DE229293C

DE229293C -

Info

Publication number: DE229293C
Application number: DENDAT229293D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES PATENTAMT.

H&229293. KLASSE 18». GRUPPE

■■"_..-■■' 20. März 1883

die Priorität

Die Erfindung bezieht sich auf einen steinernen Winderhitzer für Hochofengebläseluft. Der Zweck der Erfindung ist, einen solchen Winderhitzer derartig herzustellen, daß bei seinem Aufbau Steine von üblicher Größe und . einfacher Form die größtmöglichste Verwendung finden; trotz Anwendung dieser Normalsteine erhält der Winderhitzer dennoch die -vorgezogene kreisförmige Außengestalt und den kreisförmigen Querschnitt der mittleren . Verbrennungskammer, und'die erforderliche innere Heizfläche der gitterartig angeordneten Heizkammern wird nicht verringert.
; Soweit bekannt ist, bedingte bisher die üb-

liehe Herstellungsweise von steinernen Winderhitzern die Verwendung besonderer Ziegel oder Steine bei dem Aufbau der äußeren Ofenwand, der inneren, die Verbrennungskammer bildenden Abschlußwand und des Gitterwerkes. Diese besonderen oder Spezialziegel wurden für den Aufbau der senkrechten Wände in kreisförmigen Lagen gesetzt; da aber alle kreisförmige Lagen verschiedene Durchmesser besaßen, mußte natürlich auch die Gestalt der Ziegel für jede dieser Lagen verschieden von . der Gestalt der Ziegel für die anderen in der gleichen Ebene befindlichen Lagen sein. Dies 'bedingte die Anwendung von von der Normalform abweichenden Ziegelformen, die im Handel unter der Bezeichnung »Spezialziegel« bekannt waren, und deren Verwendung natürlich die Kosten für. die Herstellung dieser Art von Winderhitzern bedeutend steigerte. Zur Herstellung der die kreisförmigen Wände kreuzenden radial verlaufenden Wände sind ebenfalls -35 Spezialziegel notwendig. Die große Mehrzahl also der bei der Herstellung dieser Erhitzer ' zur Verwendung gelangenden Steine sind Spezialziegel, welche natürlich im Vergleich mit aus den üblichen rechteckigen und keilförmigen Normalsteinen aufgebauten Erhitzern bedeutend höhere Herstellungskosten bedingen.

Der rechtwinklige Normalstein ist gewöhnlich 22,5 cm X 11,25 ^cm X 6,25 cm, während der keilförmige Normalstein gewöhnlich 22,5 cm lang, 11,25 cm breit an dem einen Ende und 6,25 cm hoch an dem gleichen Ende ist, während die Breite oder Höhe an dem anderen Ende entweder auch 11,25 ^cm und 6,25 cm oder weniger betragen kann, entsprechend den für diese Bauten vorherrschenden üblichen Normalien, die jedem Fachmann geläufig sind.

Die Erfindung bezweckt daher, bei der Herstellung von steinernen Winderhitzern einen größeren Prozentsatz von Normalsteinen Verwendung finden zu *. lassen, wie dies bisher

:■ geschehen ist, und dadurch die Herstellungskosten eines solchen Erhitzers bedeutend zu verringern. ,

' :■ ■ In den Zeichnungen ist:

Fig. ι ein senkrechter Mittelschnitt durch einen entsprechend dem Erfindungsgedanken

. hergestellten Winderhitzer.

. Fig. 2 ist ein senkrechter Schnitt auf der

■ Linie .11-11 der Fig. 4. . ■ ■

Fig. 3 ist ein gleicher Schnitt auf der Linie

■ III-III der Fig. 4. .

Fig. 4 ist ein wagerechter Schnitt durch den Erhitzer auf der Linie IV-IV der Fig. I, und zwar geht die Schnittlinie unmittelbar über der untersten Ziegellage des Gitterwerkes, welche direkt über den Schlußsteinen der Bögen liegt, und unmittelbar unter dieser Ziegellage hindurch, wobei einige der direkt auf den Bögen liegenden Ziegel teilweise entfernt sind, um die Bögen in Draufsicht zu zeigen.

■ Fig. 5 ist ein wagerechter Schnitt auf der Linie V-V der Fig. 1.

