DE17654C

DE17654C - Neuerungen an Gasringöfen

Info

Publication number: DE17654C
Application number: DENDAT17654D
Authority: DE
Original assignee: A. dannenberg in Görlitz

Description

KAISERLICHES

if

PATENTAMT.

Dieser Brennofen gestattet:
ι,, eine horizontale und verticale Flammenbewegung;

2. dafs jede Kammer vor, während und nach dem Brande von den übrigen getrennt werden kann, wodurch

3. die Temperatur in jeder Kammer für sich nach Bedürfnifs hoch gesteigert und beliebig lange gehalten bezw. die Kammer schnell oder • langsam abgekühlt werden kann;

4. dafs ganz nach Bedarf stark oxydirende oder reducirende Brenngase erzeugt, und

5. der Schmauchprocefs nach jeder Richtung hin sicher durchgeführt werden kann.

Diese Bedingungen sind zum ^ortheilhaften Brennen der verschiedensten Brennobjecte erforderlich; sie werden hier dadurch erfüllt, dafs der Ofenkanal bei jeder Abtheilung durch eine mit absperrbaren Deffnungen versehene Zwischenwand getrennt ist, welche aber nicht als Gewölbewiderlager dient, und dafs die Mischung der Heizgase mit Speiseluft sicher und leicht für jeden einzelnen Brenner regulirt und die Feuergase in der Höhen- und Bfeitenrichtung nach Bedarf vertheilt werden können.

Zur Einrichtung nach diesem System eignen sich sämmtliche Brennöfen mit einem ohne Unterbrechung verlaufenden horizontalen, kreisförmigen, ovalen oder in sich verschobenen Brennkanal; in beiliegender Zeichnung ist die Parallelform gewählt.

Der Ofen besteht hier aus zwei parallel laufenden Brennkanälen X, welche an ihren beiden Enden durch zwei schmälere Kanäle X² verbunden sind. An einem Kopfende ist der Schornstein Y, am anderen sind die Gaserzeuger ÜT angelegt.

Die Brennkanäle werden bei horizontalem Feuer durch doppelte Gitterwände B, Fig. 1, 2 und 5, bei niedergehendem Feuer durch massive Wände A₁ Fig. 1, 2 und 3, in Abtheilungen oder Kammern getheilt, von denen jede von aufsen durch eine Thür C zugänglich ist.

In der Mittelwand wird oben der Gassammelkanal D, Fig. 2 bis 5, gegen Abkühlung gut geschützt und unter demselben der Rauchsammler E gebaut.

Der Gassammler D steht an einem Ende bei y mit dem Gaserzeuger Z in Verbindung und hat im Gewölbe zwischen je zwei gegenüber liegenden Kammern eine verschliefsbare Oeffnung e, Fig. 1, 2 und 5.

In den Rauchsammler münden oben die Schmauchabzüge h, Fig. 1 und 4, unten die Sohlkanäle F, Fig. 4.

Von jedem Sohlkanal F zweigen sich nach jeder Seite kleine Kanäle α und in der Zugrichtung bei m aufserdem die Kanäle d ab. Die Kanäle α münden bei b in die Kammersohle und die Kanäle d bei b-b in die Sohle der benachbarten Kammer, Fig. 1. Die Kanäle d sind nur bei Anwendung der Wände A (bei niederschlagendem Feuer) erforderlich.

In der Aufsenkante des Ofens läuft der ringförmige Hitzeleiter J ringsum; derselbe steht bei jeder Kammer durch den senkrechten Kanal H und durch den Sohlkanal F mit der Kammersohle, Fig. 4, und durch den Querkanal K, die kleinen Kanäle g und die Mischkammern L mit der Decke des Ofenkanals in Verbindung.

Die Verbindungsstellen der Kanäle sind, wo erforderlich, mit luftdicht schliefsenden Ventilen versehen, durch deren richtiges Einstellen die verschiedenen Abtheilungen mit einander verbunden 'werden können.

