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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Wiedererwärmen metallischer Produkte für eine nachfolgende mechanische Umformung, mit einem Ofenraum, der eine Vorwärmzone und mindestens eine nachfolgende Zone, eine Transporteinrichtung zum Transportieren der zu erwärmenden Produkte von der Vorwärmzone in die nachfolgende Zone und eine im Bereich der Vorwärmzone angeordnete Abzugseinrichtung zum Abführen von in der nachfolgenden Zone erzeugten Rauchgasen aufweist, und mit in der nachfolgenden Zone installierten Brennstoff-Luft-Brennern, die derart ausgebildet sind, dass eine von ihnen ausgehende Flamme die Oberfläche der Produkte nicht berührt. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Betreiben eines Wiedererwärmungsofens.
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Derartige Ofen sind auch unter der Bezeichnung „Wiedererwärmungsofen” oder „Ofen Zweiter Hitze” bekannt und werden beispielsweise in der
WO 02/097348 A1 , der
US 2004/0259047 A1 oder der
US 6 290 492 B1 beschrieben. Sie dienen zum Wiedererwärmen eines beispielsweise durch Strangguss gewonnenen metallischen Rohlings (nachfolgend: „Produkt” oder „Wärmgut” genannt) nach dem Erstarren aus der Schmelze und vor einer nachfolgenden mechanischen Umformung, wie beispielsweise Schmieden oder Walzen; in den Wiedererwärmungsöfen erfolgt keine Wärmebehandlung der Produkte. Das üblicherweise auf einer Temperatur von unter 400°C vorliegende Wärmgut durchläuft nacheinander mehrere Zonen, in denen es auf seine zur Umformung erforderliche Endtemperatur von beispielsweise 750°C bis 1500°C gebracht wird. Von einem Ofeneingang aus wird das Wärmgut dabei zunächst durch eine sogenannte Vorwärm- oder Konvektionszone transportiert, in der es mit heißem Rauchgas in thermischen Kontakt kommt, das aus Verbrennungsprozessen in einer oder mehreren nachfolgenden Zonen stammt. Diese nachfolgenden Zonen werden entsprechend ihrer Aufgabe als „Heizzone” oder als „Ausgleichszone” bezeichnet, wobei jeweils mehrere Heizzonen und/oder Ausgleichszonen vorhanden sein können. In der Heizzone (oder den Heizzonen) erfolgt bei den bekannten Wiedererwärmungsöfen die größte Energiezufuhr zur Erwärmung der Produkte, während in der Vorwärmzone die hohe Temperatur der in der Heizzone erzeugten Rauchgase zur Vorwärmung der Produkte genutzt wird. Die Ausgleichszone dient insbesondere dazu, dass sich die Wärme von der Oberfläche der Produkte gleichmäßig und homogen im Innern der Produkte verteilt, bevor die Produkte zur nachfolgenden Umformung den Ofen an einem Ofenausgang verlassen.
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Sowohl Heiz- als auch Ausgleichzone sind mit einer Anzahl von Brennern bestückt, die in der Regel mit Luft als Oxidationsmittel betrieben werden und als Deckenbrenner im Dachraum oder als Stirnbrenner in den Seitenwänden des Ofens installiert sind. Diese Brenner sind so ausgebildet, dass die von ihnen emittierten Flammen die Oberfläche der zu erwärmenden Produkte nicht berühren, da bei einer zu großen Hitzeeinwirkung die Gefahr besteht, dass die Oberfläche des Wärmguts oxidiert und dadurch die Qualität der Produkte gemindert wird. Stattdessen befeuern diese Brenner die Ofenatmosphäre oberhalb des Wärmguts mit einer im Wesentlichen parallel zur Transportebene des Wärmguts verlaufenden Flamme oder weisen eine kurze und breite Flamme auf, die deutlich vor der Produktoberfläche endet. Die Erwärmung der Produkte in der Heizzone erfolgt somit durch Konvektion der von den Brennern erzeugten Rauchgase sowie durch die von den Flammen der Brenner emittierte Strahlung. Die überwiegend aus CO2, H2O, N2 und O2 bestehenden Rauchgase werden anschließend im Gegenstrom zum Wärmgut durch den Ofenraum geführt und über ein Abgassystem abgezogen, das in der Vorwärmzone im Bereich des Ofeneingangs installiert ist und das zugleich den Ofendruck regelt.
