Notauffanggrube

Wassergekühlte Induktions- bzw. Rinnenöfen müssen mit einer Notauffanggrube ausgestattet sein, die anfallendes Kühl- und Oberflächenwasser, sowie Hydrauliköl zuverlässig ableitet (Animation 1) und im Störfall die austretende Metallschmelze sicher aufnimmt. Das VDG-Merkblatt S 80 beschreibt die notwendigen Mindestanforderungen an eine Notauffanggrube.

In der Notauffanggrube muss im Moment des Zusammentreffens von Metall und Kühlmittel, durch den Einsatz eines geeigneten Drainagematerials (Schaumkeramik) eine physikalische Explosion zuverlässig verhindert werden. Das Drainagematerial der Notauffanggrube muss in der Kontaktzone aufschmelzen und versintern. Ein diesbezüglicher Eignungsnachweis ist, an das jeweilige Metall angepasst einzufordern.

Darüber hinaus besitzt die Schaumkeramik ausreichende Wasser- und Dampfdurchlässigkeit, wobei gleichzeitig die Größe der Poren so klein wie möglich zu halten ist, um das Eindringen von Schmutzpartikeln zu verhindern.

Die Konstruktion der Notauffanggrube und die verwendeten Baustoffe sind so gewählt, dass der entstehende Dampf schnell genug entweichen kann (Animation 2) und keinesfalls im System eingeschlossen wird, um eine Struktur zerstörende Explosion sicher zu verhindern. Es muss daher zu jeder Zeit eine über eine Gleichung definierte offene Verdampfungsfläche zur Verfügung stehen.

Der Zusammenhang zwischen Wärmeeintragsfläche und notwendiger Verdampfungsfläche ergibt sich nach Glg. 1 aus:

Glg. 1: Av = frac{Aw}{10}

Av: offene Verdampfungsfläche (muss der Dampf durch den Drainagebaustoff entweichen, so ist die offene Porosität maßgeblich, bzw. bei der Berechnung zu berücksichtigen)
Aw: Wärmeeintragsfläche (Boden- und/oder Wandflächen die in direktem Kontakt Metall - Drainagebaustoff stehen) Das Bild 1 zeigt den Aufbau einer Notauffanggrube im Modell.

Animation 1: Ableitung von Wasser in einer Notauffanggrube, links unter Verwendung von Schaumkeramik als Drainagesystem nach Silmeta Systems GmbH, rechts mit herkömmlicher Bodendrainage

Animation 2: Entstehung und Ableitung von Dampf, links Bauart Silmeta Systems GmbH, rechts herkömmliche Bauart

Film 1
Film 2
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