Um den Hitzeleiter J zu gleicher Zeit zu mehreren Leistungen benutzen zu können, hat derselbe bei jeder Kammer einen Schieberschlitz, in welchen Schieber eingesetzt werden, so dafs der ganze Querschnitt des Kanals abgesperrt werden kann, Fig. 3 und 5.

a) Gasleiter M, Fig. 6.

Zur Ueberleitung der Heizgase aus dem Gassammelkanal D nach den Mischkammern L werden transportable Gasleiter M, Fig. 6, angewendet, welche aus einzelnen Theilen zusammengeschraubt und mit schlechten Wärmeleitern umhüllt werden.

Dadurch, dafs diese Gasleiter M aus einzelnen, mit Flantschen versehenen, zusammengeschraubten Rohrstücken bestehen, ist ermöglicht, an das Hauptrohr so viel Sperrventile k mit Ableitungsrohren k¹ anzubringen, wie die zu, brennende Abtheilung Heizlöcher L, Fig. 1, 2 und 4, hat. In das Rohr /&² ist ein sicher functionirendes Glockenkegelventil^³ mit Doppelflantschen angebracht, welches beim Betrieb jedesmal über die Ausströmungslöcher e zu stehen kommt. Die Rohre k¹ stehen mit ihren erweiterten Enden über den Heizlöchern L, Fig. 4 und 5.

In den Mischkammern L treffen Gas und Luft zusammen, wobei die in den Verbindungsrohren befindlichen Absperrventile k den Gaszuflufs und die in den nach den Mischkammern L führenden Kanälen g befindlichen Ventile i die Speiseluftzuführung schnell und sicher für jeden einzelnen Brenner zu reguliren gestatten.

b) Gasbrenner für niedergehendes Feuer, Fig. 9.

Um die Feuergase gut vertheilt in die Kammern leiten zu können, werden bei niedergehendem Feuer die Brenner JV, Fig. 4 und 9, angewendet. Dieselben werden aus Chamotte in Cylinderform hergestellt, sind an einem Ende geschlossen, am anderen offen, und an letzterem Ende ist nach aufsen ein Rand angeformt, welcher bei Anwendung der Brenner über dem Ofengewölbe bleibt und deren Herunterfallen verhütet.

In dem durch das Gewölbe ragenden Theil werden viele schwache horizontale Schlitze vorgesehen, durch welche die Feuergase strahlenförmig in den Ofen treten.

c) Gasbrenner für horizontales Feuer,
Fig. 7.

Bei horizontalem Feuer werden die Brenner O, Fig. 7, angewendet, welche aus zwei in einander geschobenen' konischen (ebenfalls aus Chamotte gefertigten) Rohren bestehen, von denen das innere unten und oben etwas kürzer als das äufsere ist. Wie aus Querschnitt p-q, Fig. 7 a, ersichtlich ist, haben diese Rohre an zwei entgegengesetzten Seiten zwei bis drei Schlitze. Aufserdem ruht das innere Rohr auf einem konischen Ansatz des äufseren und hat an dieser Stelle zwei Verstärkungen η mit je einem kleinen Falz o¹, Fig. 7 b. In letzteren kann man mit einem geeigneten Schlüssel v^l von oben hineingreifen, um das innere Rohr so zu drehen, dafs sich ein, zwei oder drei Schlitze nach jeder Seite hin decken und das Feuer dann aus eben soviel Schlitzen in den Ofenraum strömt.

Fig. 7 und 7 a zeigen an jeder Seite zwei offene und einen geschlossenen Schlitz.

d) Brenner mit getrennter Einführung

von Gas und Luft, Fig. 8.
Die Brenner P werden bei horizontalem Feuer angewendet, wenn in einem Ofen eine so hohe Temperatur erzeugt werden soll, dafs ein Zusammenfritten beider Röhren O, Fig. 7, zu erwarten wäre, und das innere Rohr sich folglich nicht mehr drehen liefse. Es werden bei P die Heizgase direct in / und die Speisehift direct aus g in u geleitet. Die Mischung beider Körper geschieht erst bei Austritt in den Brennkanal. Da Heizgase und Speiseluft eine niederere Temperatur als die der Ofenatmosphäre haben, so werden die inneren Rohre gekühlt, wodurch ein Zusammenschmelzen auch bei höchsten Temperaturen nicht zu erwarten ist.

e) Eingesetzte, durch Sand absperrbare Gitterwände zur Trennung des Brennkanals, Fig. 11 und 12.

