DE1179577B

DE1179577B - Anordnung zur Verminderung des Austritts heisser Gase bzw. des Eintritts von Kaltluft bei kontinuierlich oder schubweise zu be-schickenden Waerm- oder Behandlungsoefen, insbesondere Stossoefen fuer metallurgische Zwecke

Info

Publication number: DE1179577B
Application number: DE1953P0009828
Authority: DE
Inventors: Kurt Ehrlich
Original assignee: Claudius Peters AG
Current assignee: Claudius Peters AG
Priority date: 1953-05-27
Filing date: 1953-05-27
Publication date: 1964-10-15

Description

Anordnung zur Verminderung des Austritts heißer Gase bzw. des Eintritts von Kaltluft bei kontinuierlich oder schubweise zu beschickenden Wärm- oder Behandlungsöfen, insbesondere Stoßöfen für metallurgische Zwecke Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Verminderung des Austritts heißer Gase bzw. des Eintritts von Kaltluft bei kontinuierlich oder schubweise zu beschickenden Wärm- oder Behandlungsöfen, insbesondere Stoßöfen für metallurgische Zwecke.
Bei Öffnungen von Öfen der angegebenen Art ist es höchstens vorübergehend möglich, den Austritt von heißen Gasen bzw. den Eintritt von Falschluft dadurch zu verhindern, daß eine zu diesem Zweck vorgesehene Tür verschlossen wird, so daß bei diesen Öfen stets Wärmeverluste auftreten. Dies ist besonders unangenehm bei der Einstoßöffnung von Stoßöfen, da hier die Rauchgasaustrittsöffnung unmittelbar vor der Einstoßöffnung liegt und die Rauchgase infolgedessen dazu neigen, durch die Einstoßöffnung ins Freie zu strömen. Sowohl der Austritt von Rauchgas als auch der Eintritt von Kaltluft sind jedoch bei derartigen Öfen sehr unangenehm, da im allgemeinen bei diesen Öfen Rekuperatoren vorgesehen sind, denen nach Möglichkeit die gesamten Rauchgase ohne Beimischung von Kaltluft zugeführt werden sollten.
Es ist zwar bereits bekannt, zur Verminderung des Eintritts von Kaltluft in einem Türkanal des Ofens quer zum Gasstrom Querwände anzuordnen, deren Abmessungen in einem bestimmten Verhältnis zur Größe des Türkanals stehen. Dadurch wird eine Wirbelbildung hervorgerufen, die eine gewisse Abdichtung bewirkt. Hierbei lassen sich allerdings Verluste an heißem Gas nicht vermeiden. Außerdem kann man den Türkanal nicht ohne weiteres einem Gut anderer Größe oder Form anpassen, da hierdurch das Verhältnis der Abmessungen der Querwände zu denjenigen des Türkanals verändert wird, wodurch die Wirkung der bekannten Einrichtung dann erheblich beeinträchtigt wird.
Es sind ferner auch Abdichtungen bekannt, bei denen parallel zur Ebene der Ofenöffnung ein Heißluftvorhang erzeugt wird. Da hierbei aber große Gasmengen an der Öffnung zwangsweise umgewälzt werden müssen und die Gefahr des Einsaugens von Kaltluft nicht vermieden werden kann, sind diese Einrichtungen in der Praxis kaum anwendbar.
Diese Nachteile werden durch die Anordnung der Erfindung vermieden, die dadurch gekennzeichnet ist, daß zwischen der Ofenöffnung, insbesondere der Einstoßöffnung und dem Gutbehandlungsraum, einschließlich eines etwa vorhandenen Rauchgasabzuges, mittels an sich bekannter Anbringung von Querwänden bzw. Vertiefungen an der Ofendecke mindestens eine Kammer mit derartigem Ausmaß, daß sich darin eine unbewegte Atmosphäre ausbildet, vorgesehen ist. Der Abschluß der Ofenöffnung wird also gemäß der Erfindung nicht durch eine Wirbelbildung, sondern durch eine unbewegte Atmosphäre, die sich über der eigentlichen Ofenöffnung in der Kammer ausbildet, erreicht, so daß die Kammer selbst als eine Art Expansionskammer wirkt. Dabei wird eine vollständige Abführung der Verbrennungsgase erreicht und der Eintritt von Kaltluft verhindert. Der Ofen kann infolgedessen auch zur Behandlung von Edelstählen verwendet werden, die durch eintretende Falschluft schädlich beeinfiußt werden würden.
Man hat an sich, um letzteres zu vermeiden, bereits Öfen mit über die Rauchgasaustrittsöffnung verlängertem Ofenraum gebaut. Wenn die Kammern nach der Erfindung in einen derart verlängerten Ofenraum eingebaut werden, kann erheblich an Raum gespart werden, da der vor der Rauchgasaustrittsöffnung liegende Ofenraum wesentlich kürzer sein kann. Nach einem weiteren Merkmal ist die Erfindung daher dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Kammer in einem in an sich bekannter Weise über die Rauchgasaustrittsöffnung verlängerten Ofenraum angeordnet ist und durch in diesem Ofenraum vorgesehene Wände gebildet wird und daß die Decke der Kammer sich in gleicher Höhe mit der Ofendecke befindet. Eine derartige Anordnung bietet den Vorteil einer einfachen baulichen Ausführung.
Vorteilhafterweise kann dabei die Ofendecke vom Vorwärmherd zum verlängerten Ofenraum hin ansteigen. Dadurch wird in einfacher Weise die Höhe der Kammern vergrößert.
Besonders vorteilhaft ist es, die Wände der Kammern in an sich bekannter Weise als Hängewände auszubilden. Es besteht dann eine bequeme Möglichkeit, gegebenenfalls beschädigte Teile der Wände insbesondere an den Unterseiten, an denen das zu erwärmende Gut vorbeigeführt wird, auszubessern.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können die Wände der Kammern in an sich bekannter Weise in der Höhe verstellbar angeordnet sein. Dies hat den Vorteil, daß die tatsächliche Einstoßöffnung der Höhe des Wärmegutes angepaßt werden kann, was insofern wichtig ist, als auch bei der Anordnung nach der Erfindung der Raum zwischen Wärmegut und Unterseite der Wand möglichst klein gehalten werden soll.
In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Anordnung nach der Erfindung beispielsweise als schematischer Schnitt durch den vorderen Teil eines Stoßofens dargestellt.
Aus dem Vorwärmherd 1 des Stoßofens werden die Rauchgase durch eine Austrittsöffnung 2 abgesaugt. Das Wärmegut wird auf gekühlten Führungen 3 durch die Einstoßöffnungen 4 eingeführt.
Die Decke des Vorwärmherdes steigt in ihrem letzten Teil 5 an, so daß der der Rauchgasöffnung vorgelagerte Teil des Ofenraumes etwas höher ist als der Vorwärmherd.
In diesem verlängerten Ofenraum sind Wände 6, 7 und 8 angeordnet, durch die Kammern 9 und 10 gebildet werden, unter denen das Wärmegut vorbeigeführt wird. Die Wände 6, 7, 8 sind als Hängewände ausgebildet und an Trägern 11, 12, 13 aufgehängt. Die Decken der Kammern 9 und 10 sind entsprechend als Hängedecken 14, 15 ausgebildet.
Die aus dem Vorwärmherd kommenden Rauchgase treffen nach Passieren der unteren Teile der Wände 6 und 7 in den Kammern 9 und 10 auf eine ruhende Atmosphäre, die einen Austritt dieser Rauchgase verhindert. In gleicher Weise wird der Eintritt von Kaltluft durch die Einstoßöffnung 4 verhindert.
Die Einstoßöffnung 4 braucht daher nicht durch eine Tür verschlossen zu werden.

