DE104241C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die mit beweglicher Sohle versehenen continuirlichen Oefen, welche bi| jetzt zum Brennen von keramischen Waaren vorgeschlagen sind, nutzen die von den Brennstoffen gelieferte Wärme nicht hinreichend gut aus und genügen hinsichtlich der für die keramischen Waaren nöthigen progressiven und gleichmäfsigen Erhitzung und Abkühlung nicht den an sie zu stellenden Ansprüchen.

Der Zweck dieser Erfindung ist, diese Bedingungen durch eine besondere Gestaltung des Gewölbes und der Seitenwände des Ofens und durch feuerfeste, sich mit den zu brennenden Waaren verschiebende Scheidewände zu erfüllen, wobei die Gesammtheit dieser Einrichtungen derart ist, dafs die Verbrennungsgase gezwungen werden, alle zu brennenden Waaren nach einander und in gleichem Grade zu bestreichen, und dafs die zur Abkühlung nöthige Luft einen ähnlichen Weg durchlaufen mufs.

Auf der beiliegenden Zeichnung giebt die Fig. ι einen senkrechten Längsschnitt und die Fig. 2 einen waagrechten Schnitt durch den ganzen Ofen.

Die Fig. 3 zeigt in gröfserem Malsstabe einen Querschnitt an der Stelle der Feuerungen nach der Linie 3-3 der Fig. 2.

Die Fig. 4 ist ein Querschnitt nach der Linie 4-4 und die

Fig. 5 ein Querschnitt nach der Linie 5-5 der Fig. 1.

Der Ofen ist ein geradliniger Tunnel, durch welchen die Wagen W hindurchrollen. Die

gewölbte Decke des Tunnels ist an verschiedenen Stellen gedrückt oder flacher gestaltet und die Seitenwände des Tunnels sind mit Kanälen versehen, welche ihn einerseits mit "der Äüfserilüft, andererseits mit den Feuerungen A und mit dem Schornstein B in Verbindung setzen. Die Wagen laufen in der Fig. ι links in den Tunnel ein und verlassen ihn rechts; jeder Wagen trägt eine feuerfeste Scheidewand, deren Umrifs gleich ist dem inneren Umfang des Tunnels an dem Eingang und an den flacher gewölbten Stellen TUV. XYZ. Diese Scheidewände, zwischen welchen und der Tunnel-Innenwand ein sehr geringer Spielraum bleibt, dienen an den flacher gewölbten Stellen als Abschlufswä'nde. Die Scheidewände können aus einem oder mehreren Stücken gemacht oder von den entsprechend aufgestapelten Waaren oder Kapseln gebildet sein.

Die Wände müssen, seien sie besonders hergestellt oder von den Kapseln oder Waaren gebildet, immer unmittelbar auf der Sohle der Wagen ruhen, d. h. ohne Unterlagen. Vorzuziehen sind Scheidewände, die aus zwei Stücken gemacht sind und die sich leicht gegen die aufgestapelten Kapseln lehnen.

'Der Abschlufs des Tunnels mufs so vollkommen wie möglich sein, am Eingange, um den Eintritt kalter Luft zu verhindern, und an der Stelle V des Tunnels, um den Theil des Ofens, wo das Brennen vor sich geht, von dem kühl gehaltenen Theil des Ofens abzusperren.

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Der stets kalte Eingang des Ofens kann mit Blech- oder anderen Platten bekleidet sein, die flach gegen die Innenwände gelegt sind und den Zwischenraum zwischen den Scheidewänden und der Tunnel-Innenwandung hinreichend gut abschliefsen. Andererseits hat die Erfinderin den Jingangstheil C C¹ C² D² D¹ D so lang gebaut, dafs er stets durch eine sehr grofse Anzahl von Verschlufsscheidewä'nden abgesperrt wird, um die Widerstände zu vermehren, welche die Luft überwinden müfste, wenn sie bis zu dem Schornstein B gelangen und darin eindringen wollte.

An der Stelle V, unmittelbar nach dem heifsesten Theil des Ofens, ist es unzulässig, Metallstücke anzubringen, deshalb hat die Erfinderin den flacher gewölbten Theil V ebenfalls verlängert, um darin möglichst viele Scheidewände zu haben und so die vorhin angegebenen Wirkungen zu erzielen; übrigens ist an dieser Stelle ein vollständiger Abschlufs. nicht ebenso nöthig wie am Eingange, denn/ die geringe Luftmenge, welche hindurchgehen könnte, wird nicht schaden, weil sie durch ihre Berührung mit den gebrannten Waaren. erhitzt wird.

