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Verfahren zur Beheizung von Tunnelöfen und Tunnelöfen zur
Durchführung des Verfahrens
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Luftzufuhr mit Hilfe einer die Brennerdüse umgebenden Luftführung erfolgt, so dass sich Luft und Brenn- stoff im wesentlichen unmittelbar nach dem Austritt des Brennstoffes aus der Düse mischen. Auch hier tritt der eingangs erwähnte Nachteil auf, dass in unmittelbarer Nähe der Brennerdüse unerwünscht hohe
Temperaturen auftreten, so dass eine gleichmässige Temperaturverteilung über die Breitenabmessungen des Ofens nicht mit Sicherheit gewährleistet ist.
Bei der erfindungsgemässen Art der Beheizung, bei der das die Verbrennung ermöglichende und un- terhaltende Gas in von den Brennstoffstrahlen räumlich getrennten Strömen eingeblasen wird, werden im grundsätzlichen Gegensatz zu den bekannten Beheizungsverfahren einmal die bei zerstäubungsbrennern unvermeidlichen hohen Temperaturen in der Brennerdüse vermieden, da die Verbrennung des Brennstoffes erst erfolgt, wenn die Luft oder ein anderes, die Verbrennung ermöglichendes und unterhaltendes Gas in einer bestimmten Entfernung von der Brennerdüse mit dem zerstäubten Brennstoff in Berührung kommt.
Zum andern wird ein Abtropfen von flüssigem Brennstoff an der Brennerdüse vermieden, da der flüssige
Brennstoff mit hohem Druck unter Vermeidung von Tropfenbildung an der Brennerdüse in fein zerstäub- tem Strahl aus dieser Düse austritt.
Die erfindungsgemässe Beheizung lässt sich dadurch variieren, dass man Brennstoff und Luft mit un- terschiedlichen Geschwindigkeiten in den Brennraum einführt, Ausserdem kann man die erfindungsgemä- sse Beheizung noch dadurch abändern, dass man den Brennstoffstrahl gegen den ihm benachbarten Luft- strom so neigt, dass der Schnittpunkt der Strömungsrichtungen etwa an die gegenüberliegende Begrenzung der Brennkammer zu liegen kommt.
Bei einem nach dem erfindungsgemässen Verfahren beheizten Tunnelofen sind in an sich bekannter
Weise auf dem- Brennwagen Räume vorgesehen, in die die Brenner ihren Brennstoffstrahl richten. Erfin- dungsgemäss werden nunmehr in diesem Tunnelofen die Brenner und die Zuführungsvorrichtungen für das die Verbrennung unterhaltende Gas nebeneinander angeordnet, wobei die auf dem Brennwagen oder im
Besatz vorgesehenen Räume jeweils zur abwechselnden Aufnahme eines Brennstoffstrahles und eines Luftstromes dienen und die Verbindung zwischen diesen beiden für die Beheizung erforderlichen Medien an den getrennten, sie aufnehmenden Kanälen durch Durchbrüche in den Trennwandungen hergestellt wird, Die Trennwände selbst können aus Einzelelementen, beispielsweise Brennhilfsmitteln, aufgebaut werden.
Sie können aber auch durch entsprechend gesetztes Brenngut gebildet werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren eignet sich mit besonderem Vorteil für Tunnelöfen mit in den Seitenwänden des Ofens angeordneten, horizontal in den Brennraum gerichteten Brennern und mit unterhalb des Besatzes vorgesehenen Räumen auf den Brennwagen, wobei zwischen jedem Paar von Brennern eine Lufteinführungsvorrichtung vorgesehen ist und die Räume unter dem Besatz Kanäle bilden, die in Längsrichtung des Tunnelofens mit Durchbrüchen versehen sind, wobei selbstverständlich die Trennwände der Kanäle auch durch Teile des Besatzes selbst gebildet werden können.'
Es ist auch schon bekanntgeworden, Verbrennungsluft und Brennstoff im rechten Winkel zueinander und übereinander einzuführen.
Auch hier prallen jedoch Brennstoff und Verbrennungsluft unmittelbar aufeinander, so dass es einmal zwangsläufig zu höheren Temperaturen in der Brennerdüse kommt und zum andern nicht gewährleistet ist, dass sich die Luft mit dem Brennstoff erst im Ofeninneren mischt, was bei breiten Öfen unerlässlich ist. Für die Beheizung mit flüssigem Brennstoff eignet sich diese Anordnung wohl grundsätzlich überhaupt nicht, da die Gefahr besteht, dass unverbrannte oder halbverbrannte Brennstoffteilchen nach unten auf die Düse zurückfallen und diese verstopfen.
