DE1508594A1

DE1508594A1 - Verfahren zur Beheizung von OEfen der Grobkeramik und Brenner zur Durchfuehrung desselben

Info

Publication number: DE1508594A1
Application number: DE19661508594
Authority: DE
Inventors: Alois Steimer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1966-04-01
Filing date: 1966-04-01
Publication date: 1969-10-30

Description

Λ. STEBIBR SHHBHaBHMHHi,, GW gg ing en bei Augsburg

Verfahren zur Beheizung von öfen der Grobkeramik und Brenner zur Durchführung desselben

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beheizung von öfen der Grokeramlk in der Brennzone mit einem Brennerrohr, das in eine Öffnung des Ofens so eingesetzt ist, daß es vorzugsweise durch Strahlungswärme aus dem Ofen aufgeheizt wird und dadurch der in das Rohr eingebrachte Brennstoff aufbereitet, d.h. weitgehend in die Dampf- oder Gasform übergeführt und dann mit einem Luftstrahl ausreichend starken Impulses in den Brennraum eingeblasen wird.

Im deutschen Patent (DAS 1 1?8 76?) wurde

erstmals dsr Vorschlag gemacht, flüssigen Brennstoff innerhalb von öffnungen in der Ofendecke mit einer größeren als beispielsweise zur Strahlzerstäubung erforderlichen Luftmenge zu vermischen und dieses Gemisch mit einer solchen Geschwindigkeit in den Brennraum einzublasen, daß der dort sich bildende Heiflgasstrahl bzw. -schleier wenigstens annähernd bis zum Brennraumherd reicht. Die damaligen Versuche hatten gezeigt, daß es zur Erzielung eines ausreichend starken Strahlimpulses und dementsprechend einer befriedigenden Vermischung der Verbrennungsprodukte mit der Ofenatmosphäre zwecks Einstellung eines konstanten Temperaturfeldes über den Brennraumquerschnitt erforderlich und auch ausreichend ist, wenn man zur Mischung etwa die volle Verbrennungs luftmenge verwendet.

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ORIGINAL

Obwohl mit den Steimer¹sehen Versuchen der Nachweis erbracht wurde, daß durch das Einblasen so großer Luftmengen der gesamte Luftüberechuß im Ofen nicht wesentlich erhöht wird, da die Heißgasstrahlen eine Drosselung der durch den natürlichen oder künstlichen Ofenzug bewirkten Luftströmung zur Folge ■ haben, so leuchtet doch ein, daß die Wärmebilanz des gesamten Ofens mit zunehmender Mischluftmenge schlechter wird, da diese nicht durch Ofenauwärme - wie z.B. die an dem gebrannten Gut sich erhitzende Ofenatmosphäre - sondern durch Brennstoffwärme erhitzt werden muß.

Außerdem wird bei der Aufbereitung des Brennstoffes im Mischrohr Wärme verbraucht, die von diesem aus dem Brennraum aufgenommen und an den Brennstoff und die Luft abgegeben wird. Besonders bei Brennstoffen mit hoher Verdampfungstemperatur bzw. großer Verdampfungswärme kann es dabei vorkommen, daß noch flüssiger Brennstoff in einen Bereich hoher Wandtemperaturen gelangt und hier verkokt. Zur Beseitigung dieser Erscheinung wurde bereite vorgeschlagen, das den Brennstoff aufnehmende Rohr mit einem Isoliermantel zu versehen, welcher in einer Ausführungsvariante aus einem von Zusatzluft durchströmten Mantelrohr besteht. Diese Maßnahme brachte vollen Erfolg. Allerdings kann es nun eintreten, daß bei den soeben genannten Brennstoffen noch flüssige Tröpfchen in den Brennraum mitgerissen werden, wobei es wiederum zu unerwünschten Crack-Erseheinungen kommen kann.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einerseits die Wärmebilanz des Ofens durch Verringerung der Zusatzluftmenge zu verbessern und andererseits die Brennst off aufbereitung so zu führen, daß auch schwer siedende flüssige Brennstoffe mit gutem Erfolg verbrannt werden können.