Die von den Feuerungen A A kommenden Flammen gelangen in den Tunnel durch die kleinen Feuerzüge c c c u. s. w., die in jeder Seitenwand des Tunnels über der feuerfesten Plattform der Wagen TF⁶ TF⁶ angebracht sind. Da die Kapseln oder die Waaren auf Unterlagen ^ ruhen, und zwar etwas höher als die Züge c c c, so gelangen die Flammen unter die zu brennenden Waaren; die Flammen · theilen sich, um die Waaren auf ihrer ganzen Höhe zu bespülen und ihnen einen Theil ihrer Wärme abzugeben; hernach vereinigen sich die Flammen wieder unter dem Gewölbe, um über die Scheidewände hinwegzugehen. Aber da. sich unter dem Stichbogengewölbe U stets eine abschliefsende Scheidewand G befindet (weil die Länge dieses Gewölbes gröfser ist als der Abstand zweier auf einander folgender Scheidewände), so können die Flammen zum gröfsten Theil nur durch die Kanäle c¹ c¹ c¹ weiter ziehen, die in der Höhe der Wagen W⁵W⁵ angebracht sind. Die Flamme durchstreicht also die auf diese Wagen gestellten Waaren oder Kapseln von oben nach unten, wobei sie eine weitere Menge ihrer Wärme abgiebt.

Ein Sammelzug a¹ verbindet die Züge c¹ c^l c¹ mit den Zügen c² c² c² und die Flamme gelangt daher unter die Waaren der Wagen TF⁴ TF⁴;" die Flamme macht dieselben Bewegungen wie vorhin, wird durch die Seheidewand E gehemmt und in den Zug a¹ geleitet; sie wird immer weniger heifs und die Waaren werden sehr allmälig erhitzt.

In dem Theil des Ofens, wo sich die am meisten erhitzten Wagen Wⁱ TF⁵ TF⁸ befinden, ist es nothwendig, in den Wandungen des Tunnels mit Stöpseln verschliefsbare Löcher Z anzubringen, durch welche man das Brennen beobachten kann.

Der letzte (linke) Heiztheil des Ofens ist rnuffelartig; die heifsen Gase, streichen bei R über das gedrückte Gewölbe S und ziehen zu beiden Seiten hinter den Trennungswänden k k_ durch senkrechte Kanäle abwärts; diese sind an jeder Seite des Ofens durch den Kanal α³ vereinigt, aus dem die Gase nach dem Schornstein gelangen. In diesem Theil des Ofens wird die Sohle nicht erhitzt.

Dieser * muffelartige Ofentheil hat ein äufserst dünnes Gewölbe 5; wie aus der Seitenansicht Fig. 6 und dem waagrechten Schnitt Fig. 7 ersichtlich ist, sind die Wände aus hohlen Ziegeln q hergestellt, was ermöglicht, die Wände gleichzeitig haltbar und doch so.dünn zubauen, dafs eine gute Wärmetransmission gesichert wird.

Das Abkühlen der gebrannten Waaren und die Wiedergewinnung ihrer Wärme geschieht auf die folgende Weise:

Die Wagen, welche die Feuerungen passirt haben, kommen nach W¹W¹W⁷ unter den flach gewölbten Theil V. Die Scheidewände 7/¹/²/³ schliefsen diesen Theil des Ofens, welcher mit dem übrigen Theil des Ofens durch keinen Kanal communicirt. An dieser Stelle geschieht die Abkühlung nur durch Strahlung und Leitung des Mauerwerkes und durch den schwachen Strom heifser Luft, den die Scheidewände passiren lassen.

Die Temperatur wird also über den Wagen W¹ TF⁷ W¹ sehr hoch sein und das Brennen kann sich dort egalisiren und beendet werden.

Die W⁷agen gelangen alsdann in den eigentlichen Abkühlungstheil des Ofens.