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Wiedererwärmungsöfen weisen einen hohen Energieverbrauch und mitunter erhebliche Emissionen an Schadstoffen, insbesondere Stickoxide, auf. Um den Anfall an Stickoxiden zu reduzieren wird in der
WO 02/097348 A1 vorgeschlagen, im Bereich der Vorwärmzone eines Wiedererwärmungsofens mehrere Brenner zu installieren, die ein Oxidationsmittel mit einem höheren Sauerstoffgehalt als Luft einsetzen. Auch in der
WO 2002/021061 A1 wird vorgeschlagen, zur Erhöhung der Wärmeleistung wenigstens einen zusätzlichen Brenner zu installieren, der mit einem sauerstoffreichen Oxidationsmittel betrieben wird. Dieser Brenner kann in einer Zone montiert werden, in der bislang kein Brenner vorhanden war, also beispielsweise der Vorwärmzone, oder er ersetzt einen Brennstoff-Luft-Brenner in der Heizzone.
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Ein Nachteil der vorbekannten Öfen ist, dass es während des Durchlaufs häufig zu Qualitätseinbußen durch Verzunderung an der Oberfläche des Wärmguts kommt. Eine wesentliche Ursache der Verzunderung wird insbesondere in der langen Aufenthaltsdauer gesehen, in der das erhitze Wärmgut den Rauchgasen beim Durchlauf durch den Ofenraum ausgesetzt sind.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, einen Ofen für die Wiedererwärmung metallischer Produkte zu schaffen, der eine hohe Wärmeleistung erbringt und bei dem die Gefahr einer Verzunderung während der Aufwärmung vermindert ist.
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Gelöst ist diese Aufgabe bei einem Ofen der eingangs genannten Art und Zweckbestimmung dadurch, dass die Vorwärmzone zumindest abschnittsweise mit Brennstoff-Sauerstoff-Brennern ausgerüstet ist, die so ausgebildet sind, dass im Betrieb der Vorrichtung die ihnen entströmenden Brenngase eine Flamme ausbilden, die die Oberfläche der Produkte erreicht.
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Erfindungsgemäß sind also in zumindest einem Abschnitt der Vorwärmzone sogenannten „DFI-Brenner” („direct flame impingement”) installiert, mittels denen die diesen Bereich durchlaufenden Produkte direkt mit der Brennerflamme beaufschlagt werden. Durch die direkte Flammenbeaufschlagung besteht eine hohe Effizienz in der Wärmeübertragung, die es ermöglicht, einen großen Teil der insgesamt dem Wärmgut zuzuführenden Wärme bereits im Bereich der Vorwärmzone zuzuführen. Entsprechend geringer kann die Leistung der Brenner in der nachfolgenden Zone oder den nachfolgenden Zonen eingestellt werden, sodass insgesamt eine Einsparung an Heizenergie erzielt werden kann. Als „nachfolgende Zonen” werden hier der Vorwärmzone in Transportrichtung der Produkte nachgeschaltete Zonen aufgefasst, insbesondere eine oder mehrere Heiz- und/oder eine oder mehrere Ausgleichszone/n. Da die in der Vorwärmzone installierten Brenner als Oxyfuel-Brenner konzipiert sind, die mit einem sauerstoffreichem Oxidationsmittel mit beispielsweise 40 Vol.-% Sauerstoff, bevorzugt größer 90 Vol.-% Sauerstoff und mehr betrieben werden, entsteht dort nur in geringem Umfang zusätzliches Rauchgas, das anschließend gemeinsam mit dem Rauchgas aus den nachfolgenden Zonen über die Abzugseinrichtung abgezogen wird.
