DE16560C - Neuerungen an Oefen zum Brennen von Thonwaaren, Kalk und Cement - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Den Gegenstand der Erfindung bilden Neuerungen in der Construction der Oefen zum Brennen von Ziegeln, feuerfesten Producten und anderen Thonwaaren, von Kalk und Cement; dieselben bezwecken im wesentlichen:

1. für den Brennprocefs geringwerthige Brennmaterialien, namentlich einheimische Braunkohle, derartig verwerthen zu können, dafs selbst hohe Temperaturen, wie sie die mehr oder weniger feuerbeständigen Braunkohlenthone etc., Kalk und Cement erfordern, mit Leichtigkeit erzeugt werden können;

2. in bequemster Weise die Verbrennung dem Gange des Brennprocesses anpassen zu können und die Flammenrichtung im Ofen zu reguliren und zu <ürigiren.

Am besten eignet sich der Ofen mit überschlagender Flamme für Anbringung der Neuerungen, doch ist auch der Casseler Flammenofen und der englische Stockofen mit einigen Modificationen dazu geeignet.

Ofenconstruction.

Je nach der Gröfse des Ofens werden zwei oder mehrere besondere Feuerungen, Fig. i, 2 und 4, angelegt, welche folgende Einrichtung haben:

Jeder Feuerraum A enthält zwei Roste, einen weitschlitzigen, festliegenden Hauptrost α von porösen Chamotteplatten und einen engschhtzigen eisernen Nebenrost a\ und besitzt schräge Seitenwände aus Chamotteplatten, die ähnlich wie ein Treppenrost mit einem oder mehreren horizontalen oder wenig geneigten Seitenschlitzen versehen sind.

Ueber jedem Feuerraum liegt eine Darr- bezw. Feuerkammer B, welche im vorderen Theile ihrer Sohle zwei in den Feuerraum führende, durch Chamotteplatten abschliefsbare Abfalllöcher b hat, und in ihrem hinteren Theile mit dem eigentlichen Ofenraum durch eine Oeffnung c in Verbindung steht, die durch Schieber zu schliefsen ist. .

Der Ofen mit überschlagender Flamme wird unter seiner Sohle mit zwei oder mehreren durch Oeffhungen in der Sohle des Ofens mit dem Ofenraum communicirenden Abzugskanälen d versehen, welche auf beiden Seiten, die Fundamente durchbrechend, in zwei den Ofen flankirende Hauptkanäle C einmünden.

Jeder dieser Kanäle erweitert sich nach dem Schornstein zu in eine Regeneratorkammer D, welche mit besonders gut gearbeiteten porösen Mauerziegeln besetzt ist.

An die Regeneratorkammern schliefsen sich ·, endlich die Füchse an, welche die Feuergase in den Schornstein abführen.

Den Feuerkanälen d parallel sind in der Hintermauer des Feuerraums zwei Luftkanäle e und f angeordnet; e und / sind mittelst zweier Schächte mit einander in Verbindung gebracht.

Vom Kanal f zweigen sich rechtwinklig zu der Richtung desselben, also parallel den Feuerräumen bezw. der Rostlage zwei Systeme von Luftkanälen g und h ab, von denen die Kanäle h mittelst der Abzweigungen k^l mit den Aschenfällen der einzelnen Feuerungen communiciren,

während die Kanäle g nach den schrägen Chamotteplatten, welche die Seiten des Feuerraumes A bilden, führen.

Die einzelnen Kanäle sind durch Schieber bezw. Thüren abschliefsbar gemacht, und zwar:

1. die Hauptkanäle C durch die Hauptschieber α und α¹;

2. die Sohlenkanäle d durch die Schieber β β und β¹ β' an ihren Einmündungen in die Hauptkanäle C\

3. der Luftkanal e durch die beiden Schieber γ und y¹;

4. die Luftzweigkanäle g und h durch Thüren an ihren Oeffhungen in der Stirnmauer und an ihren Mündungen in den Luftkanal/, und endlich

5. die nach den Aschenfällen von h aus führenden Abzweigkanäle h^x durch Thüren oder Schieber in der Aschenfallwandung.

Zwei Oefen werden in der auf dem Grundrifs, Fig. 4, angeführten Lage neben einander angeordnet; sie erhalten gemeinschaftliche Hauptkanäle C und Regeneratoren D. Die Abhitze des kühlenden Ofens wird durch Kanäle auf dem Gewölbe nach dem zu brennenden Ofen geleitet und zum Vorwärmen und Abschmauchen desselben benutzt.