Die durch den Schorristeinzug angesaugte kalte Luft dringt durch die Kanäle b b und zwischen die Kapseln des letzten Wagens W¹³, wenn bei Z keine abschliefsende Scheidewand vorhanden ist. Die Luft wird anfangs schwach erwärmt, indem sie die Kapseln der Wagen W³VF¹³ bestreicht und abkühlt, deren Temperatur nicht sehr hoch ist, weil sie ja bereits den ganzen abkühlenden Theil des Ofens durchlaufen haben. Die Luft durchstreicht alsdann die Kapseln der Wagen W¹² W¹² von oben nach unten, um durch die Kanäle c¹⁰c¹⁰cⁱ⁰, die Sammelkanäle b¹ b¹ und die Kanäle c° c⁹ c⁹ nach den Wagen TF¹¹TF¹¹ zu gelangen, worauf sie, ihren Weg fortsetzend, nach einander die Wagen TF¹⁰TF⁹TF⁸ bestreicht und dabei durch die zu diesem Zweck vorgesehenen Kanäle zieht. Die Luft erhitzt sich also allmälig, indem sie in ebenfalls allmäliger Weise die gebrannten Waaren abkühlt. Schliefslich wird die heifse Luft nach den Feuerungen geleitet durch die Kanäle b³ b³ und b* M, aus den letzteren, welche

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senkrecht angeordnet und mittelst Schieber regelbar sind, gelangt die heifse Luft durch die Kanäle h h unter und durch die Kanäle g g über die Roste.

Die von den abkühlenden Waaren ausgesendete Wärme wird also gröfstentheils wiedergewonnen.

Beim Aufbau des Ofens kann man es so einrichten, dafs die Anzahl der Umkehrungen der Flamme und der Luft, die Anzahl der Wagen und ihre Abmessungen, sowie diejenige des Tunnels die jeweilig gewünschten werden. Ferner kann man für jeden Wagen mehr als eine Scheidewand oder weniger Scheidewände als Wagen anordnen.. Dies alles wird gemäfs der zu erreichenden Temperatur, der Zerbrechlichkeit der zu brennenden Waaren und der nothwendigen täglichen Leistung berechnet.

Die Feuerungen sind an ihrer Beschickungsseite so gut wie möglich geschlossen, damit sie nur mit heifser Luft gespeist werden. Das Schliefsen der Beschickungsöffnung kann durch, eine Thür.oder durch Aufhäufung von Kohle geschehen. Man kann auch eine Vorrichtung zum continuirlichen Beschicken und zum Abschliefsen wie bei den Gaserzeugern vorsehen.

Die Eingangsöffnung der Feuerung ist unter und über dem Rost durch Blechplatten /Z¹ abgeschlossen, die sich ringsum auf einen Metallrahmen stützen; die Blechplatte Z¹ ruht auf einem H-Eisen K; diese Blechplatten dürfen nur dann abgenommen werden, wenn der Rost von Schlacken gereinigt und der Aschenfall entleert werden müssen.

Da die _Einlässe für die heifse Luft unter den Rost und nach der Feuerbrücke regelbar -sind,"'"wird die Feuerung eine gaserzeTTgerfdef und man erlangt die gewünschte oxydirende, ■ neutrale oder reducirende Atmosphäre, je nachdem man viel Luft nach der Feuerbrücke und wenig nach dem Aschenfall, oder umgekehrt, gelangen läfst.

Die Feuerung ist so gebaut, dafs die Gase vor ihrem Eintritt in den Ofen innig gemischt werden, damit die Verbrennung mitten zwischen den Waaren möglichst regelmäfsig sei. Die aus dem Feuerraum kommenden Gase gehen über die Feuerbrücke hinweg, wo sie von den Strömen heifser Luft, die aus den Oeffnungen i i entweichen, senkrecht durchdrungen werden; dieses Kreuzen der Ströme erzeugt ein erstes Gemisch, das von neuem durchgerührt wird, indem es gegen das Gewölbe und die Wandy stöfst; es sinkt dann zwischen dieser Wand und der Feuerbrücke herab, um durch die Kanäle c c c zu ziehen, wobei ein Theil durch den Kanal α geht. Da alle diese Wände sehr heifs sind, so werden die Gase nicht allein gemischt, sondern auch veranlafst, sich zu verbinden.

Wenn man dahin geführt wird, dem Ofen solcfie Abmessungen zu geben, dafs die Reibung und die Temperaturerniedrigung nicht mehr ermöglichen, einen guten natürlichen Zug zu erlangen, so ruft man den Zug durch einen Ventilator oder eine kleine Feuerung am Fufse des Schornsteines hervor.

Die Wagen werden aneinander gekuppelt oder nicht gekuppelt, je nachdem das Geleise Gefälle hat oder waagrecht ist, und die Wagen am Eingange oder am Ausgange zurückgehalten und gezogen oder geschoben werden. Die Erfinderin zieht es vor, dem Geleise und dem Ofen Gefälle zu geben, wobei dann die Wagen gekuppelt und am Eingange des Ofens durch eine als Bremse wirkende Vorrichtung zurückgehalten werden. Die Bremse kann der Ventilator sein, welcher den Zug des Schornsteins beschleunigt. Diese Bremse hält die Wagen an den Achsen mittelst einer mit Haken versehenen endlosen Kette zurück, welche um ein Zahnrad herumgeht, auf dessen Welle die Bremse wirkt.