Zum Verschliefsen und Absperren der Kammern kommen bei horizontaler Zugrichtung die durch Sand absperrbaren Doppelgitterwände B in Gebrauch. Diese Wände werden hier nicht als feste Wände und als Gewölbewiderlager benutzt, sondern werden bei jedem Umbrand theils aus noch zu brennenden Mauersteinen, theils aus Chamottesteinen nach Form Q, Fig. 11, welche bei jedem Entleeren wieder abgenommen werden können, aufgebaut.

Zum Aufbauen solcher Wände befindet sich im Gewölbe an jedem Ende einer Kammer ein ca. 30 cm breiter Schlitz und unter demselben in der Sohle ein offener Kanal r, Fig. 5. Quer über r werden in Entfernungen von circa 12 cm die ca. 30 cm langen Chamottesteine Q mit ihren Nasen m nach unten in den Kanal gelegt. Auf Q kommen zwei Läuferschichten Mauersteine, welche mit den Köpfen zusammengeschoben werden, aber zwischen sich ca. 6 cm frei lassend. Hierauf legt man wieder Steine Q mit ihrer Nase m nach unten in die 6 cm breite

Fuge, dann wieder Mauersteine, und so abwechselnd, bis die Wand in das Gewölbe hineinreicht. Sollen zwei neben einander liegende Kammern durch solche Wand B luftdicht von einander abgesperrt werden, so läfst man von der Decke des Ofens aus trockenen Sand in den zwischen beiden Läuferschichten entstandenen leeren Raum laufen, wodurch sich sämmtliche Oeffnungen füllen und schliefsen. Sollen letztere frei (die Wand wieder geöffnet) werden, so zieht man den Sand unten aus Kanal r ab. Solche Wände können nicht nur bei Gasfeuerung, sondern auch bei direct befeuerten Ringöfen Anwendung finden.

Eine andere Art derartiger Wände aus zwei Sorten von Formsteinen Q' und Q² zeigt Fig. 12.

f) Feste Wände.

Bei niedergehendem Feuer werden statt der Gitterwände B feste Wände A, Fig. 3, mit fünf schwachen, aber breiten senkrechten Schlitzen / benutzt. Den Schlitzen 1, 3 und 5 entsprechen Oeffnungen d¹ über der Sohle, während die Schlitze 2 und 4 unter der Sohle nach den durchgehenden Kanälen d hin mün-•den. Die Durchgangsöffnungen d' über der Sohle und die Kanäle d unter der Sohle können nun durch in die Schlitze / einzuführende Chamotteschieber G, Fig. 10, welche ein Loch zum Anheben in der Breite haben, von der Decke zm geschlossen werden.

g) Directe Befeuerung mit Heizschächten.

Bei direct befeuerten Oefen zum Brennen besserer Ziegelwaaren werden statt der Gasbrenner O und P feste Heizschächte angewendet und hierbei unter jedem Heizloch aufgebaut. Die Speiseluft wird dann entweder direct, wie bei jedem Ringofen, durch die abkühlende Waare zugeführt, oder aber es werden die Wände B geschlossen, und die Speiseluft wird durch die Kanäle KJHFab durch die Sohle zugeführt. Ueber den Solillöchern b wer-.den dann kleine, ca. 12 cm im Quadrat breite Luftschächte hochgeführt, damit die Speiseluft gezwungen wird, sich nicht nur auf der Sohle, sondern auf dem ganzen Querschnitt mit den Heizgasen zu mischen und fortzubewegen.

h) Niedergehendes Gasfeuer.

