DE209411C

DE209411C -

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Publication number: DE209411C
Application number: DENDAT209411D
Authority: DE

Description

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 209411 KLASSE 80 c. GRUPPE

RENE MOREL dARLEUX in PARIS.

Brennofen mit beweglicher Sohle. Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. März 1908 ab.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Ofen mit beweglicher Sohle, der zum Brennen von Ton und sonstigen keramischen Waren verwendbar ist.

Im wesentlichen besteht die Erfindung darin, daß die bisher feste Sohle des Ofens durch eine im Wasser schwimmende und daher leicht zu hebende und zu senkende und zu verschiebende Sohle ersetzt ist, deren Oberfläche

ίο aus schwer schmelzbaren Stoffen gebildet wird, die auf dem unteren hohlen Schwimmer aufliegen.

Zur Erzielung eines gasdichten Abschlusses sind die erforderlichen Vorrichtungen vorgesehen, die etwa in einer geeigneten Führung, der Anordnung eines Sandverschlusses.u. dgl. bestehen können. Falls die Sohle besonderer Kühlung bedarf, ist auch diese nach der vorliegenden Erfindung leicht ausführbar.

Die bewegliche Sohle kann nicht nur für Ringöfen mit wagerechter Flammenführung verwendet werden, sondern sie kann auch zur Herstellung dicht verschlossener Kammerofen gebraucht werden, in denen mit verkehrter Flamme gebrannt wird. Bei Verwendung der Erfindung wird dabei ein ausgezeichneter Wärmeausgleich erzielt.'

Die Zwischen- oder Querwände werden nämlich in diesem Falle von der beweglichen Sohle getragen, so daß beim Heben der Wasseroberfläche nicht nur die . bewegliche Sohle dicht an die Pfeiler des Brennkanals, sondern die Zwischenwände auch dicht gegen die Seitenwände und das Gewölbe abschließen.

Wird die Wasseroberfläche,' d. h. auch die schwimmende Sohle wieder gesenkt, so hört der seitliche Abschluß der einzelnen Kammern gleichfalls auf. Die in den Seitenwänden angebrachten Züge verbinden dann die so gebildeten Kammern nach Bedürfnis untereinander. Bei dieser Anordnung erspart man die außergewöhnlich zahlreichen Glocken und Schieber bei Ringkammeröfen.

Man kann auch den Brennofen so anordnen, daß man unabhängig von der Vorwärmung des Brenngutes nach Belieben an der Brennstelle eine oxydierende oder reduzierende Flamme erhält und gleichzeitig die von den bereits gebrannten Waren erhaltene Wärme vollständig wiedergewinnt. Dabei verwendet man zweckmäßigerweise Gasfeuerung zum Brennen und teilt den Raum innerhalb des Brennkanals in drei Zonen, nämlich eine mit höherem Druck zur Abkühlung der bereits gebrannten Ware, eine mit gewöhnlichem oder doch nur wenig erhöhtem Druck für das Brennen und eine mit vermindertem Druck für die Vorwärmung der noch nicht gebrannten Waren. Die Luft zum Kühlen der gebrannten Waren wird unter Druck der ersten Zone zugeführt, wo sie sich erwärmt. Aus der ersten gelangt die Luft durch eine Seitenöffnung in einen ableitenden Kanal, der zu den beiden anderen Zonen führt. Der Querschnitt dieses Nebenkanals muß so groß sein, daß der Widerstand, den die durchströmende Luft in ihm findet, nur ganz klein ist im Verhältnis zu dem Widerstand, der ihr durch den mit Ware gefüllten Brennkanal entgegengesetzt wird. Das dem Durchströmen der Luft entgegenstehende Hindernis in der zweitenZone des Brennkanals bildet also gewissermaßen einen Schieber, der

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die Luft zwingt, durch den Nebenkanal zu strömen.

Aus dem ableitenden Kanal gelangt die Luft zunächst nach der Brennstelle. Hier mischt sie sich mit dem Brenngas, das je nach dem Maße, in dem die Brenner geöffnet werden, in größerer oder geringerer Menge zuströmen kann, um so den erforderlichen Grad der reduzierenden Eigenschaft der Flamme zu erzeugen, die für das Brennen erforderlich und der zu erreichenden Temperatur angepaßt ist.

