DE1814032B2 - Haubengluehofen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Haubenglühofen mit einer das Glühgut abdeckenden ringförmigen inneren Haube, wobei ein zentrales Rohr in der Mitte der inneren Haube angeordnet ist und eine mittlere Haube zwischen der inneren Haube und einer äußeren Haube vorgesehen ist, wodurch ein kreisförmiger und drei ringförmige Stiömungskanälc gebildet werden, welche nacheinander von dem mittels einer Heizvorrichtung aufgeheizten Heizgas durchströmt werden.

Ein derartiger Haubenglühofen bt bereits aus der deutschen Patentschrift 709 607 begannt. Bei diesem bekannten Glühofen ist eine elektrische Hcizvorrich-U.ng an der Innenseite der äußeren Haube angeordnet, so daß die erwärmte Luft von außen durch die beiden konzentrischen Ringkanäle nach innen zu dem zentralen Rohr strömt. Das hat zur Folge_: daß die Temperatur am Heizelement am höchsten ist und zur Ofenmitte hin abnimmt. Fs handelt sich also um einen von außen her beheizten Ofen, in welchem das Glühsut hauptsächlich von außen her erwärmt wird. Der Umstand, daß bei dem bekannten Glühofen die Temperatur auf der Innenseite der äußeren Haube am höchsten ist, führt zwangläufig zu hohen Wärmeverlusten, die nur durch eine aufwendige Wärmeisolierung einsedämmt werden können. Außerdem steiat bet dem" von außen her erwärmten bekannten Glühofen die Gasatmosphäre innerhalb der inneren Haube in dem Raum zwischen dem Glühgut und der Außenwand der inneren Haube nach oben, wobei sie von der Außenwand der inneren Haube erwärm; wird, und strömt dann in dem Raum zwischen dem Glühgut und der Innenwand der inneren Haube nach unten" wobei sie das Glühgut erwärmt. Daher ist die Temperatur der Gasatmosphäre am oberen Ende des Ofens am höchsten und an seinem Boden am gerinsten. Der tatsächliche Wärmebedarf ist jedoch genau entgegengesetzt, da am Boden des Ofens eine Wärmemenge benötigt wird, die um die im Ofenboden gespeicherte Menge größer ist. Infolgedessen tritt ein großer Temperaturunterschied zwischen den oberen und unteren Abschnitten des Glühgutes auf, so daß der untere Abschnitt eine niedrigere Temperatur aufweist als der obere.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem Hauberiglühofen der eingangs genannten Art die Wärmeverluste zu verringern, wobei zugleich eine gleichmäßige Temperaturverteilung in dem Glühgut erzielt werden soll.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß dem oberen Ende des zentralen Rohrs eine in an sich bekannter Weise an der äußeren Haube angeordnete Brenneranordnung konzentrisch zugeordnet ist und daß das aus der Brenneranordnung ausgestoßene Heizgas in dem zentralen Rohr nach unten und sodann in dem Ringraum zwischen dem zentralen Rohr und dem Strahlungsrohr nach oben strömt, um daraufhin in dem Ringraum zwischen der Außenwand der inneren Haube und der mittleren Haube nach unten und anschließend in dem Ringraum zwischen der mittleren Haube und der äußeren Haube wieder nach oben zu strömen, wo es durch eine in der äußeren Haube angeordnete Öffnung aus dem Glühofen entweicht.

Der von innen her beheizte Ofen gemäß der Erfindung hat gegenüber dem bekannten, von außen hei beheizten Ofen folgende konstruktive und funktionellc Vorteile: Zunächst ist, da die Heizquelle zentral im Ofen angeordnet ist, der Wärmevcrlust gering nnc somit die Heizleistung hoch. Zweitens braucht, df die Temperatur im Inneren der äußeren Haube niedrig ist. die Isolierung derselben nur schwach ausgebildet zu werden, so daß diese äußere Haube in dci Abmessung und im Gewicht klein gehalten wcrdcr kann. Der entscheidende Vorteil des erfindungsgc mäßen Glühofens ist die Erzielung einer äußcrs gleichmäßigen Temperaturverteilung im Glühgut ii vertikaler Richtung, da infolge der Anordnung de: Brenners am oberen Ende des zentralen Rohrs clii Temperatur der Gasatmosphärc in der innere! Haube am Boden des Ofens relativ hoch und an sei nein oberen Ende relativ niedrig ist, so daß am Ofen boden, wo eine große Wärmemenge benötigt wird

ausreichend Wärme zur Verfügung steht. Wie praktische Versuche mit dem erfindungsgemäßen Glühofen ersehen haben, ist der Temperaturunterschied zwischen dem oberen und dem unteren Bereich des Glühsiutc-s nahezu gleich Null. 5