Der Betrieb des Ofens mit Gas ist bei niedergehendem Feuer folgender:

Es werden eine genügende Anzahl Kammern voll zu brennender Waare gesetzt, durch eine geeignete directe Befeuerung vorgewärmt und in Glut gebracht. Inzwischen werden die Gaserzeuger Z in Thätigkeit gesetzt, und mittelst Dampfgebläse Heizgase in den Gassammelkanal D getrieben. Bei der. zu befeuernden Kammer wird das Loch e am Gassammler geöffnet, der Gasleiter M mit <£² über dasselbe gestellt, -und das hier befindliche Ventil k^z nach Bedürfnifs geöffnet. Die Ausflufsrohre k ^l kommen über die Heizlöcher, über L, zu stehen. Es wird dann atmosphärische Luft durch -eine. Abkühlkammer geleitet. Die hierdurch hoch erhitzte Luft wird durch die Kanäle Lg.KJ bis zur im Feuer befindlichen Kammer und durch Kg L in diese eingeleitet; das Ventil i in g und Klappe k in M sind entsprechend geöffnet. Die Luft und das Gas treffen in L zusammen, mischen und entzünden sich und strömen durch die feinen Schlitze der Brenner N als Flamme nach allen Richtungen horizontal in die Kammern. Je nachdem reducirende oder oxydirende Gase erzeugt werden sollen, wird entweder nur das Ventil k³ mehr oder weniger geöffnet, oder es wird mit den Ventilen k und i operirt.

Die hinter dem Feuer gelegenen Zwischenwände ' A werden durch Chamotteschieber G bei d und d' abgeschlossen, um Luftzutritt zu verhindern; dagegen werden in der Zugrichtung des Feuers nur die Oeffnungen d^J geschlossen, damit das Feuer gezwungen wird, senkrecht nach der Sohle und von hier durch bad nach der nächsten Kammer zu gehen, wo es bei b-b eintritt und dieselbe in Vorglut bringt. Aus dieser Kammer werden die Feuer bezw. Rauchgase, sich mehr und mehr abkühlend, noch in zwei bis drei Kammern durch die Oeffnungen d^l geführt; aus der letzten Kammer werden sie durch die Sohllöcher b, Kanäle a F nach dem Rauchsammler E und von diesem durch den Schornstein Y abgezogen.

Um die frisch eingesetzte Brennwaare gut abschmauchen und vorwärmen zu können, wird jede frisch vollgesetzte Kammer an beiden Enden durch die Wand A oder B abgesperrt und werden die Ventile so gestellt, dafs aus den Auskarrkammern heifse Luft durch die Kanäle g K nach dem Hitzeleiter J und diesen entlang bis zur Schmauchkammer und durch deren Kanäle H F α b von unten in die Kammer eingeführt werden. Die sich entwickelnden Wasserdämpfe steigen ihrer Leichtigkeit halber nach oben und werden hier wiederum durch NgK und h in den Rauchsammler E geführt.

Damit die zum Schmauchen benutzte Luft, welche nicht so heifs ist wie die zur Speisung des Feuers dienende, getrennt von dieser nach ihrem Bestimmungsort durch den Hitzeleiter J geführt werden kann, werden in die bereits erwähnten Schieberschlitze des Kanals J Schieber eingesetzt, wodurch der Kanal in mehrere Abtheilungen getheilt wird und sowohl für Ueberführung der Verbrennungsluft zum Feuer als zur Ueberleitung der zum Schmauchen dienenden Luft functioniren kann.