Brenn verfahren.

Man beginnt das Feuern damit, dafs man bei Oeffnung sämmtlicher beiderseitigen Sohlenkanalschieber β und ß¹ sowie der beiden Hauptschieber a und α¹ auf die engschlitzigen Nebenroste ß¹ kleinstückiges bezw. abgesiebtes geringes Feuermaterial aufgiebt und diese Art der Feuerung nach gehörigem Abschmauchen, soweit dies nicht durch Abhitze eines zweiten Ofens oder eines in Glut befindlichen Regenerators vorher geschehen ist, so lange fortsetzt, bis der Ofeneinsatz zu glühen beginnt.

Alsdann werden die Nebenroste entfernt, was leicht bewerkstelligt wird, da die Roststäbe von 300 bis 400 mm Länge an den Enden an Stäbe von der Breite der Rostfläche bezw. der Feuerung zusammen- bezw. angegossen sind (s. Fig. 6).

Hierauf wird besseres Material, stückige, gut gesiebte Kohle, in höherer Schicht auf die Hauptroste α gebracht und zugleich in die durch die strahlende Wärme ihrer Wände erhitzten Darrkammern B gefüllt; der Wassergehalt letzterer Kohle kann durch die offene Beschickungsthür von B entweichen; sobald aber infolge der höher steigenden Temperatur die Entgasung der Kohle beginnt, läfst man deren Producte durch c in den Ofen einströmen.

Der Brennprocefs wird nun wie folgt geregelt:

Wenn das Feuer auf dem Rost α abgebrannt ist, wird die in der Darrkammer B getrocknete bezw. theilweis entgaste Kohle in die Feuerung hinabgestofsen und in die Darrkammern B eine neue Füllung eingebracht.

Während dieser Manipulation werden die Hauptschieber α und α¹ geschlossen und noch mindestens 20 bis 30 Minuten nachher in der geschlossenen Stellung belassen, ebenso die Schieber der Sohlenkanäle d. Die eigentlichen Feuerungen functioniren jetzt als Generatoren bezw. als Retorten. Die Kohlen werden durch die Hitze der glühenden Wandungen und der unteren Glutschicht noch mehr verkokt bezw. entgast. Die sich entwickelnden Destillationsproducte durchziehen langsam und gleichmäfsig den glühend gebliebenen Ofeneinsatz. Nach dem Oeffnen der Zugschieber brennen die gröfstentheils entgasten Kohlen mit gleichmäfsiger, intensiver Flamme bei geringer Rauchentwickelung. Auf diese Art, mit dem Absperren der Lufteinströmung in den glühenden Einsatz während des Einfeuerns und zeitweiser Benutzung der Feuerungen nach jeder Charge als Generatoren bezw. als Retorten etc., wird bis zum Schlufs des Brandes gefeuert, auch wenn nachher die Regeneratoren und die anderen Luftzuführungskanäle in Thätigkeit kommen, wenn nicht etwa zum Schlufs des Brandes wirkliche Gasfeuerung bei permanenter Benutzung der Feuerungen als Generatoren durch genügend hohe Schütthöhe des Feuermaterials, geringere Zuführung der Luft zu den Rosten und Zuführung directer Verbrennungsluft zum Gase stattfinden soll.

Schreitet die Glut vor, so werden mehr Kohlen zu einer Charge verwendet, so dafs die Hauptroste mit höherer Schicht bedeckt sind; die Stirnwandthüren der Luftkanäle g werden geöffnet, so dafs die Luft sowohl durch die Seitenschlitze, als auch durch den Horizontalrost einströmt.

Sobald die Regeneratorkammern D durch die nach dem Schornstein ziehenden Feuergase genügend erhitzt sind, werden durch Oeffnen der Feuerkanalschieber β der einen Seite und des Luftschiebers γ¹, sowie der Regeneratorluftklappe (5"¹ der anderen Seite die Feuergase durch einen Hauptkanal nach dem Schornstein geführt, während durch den anderen Hauptkanal und Regenerator die Verbrennungsluft geführt wird; hierbei werden sämmtliche Thüren der Stirnwand geschlossen. Die auf ihrem Wege durch den Regenerator und durch den unterhalb der Feuerbrücke liegenden Luftkanal/ erhitzte Luft wird durch die Kanäle h und g dem Hauptrost und den Seitenschlitzen zugeführt.