Die Geschwindigkeit der Wagen wird gemäfs dem zu erlangenden Brennen und der Art der zu brennenden Waaren geändert.

Das Geleise ist von Schienen gebildet, die Ende an Ende ohne Lücken an einander gepafst sind; das vor dem Eingange des Ofens gelegene Ende des Geleises ist dauerhaft festgemacht, während der übrige Theil in Stühlen gleitet und sich nach dem Ausgange hin ausdehnen kann; aufserhalb des Ofens unterliegen die Schienen dem Zuge einer kräftigen Spannvorrichtung. Die Wagen bewegen sich immer in derselben Richtung, sie verschieben die Schienen also stets nach der Spannvorrichtung hin und daher wird , die Ausdehnung nicht gehindert.

Man kann das Geleise auch von hohlen Schienen bilden, die nach der gewöhnlichen Methode verlegt werden, und gespannte, glatte, lückenlose Kabel stützen, auf welchen die Wagen rollen.

In diesem Ofen sind alle metallischen Theile der Wagen von den Punkten, wo die Temperatur hoch ist, entfernt gelegen. Der Lauf der heifsen Gase findet stets über der feuerfesten Plattform statt. Die Fuge zwischen den feuerfesten Sohlen jedes Wagens ist durch halbe Spundung ο ο ο (Fig. ι links) gebildet, welche man mit Fritte· (colombin) verschmiert.

Der Wärmeverlust durch Strahlung zwischen der Sohle und den Wandungen des Ofens wird durch eine Reihe von Ziegeln m verhindert (Fig. 4 und 5), welche von jeder Seitenwand des Tunnels etwas vorragen und in eine Nuthe η eingreifen, die seitlich in der feuerfesten Sohle jedes Wagens gemacht ist.

Um den Eintritt kalter Luft zwischen der Sohle und den Wandungen zu verhüten, tragen die Wagen an jeder Seite aufserhalb der Räder

eine Blechtafel ρ, die/ dadurch eine Dichtung herstellt, dafs sie in¹ eine mit Sand gefüllte Rinne g¹ eintaucht; diese Rinnen sind an jeder Seite auf der ganzen Länge des Tunnels vorgesehen und werden durch schräge Löcher t der Tunnelseitenwände (Fig. 4) mit Sand gefüllt.

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Ein Ofen mit beweglicher Sohle zum Brennen von Thonwaaren in ununterbrochenem Betrieb, gebildet von einem Tunnel, dessen Gewölbe auf seiner Länge flacher gestaltete Theile aufweist, in Verbindung mit Wagen, welche die Ofensohle bilden und senkrechte Scheidewände tragen, die den Querschnitt des Tunnels an den flacher gewölbten Stellen möglichst vollkommen ausfüllen, während die Gase über die genannten Scheidewände in den Theilen des Tunnels hinweggehen können, wo das Gewölbe keine Drückung hat, derart, dafs einerseits zwischen den Feuerungen und dem Schornstein ein Ofen mit mehrere Male sich wendender Flamme und andererseits vor den Feuerungen eine ununterbrochene Kammer entsteht, in welcher sich die gebrannten Waaren ■ allmä'lig abkühlen und gleichzeitig die für die Feuerungen bestimmte Luft unter denselben Bedingungen in umgekehrter Richtung erhitzt wird. "
2. 2. In einem Ofen mit beweglicher Sohle nach Anspruch 1 die Anordnung von waagrechten Kanälen in dem mit gedrückten Gewölbetheilen versehenen Tunnel und die Anordnung der Scheidewände der Wagen in der Weise, dals sich zur Zeit unter jedem gedrückten Gewölbetheil wenigstens eine Scheidewand befindet und die Gase zwischen zwei gedrückten Gewölbetheilen nach einander eine Aufwärts- und eine Abwärtsbewegung ausführen, wobei der Uebergang an der Stelle eines gedrückten Theiles waagrecht erfolgt, so dafs die Gase auf der ganzen Länge des Ofens einen schlangenförmigen Weg verfolgen.
3. 3. In einem Ofen nach Anspruch 1 die Ausbildung des dem Schornstein am nächsten gelegenen Theiles als Muffel, wobei sich die Drückung des Gewölbes über mehrere Scheidewände der Wagen erstreckt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.