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Die sehr frühe und intensive Beheizung des Wärmguts in der Vorwärmzone führt weiterhin dazu, dass die Aufgabe der nachfolgenden Zone(n) vorwiegend darin besteht, eine möglichst homogene Temperaturverteilung in den Produkten herzustellen. Demzufolge sind die Brenner der nachfolgenden Zonen als Brennstoff-Luft-Brenner konzipiert, deren heißes Rauchgas mit seinem aufgrund seines Stickstoffanteils vergleichsweise großem Massestrom eine gute konvektive Beheizung des Wärmguts ermöglicht und dadurch insbesondere eine gleichmäßige Erwärmung der Oberfläche der Produkte begünstigt.
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Die rasche Beheizung der Produkte bereits in der Vorwärmzone und der frühe Beginn der Temperaturausgleichsphase ermöglicht zudem einen im Vergleich zu Ofenanlagen nach dem Stande der Technik schnelleren Durchlauf der Produkte durch den Ofen, wodurch die Gefahr einer Verzunderung der Produktoberfläche reduziert wird.
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Eine Installation von Oxyfuel-Brennern im Bereich der Vorwärmzone eines Wiedererwärmungsofens wurde zwar bereits in der
WO 2002/021061 A1 und der
WO 02/097348 A1 vorgeschlagen; die dort beschriebenen Brenner dienen jedoch ausschließlich dazu, die durch die Vorwärmzone geführten Rauchgase zu erwärmen und dadurch die Verhältnisse bei der konvektiven Erwärmung der den Ofenraum durchlaufenden Produkte zu optimieren. Eine direkte Flammenbeaufschlagung der Produkte wird in diesen Dokumenten nicht beschrieben.
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Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die in der Vorwärmzone installierten, direkt beaufschlagenden Sauerstoff-Brennstoff-Brenner als flammenlose Brenner ausgebildet sind. Als „flammenlose Brenner” sollen hier solche Brenner verstanden werden, bei denen eine flammenloser Betrieb, also eine Umsetzung der Brenngase ohne Ausbildung einer sichtbaren Flammenfront möglich ist. Der flammenlose Betrieb der Brenner in der Vorwärmzone führt zu einer gleichmäßigen Beaufschlagung der Oberfläche des Wärmguts mit Wärmeenergie, sowie zu niedrigen Emissionen an Stickoxiden im Abgas der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Überraschend hat sich zudem gezeigt, dass durch den starken Strom der aus dem Brenner im flammenlosen Betrieb austretenden Brenngase der Strom der durch die Vorwärmzone geführten, aus der Verbrennung in den nachfolgenden Zonen herrührenden Rauchgase stark in Richtung auf die Produkte abgelenkt wird. Zusätzlich zur Zuführung von Wärmeenergie durch die direkte Flammenbeaufschlagung findet also aufgrund der flammenlosen Fahrweise der Brenner in der Vorwärmzone eine intensive konvektive Beheizung der Produkte statt, die deutlich über die Aufwärmleistung hinausgeht, die in konventionellen Wiedererwärmungsöfen aufgrund des thermischen Kontakts der Produkte mit den Rauchgasen in der Vorwärmzone zu verzeichnen ist. Der flammenlose Betrieb ermöglicht insbesondere eine Wärmeübertragung auf die Produkte, die so effizient ist, dass die Temperatur der Rauchgase beim Durchlaufen der Vorwärmzone während des flammenlosen Betriebs der Brenner sinkt, die Rauchgase also mehr Wärme an die Produkte abgeben, als sie von der Flamme der Brenner erhalten.