Die zentrale Anordnung eines Brenners in der Mitte der äußeren Haube eines Haubenglühofen;; ist aus der USA.-Patentschrift 2 041 912 an sich bereits bekannt, wobei die aus dem Brenner austretenden Heizaase ebenfalls von innen nach außen geführt io werden. Diese bekannte Anordnung des Brenners in der äußeren Haube vermag jedoch die erfindiinnssemäße Lösung des anstehenden Problems bei cinurf Haubenglühofen mit insgesamt drei Hauben _{{ is(}

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ilnAusfmSgsbe.p des erfindungsgemäßen iaubenslühofens ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt

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^Γ t F i _e. 1 bezeichnet die Bezugszahl 1 ein Gaseinlai οΙκΛ ein Lufteinlaßrohr, 3^und4 ein Gasrohr bzw. ein Luftrohr zum Leiten von Gas bzw. Luft zu einem Brenner. 5 eine an dem Gasrohr 3 befestigte scheibenförmige Platte, die dazu dient, die Strömunasecschwindigkeit d.r darunter fließenden Luft /u erhöhen. 6 eine Verbrennungskammer, 7 einen Auslaß für Verbrennungsgas, wobei die Verbrennunaskammer 6 und der Auslaß 7 für Verbrcnnungs-"seinen Brennerendabschnitt bilden, 8 ein Strahfunesrohr und 9 ein zentrales Rohr, das konzentrisch zu der inneren Haube angeordnet ist. Das Verbrennunsscas. das mit hoher Geschwindigkeit aus dem Verbrennungsgasauslaß 7 ausgestoßen wird, wird zuerst in das zentrale Rohr 9 eingeleitet und nach unten ueführt. wo es um IS(F umgelenkt wird, um seinen Weg aufwärts durch einen Ringraum IO zu nehmen. der zwischen dem Ctrahlungsrohr 8 und dem zentralen Rohr 9 gebildet ist. Dieser Aufwärtsstrom des Verbrennungsgases gibt Wärme an die Wandung 8 ab. die wiederum das wärmebehandcUe Material 11 von ihrer Innenseite her erwärmt. Das Verbrennungsgas. das zu der Brenneranordnung zurückkchrl, erwärmt eine an der Brenneranordnung befestiatc Rippe 12, um dadurch d.e m das Luft, oh, 4 suömende l.ufl vo.zuerhilzen. und tntt dann m einen Rinpraum 15 ein. der zw.schcn der Außenwand 13 der inneren Haube und einer m.ttlcrcn Haube 14 gebildcl ist. Die Rippe 12 hat den doppelten Zweck. den obenerwähnten Wärmeaustausch zu bewirken und als Führung beim Einsetzen der Brcnncranordnung konzentrisch zu der inneren Haube zu dienen Für diese Zwecke ist die konische Kippe 12 an dci Brenneranordnung angebracht, so daß s.c von einer Erweiterung K. aufgenommen wird d.c am oberen Hndc der Innenwand 8 der inneren Haubc angeordnc. ist. Das in den Rinyaum 15 eintretende Verbrennungsgas strömt darin nach unten wahrend es die innere Haube von der Außenscüe 13 her erhitzt, hU r-^ das untere Ende der mittleren Haubc 14 erng und i

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lcn einer sicheren und leichten Bewegbarkeit der äußeren Haube und einer sich daraus ergebenden Verringerung der dazu benötigten Kraft.