Man kann aber auch, wenn es die Natur des Einsatzes verlangt, bezw. wenn mit directer Feuerung selbst auf diese Weise nicht die erforderlichen hohen Temperaturen zum Gutbrennen erzeugt werden können, die Feuerräume beständig oder alternirend während einer ganzen Charge als Gasgeneratoren benutzen, indem man die Schütthöhe entsprechend ver-

gröfsert, die nöthige Luft für den Procefs im Generator, nach Abschliefsen der oberen seitlichen Luftkanäle g, nur durch den Horizontalrost eintreten läfst, während die heifse Luft für die Verbrennung der Generatorgase durch Schlitze oder Kanälchen in der Feuerbrücke zutritt, die durch eine besondere Einrichtung von dem Luftkanal / aus gespeist werden.

Ist der im Wege der Luft liegende Regenerator abgekühlt, so werden die bis dahin offenen Schieber geschlossen, dagegen die vorher geschlossenen Schieber geöffnet, so dafs heifse Luft und Feuergase ihre Wege gegen einander austauschen.

Wenn man die zum Schlufs des Brandes erforderliche hochgradige Temperatur mit der bisherigen Befeuerungsweise nicht erzielen kann und aus irgend einem Grunde die vorher bezeichnete Gasfeuerung nicht in Anwendung bringen will, so werden die Darrkammern B in der Weise als Feuerkammern benutzt, dafs man dieselben des fehlenden Rostes wegen mit Holz befeuert, dessen Flamme durch die vergröfserte Oeffnung c in den Ofen tritt, während die Verbrennungsluft direct von der Stirnseite durch genügendes Oeffhen der dortigen Thüren zuströmt; die Hauptfeuerungen werden gleichzeitig mit Holz befeuert. Man hat hierdurch zum Schlufs die doppelte Anzahl Feuerungen im Gange.

Durch die Anordnung mehrerer bezw. doppelter Feuerungen und mehrerer beiderseitig verschliefsbarer Feuerkanäle unter der Ofensohle ist eine sichere Führung der Flamme im Ofen ermöglicht.

Bei der angegebenen Einrichtung der Oefen und Anwendung des beschriebenen Brennverfahrens können mit Sicherheit mit gewöhnlicher norddeutscher Braunkohle sehr hohe Temperaturen hervorgebracht werden; der Einsatz wird gleichmäfsig durchgebrannt und erhält eine reine und gleichmäfsige Farbe bei sehr wenig Ausschufs, Deformirung, Rissen und Verfärbung.

Claims (4)

Patent-Ansprüche:

1. Die Feuerräume A mit den beiden Rosten a und a¹ von verschiedener Schlitzweite und mit schrägen, von Schlitzen durchbrochenen Seitenwandungen. Der Rost a¹ ist entfernbar, dagegen α festliegend, aus feuerfestem Material, dessen Widerstandsfähigkeit gegen Temperaturwechsel durch Beimengung feinst vertheilten Kohlenstaubes und dadurch erzeugte Porosität erhöht worden ist.

2. Die Darr- bezw. Feuerkammern B mit Oeffnungen b nach dem Feuerraum und Oeffnungen c nach dem Ofen und ihre Benutzung in der vorher angegebenen Weise.

3. Die Anordnung der Luftkanäle efg h und k¹ für die Einführung heifser Luft in den Feuerraum, entweder durch den Horizontalrost oder durch die Seitenschlitze oder durch beide gemeinschaftlich, zum Zwecke der Entflammung und intensiveren Verbrennung des Feuermaterials.

4. Die Besetzung der Regeneratorkammern mit rohen, d. h. ungebrannten, porösen Mauerziegeln; die Regeneratorkammern werden auf diese Weise zuerst als kleine Nebenöfen benutzt. Sind die porösen Ziegel durchgeglüht, so dienen sie dem Zwecke, die durchstreichende Verbrennungsluft zu erhitzen; diese Erhitzung wird noch besser ermöglicht, indem die Luft durch den Verschlufs der Schieber wiederholentlich längere Zeit mit dem glühenden bezw. erhitzten Einsatz der Regeneratorkammern stillstehend in Berührung bleibt.

Hierzu I Blatt Zeichnungen.