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Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Brenner wenigstens der Vorwärmzone zumindest teilweise im Bereich der Ofendecke installiert sind und im wesentlichen senkrecht, also zwischen 80° und 100°, bevorzugt 90° zur Transportrichtung der Produkte, auf die Oberfläche der durchlaufenden Produkte gerichtet ist. Die in der Ofendecke vorzugsweise versenkt installierten Brenner sind dabei so konzipiert, dass die von ihnen erzeugte Flamme die Distanz zwischen Ofendecke und der Oberfläche des Wärmguts, die bei einigen Öfen durchaus zwischen 1 m und 2 m betragen kann, überwindet und die Produkte direkt beaufschlagt. Zusätzlich zu den Deckenbrennern können Sauerstoff-Brennstoff-Brenner auch in den Seitenwänden und/oder im Bodenbereich der Vorwärmzone installiert sein, die das Wärmgut direkt beaufschlagen.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung bilden die in der Vorwärmzone installierten Brenner ein Feld aus einer Vielzahl von gleichmäßig über die Ofendecke verteilten Brennern aus. Die so angeordneten Brenner ermöglichen insbesondere im flammenlosen Betrieb eine sehr gleichmäßige Beheizung des Wärmguts. Insbesondere bei stückigen Produkten ist es darüber hinaus vorteilhaft, dass die Brenner einzeln ansteuerbar sind, um eine zielgerichtete Beaufschlagung des Wärmguts zu ermöglichen.
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Zweckmäßigerweise sind die Brenner in der Vorwärmzone und/oder in den nachfolgenden Zonen der erfindungsgemäßen Vorrichtung einzeln oder gruppenweise durch eine Steuer- und Regeleinheit ansteuerbar. Die Brenner können so dem Bedarf entsprechend einzeln oder in Gruppen zu- oder abgeschaltet werden oder in ihrer Leistung geregelt werden. Die Steuer- und Regeleinheit regelt insbesondere den Wärmeeintrag über die einzelnen Brenner nach einem vorinstallierten Programm und/oder in Abhängigkeit von gemessenen Werten, beispielsweise der Temperatur des Wärmguts und/oder einer Schadstoffkonzentration im Rauchgas und/oder dem Weg eines zu erwärmenden Produkts durch den Ofenraum. Mittels einer Steuer- und Regeleinheit kann auch die Prozesstemperatur, beispielsweise zwischen 750°C und 1500°C geregelt und das Verbrennungsverhältnis der Brenner in der Vorwärmzone und/oder in den nachfolgenden Zonen an die spezifischen Ofendaten angepasst werden.
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Die Aufgabe der Erfindung wird auch durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6 gelöst.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum Beheizen von Produkten in einem Wiedererwärmungsofen, in dem zu erwärmende Produkte nacheinander eine Vorwärmzone und mindestens eine nachfolgende Zone eines Ofenraums des Wiedererwärmungsofens durchlaufen und dabei in Wärmekontakt mit im Gegenstrom zu den Produkten geführten, von Brennern in der nachfolgenden Zone erzeugten Rauchgasen gebracht werden, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Produkte in der Vorwärmzone mittels dort installierter Brenner durch direkte Flammenbeaufschlagung und in zumindest einer der nachfolgenden Zonen konvektiv, durch Beheizung von anschließend die Produkte anströmenden Rauchgasen beheizt werden.
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Durch die direkte Flammenbeaufschlagung wird ein wesentlicher Teil der insgesamt zu übertragenden Wärme bereits in der Vorwämzone auf die Produkte übertragen. In den nachfolgenden Zonen erfolgt eine indirekte Beheizung der Produkte durch die Beheizung des Ofenraums im Bereich oberhalb der diese Zonen durchlaufenden Produkte mittels Brennern und nachfolgendes Kontaktieren des Wärmguts mit den dabei erzeugten Rauchgasen bzw. der dabei beheizten Atmosphäre. Diese konvektive Beheizung begünstigt insbesondere die Herstellung eines homogenen Temperaturprofils in den Produkten. Die Produkte verlassen den erfindungsgemäßen Wiedererwärmungsofen somit mit einem sehr homogenen Temperaturprofil und weisen keine oder nur eine nur geringe Verzunderung an der Oberfläche auf.
