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DREHOFEN Die Erfindung bezieht sich auf einen Drehofen zum Gliihen
von Stück- und Feinkorngut.
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Zum Brennen bzw. GlfiEen von Stück- und Feinkorngut sind zahlreiche
Drehofentypen bekannt. Bei den bekannten Drehöfen erfolgt die Wärmeübertragung zum
größten Teil mittels Strahlung aus den Abgasen in das abzug ende StUck-und Feinkorngut,
bzw. auf die Ofenwandung und van dort auf das abzuglühende Material. Die Verbrennungsprodukte
führen infolgedeseen die Wärme energie mit sich, deren bedeutender
Teil
nur init Hilfe einer kostspieligen Vorrichtung, eines Rekuperators zurückgewonnen
werden kann. Einen Nachteil bedeutet noch, daß die von den frei strömenden Abgasen
mitgerissene Staubmenge sehr groß ist und ihr Äbschelden ebenfalls Mehrkosten verursacht.
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Es sind Versuche bekannt, im Laufe deren die strömenden Gase zwecks
Verbesserung d3r Wärmeübertragung stellenweise um das Material gezwungen werden.
Zu diesem Zweck wurden airhÖfen mit sich erweiternde Querschnitt entworfen, wo sich
am 30den den sich erweiternden Abschnittes eine größere Materialmenge als iiblich
ansammelt, was die Glühder verlängert.
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Es ist auch eine solche Lösung bekannt, bei welcher längs dem Mantel
des Drehofens Kammerreihen eingebaut werden, die das Material erst emporheben, dann
durch die Gasströmung rückstreuen. Dies ist aber mit einer so außergewöhnlichen
Pulverisierung verbunden, ferner wird auf diese Weise das Material in so großem
Ließe zerstückelt und die Vorrichtung so kompliziert gemacht, daß dieaer Ofentyp
keine Verbreitung finden konnte.
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Das Füllen der bekannten Vorrichtungen wird mit Hilfe eines Speisers
vollfijhrt und die im Ofen befindliche Yaterialmenge hat den Brennraum des Ofens
in jedenn Fall nur zu einem kleinen Prozent ausgefullt.
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Das Ziel der Erfindung ist einen solchen, die aufgezählten Nachteile
beseitigenden Drehofen auszugestalten, der zum Glühen von Stück- und Feinkorngut
geeignet ist, indem er den schlechten Wirkungsgrad des bisherigen Öfen, die Verainterung
der Feinkörnchen abschafft, der die Leitungsfähigkeit des Ofens erhöht und gleichzeitig
der Brennluft bzw.
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den Brenngasen trotz der kleinen Feinkorngröße eine entsprechende
Strömung sichert, d.h. vollbringt, daß die Verbrennung der Brennstoffgase zwischen
dem Material erfolgt, bzw. sichert, daß die Wärmeübertragung durch unmittelbare
Wärmeleitung und nicht durch Wärmestrahlung vor sich geht.
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Die Erfindung bezieht sich also auf einen Drehofen zum Glilhei von
Stück- und Feinkorngut, der einen an seinem einen Ende mit einem Speisenbunker,
an seinem anderen Ende mit einem Entnahmebunker verbundenen, in Richtung des Entnahmebunkers
abfallenden, mit Brennvorrichtung und Feuerraum versehenen, mit feuerfestem Stoff
gefühlterten, den Querschnitt verringernde Staukörper aufweisenden, sich drehenden
Verbrennungsraum besitzt.
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Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß der unten mit einer regelbaren
Ausgabeöffnung versehene Entnahmebunker als geschlossener Raum ausgebildet ist,
und sein oberer, sich dem sich drehenden Verbrennungsraum anschließender Teil als
ein mit Brennvorrichtung versehener Feuerraum ausgestaltet ist, und das obere, sich
dem sich drehenden Verbrennungsraum anschließende entgegengesetzte Ende des mit
einer geschlossenen Beschickungsöffnung versehenen, ebenfalls einen geschlossenen
Raum bildenden Speisebunkers als ein mit einem Gasbeauger verbundener Absaugeraum
ausgestaltet ist, beide Enden des sich drehenden Verbrennungsraumes jedoch eine
Abschlußwand auf @@ in der je eine Stoffeinführungs-bzw. Stoffabführungsöffnung,
die kleiner als die Querschnittsfläche des Verbrennungsraumes ist, ausgebildet sind.