Die gesamten Rauchgase werden durch die Austrittsöffnung 2 abgesaugt und dem Rekuperator zugeführt. Dadurch wird ein erheblich besserer Wärmeaustausch erreicht, als dies mit bekannten Anordnungen bisher möglich gewesen ist. In der folgenden Tabelle sind die Temperaturwerte angegeben, die bei der Anordnung nach der Erfindung einerseits und der Ausbildung der Decke der Einstoßöffnung in an sich bekannter Weise durch Anbringen von Quernuten andererseits sich ergeben:

Anordnung

nach der

bekannt Erfindung

Abgastemperatur vor

dem Rekuperator 300 bis 400' C 600 bis 700° C

Abgastemperatur

hinter dem Reku-

perator . . . . . . . . . 120 bis 150' C 300' C

Luftvorwärmung ... 80 bis 100' CI250 bis 300' C

Aus der obigen Tabelle ergibt sich ein erheblicher technischer Fortschritt der Anordnung nach der Erfindung gegenüber der bekannten Anordnung.

Die Anordnung nach der Erfindung kann selbstverständlich auch bei der Ausstoßöffnung eines Stoßofens sowie bei den Öffnungen von Öfen anderer Art angewendet werden. Die Ausmaße der Kammern sind dabei so zu wählen, daß sich jeweils eine ruhende Atmosphäre über dem eingeführten Gut ausbildet.

Claims

Patentansprüche: 1. Anordnung zur Verminderung des Austritts heißer Gase bzw. des Eintritts von Kaltluft an der Ein- bzw. Austrittsöffnung von kontinuierlich oder schubweise zu beschickenden Wärm- oder Behandlungsöfen, insbesondere Stoßöfen für metallurgische Zwecke, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß zwischen der Ofenöffnung, insbesondere der Einstoßöffnung, und dem Gutbehandlungsraum, einschließlich eines etwa vorhandenen Rauchgasabzuges, mittels an sich bekannter Anbringung von Querwänden bzw. Vertiefungen an der Ofendecke mindestens eine Kammer von einem derartigen Ausmaß, daß sich darin eine unbewegte Atmosphäre ausbildet, vorgesehen ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Kammer in einem in an sich bekannter Weise über die Rauchgasaustrittsöffnung verlängerten Ofenraum angeordnet ist und durch in diesem Ofenraum vorgesehene Wände gebildet wird und daß die Decke der Kammer sich in gleicher Höhe mit der Ofendecke befindet.
3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ofendecke von dem vor dem verlängerten Ofenraum angeordneten Ofenteil zu dem verlängerten Ofenraum hin ansteigt.
4. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände mindestens einer Kammer in an sich bekannter Weise als Hängewände ausgebildet sind.
5. Anordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände mindestens einer Kammer in an sich bekannter Weise in der Höhe verstellbar angeordnet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 669 321, 696 215; britische Patentschrift Nr. 579 187.