Fig. 6 ist ein wagerechter Schnitt auf der

: Linie VI-VI der Fig. 1, und zwar geht die 25' Schnittlinie durch die Mitte einer Ziegellage hindurch.

.".'. Fig. 7-ist ein ähnlicher Schnitt auf der Linie.

. -VII-VII der Fig. 1, welche parallel zu der über ihr liegenden Linie VI-VI liegt, von derselben aber für eine der Entfernung zwischen den Mittellinien zweier aufeinanderfolgender Ziegellagen gleiche Strecke weit entfernt ist.

■ Fig. 8 ist eine Draufsicht auf zwei ,Ziegel-. ^: lagen, gesehen von der Linie VIII-VIII der

Fig. 10. ·

Fig. 9 ist eine Draufsicht auf zwei Ziegellagen, welche unmittelbar über den in Fig. S dargestellten liegen und welche von der Linie IX-IX der Fig. 10 aus gesehen sind.

Fig. 10 ist ein senkrechter Schnitt auf der Linie X-X der Fig. 9.

■■■;■' Fig. 11 ist ein ähnlicher Schnitt auf der Linie XI-XI der Fig. 9.

Fig. 12 ist ein Schaubild der durch die

■45 Linie y, y¹, y² und y⁴ in den Fig. 8 und 9 angedeuteten Teile des Gitterwerkes, welche . vier senkrecht einander folgende und die vier Wände eine der Wärmespeicherkammern bildenden Ziegellagen darstellen; die einzelnen Ziegellagen sind hierbei voneinander, abgesondert gezeigt, : um die Stellung der einzelnen

■■'.. Ziegel in bezug aufeinander darzustellen.

Die mittlere Verbrennungskammer A besitzt die übliche zylindrische Gestalt, und der untere .

•55 Teil derselben ist mit den üblichen Ziegeln a von hoher Feuerbeständigkeit ausgesetzt; dieses Futter befindet sich, wiewohl bekannt ist, in dem Teile des Erhitzers, in welchem die größte Hitze vorherrscht. Der aus den Ziegeln .a bestehenden Auskleidung der .Verbrennungskammer zunächst ■ liegt das gleichfalls aus feuerfesten Steinen bestehende Futter a¹, welches sich bis zu der Spitze der gitterartig angeordneten Wärmespeicherkammern erstreckt und aus gewöhnlichen keilförmigen und rechtwinkligen Ziegeln hergestellt ist. Nach unten steht das Futter a¹ bis zum Boden des Ofens vor. Die Futter α und a¹ bilden das mittlere die Verbrennungskammer einschließende Gehäuse, welches von dem Mauerwerk B eingeschlossen ist, dessen Ziegel parallel und im rechten Winkel zu einer durch die Achse der Verbrennungskammer gedachten Linie x-x gelegt sind. Diese Ziegel haben alle rechtwinklige Normalform, und die an die Außenfläche des Ver- brennungskammergehäuses anstoßenden Ziegel sind in geeigneter Weise bearbeitet, um sich der Form des Gehäuses anzupassen. Die Ziegel in den dieses Mauerwerk bildenden Lagen sind abwechselnd parallel und im rechten Winkel zu der genannten Linie x-x gelegt, so daß die einzelnen Ziegel im Verband gelegt und dadurch die Ziegellagen Überbunden werden. Gewisse Ziegellagen oder -schichten, vorzugsweise jede siebente, sind so gelegt, daß sie in die Lagen des Futters a¹ Schneiden (wie in Fig. 4 in punktierten Linien gezeigt ist) und dadurch das Gehäuse und. das Mauerwerk.B verbinden. Die ■ Ziegellagen sind nach auswärts derartig abgeschlossen, daß sie dem wagerechten Querschnitt des das Verbrennungskammergehäuse einschließenden Mauerwerkes eine im wesentlichen rechtwinklige Gestalt ver- ■ leihen (Fig. 4, 5, 6 und 7).

Das Mauerwerk des äußeren Abschlußgehäuses besteht aus Schichten oder Lagen von Ziegeln, die ebenfalls abwechselnd parallel und im rechten Winkel zu der vorgenannten Linie x-x (Fig. 4) gelegt sind; in diesem Falle sind die äußeren Ziegel dieser Lage in geeigneter Weise bearbeitet, um dem wagerechten Querschnitt dieses Gehäuses eine kreisförmige Gestalt zu geben. Das äußere Gehäuse C ist' von dem üblichen Stahlblechmantel D eingeschlossen.