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Bevorzugt werden die Brenner in der Vorwärmzone dabei flammenlos betrieben. Dadurch wird die Oberfläche des Wärmguts gleichmäßig und ohne die Gefahr lokaler Überhitzungen erwärmt. Im Rahmen der Erfindung ist es allerdings auch möglich, die Brenner in der Vorwärmzone zumindest zeitweise mit sichtbarer Flamme zu betreiben.
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Um einen effizienten Wärmeübergang und eine möglichst kurze Aufenthaltsdauer der Produkte im Wiedererwärmungsöfen zu gewährleisten sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung vor, dass zumindest 25%, bevorzugt über 50% der den Produkten im Ofenraum insgesamt zuzuführenden Heizenergie den Produkten bereits über die direkt beaufschlagenden und bevorzugt flammenlos betriebenen Sauerstoff-Brennstoff-Brennern in der Vorwärmzone zugeführt wird.
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Anhand der Zeichnung soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert werden.
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In schematischen Ansichten zeigen:
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1: Einen erfindungsgemäßen Wiedererwärmungsofen im Längsschnitt
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2: Die Wärmezonen des Ofens aus 1
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Der in 1 gezeigte Ofen 1 umfasst einen Ofenraum 2, in dem metallische Produkte, beispielsweise Knüppel oder Brammen aus Stahl oder Kupfer, zwecks anschließender mechanischer Umformung durch beispielsweise Schmieden, Walzen oder Biegen auf eine vorgegebene Bearbeitungstemperatur von beispielsweise zwischen 1000°C und 1500°C gebracht werden. Der Ofenraum 2 umfasst einen Eingang 3, durch den die zu erwärmenden Produkte 4 in das Innere des Ofenraums 2 transportiert werden, und einen Ausgang 5, durch den die erwärmten Produkte 4 den Ofenraum 2 verlassen. Die Produkte 4 werden mittels einer Transporteinrichtung 6 durch den Ofenraum 2 transportiert und durchlaufen dabei mehrere Zonen 8, 9, 10, 11, nämlich eine Vorwärmzone 8, eine erste Heizzone 9, eine zweite Heizzone 10 und eine Ausgleichszone 11. Die hier dargestellte Zoneneinteilung eines Wiedererwärmungsofens ist dabei lediglich beispielhaft zu verstehen, insbesondere kann lediglich eine oder drei oder mehr Heizzonen vorgesehen sein. Die Transportrichtung 12 der Produkte 4 durch den Ofenraum 2 ist in 1 durch einen Pfeil angedeutet.
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Die beiden Heizzonen 9, 10 sowie die Ausgleichszone 11 sind mit – im Ausführungsbeispiel als Deckenbrenner konzipierten – Brennern 14 ausgerüstet, von denen in 2 aus Gründen der Übersichtlichkeit nur jeweils ein Brenner mit einem Bezugszeichen versehen ist. In jeder der Zonen 9, 10, 11 ist dabei ein Feld aus einer Mehrzahl von im jeweiligen Deckenbereich der Zone 9, 10, 11 gleichmäßig, also in gleichen Abständen zueinander, verteilten Brennern 14 vorgesehen. Die Anzahl und die Abstände der Brenner kann dabei in allen Zonen gleich oder aber ungleich sein. Die bei den unten näher beschriebenen Verbrennungsprozessen im Ofenraum 2 entstehenden Rauchgase werden an einer Abzugseinrichtung 15 im Bereich der Vorwärmzone 8 abgezogen, wie durch den gestrichelten Pfeil 16 angedeutet. Über die hier nicht näher erläuterte Abzugseinrichtung 15 wird zudem der Druck im Ofenraum 2 geregelt.
