DE1458842A1

DE1458842A1 - Ausgitterung von Regeneratorkammern fuer Industrieoefen,insbesondere Siemens-Martin-OEfen

Info

Publication number: DE1458842A1
Application number: DE19651458842
Authority: DE
Inventors: Potocnik Dipl-Ing Kurt
Original assignee: Didier Werke AG
Current assignee: Didier Werke AG
Priority date: 1965-04-07
Filing date: 1965-04-07
Publication date: 1969-01-23
Also published as: US3384359A

Description

Dr. G. Röbe-Oltmanns _{6200 WIESBADEN/ d}en"6. 4. 1965 ·

Patentanwalt . ,.„ Lesslng-Sfraee 16

. — j_etzl. schiichterstr. 18

Pail 2167 VP/So/Bo.

DIDIER-WERKE AG., Wiesbaden, Lessing-Straße 16

Ausgitterung von Regeneratorkammern für Industrieöfen, insbesondere Siemens-Martin-Öfen.

Die Erfindung bezieht sich auf die Ausgitterung von Regeneratorkammern für Industrieöfen, insbesondere Siemens-Martin-Öfen,aus einander abwechselnd folgenden Lagen von in Längsrichtung der Regeneratorkammer angeordneten Rechtecksteinen und rechtwinklig hierzu querliegend fluchtend miteinander oder versetzt zueinander verlegten Crittersteinen mit Auflageköpfen an den Enden und einem Mittelteil mit einer gegenüber seiner Querachse längeren Hochachse.

Es sind Ausgitterungen für Regenerativkammern bekannt geworden, bei denen im allgemeinen Steine von quadratischer oder rechteckiger Form verwendet werden. Die einzelnen Steinlagen werden hierbei rechtwinklig zueinander verlegt, und zwar die einzelnen Reihen der Steine versetzt übereinander oder aber meistens senkrecht übereinander, so daß senkrecht durchgehende glattwandige Schächte entstehen .

Weiterhin sind ffitterwerke mit glatten Wänden bekannt, die durch zwischengeschaltete Knüppelsteine auf gleichen Abstand gehalten werden. Bekannt ist es auch, Knüppelsteine mit Auflageköpfen an den ₍ Enden und einen strömungsgünstig, z.B. oval ausgebildeten Mittelteil, zur Anwendung zu bringen, wobei dieser Mittelteil eine gegenüber seiner Querachse längere Hochachse aufweist. Hierbei sind die Knüppelsteine dann so verlegt, daß die Hochachse des Mittelteils senkrecht zur Längsachse der rechteckigen Steine verläuft.

Bei allen diesen bekannten Ausgitterungen treten in der Praxis aber erhebliche Schwierigkeiten auf. Vor allem wird die Wirksamkeit der Kammerpackung als Wärmeaustauscher dadurch erheblich beeinträchtigt,

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daß die im Wechsel sowohl von dem aufheizenden Mittel, den Rauchgasen, als auch von dem im G-egenstrom hierzu geführten aufzuheizenden Mittel, der Verbrennungsluft, "beaufschlagte Regeneratorkammer diagonal durchströmt wird, wodurch sich breite, tote Strömungsecken an beiden Kammerstirnwänden bilden, die für die Wärmespeicherung und Wärmeabgabe ausfallen„ Ferner werden an der Rauchgaseintritts-Beite der Regeneratorkammern die Strömungskanäle durch Flugstaub— ankrustungen des von den Rauchgasen mitgeführten Staubes verhältnismäßig rasch verlegt und verengte Hierdurch erhöht sich alsbald der Strömungswiderstand in für den Betrieb untragbarer Weise, so daß ein Stillegen des Ofens erforderlich wird,.

