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Winderhitzer mit gleichachsig ineinanderliegenden Ringkammern.
Die Erfindung betrifft einen msbesondere für den Hochofenbetrieb bestimmten Winderhitzer mit gleichachsig ineinanderliegenden Ringkammern, welche durch radiale Wände in Ringausschnitte bildende Züge unterteilt sind und nacheinander von den Gasen bzw. von dem Winde im Schlangenwege durchströmt werden. Nach der Erfindung sind die Zuge in voneinander getrennten, radialen Gruppen hintereinandergeschaltet, deren jede mit je einer Einlassöffnung für Gas und Verbrennungsluft versehen ist. Infolge dieser Einrichtung werden die Gase und die Luft über den ganzen Querschnitt der Kammern gleichmässig verteilt, wodurch die Wirt- schaftlichkeit des Erhitzers wesentlich erhöht ist.
Auf der Zeichnung ist ein nach der Erfindung gebauter Winderhitzer für Speisung mit Gichtgasen in zwei Ausführungsformen dargestellt.
Fig. l ist ein senkrechter Mittelschnitt durch den Erhitzer nach der einen Ausführung- form. Fig. 2 ist ein wagerechter Schnitt nach der Linie A-B der Fig. 1. Fig. 3 ist ein senkrechter Schnitt durch die andere Ausführungsform des Erhitzers nach der Linie C-D der Fig. 4 :. Fi. 4 ist ein wagerechter Schnitt nach der Linie E-F der Fis. 3.
Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform besteht der Winderhit zer aus drei Ringkammern 1, 2,.J, die von gleichachsig ineinanderliegenden Ringmauern 4, 5, 6, 7 gebildet werden und einen ein Gitterwerk 8 enthaltenden Mittelschacht 9 umgeben. Die Ringkammern 3 und der Schacht 9 sind von einer Kuppel 10überdeckt, gegen die sich eine die Ringkammern 1,2 gemeinsam überwölbende Kuppel 11 legt. Die Kuppeln 10, 11 sind von Stegen 12 bzw. 13 umgeben und mit Mannlöchern 14 bzw. 15 versehen.
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in der Kammer 1 liegt. Kammern 28, 29 gebildet. Die Kammern 28 sind durch eine wagerechte Wand 30 gegen den Ringraum 22 abgeschlossen, während die Kammern 29 nach diesem Ringraume zu offen sind.
Die Kammern 28. 29 stehen durch Schlitze 31 bzw 32 mit den Zügen 17
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Schieber 33 bzw, 34 regelbar. die auf der Wand 26 verschiebbar gelagert sind. Unmittelbar über diesen Schiebern befinden sich in der Ringmauer 4 Mannlöcher 35.
In jede Kammer 28 führt eille durch einen Rehieher. 36 oder dgl. regelbare Leitung 37.
Sämtliche Leit ungen 37 gehen von einer gemeinsamen Ringleitung 38 aus, die auf einem (-gestell gelagert ist. und ein Zuführungsrohr 40 trägt.
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bzw. 44 aus Eisen oder dgl. umgeben, die nicht dicht an dem Mauerwerk liegen. sondern ringförmige Isolierräume zwischen sich und dem Mauerwerk freilassen. Zur Erzielung einer guten Isolierung ist ferner der äussere Teil der Ringmauer 4 und der Kuppeln 10. 11 zweckmässig aus Isolierst. einen hergestellt.
Soll dem Erhitzer Wärme zugeführt werden, so werden die Schieber 36 geöffnet und lassen Gichtgas in die Kammern 38 eintreten, aus denen das Gas durch die Schlitze J7 in die Züge 17 gelangt. Die zur Verbrennung des Gases nötige Luft tritt aus den Leitungen 24. 25 in den Ringraum 22 und aus diesem durch die Kammern 29 und Schlitze 32 ebenfalls in die Züge 17. Durch die langen, dicht nebeneinanderliegenden Schlitze 31, 32 ist eine innige Mischung von Gas und Verbrennungsluft gewährleistet, so dass eine schnelle, vollständige Verbrennung des Gichtgases über den ganzen Querschnitt der Züge 17 statt. findet.
Die Verbrennungsgase steigen nun in diesen Zügen auf und gehen durch den Raum der Kuppel 11 in die Zuge 718 über, aus denen sie durch die Öffnungen 20 in die Züge 19 gelangen. Beim Durchströmen der in radialen Gruppen hintereinandergeschalteten Züge 17, 18, 19 im Schlangenwege geben die Gase den grössten Teil ihrer Wärme an die Wandungen dieser Züge ab und verlieren auch fast vollständig den mitgeführten Gichtstaub, der sich auf den Wandungen der Züge ansetzt. Aus den Zügen 79 treten die Gase in den Mittelschicht 9 über, aus dem sie nach Abgabe der letzten in ihnen enthaltenen Wärme an das Gitterwerk 8 durch den Kanal J1 abziehen.
