DE1671350B - Ausgitterung der Regeneratoren von Verkokungsofenbatterien - Google Patents

Description

3. Ausgitterung nach den Ansprüchen I oder 2, jedoch nur ein verhältnismäßig schmaler Variationsgekennzeichnet durch Schichten aus an sich be- bereich bezüglich der Spaltbreite zwischen den kannten Knüppeln mit Kanten, Neigungen und Knüppeln zur Verfügung. In diesem Bereich ergibt Rundungen aufweisenden unregelmäßigen Quer- sich nun auch gleichzeitig ein verhältnismäßig großer schnitten und je nach Anströmrichtung unter- 40 Strömungswiderstand. Außerhalb dieses Bereiches, schiedlichen Strömungswiderstands-Beiwerten. d. h. bei Anordnung der Knüppel mit breiteren Spalten, wird der Strömungswiderstand und damit jedoch auch der Wärmeübergang verringert.

Bei Anwendung von Wabensteinen als Regenera-

45 torbesatz wird indes eine vergleichbare Speicherung bzw. Abgabe von Wärme bei geringerem Strömungswiderstand erreicht.

Für den Besatz der den Heizwänden zugeordne- Bei allen Konstruktionen von Horizontalkammer-

ten und gewöhnlich unter ihnen angeordneten Re- Verkokungsofenbatterien besteht das besondere Progeneratoren von Horizontalkammer-Verkokungs- 50 blem, vom Kopf der Maschinenseite bis zum Kopf ofenbatterien werden Elemente verschiedenster Form der Koksseite bei zunehmender Kammerbreite über verwendet. Sie bestehen z. B. aus hitzebeständigen die gesamte Kammer hinweg eine gleichmäßig ansteikeramischen Materialien, z. B. Schamotte, und haben gende Temperatur zu erreichen. Diese gleichmäßige rechteckigen bzw. quadratischen oder auch achtecki- Temperaturverteilung in den Ofenkammern hängt gen Querschnitt. Ihre Abmessungen sind z. B. 55 maßgeblich von der Strömung einerseits der den 45/56/300 mm. Sie werden mit Zwischenräumen und Heizzügen zuströmenden Heizmedien und andererin gekreuzten Lagen in den Regeneratoren ange- seits der aus ihnen abströmenden Abhitzegase durch ordnet. die Regeneratoren und von der Beaufschlagung der

Auch die Verwendung von solchen länglichen, einzelnen Regeneratorzellein mit Gasen ab. Die Lö- »Knüppel« genannten Elementen mit unregelmäßi- 60 sung dieses Problems wird durch das Beharrungsvergem Querschnitt, mit Kanten, Neigungen und Run- mögen der in den verschiedenen Kanälen des Beheidungen ist bekannt. Diese Elemente weisen je nach zungs- und Abhitzeableitungssystems strömenden Anströmrichtung, d. h. je nachdem, ob der Strömung Gase erschwert. Dieses Beharrungsvermögen läßt die die Kanter, oder die Rundungen zugewandt sind, un- Gase gerade Strömungswege bevorzugen, und sie foltcrschiedlichc Strömungswiderstandsbeiwerte auf. 65 gen ihnen nach Möglichkeit bis zu ihrem Ende. Das Durch ihren Einbau in die Regcneratorzcllen ergibt macht sich vor allem bei der Verteilung der Heizmesich ein unterschiedlicher Strömungswiderstand für dien und Abhitzegase auf die Regcneratorzcllen bcverschiedene Durchströmungsrichtungcn der Gase merkbar.

Man hat versucht, den gewünschten Temperaturverlauf dadurch zu erreichen, daß man in die Regeneratorzellen die Knüppel mit unterschiedlichem Abstand bei unterschiedlicher Anordnung eingebaut hat.

Der Anordnung sind indes Grenzen dadurch gesetzt, daß man mit Rücksicht auf die Verlegung der Spalten durch Staub diese nicht zu eng und mit Rücksicht auf die Beaufschlagung des Querschnitts mit Gasen nicht zu weit ausbilden kann.