Ferner wird die Luft auch in die Vorwärmungszone geführt, wo die Atmosphäre oxydierende Eigenschaften ohne Nachteile haben kann, und wo das bisher noch nicht verbrannte Gas vollends verbrannt wird. Der Zug in der dritten Zone verminderten Druckes wird auf beliebige mechanische Weise erzeugt und muß nach Belieben einstellbar sein.
Eine Ausführung eines Ofens mit beweglicher Sohle ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt

Fig. ι einen senkrechten Querschnitt durch den Ofen,
Fig. 2 eine Führungsrolle von oben und

Fig. 3 dieselbe von der Seite, teilweise im Schnitt.

Die bewegliche Sohle 1 besteht aus Sand, . der in einer Wanne oder einem Kasten aus schwer schmelzbaren Stoffen untergebracht ist. Die Wanne 2 mit dem Sand 1 ruht auf einem Schwimmer 3, der etwa aus Eisenblech gebaut und mit Doppel-T-Trägern versteift sein kann. Der Schwimmer 3 schwimmt in dem Wasser, das den Kanal 4 bis zu einer gewissen Höhe füllt. Oberhalb dieses Wasserkanals 4 befindet sich der Brennkanal 6, dessen Seitenwände auf überhängenden Widerlagern 5 ruhen. Auf diese Weise entsteht ein vollständig luftdichter Brennraum, den das Feuer dem Brenngut entgegen durchwandert. Soll das Brenngut weiter geschoben werden, so wird das Wasser im Kanal 4 auf beliebige Weise gesenkt. Die Sohle 1 senkt sich also unter den Widerlagern 5, ohne daß indes der luftdichte Abschluß unterbrochen würde. Dieser wird vielmehr durch einen Sandverschluß 7 aufrecht erhalten, der aus einem rechtwinklig gebogenen Blech besteht, das mehr oder weniger in den in einer Rinne enthaltenen Sand eintritt. Es bedarf also nur verhältnismäßig geringer Kraft, um die Reibung des Sandes an dem Abschlußblech des Sandverschlusses und die Reibung des Wassers am . 55 Schwimmer zu überwinden. Nachdem der Schwimmer mit der Sohle genügend weit bewegt worden ist, wird er wieder dadurch gehoben, daß man mehr Wasser in den Wasserkanal 4 einläßt, bis sich die Sohle 1 dicht an die Widerlager. S anlegt.

Durch den Raum zwischen der Wasseroberfläche und dem Sandverschluß 7, den Wänden des Schwimmers und den Seitenwänden des Kanals 4 kann man einen Luftstrom strömen lassen, um die Sohle abzukühlen, falls das erforderlich sein sollte, was beispielsweise der Fall ist, wenn der Brennkanal ringförmig ausgestaltet ist. Der untere Teil der Seitenwände des Brennkanals ist durch Seitenwände oder Züge durchzogen, um auf diese Weise eine schnellere Abkühlung herbeizuführen. Seine Führung findet der Schwimmer 3 sowohl in senkrechter wie in wagerechter Richtung durch Rollen 8. Diese drehen sich um eine Welle 11, die zwischen der Gabel einer Stange T2 sitzt. Diese kann sich in einer Hülse 13 drehen und wird gleichzeitig von einer Feder 14 dauernd nach vorn gedrückt. Die Rollen 8 gleiten auf der Führung 9, wobei sie sich je nach der Bewegungsrichtung selbsttätig einstellen. Bei einem ringförmigen Kanal wird die Sohle und der Schwimmer ebenfalls eine vollständig" stabile Ringform annehmen, so daß wenige Rollen in der Nähe der Sohle zur Führung genügen. Wo es sich aber um gerade Kanäle handelt, wird die Sohle in einzelne Teile zerlegt, deren Stabilität dann allerdings zu wünschen übrig läßt, so daß auf beiden Seiten Führungsrollen angebracht sein müssen, um das Kentern zu verhindern. Die einzelnen Teilschwimmer müssen dann allerdings so lang sein,¹ daß sie auch nicht in der Längenrichtung· kentern können.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Steuerung der Luftzufuhr und der Brenngaszufuhr unter Vermeidung von Schiebern ebenso möglich ist als bei den bisherigen Anordnungen, wo Schieber für die Luft und Brenngaszufuhr vorhanden sind. In der Fig. 4 ist dieser Teil der Erfindung in einem senkrechten Schnitt veranschaulicht. Der Schnitt ist durch einen Ringofen gelegt und nachher in eine Ebene abgewickelt.