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Gemäß der Erfindung ist der sich drehende Verbrennungsraum mit Staukörpern
versehen, welche verhindern, daß das zum Brennen bestlate Material den ganzen Ofenquerschnitt
ausfüllt und dadurch der Zugwiderstand antachat, sowie die ständige Bewegung des
Materials unmöglich gemacht wird. In dem unter Ansaugen @n stehenden Ofen strömt
das Gas durch das mit Staukörpern gestaute Material hindurch.
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indem es verbrennt und seine Wärmeenergie durch unmittelbare Wärmeleitung
überträgt. Die Zahl dre Staukörper bestimmt den Strömungsweg der Brenngase durch
das Material, weil das über die Staukörper stürzende Gas durch das Material dringend
wieder in den leeren Verbrennungsraumteil oberhalb des Materials gelangt. Infolge
des Auffüllens
verteilt sich das Material im Ofen nahezu horizontal,
in der Höhe der inneren Kante der Staukörper. Nicht nur die Vermischung, sondern
auch.die Beschickung wird durch die Drehung des Ofens automatisch gesichert. Das
Anfüllen des Ofens erfolgt aus dem geschlossenen Speisebunker vollkommen automatisch,
und zwar davon abhängig, in welchem Maße der Entnahmebunker des Drehofens zur Entleerung
gelangt.
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Bei dem erfindungsgemäßen Ofen ist der Feuerraum am oberen Teil des
Entnahmebunkers ausgebildet. Bei dell, Feuerraum langt die Luft, durch das heiße,
im Entnahmebunker gespeicherte Material strömend, noch erwärmt ar. Durch das im
Drehofen befindliche aufgestaute Material wird das Verbrennungsprodukt mittels des
mit dem Speisebunker verbundenen Absaugers durchgesogen, auf diese Weise ist dEs
im Speisebunker gespeicherte, zur Einspeisung gelangende Material ebenfalle vorgewärmt.
Die obenerörterte Ausführung verbessert den wärmetechnischen Wirkungsgrad des Ofens
in sehr hohem Maße. Mit Hilfe der Staukörper wird der Ofen in ungewöhnlich hohem
Maße, zu 85-90 Prozent mit Material aufgefüllt, was im Vergleich zu den bisher bekannten
Drehöfen eine Leistun,5ssteigerung von mehreren hundert Prozent bedeutet. Durch
die Überströmöffnungen kommt das Abgas zenit jedem abzuglühenden Materialkörnchen
in intensive Berührung, was eine gleichmäßige, gute Wärmeübertragung bzw. Materialausbrennung
sichert. Einen Vorteil bedeutet noch1 daß die einzelnen Materialkörnchen auch im
Falle stärkerer Heizung keiner Überbrennungsgefahr ausgesetzt sind, da die Materialkörnchen
infolge der durch die Drehung vellbrachten Vermischung in einen Raum von stufenweise
niedrigerer Temperatur gelangen, was vom Standpunkt des Weichbrennens aus besonders
günstig ist.
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Auch die Lebensdauer der feuerfesten Wandung verlängert sich in dem
erfindung.gemäßen Ofen, da das Feinkorngut nicht an der Wandung. sonder auf seiner
eigenen Schräge rollt.
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Der erfindungsgemäße Drehofen kann sowohl mit flüs--sigem, als mit
gasartigem, baw. festem Brennstoff geheizt werden da bei dem Anschluß des Entnahmebunkers
an den sich drehenden; Verbrennungsraum der Feuerraum dem Brennstoff entsprechend
ausgestaltet werden kann.
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Erfindungsgemäß sind die Staukörper in Ringform ausgebildet, womit
der Durchlauf des Materials noch mehr begüngstigt ist.
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Die Erfindung wird in ihren Einzelheiten anhand eines in der Zeichnung
veranschaulichten Ausführungsbeispiels erörtert, wo die Figur den Längsschnitt der
prinzipiellen Anordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung darstellt.