In die beiden Mauerwerke B und C sind die inneren und äußeren Enden zweier Sätze von Bögen E¹, E^%, F¹ und I⁷² (Fig. 4) eingelassen; der eine Satz dieser Bögen ist parallel zu der vorgenannten Linie x-x gerichtet und besteht aus zwei Gruppen, deren Glieder gleiche Anzahl besitzen und parallel zueinander auf gegenüberliegenden Seiten des Mauerwerkes B gelagert sind. Der andere Satz Bögen besteht gleichfalls aus auf gegenüberliegenden Seiten des Mauerwerkes gelagerten Bögen gruppen, deren einzelne Glieder parallel zueinander, aber im rechten Winkel zu der genannten Linie oder Ebene x-x liegen. Die Bögen stehen lotrecht von den betreffenden Seiten des Mauerwerkes B vor, in welchem ihre inneren Enden eingelassen sind. Die Ent-

fernung zwischen den einzelnen Bögen jeder Gruppe .beträgt .22,5.cm, also die Länge eines rechtwinkligen Normalziegels Auf den Bögen ist Mauerwerk derartig aufgebaut, daß die 5 obere Lage in einer zu dem Schlußstein der Bögen 'tahgentialen Ebene abschließt. Quer, über diese Lagen auf den Spitzen jeder Bögengruppe sind 33,75 cm χ 6,25 cm-Ziegel g verlegt, welche parallele Reihen mit 22,5 cm Abstand voneinander bilden, die im rechten Winkel zu den betreffenden Bögen liegen. Diese Ziegelreihen g bilden die Fundamente für serik-. rechte Wände G, welche die auf den Bögen und in ■ gleicher Linie mit denselben aufgebauten Wände F in rechtem Winkel kreuzen. Die Wände F und G bilden das Gitterwerk des Ofens. Die Ziegellagen der Wände G dieses Gitterwerkes sind so- gelegt, daß-jede Lage die anstoßende obere und untere. Lage überbindet, so daß nicht zwei aufeinanderfol-· gende Lagen S⁺oßfugen in derselben lotrechten Ebene besitzen. Dies wird dadurch erreicht, daß zuerst die Ziegel einer Lage Ende an Ende in parallelen Reihen gelegt werden, um die Wände G zu bilden, wie in Fig. 8 in der unteren Lage in punktierten Linien dargestellt ist. Diese Ziegel haben alle Normalmaß, 22,5 cm Länge, und zwischen den einzelnen Reihen sind mit 22,5 cm Abstand gleiche Normalziegel von 22,5 cm' Länge quer gelegt, welche nachstehend als Füllziegel bezeichnet werden und welche die Wände F bilden. Dienächsthöhere Ziegellage, welche in Fig. 8 in vollen Linien dargestellt ist, ist in der Weise hergestellt, daß die Ziegel ' wieder Ende an Ende in parallelen Linien, aber im rechten. Winkel zu den parallelen Reihen der unteren Lage gelegt sind, um eine Fortsetzung der Wände f zu bilden. Zwischen den parallelen Reihen dieser oberen Lage sind in Abständen von 22,5 cm Füllziegel gelegt, um.eine Fortsetzung der Wände G zu bilden, wie in Fig. 8 in vollen Linien dargestellt ist. Die nächsthöhere Lage ist ähnlich wie die in Fig. 8 in punktierten Linien gezeigte untere Lage angeordnet, wie in -Fig. 9 in punktierten Linien dargestellt ist. Die Ziegelreihen dieser zuletzt genannten Lage, welche Ende an Ende gelegt sind, haben dieselbe Richtung wie die Ende an Ende gelegten Ziegel in der zuerst beschriebenen Lage, aber sie sind so angeordnet, daß sie die Ziegel der zuerst genannten Lage senkrecht überbinden. Die nächsthöhere Lage über der beschriebenen dritten Lage ist in vollen Linien in Fig. 9 dargestellt und besteht aus parallelen Reihen von Ziegeln, die Ende an Ende und im rechten Winkel zu der beschriebenen dritten Ziegellage gelegt sind, wobei 22,5 cm Normalfüllziegel wie vorher quer zwischen den einzelnen Reihen eingelegt werden, so daß die Anordnung dieser Lage der der zweiten Ziegellage gleicht. Die Ziegel, in der zuletzt beschriebenen Lage sind so gelagert, daß sie die Ziegel der unmittelbar darunter befindlichen Lage überbinden , (Fig. 9) und infolgedessen ebenfalls die Ziegel der beschriebenen zweiten Lage über binden. Hieraus geht hervor, daß die vier beschriebenen Ziegellagen keine in der gleichen lotrechten Ebene liegenden Stoßfugen enthalten, mit Ausnahme der Füllziegel, welche sich in jeder zweiten Lage überbinden. In dieser Weise werden die Lagen wirksam miteinander verbunden, so. daß die Gefahr des Brechens auf einer Linie mit geringem Widerstand und von beträchtlicher Länge nach Möglichkeit verringert ist. Die Konstruktion der Ziegellagen in der vorbeschriebenen Weise wird in dem Gitterwerk so oft wie notwendig wiederholt; ■ die Lage der einzelnen Ziegel mit. Bezug aufeinander in den vier Schichten ist in Fig. 12 dargestellt, in welcher die Ziegel in den Stellungen gezeigt sind, welche sie mit Bezug aufeinander ,in den verschiedenen wagerechten Ebenen einnehmen. ·

