DE1200190B

DE1200190B - Kuehleinrichtung fuer die Kuehlzone von Tunneloefen

Info

Publication number: DE1200190B
Application number: DEF36417A
Authority: DE
Original assignee: Fetok GmbH
Current assignee: Fetok GmbH
Priority date: 1962-03-30
Filing date: 1962-03-30
Publication date: 1965-09-02

Description

Kühleinrichtung fÜr die Kühlzone von Tunnelöfen Die Erfindung bezieht sich auf Tunnelöfen und richtet sich insbesondere auf eine Kühleinrichtung für die Kühlzone von Tunnelöfen, im wesentlichen bestehend aus einer Anzahl waagerechter, oberhalb der Gutsstapel angeordneter, teils nebeneinander-, teils übereinanderliegender, Kühlmittel führender Rohre.
Um den Verlauf der Abkühlung des in einem Tunnelofen gebrannten Gutes nach dem Durchlauf durch die Brennzone in der anschließenden Kühlzone genau den Eigenschaften des Brenngutes anpassen und bei veränderlichen Abkühlbedingungen genau regeln zu können, hat man bereits aus metallischen Röhren bestehende Kühlregister verwendet, die oberhalb des zu kühlenden Gutes im Tunnelofenkanal angeordnet sind. Diese metallischen Röhren werden von einem Kühlmittel, beispielsweise Wasser, durchströmt.
Es ist auch bereits bekannt, eine Regelung der Kühlwirkung der Register dadurch vorzunehmen, daß unterhalb der Kühlregister zwischen diesen und dem zu kühlenden Brenngut Schieber angeordnet werden, welche den durch Strahlung erfolgenden Wärmeaustausd zwischen Kühlregister und dem die Kühlzone passierenden Brenngut mehr oder weniger stark abschirmen.
Es ist bekannt, daß dem Wärmeaustausch durch Strahlung bei diesen Registern auch ein Wärmeaustausch durch Konvektion überlagert ist.
Der Wärmeaustausch durch Strahlung erfolgt zwangläufig besonders intensiv mit dem oberen Teil des zu kühlenden Brenngutes. Diesem Wärmeaustausch durch Strahlung überlagert sich der normale Wärmeaustausch durch Konvektion. Es entsteht also eine unterschiedliche Kühlung des zu kühlenden Brenngutes, was schädliche Auswirkungen auf dieses zur Folge haben kann.
Die Erfindung will diese schädlichen Auswirkungen vermeiden und schlägt deshalb bei einer Kühleinrichtung für die Kühlzone von Tunnelöfen, im wesentlichen bestehend aus einer Anzahl waagerechter, oberhalb der Gutsstapel angeordneter, teils nebeneinander-, teils übereinanderliegender, Kühlmittel führender Rohre, vor, daß die Anordnung der Rohre so getroffen ist, daß die Summe der Oberflächen sämtlicher Rohre mindestens achtmal so groß ist wie die Summe der Horizontalprojektionen der unter unmittelbarer Bestrahlung seitens des Gutes stehenden Rohre.
Bei der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung ist also der Wärmeübergang zwischen dem zu kühlenden Brenngut und den Kühlregistern durch Konvektion wesentlich größer als der Wärmeübergang durch reine Strahlung. Dabei wird davon ausgegangen, daß der Wärmeaustausch durch Strahlung von der Projektion der einzelnen Registerröhren auf die Oberfläche des zu kühlenden Gutes abhängig ist.
Bei einer relativ kleinen Oberfläche der Registerröhren treten nämlich Wirbelerscheinungen in der Ofenatmosphäre auf, was eine entsprechende Kühlwirkung nur im oberen Teil des zu kühlenden Brenngutes zur Folge hat, während bei dem erfindungsgemäß gewählten Verhältnis zwischen der Summe der Oberfläche sämtlicher Rohre und der Summe Summe der Horizontalprojektionen der unter unmittelbarer Bestrahlung seitens des Gutes stehenden Rohre überraschenderweise eine durchgreifende Kühlung bis in den unteren Teil des Besatzes möglich ist.