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Bei den Brennern
14, die in den Heizzonen
9,
10 und in der Ausgleichszone
11 bevorzugt im wesentlichen baugleich ausgeführt sind, handelt es sich bevorzugt um Brenner, mittels denen ein gasförmiger, flüssiger oder fester Brennstoff, beispielsweise Kohlenstaub, Öl oder Erdgas, mit Luft als Oxidationsmittel verbrannt wird. Sie sind so gebaut, dass die aus ihnen austretenden Flammen derart breit und kurz geformt sind, dass der Bereich des Ofenraums
2 vor der jeweiligen Ausmündung des Brenners
14 und oberhalb der Produkte
4 gleichmäßig beheizt, die Oberfläche der Produkte
4 jedoch von der Flamme nicht berührt wird. Brenner dieser Art werden beispielsweise in der
WO 02/0973348 A1 beschrieben.
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Im Bereich der Vorwärmzone
8 ist ein Feld aus einer Vielzahl von im Bereich der Ofendecke
17 der Vorwärmzone
8 angeordneten Brennern
18 installiert. Im Unterschied zu den Brennern
14 handelt es sich bei den Brennern
18 um Oxyfuel-Brenner, bei denen ein flüssiger oder gasförmiger Brennstoff mit Sauerstoff oder einem sauerstoffreichen Gas mit mindestens 40 Vol.-% Sauerstoff, bevorzugt größer 90 Vol.-% Sauerstoff verbrannt wird. Die Brenner
18 sind mit ihren Ausmündungen
19 senkrecht nach unten, also im Winkel von etwa 90° zur Transportrichtung
6 der Produkte
4 gerichtet. Die Brenner
18 sind derart ausgebildet, dass die aus ihnen austretende Flamme hinreichend lang ist, um die Oberfläche der Produkte zu berühren, es handelt sich also um sogenannte „DFI-Brenner”; zudem sind sie für einen flammenlosen Betrieb geeignet. Brenner
18 dieser Art werden beispielsweise in der
WO 2008/092763 A1 beschrieben. Weitere Brenner
18 der genannten Art können – hier nicht gezeigt – in den Seitenwänden der Vorwärmzone
8 angeordnet sein und eine seitliche Direktbeaufschlagung der Produkte
4 ermöglichen. Auch Brenner
18, die unterhalb der Transportebene der Produkte
4 angeordnet sind, und die Produkte
4 von unten beheizen, sind im Rahmen der Erfindung vorstellbar, sofern die Produkte
4 mit diesen direkt beheizt werden können.
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Im Betrieb der Vorrichtung 1 werden die Produkte 4 mittels der Transporteinrichtung 6 vom Eingang 3 des Ofenraums 2 zum Ausgang 5 transportiert. In den Brennern 14 der Zonen 9, 10, 11 wird ein fester, gasförmiger oder flüssiger Brennstoff mit Luft verbrannt, ohne dass die dabei erzeugte Flamme die Oberfläche der Produkte berührt. Die bei der Verbrennung entstehenden überwiegend aus Kohlendioxid, Wasserdampf und Stickstoff bestehenden heißen Rauchgase werden im Gegenstrom zu den Produkten 4 durch den Ofenraum 2 in Richtung zur Vorwärmzone 8 geführt, kommen dabei mit den die jeweilige Zone durchlaufenden Produkten in Kontakt und heizen diese dadurch auf. Anschließend werden die Rauchgase von der Abzugseinrichtung 16 abgezogen. Insbesondere dient dabei der Stickstoff der den Brennern 14 als Oxidationsmittel zugeführten Luft als Wärmeübertagungsmedium, um eine möglichst intensive, konvektive Beheizung der Produkte 4 zu erreichen.