Den bekannten Auegitterungen gegenüber besteht die Ausgitterung nach der Erfindung darin, daß die Rechtecksteine in den Längslagen in bekannter Weise mit ihren Stirnseiten zusammenstoßend Reihen bilden und die G-ittersteine so mit ihren Auflage-Köpfen auf die Rechtecksteine aufgelegt sind, daß die Hochachse des Mittelteils der G-ittersteine dem gewollten Strömungsverlauf der Beaufschlagungsmittel durch die Regeneratorkammer entsprechende Winkel zu der Längsachse der Rechtecksteine einnimmt ο

Durch die erfindungsgemäße Maßnahme ist es möglich, Regeneratorkammern gleich welcher Formgebeung, z»B₀ auch bogenförmig ausgebildete Kammern, so as]uzugittern, daß ein gewollter, geführter und technisch günstiger Strömungsverlauf der Beaufschlagungsmittel in der Eegeneratorkammer erreicht wird» Auch lassen sich durch entsprechende Legung der profilierten Gittersteine die Strömungswege in der Regeneratorkammer gegenüber den bekannten Ausgitterungen erheblich verlängern, so daß eine bessere Ausnutzung der Regeneratorkammer sowohl in Bezug auf Wärmespeicherung als auch Wärmeaustausch erreicht wird, ohne daß sich hierdurch der Strömungswiderstand erhöhte Der Mittelteil der G-ittersteine, der ζ·Β· als längliches Oval ausgebildet sein kann, wirkt auf die Beaufschlagungsmittel während ihres Durchströmens.durch die Regeneratorkammer wie eine Leitfläche„ Die erfindungsgemäße Ausgitterung läßt eine bisher nicht bekannte Variationsmöglichkeit in der Verlegung zu«

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Dadurch, daß die profilierten Gittersteine infolge der erfindungsgemäß möglichen Verlegung in der Regeneratorkammer derart ist, daß deren Mittelteil dem Einströmungswinkel der in die Regeneratorkammer eintretenden Rauchgase entsprechend gerichtet ist, halten die Gittersteine dem einströmenden Rauchgas als Prallfläche nur ihre Schmalseite entgegen, so daß dem von dem Rauchgas mitgeführten Flugstaub nur eine geringe Ansatzmöglichkeit gegeben wird. Die Flugstaubablagerungen, die sich üblicherweise auf die 2 "bis 4 obersten Gitterwerkslagen konzentrieren, lassen sich hierdurch gleichmäßiger auf eine weitaus größere Anzahl von Steinlagen in der Regeneratorkammer verteilen. Die Folge ist, daß ein viel längerer Betriebezeitraum erreicht wird, bis sich eine Erhöhung des StrömungswiderStandes durch Verstaubung einstellt·

Für die Herstellung einer Auswitterung Bind nur zwei Steinformate erforderlich, wobei ein Steinformat aus den einfachen, preisgünstigen liormalateinen bestehen kann·

TJm bei der Verlegung der Giftersteine keine Erschwernisse «u haben, insbesondere bei der Einrichtung des Winkels, den die Hochachse des Mittelteils gegenüber der Längsachse des Re,ehtecksteines haben soll, und der im Zuge der Regeneratorkammer verschieden gewählt sein kann, sind die Auflagköpfe der G-ittersteine als zur Längsachse derselben parallele Mehrflächner zur Bildung einer Mehrzahl von ebenen Auflage- ( flächen ausgebildet. Diese Auflageflächen bilden zu der Hochachse des Mittelteils solche Winkel, daß beim Aufsetzen der Gittersteine auf die Rechtecksteine die Hochachse des Mittelteils in einem gewollten Winkel zu der Längsachse der Rechteoksteine gehalten wird·

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Ausgitterung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen Ausschnitt einer Ausgitterung mit Gittersteinen mit Vierkantauflagekopf, ·

Fig. 2 einen Ausschnitt einer Ausgitterung mit Gittersteinen mit Achtkantauflagekopf,

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Mg. 3 einen Schnitt gemäß der Linie A-B der Mg, 2,

Pig. 4 einen Ausschnitt einer Ausgitterung mit Anordnung der Gittersteine in verschiedenen Winkeln,

Mg. 5 eine·Ausgitterung einer Regeneratorkammer schematisch dargestellt,

Mg. 6 einen Gitterstein in Seitenansicht, Mg. 7 einen Schnitt gemäß der linie A-B nach Mg· 6, Fig. 8 Ms 11 verschiedene Formen von Auflageköpf en "und

Pig· 12 einen auf Rechteoksteine aufgelegten Gitterstein als Schaubild.