Die Beaufschlagung der Zellen, d. h. die sie durchströmende Gasmenge, hängt maßgeblich von dem Verhältnis der Strömungswiderstände der Zellen ab. Es hat sich herausgestellt, daß man das Verhältnis der Strömungbwiderstände in den Regeneratorzellen in dem Sinne, daß sich vom Kopf der Maschinenseite bis zum Kopf der Koksseite über die gesamte Kammer hinweg gleichmäßig ansteigende ^v^mperaturen einstellen, dadurch erreicht, daß man in den verschiedenen Regeneratorzellen einen verschiedenen Besatz, kombiniert aus Elementen mit hohem Strömungswiderstand und solchen mit geringem Strömungswiderstand, d. h. Schichten aus gekreuzten Knüppellagen und aus Wabensteinen von unterschiedlicher Höhe, anordnet.

Bei der erfindungsgemäßen Ausgitterung der den Heizwänden zugeordneten und unter ihnen angeordneten Regeneratoren von Verkokungsofenteiterien besteht der Besatz der einzelnen Regeneratorzellen aus übereinanderliegenden Schichten von sogenannten Knüppeln und Wabensteinen, und sie ist durch folgende Anordnung gekennzeichnet:

a) Vom Ofenkopf bis zur Ofenmitte ist auf beiden Seiten die Ausgitterung in den Regeneratorzellcn im wesentlichen zwei- bzw. dreischichtig, und sie besteht in senkrechter Richtung aus einer Knüppelschicht und einer Wabensteinschicht bzw. einer Knüppelschicht, einer Wabensteinschicht und einer Knüppelschicht.

b) Auf der Koksseite nimmt die Höhe der Wabensteinschicht in den Regeneratorzellen in Richtung von der Ofenmitte zum Ofenkopf ständig zu und die Höhe der Knüppeischicht bzw. Knüppelsch'chten entsprechend ab.

c) Auf der Maschinenseite nimmt die Höhe der

Wabensteinschicht in den Regeneratorzellen in Richtung vom Ofenkopf zur Ofenmitte ständig zu und die Höhe der Knüppelschicht bzw. Knüppelschichten entsprechend ab.

Unmittelbar an den Köpfen und in der Mitte können auch schmale Zonen des Regenerators, z. B. eine Zelle, einschichtig aus einem Knüppelgkter oder aus Wabensteinen ausgeführt werden. Am Ofenkopf der Maschinenseite und in der Ofenmitte auf der Koksseite können diese aus einem Knüppelgitter und am Ofenkopf der Koksseite und in Ofenmitte auf der Maschinenseite aus Wabensteinen bestehen.

Nach einer bevorzugten Ausführung wird am Kopf auf der Koksseite eine Zelle des Regenerators einschichtig aus Wabensteinen ausgeführt.

An Stelle von Knüppele mit regelmäßigem Querschnitt werden auch zweckmäßig solche an sich bekannten Knüppel, deren Querschnitte Kanten, Neigungen und Rundungen aufweisen, zum Aufbau des Regeneratorbesatzes verwendet. Sie werden zur Beeinflussung des Strömungswiderstandes je nach Bedarf mit ihren Rundungen nach oben oder unten weisend eingebaut.

Die erfindungsgemäße Ausführung des Regeneratorbesatzes bewährt sich sowohl bei Batteriekonsiraktionen mit zweigeteilten Heizwänden als auch bei durchgehenden Heizwänden, z.B. bei Zwillingszugbeheizung.

Die Erfindung wird durch die F i g. 1 und 2 beispielsweise näher erläutert.

F i g. 1 ist ein senkrechter Längsschnitt durch den Regenerator nach der Linie I-I in F i ς. 2,

F i g. 2 ist ein senkrechter Querscnnitt durch den Regenerator nach der Linie I-I in F i g. 2.

1 ist die Regeneratordecke, auf der die Ofenkammer und Heizwände errichtet sind. 2 sind die Außenwände und 4 ist das Fundament der Batterie. 3 ist der Verteilerrost unter dem Regenerator, 5 die mittlere Trennwand, 6 die Wände, die den Regenerator in einzelne Zellen aufteilen, 7 die Zellen und 8 der Sohlkanal. Die gepunkteten Felder 9 in den Regeneratoren deuten Knüppel ausgitterung, die leeren Felder 10 Wabensteinausgitterung an.