Die Zeichnung zeigtAusführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes, u, zw. in Fig. 1 einen senkrechten Querschnitt durch einen Tunnelofen, Fig. 2 einen Schnitt durch den Tunnelofen nach Fig. 1 im wesentlichen längs der Linie I-I und in Fig. 3 eine andere Ausführungsform eines Brennwagens für die Verwendung in einem gemäss der Erfindung beheizten Tunnelofen.
In Fig. 1 erkennt man bei 1 und 2 die Seitenwandungen des Tunnelofens, in dem ein Brennwagen 3 verfahren wird. Der Brennwagen wird absatzweise oder kontinuierlich durch an sich bekannte Vorrichtungen mittels Rädern 4,5 auf im Tunnelofen angeordneten Schienen 6,7 verfahren.
In den Seitenwänden 1, 2 des Tunnelofens sind Durchbrüche 8 vorgesehen, in denen die Brenner 9 untergebracht sind. Wie man aus Fig. 2 erkennt, wechseln die Brenner 9 mit Luftzuführungsvorrichtungen 10 ab und sind vorzugsweise auf beiden Seiten des Tunnelofens vorgesehen. Der Brennwagen 3 trägt mehrere Brennhilfsmittel 11, 12 und 13, auf denen der Besatz, d. h. das zu brennende Gut 14 aufgebaut ist. Durch die Brennhilfsmittel 11, 12 und 13 entsteht unter dem Besatz 14 ein Raum 15, in den die Brenner 9 ihren Brennstoff einspritzen. Bei den bekannten Tunnelöfen ist dieser Brennstoff mit Luft gemischt, so dass an der Brennermündung eine Flamme abbrennt.
Bei dieser Einrichtung entsteht an der Mündung des Brenners eine sehr hohe Temperatur, die nicht nur den Brenner schädigt, sondern auch die Erreichung
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einer gleichmässigen Temperaturverteilung über den gesamten Querschnitt des Brenners unmöglich macht.
Bei der erfindungsgemässen Beheizung dagegen wird der Brennstoff von dem Brenner 9 praktisch un- vermischt mit Luft eingespritzt und dieverbrennungsluft wirdräumlich getrenntdavon durch die Vorrichtungen 10 eingeführt. Dadurch mischt sich der Brennstoff mit der Verbrennungsluft erst ein Stück innerhalb der inneren Begrenzung der Tunnelofenseitenwandung und man erhält einen im wesentlichen glei- chen Abbrand in dem Raum 15.
Selbstverständlich schliesst die Erfindung nicht aus, dass der Brennstoff mit einem Teil der Verbren- nungsluft, der sogenannten Primärluft, gemischt eingeblasen wird, die keine vollständige Verbrennung des Brennstoffes gewährleistet, so dass es immer der Zugabe grösserer Mengen von Sekundärluft bedarf.
Auch diese Ausführungsform einer Tunnelofenbeheizung liegt offenbar mit im Rahmen der Erfindung.
Fig. 3 zeigt eine etwas abgeänderte, besonders vorteilhafte Ausführungsform des Brennhilfsmittel- aufbaus auf dem Brennwagen 3. Wie ersichtlich, sind hiebei Trennwände 16 auf dem Brennwagen aufge- baut, die bei 17 Durchbrüche aufweisen. Bei dieser Ausführungsform erfolgt das Zusammentreffen der er- forderlichen Verbrennungsluft mit dem Brennstoff in eindeutig geführter Weise und es besteht somit die
Möglichkeit, den Verbrennungsvorgang genau in der gewünschten Weise zu lenken.
Besonders bei dieser Ausführungsform der erfindungsgemässen Beheizung ist es möglich, den Brennstoff bereits mit einem Teil der Verbrennungsluft gemischt einzublasen. Auch in Fig. 3 erkennt man bei
9 und 10 die Brenner. bzw. die Luftzuführungsvorrichtung.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Beheizung von Tunnelöfen mittels gasförmiger oder zerstäubter flüssiger Brennstoffe durch Einführen des Brennstoffes in den Brennraum des Tunnelofens durch Brenner ohne Zumischung von Verbrennungsluft od. dgl. bzw. mit einem Teil der Verbrennungsluft, der nur eine teilweise Verbrennung gewährleistet, dadurch gekennzeichnet, dass der zur vollständigen Verbrennung erforderliche Rest der Verbrennungsluft od. dgl. in räumlich getrennten, im wesentlichen zumindest annähernd parallelen Strömen und in horizontalen Abständen zu den Brennstoffstrahlen in den Brennraum eingeblasen wird.