Bei der Außgitterung nach der Pig. 1 bestehen die Gittorsteine 1 aus einem Mittelteil 2, dessen Hochachse langer als seine Querachse ist, und Auflageköpfen 3 an beiden Enden des Mittelteils 2« Die Auflageköpfe 3 haben einen quadratischen Querschnitt, so daß vier Auflageflächen gebildet werden· Die Auflageköpfe 3 sind so an den Mittelteil 2 angeordnet, daß die Diagonale des quadratischen Querschnitts in der \ Hochachse des Mittelteils 2 verläuft. Ein auf diese V/eise ausgebildeter Gitteretein 1 läßt zwei Möglichkeiten des Aufsetzens auf den Rechteckstein zu, und zwar mit 45° Neigung der Hochachse zur Längsachse des Rechtecksteines 5 nach der einen oder anderen Seite»

Die Auflageköpfe 3 können z.B. auch einen sechseckigen,oder wie in Fig· 3 gezeigt, einen achteckigen Querschnitt haben» Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, je nach dem Winkel den die Auflageflächen 4 zu der Hochaohse des Mittelteils 2 haben, dem Gitterstein 1 verschiedene Winkelstellungen auf dem Rechteckstein 5 zu geben·

Durch diese Variationsmöglichkeit in der Winkelstellung der Hochachse des Mittelteils 2 zur Längsachse der Rechtecksteine 5 ergeben sich

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Ausgitterungsmöglichkeiten, wie sie z.B. Fig. 4 und 5 zeigen. Hierbei wirkt der Mittelteil 2 in der Art einer Leitfläche, so daß die Strömung z.B. auf einem S-förmigen, also verlängerten Weg, durch die Kammer geführt wird (Fig. 5)»

Die Pig« 6 bis 11 zeigen Möglichkeiten der Ausbildung von der erfindungsgemäßen Ausgitterung dienenden Gittersteinen 1 mit entsprechend ausgebildeten Auflageköpfen 3·

Selbstverständlich können auch Rechtecksteine zur Anwendung gelangen, deren Ober- und/oder Unterseiten in bekannter Weise mit der Ausbildung der Auflageköpfe entsprechenden Aussparungen versehen sind·

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— b —

Claims

Patentansprüche :

1.) Ausgitteriingen von Regeneratorkammern für Industrie-Öfen, insbesondere Siemens-Martin-Öfen, aus einander abwechselnd folgenden lagen von in Längsrichtung der Regeneratorkammer angeordneten Rechtecksteinen und rechtwinklig hierzu querliegend fluchtend miteinander oder versetzt zueinander verlegten G-ittersteinen mit Auflageköpfen an den Enden und einem Mittelteil mit einer gegenüber seiner Querachse längeren Hochachse, dadurch gekennzeichnet, daß die Rechtecksteine in den Längslagen in bekannter V/eise mit ihren Stirnseiten zusammenstoßend Reihen bilden und die Grittersteine so mit ihren Auflageköpfen auf die Rechtecksteine aufgelegt sind, daß die Hochachse des Mittelteils der Grittersteine dem gewollten Strömungsverlauf der Beaufschlagungsmittel durch die Regeneratorkammer entsprechende Winkel zu der Längsachse der Rechtecksteine einnimmt_o

2.) Ausgitterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Rechtecksteinen aufliegenden Auflageköpfe der G-ittersteine als zur Längsachse derselben parallele Mehrflächner zur Bildung einer Mehrzahl von ebenen Auflageflächen ausgebildet sind und diese Auflageflächen zu der Hochachse des Mitteilteils solche Winkel bilden, daß beim Aufsetzen der G-ittersteine auf die Rechtecksteine die Hochachse des Mittelteils in einem gewollten Winkel zu der Längsachse der Rechtecksteine gehalten wirde · ■

Für di'e Anmelderin:

(Dr₀ Röbe-Oltmanns) Generalvollmacht 70/1959

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