Bei der Erfindung werden die Aufgaben der Schieber durch den mit dem Brennkanal in Verbindung stehenden zweiten Kanal von größerem Querschnitt gelöst.

Bei den bisherigen Anordnungen dürfte der Schieber ungefähr die Lage bei A einnehmen. Von hier aus wird die Luft zuerst auf das sich in Abkühlung befindende Gut geleitet, wo sie sich vorwärmt. Nachher gelangt die Verbrennungsluft in die Verbrennungszone und endlich in den Vorwärmeraum, wo das später in die Verbrennungszone gelangende Gut durch die abziehenden Heizgase vorgewärmt wird.

Der Kanal P, P, welcher zur Ersetzung dieser Schieber dient, steht mit dem Brennkanal durch die Mündung" a, b, b, b, ferner durch die kleinen Kanäle f,f in Verbindung; letztere münden bei d, d in den Verbrennungskanal. Das Brenngas gelangt durch die Zuleitungs-

kanäle m, m in den Brennkanal und mündet in denselben bei c, c ein. Die Mündungen C₁ c befinden sich unweit von der Nebenkanalmündung a. Der größte Teil des Brennkanalquerschnittes ist mit Brenngut ausgefüllt.

Die Verbrennungsluft wird bei L in den Brennkanal eingeführt und erwärmt sich an dem Brenngut g, g. Bei A bieten sich der Luft zwei Wege; der eine a, P₁ P₁ b, b bzw. a, P, P,

ίο f, f, d, d, der andere von A durch C nach B. Entlang des Weges A₁ C₁ D₁ B sind die Bewegungswiderstände bedeutend, da ja doch dieser Weg durch das Gut verstellt ist. Hingegen ist der Widerstand entlang des Weges A, a, P, b, B gering. -

Der Kamin N bewirkt entlang dieser Wege eine stete Druckverminderung".

Beim Betrieb des Ofens können zwei Fälle unterschieden werden. In erstem Fall ist der Druck des bei c austretenden Brenngases größer als der Druck der Verbrennungsluft; und in zweitem Falle ist der Druck des Brenngases bei c geringer als der Druck der Verbrennungsluft.

In erstem Falle, d. h. wenn der Druck des Brenngases größer ist als jener der Verbrennungsluft, bewegt sich.das Gas teilweise entlang des Weges a, P, P,b. Die Verbrennungsluft bewegt sich in diesem Falle ausschließlich in der Richtung des Nebehkanals.

Im zweiten Fall, wenn der Druck der Verbrennungsluft größer ist als jener des Brenngases, bewegt sich das bei c austretende Gas ausschließlich in der Richtung C₁ D₁ B, während die bei L eingeführte Luft teilweise durch die Strecke L₁ A, a, P, P, b, B bzw. L, A, a, P, d, B und teilweise entlang der Strecke L₁ A₁ C₁ D, B durchzieht. ,

Es können nun versuchsweise solche Werte des Gasdruckes bzw. des Luftdruckes ermittelt werden, daß die Verbrennungsluft sich ausschließlich entlang des Nebenkanals und das Brenngas sich ausschließlich entlang des Weges c, D₁ B im Brennkanal bewegt. Das Ergebnis ist in diesem Falle das nämliche, als wenn bei A ein Schieber vorhanden gewesen wäre.

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Brennofen mit beweglicher Sohle, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegbare Sohle (1,2) auf einem senkrecht und wagerecht in einem Wasserkanal (4) verschiebbaren Schwimmer (3) ruht.

2. Brennofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gegabelte Träger (12) der Führungsrollen (8) des verschiebbaren Schwimmers (3) in einer Hülse (13) drehbar angebracht ist und von einer Feder (14) dauernd gegen ein Auflager gedrückt wird.

3. Brennofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der heb- und senkbaren Sohle senkrechte Querwände zum Abschluß des Brennkanals aufgebaut sind, so daß beim Heben des Schwimmers Kammern entstehen.

4. Brennofen mit beweglicher Sohle nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen mit dem Breniikanal verbundenen Luftkanal (P), dessen Querschnitt so groß ist, daß er der aus der Kühlzone der Brennstelle zugeführten Luft weniger Widerstand bietet als der mit Ware ge- 75, füllte Brennkanal.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.