Es ist augenscheinlich, daß während des',■ ganzen Aufbaues des Gitterwerkes eine Kombination der ersten und zweiten beschriebenen Ziegellagen oder eine Kombination der dritten und vierten Lagen zur Verwendung gelangen kann, wobei in jedem Falle ein vollständig verbundenes Mauerwerk geschaffen wird, welches die erwünschten Vorteile in etwas beschränktem Grade besitzt und welches in einigen Fällen für die zu erzielenden Resultate ausreichend sein wird. In diesem Falle jedoch werden alle zweiten Ziegellagen in der gleichen lotrechten Ebene liegende Stoßfugen besitzen, während bei der Kombination der vier Ziegellagen derartige in gleicher lotrechter Ebene liegende Stoßfugen nur bei jeder vierten Ziegellage vorkommen mit der oben er-. wähnten Ausnahme.

Um dem ringförmigem Querschnitt des Gitterwerkes eine im wesentlichen gleichmäßige Breite zu geben und dadurch einen im wesentlichen gleichmäßigen Flächenraum des Gitterwerkes in allen senkrechten, achsialen Ebenen des Apparates zu erzielen, sind die nachstehend beschriebenen Zusatzzüge vorgesehen: Die Endbögen jeder Gruppe schließen in Ebenen ab, welche mit den Seiten des Mauerwerkes B, von welchem sie vorstehen, zusammenfallen. Diese Anordnung veranlaßt die anstoßenden Endbögen aufeinanderfolgender Gruppen, sich zu kreuzen, wie z.B. in f (Fig.4).· Unterhalb dieses Kreuzungspunktes ist ein Ziegelpfeiler B¹ (Fig. 2 und 4) gelagert, und das Mauerwerk B ist in δ¹ ausgekragt, und zwar in der Weise, daß die Vorkragungen an der Spitze des Pfeilers aneinanderstoßen. , Die. Vorkragungen und der Pfeiler bilden dabei

Claims

; den inneren Stützpunkt für die gekreuzten Bögen. Es wird also auf diese Weise ein

weiterer Zug H an jeder Ecke geschaffen, und die Außenwände desselben werden von den inneren Enden der gekreuzten Bögen getragen.

Die Züge bilden Einschnitte in den Ecken des Mauerwerkes B, und ihre Außenwände liegen

. in den gleichen lotrechten Ebenen mit den anstoßenden Wänden des Mauerwerkes. Ra-

to dial gegenüber jedem Zug H ist. ein Zug H¹ gelagert, dessen innere Wände h (Fig. 4) unabhängig von den Bögen von den Vorkragungen h¹ (Fig. 2 und 5) getragen werden. Aus der vorstehenden Beschreibung, geht hervor, daß die Böden der Züge H, H¹ sich beide oberhalb des Bodens des Erhitzers befinden und mit dem ringförmigen Raum/ unterhalb der Bögen in Verbindung stehen. . Dieser ringförmige Raum besitzt daher die erforderliche lichte Weite für den Durchgang der Gase, und ebenso wird die erforderliche Gleichmäßigkeit des Flächenraumes des Gitterwerkes erzielt.