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In der Vorwärmzone 8 werden die Produkte 4 zusätzlich durch direkte Flammenbeaufschlagung aus den Oxyfuel-Brennern 18 erwärmt. Die Brenner 18 werden dabei im flammenlosen Modus betrieben, in der Vorwärmzone 8 bildet sich also eine Reaktionszone 20 aus, die von den Ausmündungen 19 der Brenner 18 bis zur Oberfläche der Produkte 4 reicht und innerhalb der die Verbrennungsreaktion erfolgt. Durch die starke Strömung der aus den Brennern 18 ausgestoßenen Brenngase während des flammenlosen Betriebs werden die aus den Zonen 9, 10, 11 nachströmenden Rauchgase in Richtung auf die Produkte 4 abgelenkt, wie durch den Pfeil 22 angedeutet, wodurch sich eine verbesserte Wärmeübertragung von diesen Rauchgasen auf die Produkte 4 ergibt.
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Durch die direkte Beaufschlagung der Produkte 4 und den flammenlosen Betrieb der Brenner 18 in der Vorwärmzone wird eine besonders effiziente Wärmeübertragung erreicht. Dadurch werden über 25%, bevorzugt über 50% der auf die Produkte 4 insgesamt zu übertragenden Heizenergie von den Brennern 18 bereitgestellt. Während des Durchlaufs durch die Zonen 9, 10, 11 kommt es daher bereits zu einem intensiven Temperaturausgleich innerhalb der Produkte 4, sodass die Aufenthaltsdauer der Produkte 4 in diesen Zonen gegenüber Wiedererwärmungsöfen nach dem Stande der Technik verkürzt werden kann. Dadurch sinkt auf die Gefahr der Verzunderung der Produkte 4.
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Der Betrieb der Brenner 14, 18 wird von einer hier nicht gezeigten Steuereinheit überwacht, die insbesondere die Zufuhr von Brennstoff und Oxidationsmittel an jedem einzelnen Brenner 14, 18 in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Programm und/oder von gemessenen Werten steuert. Insbesondere können Brenner 18 einzeln oder in Gruppen zu- oder abgeschaltet werden, je nachdem, ob sich unterhalb von ihnen ein Produkt befindet oder nicht. Ebenso kann die Leistung der Brenner 14, 18 und die Verteilung der zu übertragenden Heizenergie auf die Brenner 14, 18 beispielsweise in Abhängigkeit von einer gemessenen Temperatur geregelt werden, und/oder es werden Werkstoffparameter, die stromab zum Ofen 1, beispielsweise vor oder während eines mechanischen Umformvorgangs der im Ofen 1 erwärmten Produkte 4 gemessen und als Regelparameter zur Steuerung der Brenner 14, 18 eingesetzt.
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Es ist im Übrigen auch möglich, vorhandene Ofenanlagen erfindungsgemäß nachzurüsten. Dazu ist es erforderlich, im Deckenbereich oder in den Seitenwänden der jeweiligen Vorwärmzone DFI-Brenner zu installieren, deren Flammen in der Lage sind, den Abstand zwischen Decke/Seitenwand und Produktoberfläche zu überbrücken, der bis zu 1 m und mehr aufweisen kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Ofen
- 2
- Ofenraum
- 3
- Eingang
- 4
- Produkt
- 5
- Ausgang
- 6
- Transporteinrichtung
- 7
-
- 8
- Vorwärmzone
- 9
- Erste Heizzone
- 10
- Zweite Heizzone
- 11
- Ausgleichszone
- 12
- Transportrichtung
- 13
-
- 14
- Brenner
- 15
- Abzugseinrichtung
- 16
- Pfeil
- 17
- Ofendecke
- 18
- Brenner
- 19
- Ausmündung
- 20
- Reaktionszone
- 21
-
- 22
- Pfeil
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 02/097348 A1 [0002, 0004, 0011]
- US 2004/0259047 A1 [0002]
- US 6290492 B1 [0002]
- WO 2002/021061 A1 [0004, 0011]
- WO 02/0973348 A1 [0027]
- WO 2008/092763 A1 [0028]