Der zu erhitzende Wind wird dem Erhitzer nach Abstellung der Gaszufuhr durch Schlieen der Schieber 36 in dem Kanal 41 zugeleitet und durchströmt den Schacht 9 und danach die Züge der Rmgkammern 3, 2, 1 in umgekehrter Folge wie die Verbrennungsgase. Der erhitzte Wmd tritt durch die Schlitze 32 und Kammern 29 in den Ringraum 22 und verlässt den Erhitzer durch die Leitungen 24, 25, 23.
Bei dem beschriebenen Erhitzer ist die Wärme. ausnutzung die denkbar günstigste, weil dei Gase bzw, der Wind vollkommen gleichmässig über den ganzen Querschnitt des Erhitzers verteilt werden und für jede Gruppe der radial hintereinanderliegenden Züge 17, 18, 19 die gleichen Zugverhalt nisae, Wegelängen und Widerstände vorhanden sind. Andererseits kann auch die Beanspruchung der einzelnen Züge mittels der Schieber 33, 34, 36 genau geregelt werden. so dass eine vorzeitige Abnutzung der einzelnen Teile des Erhitzers nicht zu befürchten ist. Die geraden Züge sind durch die Mannlöcher 14, 15. 35 auf einfache Weise zu reinigen.
Die Ringmauern 4, 5. 6,7 brauchen keinen kreisringförmigen Querschnitt zu haben, sondern können auch oval oder vieleckig im Querschnitt sein.
Bel der in Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsform sind die durch die Mauern 4, 5, 6,7 gebildeten Ringkammern 1. 2, 3 ebenfalls durch radiale Wände 16 in ringausschnittförmige
Zuge 17 bzw. 18 bzw. 19 geteilt, die in radialen Gruppen hintereinandergeschaltet sind und nach- einander von den Gasen bzw. dem Winde im Schlangenwege durchströmt werden. Das Gas tntt
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Kammern 28. die in jedem Zuge 17 der äussersten Ringkammer 1 unterhalb der Brennerschlitze 31 liegen. Die Schlitze J7 sind ebenso wie die danebenliegenden Schlitze 32 für den Eintritt der Verbrennungsluft durch Schieber 3. 3 bzw, 34 im Querschnitt regelbar.
Der zu erhitzende Wind wird durch den Kanal 41 in den Mittelschacht 9 des Erhitzers geleitet.
Ausser der Leitung J (S ist bei der Ausführungsform nach Fig. 3 und 4 eine weitere Ring- leitUng 51 vorgesehen, aus der durch Schieber 52 oder dgl. regelbare, in gleicher Zahl wie die Zuge 17 angeordnete Leitungen 53 in Kanäle 54 führen. die innerhalb der Ringmauer 4 eine betrachthche Strecke aufwärtsgeführt sind. Diese Kanäle gehen bei 55 in danebenliegende
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halt nismässig lange Zeit der Gesteinshitze ansgesetzt, so dass sie gut angewärmt wird und infolgedessen die Kanäle 56 schneller durchströmen kann. Die Luft tritt dann in die unteren Enden 57 der Züge 17 ein und nuscht sich nach ibrem Durchtritt durch die Schlitze 32 mit dem durch die Schlitze 31 enstromenden Gase.
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Unter Umständen braucht der Heisswind nicht aus jedem einzelnen Zuge 17 besonders abgeführt zu werden, vielmehr können mehrere Züge gruppenweise an eine gemeinsame Leitung zur Abführung des Heiss windes angeschlossen sein, In diesem Falle werden die Zwischenwände 16 in der Ringkammer 1 in Höhe der Leitungen 60 durchbrochen, so dass ein sich über mehrere oder alle Züge 17 erstreckerder Ringkanal gebildet wird. aus dem die Abführung des Heisswindes an mehreren Stellen erfolgt.
Bei dem in Fig. 3 und 4 dargestellten Erhitzer ist die beste Ausnutzung des Mauerwerkes gewährleistet, weil die Beanspruchung jedes einzelnen Zuges durch Gas, Luft-und Heisswindmengen in beliebigem Masse regelbar ist.
Die zur Vorwärmung der Luft dienenden Kanäle 54, 56 können natürlich auch an anderen Stellen des Mauerwerkes im Erhitzer liegen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Winderhitzer mit gleichachsig ineinanderliegenden Ringkammern, welche durch radiale Wände in Ringausschnitte bildende Züge unterteilt sind und nacheinander von den Gasen bzw. von dem Winde im Schlangenwege durchströmt werden, dadurch gekennzeichnet, 8dass die Züge (17, 18, 19) in voneinander getrennten. radialen Gruppen hintereinandergeschaltet sind.
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