Die Figuren sind ohne weitere Erläuterungen verständlich.

Hierzu 1 Bk;i Zeichnungen

Claims (2)

cjurph dje Rege.n§r8ter?;ellen (deutspjies Gebrauchs-Patentanspriiche: muster 1 885 915). Bekannt ist augh dje Verwendung von plattenför-

1. Ausgitterung der den Heizwänden zugeord- migen Elementen oder kubischen Hohlsteinen mit neten und unter ihnen angeordneten Regenerato- 5 einem oder mehreren Kanälen.

ren von Verkokungsofenbatterien, wobei der Be- Solche Wabensteine haben z. B. verhältnismäßig

satz der einzelnen Regeneratorzellen aus überein- dünne Außenwände, und die Vielzahl von parallelen

anderliegenden Schichten von sogenannten Kanälen in ihrem Innern sind durch dünne Wände

Knüppeln und Wabensteinen besteht, g e k e η η - aus keramischem Material voneinander getrennt, zeichnet durch folgende Anordnung: io Die Kanäle haben z. B. die Abmessungen

a) Vom Ofenkopf bis zuf Ofenmitte ist auf bei- WWlSOjm, und in einem Wabensteinelement den Seiten die Ausgitterung in den Re- ^smd '° oder 20 Kanale angeordnet. An ihren Ecken generatprzellen im wesentlicher, zwei- bzw. ^{SInd sie} T- als Abstandshalter dienenden Fußen verdreischichtig und besteht in senkrechter sehen und in den Regeneratorzellen werden sie vor-Richtung aus einer Knüppelschicht und ¹⁵ nehmlich so angeordnet und gestapelt, daß die Kaeiner Wabensteinschicht bzw. einer Knüp- "^äl„^e J^J«*?. ^st^^en· ^Dle, Anpnbnmg in der Weise, pelschicht, uner Wabensteinschicht und ^{daß die} Kanäle abwechselnd in e.ner Schicht senkeiner Knüppelschicht. recht stehen und in der nächsten waagerecht liegen.

b) Auf der Koksseite nimmt die Höhe der Wa- «t pnnzipiel! auch möglich.

bensteinschicht in den Regeneratorzellen ^a» . ^D"^{rch d}f rechteckigen Kanalquerschnitt ergibt

in Richtung von der Ofenmitte zum Ofen- ^{die VieIzahI der} möglichen Anordnungen der VVa-

kopf ständig zu und die Höhe der Knüp- bensteine auch eine Vielzahl von »Mustern« der

pelschicht bzw. Knüppelschichten entspre- ^La«^{e der Kanale} zueinander So kann z. E. die Lage-

chend ab ^mn& ^{so er}f°'§^en> daß aie Kanäle horizontal hegen

c) Auf der Maschinenseite nimmt die Höhe der ^a* und-aus derselben Blickrichtung gesehen-flache Wabensteinschicht in den Regeneratorzel- "^{nd dafur} ^f ^e £^{der h}°^he .^und. ^dai,^UT *^chmaIe len in Richtung vom Ofenkopf zur Ofen- Durchlasse bilden. Be, senkrecht stehenden Kanälen mitte ständig zu und die Höhe der Knüp- ^ann ^die ₄ Anordnung so gewählt werden, daß sich pelschicht bzw. Knüppelschknten entspre- ^lang^e"^nd dafür schmale oder kurze und datur bre.te chend ab. ³° Durchlasse ergeben.

Die Knüppel können m verschiedener Weise in

2. Ausgitterung nach Anspruch 1, gekennzeich- den Regeneratoren angeordnet werden.

net durch jeweils einschichtige Ausgittenjngszo- Für einen guten Wärmeübergang von dem Besatz-

nen unmittelbar an den Ofenköpfen und in. der material auf die strömenden Gase und umgekehrt Ofenmitte. 35 von den heißen Gasen auf das Besatr.naterial steht