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Das Inerte des Drehofenkörpers des in der Figur dargestellten erfindungsgemäßen
Drehofens bildet einen sich drehenden Verbrennungsraum l, der mit einer aus feuerfestem
Stoff hergestellten Auskleidung versehen ist. In dem das Innere des Drehofenkörpers
bildenden sich drehenden Verbrennungsraum 1 sind Staukörper 2, im Ausführungsbeispiel
Stauringe ausgestaltet, welche verhindern, daß das noch brennfähige Gas oberhalb
des Materials abzieht und dort verbrennend durch Strahlung Wärme abgibt. Beide Enden
des Drehofenkörpers weisen eine Anschlußwand a, in dar je eine Stoffeinführungsöffnung
9 bzw. Stoffabführungsöffnung 11 von kleinerem Querschnitt als der Querschnitt des
Verbrennungsraumes 1 ausgebildet sind. Der Drehofenkörper ist in Richtung der Stoffabführungsöffnung
11 abfallend auagebildet. Die Stoffeinführungsöffnung 9 des Drehofenkörpers ist
mit dem geschlossenen Speisebunker 3 verbunden. Das untere Ende des Speisebunkere
3 schließt sich der Stoffeinführungsöffnung 9 an und auf dem oberen Teil des Bunkers
ist eine schließbare Beschickungsöffnung 8 angebracht, die mit einem Deckel verschlossen
ist. Dem oberen Teil des Speisebunkers 3,ist ein Absauger 4 angeschlossen. Die StoffabfUhrungsöffnung
11 des Drehofenkörpers schließt sich dem oberen Teil des Entnahmebunkers 5 an. Der
Entahniebunker
5 ist ebenfalls gechloseen ausgebildet1 unterhalb
seiner unteren1 regelbaren Ausagabeöffnung 12 ist eine mit einem Förderband oder
mittels Vibrationswirkung arbeitende rördereinrichtung 6 angeordnet. Der Entnahmebunker
5 bildet an seinem oberen Teil einen Feuerraum, dem sich die Brennvorrichtung 7
anschließt. Im Ausführungsbeispiel ist die Brennvorrichtung 7 als ein Gasbrenner
ausgestaltet.
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Im Laufe der Inbetriebhaltung wird der Speieebunker 3 mit Stlick-
oder Feinkorngut aufgefiiilt und dann wird auch der Verbrennungsraum l des Drehofenkörpers
durch die Drehung des Drehofenkörpers mit dem Material aufgefühllt.
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Sobald der Entnahnebunker 5 bis zur Höhe der Ausgabeöffnung 12 voll
geworden ist, füllt das Material auch das Innere des Drehofenkörpers bis zur Höhe
des Überströmquerschnittes der Staukörper 2, d.h. der Stauringe an. Das Material
nimmt eine nahezu horizontale Lage im Inneren des Drehofenkörpers zwischen den einzelnen
Stauringen 2, in der Hö,he der inneren Kante 10 der Stauringe ein. Das Verbrennungsprodukt
des mit Hilfe der Brennvorrichtung 7 in dem den oberen Teil des Entnahmebunkers
5 bildenden Feuerraum brennenden Bronnstoffes strömt infolge der Saugwirkung des
Absaugers 4 durch das in dem das Innere des Drehofenkörpers bildenden Verbrennungsraum
l befindliche Feinkorngut hindurch und hier verbrennen die noch brennfähigen Teile.
Auf diese Weise wird die Wärmeenergie des Verbrennungsproduktes auf das Material
nicht durch Strahlung, sondern durch unmittelbare Wärmeleitung übertragen. Aus dem
Drehofenkörper austratend durchlaufen die Verbrennungsprodukte im Speisebunker 3
das auf Einspeisung wartende Material und langen nach Anwärmung des Materials, ihrer
Wärmeenergie beraubt, beim Absauger 4 an.
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Gleichzeitig wird das mit Hilfe der Fördereinrichtung abgeführte,
schon ausgebrannte Material zufolge der Drehbewegung des Ofens durch schon ausgebranntes,
aber warmes Material ersetzt, an welchem sich die infolge der Saugwirkung des Ansaugers
4 das Material durchströmende kalte Außenluft
luft erwärmt und so
in den Feuerraum vorgewärmte Luft gelangt, was die Temperatur des Ofens günstig
beeinflußt.
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Mit Hilfe der entsprechenden Einstellung der Ausgabeöffnung 12 oder
der Fördereinrichtung 6 kann die Materialentnahme und dadurch die Brennzeit genau
eingeregelt werden, Je nach den Ansprüchen des zu brennen gewtlnochten Materials.
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Der erfindungsgemäße Ofen kann nattirlich mit Brennstoff jedweder
Art inbetriebegehalten werden, so z.B. mit Öl, Gas oder festem Brennstoff, bloß
die Brennvorrichtung 7 ist dem zu verbrennen gewGnschten Brennstoff entsprechend
auszubilden.