Eine im wesentlichen gleichmäßige Verteilung

,'■ des Gitterwerkes wird infolgedessen auch in allen senkrechten, achsialen Ebenen erzielt, wie dem Fachmann ohne weiteres einleuchten wird. Die Lage der Zusatzzüge H und H¹ mit Bezug aufeinander und in einer wagerechten Ebene ist in punktierten Linien in Fig. 5 dargestellt, welche ebenfalls die Lage der Vorkragungen b und k zeigt.

An dem Winderhitzer sind, wie aus Fig. 5 hervorgeht, die übliche mit Klappe oder Schieber versehene Heiß windleitung M, Gasleitung M¹, Essenzug M², Ablaßleitung M³ und Reinigungskanäle m vorgesehen, welche seitlich mit dem Innern des unteren Teiles des Apparates in Verbindung stehen.

Es ist für den Fachmann augenscheinlich, daß die bei der Herstellung des Gitterwerkes maßgebenden Grundsätze auch auf Winderhitzer mit seitlicher Verbrennungskammer Anwendung finden können.

Pate nt-ANsρrüche:

i. Steinerner Winderhitzer mit mittlerer Verbrennungskammer, dadurch gekennzeichnet, daß das die Verbrennungskammer (A) bildende innere kreisförmige Gehäuse (α, β¹) von Mauerwerk (B) eingeschlossen ist, dessen Ziegel parallel und im rechten Winkel zu einer gegebenen lotrechten Ebene (x-x) gelegt sind und infolgedessen dem Mauerwerk (B) einen rechtwinkligen wagerechten Querschnitt verleihen, und daß von dem Mauerwerk (B) im rechten Winkel Bögen vorstehen, auf welchen senkrechte Wände ge-

lagert sind, die die senkrechten Züge des Winderhitzers bilden, sowie ferner dadurch gekennzeichnet, daß die' äußeren Enden der Bögen von einem äußeren aus Mauerwerk bestehenden Gehäuse (C) getragen werden.
2. Ausiührungsform des Winderhitzers ^; nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die im rechten Winkel von den Seiten des Mauerwerkes (B) vorstehenden Bögen, in Gruppen eingeteilt sind, deren einzelne ^r Glieder parallel zueinander liegen und alle mit ihnen in gleichen lotrechten Ebenen liegende senkrechte Wände tragen, und daß quer über jeder Gruppe von Bögen von denselben ,getragene Fundamente (g) gelagert sind, welche ebenfalls mit ihnen ' in gleichen lotrechten Ebenen liegende senkrechte Wände tragen, so daß die gitterartigen Wärmespeicherkammern oder Züge von den Bögen getragen werden.
3. Ausführungsform des Winderhitzers nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet; daß die Ziegel des inneren Mauerwerkes (B) öder des äußeren Mauerwerkes (C) oder

■ beider in aufeinanderfolgenden Lagen abwechselnd parallel, und im rechten Winkel . zu einer gegebenen Ebene (x-x) gelegt sind.
4. Ausführungsform des Winderhitzers nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß über dem äußeren Mauerwerk (C) weitere Wärmespeicherkam-

. mern (H) gelagert sind,..welche unabhängig von den Bögen von von dem äußeren Mauerwerk vorstehenden Vorkragungen (h¹) getragen werden.
5. Ausführungsform des Winderhitzers nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der wagerechte Querschnitt des äußeren Mauerwerkes eine kreisförmige Außenlinie besitzt und daß

,jede Ecke des inneren Mauerwerkes eingeschnitten ist, um einen senkrechten Zug oder eine Wärmespeicherkammer zu bilden, sowie ferner dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzzüge an. dem äußeren Mauerwerk den Zusatzzügen an dem inneren Mauerwerk radial gegenüberliegen.
6. Ausführungsform des Winderhitzers nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Ecke des inneren Mauerwerkes zwei Paare von Bögen im rechten Winkel zueinander liegen, von welchen je zwei Bögen sich kreuzen, und daß unter jeder Kreuzungsstelle ein Ziegelpfeiler (B¹) vorgesehen ist, welcher., zur Unterstützung der inneren Enden der gekreuzten Bögen dient.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.