Anspruch 1, bei der der kürzeste Abstand (s1) zwischen zwei benachbarten
Ausgussöffnungen (S10, S20), entlang dieser Haupt-Oberfläche (SO, SU), das 0,01 bis
0,5-fache der größten Sehne (SS10) der beiden Ausgussöffnungen (S10, S20) beträgt.
3. Schieberplatte nach Anspruch 2, bei der der kürzeste Abstand (s1) zwischen zwei benachbarten
Ausgussöffnungen (S10, S20), entlang dieser Haupt-Oberfläche (SO, SU), das 0,05 bis
0,35-fache der größten Sehne (SS10) der beiden Ausgussöffnungen (S10, S20) beträgt.
4. Schieberplatte nach Anspruch 2, bei der der kürzeste Abstand (s1) von zwei benachbarten
Ausgussöffnungen (S10, S20), entlang dieser Haupt-Oberfläche (SO, SU), das 0,1 bis
0,25-fache der größten Sehne (SS10) der beiden Ausgussoffnungen (S10, S20) beträgt.
5. Schieberplatte nach Anspruch 1, bei der im Bereich mindestens einer Haupt-Oberfläche
(SO, SU) die Summe der Querschnittsfläche (QS20) der Ausgussöffnung (S20) mit kleiner
Querschnittsfläche und des x-fachen der Querschnittsfläche (QS10) der Ausgussöffnung
(S 10) mit großer Querschnittsfläche größer als die gesamte Querschnittsfläche (QS
10) der Ausgussöffnung (S10) mit großem Querschnitt ist, wobei x ≥0,4 und ≤ 0,9 ist.
6. Schieberplatte nach Anspruch 1, deren Ausgussöffnungen (S10, S20) im Bereich der Haupt-Oberflächen
(SO, SU) jeweils einen Kreisquerschnitt aufweisen.
7. Schieberplatte nach Anspruch 1, deren Ausgussöffnungen (S10, S20) jeweils eine konstante
Querschnittsfläche zwischen den Haupt-Oberflächen (SO, SU) aufweisen.
8. Schieberplatte nach Anspruch 1, bei der Mittelpunkte (MS10, MS20) der Ausgussöffnungen
(S10,S20) entlang einer Haupt-Oberfläche (SO, SU) auf einer gemeinsamen Geraden liegen.
9. Schieberplatte nach Anspruch 8, bei der die gemeinsame Gerade die Verschieberichtung
der Schieberplatte definiert.
10. Schieberplatte nach Anspruch 1, bei der Mittelpunkte (MS 10, MS20) der Ausgussöffnungen
(S10,S20) entlang einer Haupt-Oberfläche (SO, SU) auf einer gemeinsamen Kreislinie
liegen.
11. Schieberplatte nach Anspruch 10, bei der die gemeinsame Kreislinie die Verschieberichtung
der Schieberplatte definiert.
12. Schieberplattenset aus einer Schieberplatte (S) nach einem der Ansprüche 1 bis 11
und mindestens einer weiteren Platte (PO, PU) zur fluchtenden Anlage mit korrespondierenden
Haupt-Oberflächen (POU, PUO) in ihrer Funktionsposition, wobei die weitere Platte
(PO, PU) mindestens eine Ausgussöffnung (PO10, PU10) aufweist, deren Querschnittsfläche
und Anordnung so gewählt sind, dass sie in Abhängigkeit von der Position der Schieberplatte
(S) eine oder mehrere Ausgussöffnungen (S10, S20) der Schieberplatte (S) ganz und/oder
teilweise überdeckt.
13. Schieberplattenset nach Anspruch 12, bei dem die weitere Platte (PO, PU) mindestens
eine Ausgussöffnung (PO10, PU10) aufweist, deren Querschnittsfläche und Anordnung
so gewählt sind, dass sie in Abhängigkeit von der Position der Schieberplatte (S)
a) nur die Ausgussöffnung (S20) der Schieberplatte (S) mit kleiner Querschnittsfiäche
oder
b) die Ausgussöffnung (S20) der Schieberplatte (S) mit kleiner Querschnittsfläche
(QS20) und gleichzeitig bis zu 50 % der Ausgussöffnung (S10) der Schieberplatte mit
größerer Querschnittsfläche (QS10) überdeckt.
14. Schieberplattenset nach Anspruch 12, bei dem Mittelpunkte (MS10, MS20, MK10) aller
Ausgussöffnungen (S10, S20, PO10, PU10) entlang korrespondierender Haupt-Oberflächen
(POU, SO; SU, PUO) in einer gemeinsamen Ebene liegen, die senkrecht zu den Haupt-Oberflächen
(SU, SO) verläuft.
15. Schieberplattenset nach Anspruch 12, bei dem Mittelpunkte (MS10, MS20, MK10) aller
Ausgussöffnungen (S10, S20, PO10, PU10) entlang korrespondierender Haupt-Oberflächen
(POU, SO; SU, PUO) in einer gemeinsamen Zylindermantel-Oberfläche liegen, die senkrecht
zu den Haupt-Oberflächen (SU, SO) verläuft.