Die Bezugszahl 20 bezeichnet ein Auslaßrohr für Verbrennungsgas, 21 eine mit Sand oder ähnlichem Material gefüllte Rinne zum Abdichten der inneren Haube, 22 einen Einlaß für Umgcbungslufl, 23 einen Auslaß dafür und 24 ein Umwälzgebläse für Umgebungsluft, das diese Umgebungsluft umwälzt, wie es durch Pfeile in der Zeichnung angedeutet ist, um dadurch die Temperaturverteilung gleichmäßig zu gestalten und auch den Erwärmungs- und Kühlungsvorgang zu beschleunigen.

Gemäß Fig.4 und 5 wird das in das Gasrohr3 strömende Gas durch eine runde Öffnung 25 in die Verbrennungskammer 6 ausgestoßen. Dabei wird die in dem Luflrohr4 strömende Luft in zwei Teile geteilt, von denen der eine Teil in das Gasrohr 3 durch runde Luftöffnungen 26 als Hauptluft eintritt. Wie es aus F i g. 5 ersichtlich ist, sind die runden Lul'töffnungen 26 tangential entlang des Umfangs des Gasrohres 3 ausgebildet, so daß die dort hindurch in (las Gasrohr 3 eintretende Luft stark mit Gas vermischt wird, um dadurch äußerst stabile umlaufende Flammen zu erzeugen. Der andere Teil der Luft, der als Zusatzluft dient, strömt nach unten durch einen Freiraum 28, der zwischen einer Scheibe 27 und dem Luftrohr 4 gebildet ist, in die Verbrennungskamrncrö. Dieser Teil der Luft verhindert hauptsächlich die Überhitzung eines Brennerformstücks 29 der Verbrennungskammer 6. Die herkömmlichen Brenner dieser Art neigen zu einer unstabilen Verbrennung und erzeugen ein starkes Verbrennungsgerausch. Diese Nachteile werden jedoch durch die Vorrichtung von der oben beschriebenen Konstruktion vollständig beseitigt, die die Aufrcchtcrhaltung einer stabilen und auch ruhigen Verbrennung ermöglicht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Hau' 'glühofen mit einer das Glühgut abdeckenden ringförmigen inneren Haube, wobei ein zentrales Rohr in der Mitte der inneren Haube angeordnet ist und eine mittlere Haube zwischen der inneren Haube und einer äußeren Haube vorgesehen ist, wodurch ein kreisförmiger und drei ringförmige Strömungskanäle gebildet werden, welche nacheinander von dem mittels einer Heizvorrichtung aufgeheizten Heizgas durchströmt werden, dadurch gekennzeichnet, daß dem oberen Ende des zentralen Rohrs (9) ein·, in an sich bekannter Weise an der äußeren Haube (17) angeordnete Brenneranordnung (1 bis 7) konzentrisch zugeordnet ist und daß das aus der Brenneranordnung ausgestoßene Heizgas in dem zentralen Rohr (9) nach unten und sodann in dem Ringraum (10) zwischen dem zentralen Rohr (9) und dem Strahlungsrohr (8) nach oben strömt, um daraufhin in dem Ringraum (15) zwischen der Außenwand (13) der inneren Haube und der mittleren Haube (14) nach unten und anrchließend in dem Ringraum (18) zwischen der mittleren Haube (14) und der äußeren Haube (17) wieder nach ooen zu strömen, wo es durch eine in der äußeren Haube (17) angeordnete Öffnung (20) aus dem Glühofen entweicht.

2. Glühofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Strahlungsrohr (8) am oberen Ende eine Erweiterung (16) bildet, in welche eine auf die Brenneranordnung (1 bis 7) aufgesetzte konische Rippe (12) einsetzbar ist.

3. Glühofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch, gekennzeichnet, daß die Brenneranordnung (1 bis 7) von einem Gasrohr (3) und einem das Gasrohr konzentrisch umgebenden Luftrohr (4) gebildet wird, welches über das Gasrohr hinausragt und an seinem unteren Ende die Verbrennungskammer (6) bildet, wobei das Gasrohr (3) mit tangcntialen Hauptluftöffnungen (26) und am unteren Ende mit einer nach außen ragenden Prallscheibe (27) versehen ist.