i) Horizontales Gasfeuer.
Bei horizontaler Flammenrichtung und Heizung mit Gas wird die Wand B, welche hinter dem Feuer liegt, ebenfalls abgesperrt und zu diesem Zweck mit Sand geschlossen. Die Heizgase werden, wie bei verticalem Betrieb, mit Luft in L gemischt und von oben in die Brenner O eingeführt. Um das Feuer unten oder oben stärker wirken zu lassen, werden die inneren Rohre von O zu den äufseren entsprechend gedreht, und man hat es ganz in der Hand, das Feuer unten, in der Mitte oder oben stärker wirken zu lassen. In gleicher Weise werden die Brenner P betrieben, welche entweder aus einem Gasrohr und einem Luftrohr oder zwei Luftrohren bestehen. Bei diesen strömen nicht Gas und Speiseluft bereits gemischt in die Brenner ein, sondern mischen sich erst kurz vor ihrem Eintritt in den Ofenkanal innig und entzünden sich hier. Das Verstellen der inneren Röhren bei Q und P läfst sich sehr leicht in folgender Weise ausführen. Man schliefst das Gasventil k der betreffenden Brenner, hebt den Stöpsel k* von k^x, Fig. 6b, ab und führt durch das entstandene Loch einen Schlüssel, welcher bei v\ Fig. 7b, ein Gelenk hat, in den Brenner ein, greift bei dem zu stellenden Rohr in den Falz o¹ und stellt das Rohr ein. Jetzt öffnet man k wieder und beobachtet durch das Schauloch w, ob die Stellung genügt; ist letzteres der Fall, so wird der Schlüssel herausgehoben und das Loch durch fc* wieder geschlossen. Damit der Ofenheizer beim Befeuern mit Sicherheit die Mischung der Heizgase mit Speiseluft reguliren kann, wendet man den Scheurer-Kestn er'sehen Zugmesser zum Messen des Gasdrucks in dem Innern des Gasleiters M und des Luftdrucks im Kanal K an.

Die vorstehend beschriebenen Einrichtungen des Ofens gestatten die verschiedensten Brennmethoden anzuwenden, als:

I. ein reines, gleichmäfsig, intensiv wirkendes Feuer bis zu jeder nöthigen Höhe zu steigern und den Kühlprocefs sorgfältig zu betreiben;

II. mit Leichtigkeit abwechselnd oxydirende und reducirende Feuergase zu erzeugen, den Abbrand in reducirendem Feuer zu bewirken und langsam zu kühlen, wodurch gelbe Verblender aus kalkhaltigem Thon mit voller Sicherheit zu brennen sind und das Blaudämpfen der Ziegel waare zu ermöglichen ist;

III. das Brennen von Strafsenklinkern, wobei nach einem gleichmäfsigen Durchbrand der Klinkerprocefs sehr schnell durch ein intensiv wirkendes Feuer erzeugt und im Augenblick, unterbrochen werden kann;

IV. dunkelrothe Verblendsteine in abwechselnd oxydirendem und reducirendem Gase zu brennen;

V. Cement und Kalk zu brennen, wo bei ersterem die Wasserdämpfe, bei letzterem die Kohlensäure durch das Vorschmauch- und Vorwärm ekanalsystem ausgetrieben, dann ein flüchtiges Feuer zum Garbrand erzeugt und die abgebrannte Waare schnell gekühlt werden kann.

Claims

P ate nt-Ansprüche:

1. Die Anordnung der Bodenöffnungen b und der Sohlkanäle a F, welche erstens mit den Bodenkanälen d und den Oeffnungen b-b communiciren, zum Zweck, die Feuergase nach der nächsten Kammer zu leiten, welche ferner mit dem Rauchkanal E verbunden sind, um die Rauchgase nach dem Schornstein abzuführen, und welche drittens durch Schächte H an den Schmauchkanal bezw. Hitzleiter J angeschlossen sind, um warme Luft in die Schmauchkammer von unten einzuführen,

2. Die Anlage der Heizgas- und Speiseluftmischungskammern L, welche durch die Gasleiter M mit dem Gaskanal D und durch Kanäle g K mit dem Hitzleiter J verbunden sind und an die sich die Brenner N und Ό anschliefsen. ' ■■ ι

3. Brenner, in welche das in Kammern L bereits mit Luft gemischte Gas eintritt, und zwar entweder, wie JV, aus einem durchbrochenen Chamottetopf bestehend, oder, wie O, aus concentrischen, zu einander drehbaren und mit correspondirenden Oeffnungen versehenen Rohren.

4. Gekühlte Brenner P mit Röhren t, welche sich an die Gasleiter M, und Röhren ti, welche sich an Kanal K anschliefsen, und deren Ausströmungsöffnungen durch \n t und u eingesetzte, durchbrochene und drehbare Rohre regulirt werden.

5. Chamottesteine Q, welche mit einem pyramidenförmigen Ansatz m versehen sind, zum Aufbau leicht aus einander nehmbarer, durch Sand verschüttbarer Gitterwände.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.