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Tür diesen Zweck wird gemäß dem Verfahren nach der vorliegenden Erfindung die Zusatzluft vor ihrer Vermischung vorzugsweise durch an der Einblasöffnung anfallende Ofenabwärme aufgeheizt und die Brennstoffzufuhr entsprechend der von der Zusatzluft aufgenommenen Abwärmemenge verringert· Entsprechend der geringeren brennstoffmenge kann dann freilich auch die Zusatzluftmenge verringert werden.

Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Die zugehörige Zeichnung zeigt einen Brenner 1, ^ der in die öffnung 2 des Ofenmauerwerkes 3 eingesetzt ist. ™ Der Brenner besteht aus dem eigentlichen Mischrohr 4, welches nach unten verjüngt ist und In dem engen Rohrabschnitt 4a endet, und den beiden mantelrohren 5 und 6. Das Innere Rohr 5 ist am oberen Ende und das äußere Rohr 6 am unteren Xnde durch strömungsgünstig ausgebildete Kappen 7 bzw· 8 verschlossen) so daß die durch den Stutzen 9 einströmende Luft gezwungen ist, die durch die verschiedenen Rohre 4, 5, 6 gebildeten Ringkanäle nacheinander zu durchströmen, bevor sie In das Innere des Mischrohres 4 gelangt. Um die Verweilzeit der Luft in den Mantelrohren zu verlängern und dadurch den Aufheizungsgrad zu erhöhen, können im äußeren und/oder im inneren Ringkanal zusätzlich Leitschaufeln 10, 11 ange- | ordnet sein,welche der Luftströmung eine Umfangskomponente aufzwingen.

Ferner kann von der eingeführten Luft eine geringe Teilmenge auch zum Schutz der inneren Kante 12 der Ofenöffnung 2 verwendet werden, indem an der unteren Kappe 8 Bohrungen 13 angeuracht sind, die gegen jene Kante gerichtet sind. Ferner empfiehlt es sich, das untere Ende des äußeren Mantelrohres 6 mit einer Verstärkung 6a zu versehen, die aus einem Material höherer Wärme- und Korrosionsfestigkeit besteht.

V.

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Der flüssige Brennstoff kann in beliebiger Welse in das Innere des Mischrohres eingebracht werden, z.B. mittels einer Zerstäuberdüse, die als Druck-, Strahl- oder Prallzerstäuber arbeitet, oder auch drucklos in den Innenraum hineinlaufen oder auf die Innenwand-des Miechrohree aufgebracht werden, so daß überwiegend eine riächenverdampfung eintritt. Das Ausführungetielspiel zeigt die Zerstäuberdüse 14, die zentrisch in das Mischrohr 4 eingesetzt ist·

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Claims

Patentansprüche;

1. Verfahren zur Beheizung von öfen der Grobkeramik in der Brennzone mit einem Brennerrohr, das in eine öffnung des Ofens so eingesetzt ist, daß es vorzugsweise durch Strahlungswärme aus dem Ofen aufgeheizt wird und dadurch der in das Rohr eingebrachte Brennstoff aufbereitet, d.h. mitgehend in die Dampf- oder Gasform übergeführt und dann mit einem Luftstrahl ausreichend starken Impulses in den Brenn- "M raum eingeblasen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzluft vor ihrer Vermischung vorzugsweise durch an der Einblasöffnung anfallende Ofenabwärme aufgeheizt und die Brennstoffzufuhr entsprechend der übertragenen Abwärmemenge verringert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1 mit einem Brenner, dessen Rohr zwecks Regelung des Wärmedurchganges mit einem von Luft durchströmten Isoliermantel versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß Luft aus diesem Isoliermantel (6) in das Innere des Brennerrohree (4) übergeführt und hier zur Vermischung mit dem eingebrachten Brennstoff verwendet wird.

3. Brenner zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Brennerrohr (4) von zwei Rohren (5, 6) konzentrisch umgeben ist, die von der Luft nacheinander durchströmt werden.

4. Brenner nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Snde des äußeren Rohres (6) kleine, gegen die inner· Kante (12) der Ofenöffnung (2) gerichtete Bohrungen (13) angeordnet sind.

7.

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5. Brenner nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Brennraum zugekehrte Teil (6a) dee äußeren Rohres (6) verstärkt let.

6. Brenner nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß in den von den Bohren (4-, 5, 6) begrenzten Ringkanälen Leitschaufeln (1O₁ 11) zur Erzeugung einer Drallströmung angeordnet sind.

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