Da es bei dem verschiedenen zu kühlenden Brenngut nicht immer möglich ist, dieses Verhältnis von vornherein festzulegen oder zu bestimmen, wird in weiterer Ausbildung der Erfindung die Kühleinrichtung so eingerichtet, daß übereinanderliegende Rohrgruppen gebildet sind, wobei jede Rohrgruppe entsprechend dem Grundprinzip der Erfindung angeordnet ist und zwischen den Gruppen Regelschieber zur Trennung der Gruppen voneinander vorgesehen sind.
Auf diese Weise ist es möglich, ohne Beeinflussung des Wärineaustausches durch Strahlung die Konvektionswirkung in weiten Grenzen zu ändern. Die Zeichnungen zeigen in Ab b. 1 einen Schnitt durch ein mit Schieber ausgerüstetes Kühlregister eines bekannten Tunnelofens, A b b. 2 ein gemäß der Erfindung ausgebildetes Kühlregister und in Ab b. 3 eine abgeänderte Ausführungsform eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Kühlregisters. In Ab b. 1 erkennt man bei 1 und 2 die Wände eines Schachtes zur Aufnahme der Röhren 3 eines Kühlregisters. Bei 4 ist ein Schieber angedeutet, der es gestattet, die Röhren 3 mehr oder weniger stark abzudecken. Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform eines solchen Kühlregisters, das ebenfalls in dem von den Wänden 1, 2 begrenzten Schacht untergebracht ist, beträgt die Summe der Oberflächen aller Röhren 3' mehr als das Achtfache der sich auf einer Horizontalebene abzeichnenden Projektion aller Röhren 3'. Die Röhren haben beim wiedergegebenen Ausführungsbeispiel alle den gleichen Durchmesser. Damit ergibt sich als Projektionsfläche mit einer beliebigen, für alle Röhren gleiche Länge 1 der Röhren ein Wert von 7 - d - 1. Die Gesamtoberfläche dieser vorhandenen Röhren beträgt 18 - -,7 - d - 1. Das Verhältnis zwischen den beiden Flächen liegt also über dem geforderten Wert von 8.
In Ab b. 3 ist eine weitere abgeänderte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kühlregisters wiedergegeben. Mit 1, 2 sind wieder die Begrenzungswandungen des die Kühlregister aufnehmenden Schachtes wiedergegeben. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind- drei Register 5, 6, 7 von unter sich gleicher Ausbildung angeordnet. Die einzelnen Register 5, 6, 7 sind durch Schieber 8, 9 und durch einen Schieber 10 vom Brenngut, wenigstens teilweise und nach Belieben, trennbar.
Man kann also das Verhältnis der im vorhergehenden definierten Fläche nach Bedarf von jedem größeren Wert bis auf etwa den Wert 8 verändern. Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern kann in jeder, dem Fachmann naheliegenden Weise geändert werden.

Claims

Patentansprüche: 1. Kühleinrichtung für die Kühlzone von Tunnelöfen, im wesentlichen bestehend aus einer Anzahl waagerechter, oberhalb der Gutsstapel angeordneter, teils nebeneinander-, teils übereinanderliegender, Kühlmittel führender Rohre, d a - durch gekennzeichnet, daß die Anordnung der Rohre so getroffen ist, daß die Summe der Oberflächen sämtlicher Rohre mindestens achtmal so groß ist wie die Summe der Horizontalprojektionen der unter unmittelbarer Bestrahlung seitens des Gutes stehenden Rohre.
2. Kühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß übereinanderliegende Rohrgruppen gebildet sind, jede Rohrgruppe gemäß Anspruch 1 angeordnet ist und zwischen den Gruppen Regelschieber zur Trennung der Gruppen voneinander vorgesehen sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 149 085; USA.-Patentschrift Nr. 1503 750.