DE23856C - Neuerungen in der Konstruktio" der Feuerungen von Brennöfen für Thonwaaren et^- und in der Vereinigung der Brennkammern. (ZiJ" satz zu P. R. 16560.) - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

der Vereinigung der Brennkammern.

Während bei der Construction des Haupt-Patentes die ganze Feuerung nebst Feuerbrücke einen Theil der Stirnmauer des Ofens bildet, die Rostlänge um die Stärke der Feuermauer geringer ist als die Dicke der Stirnmauer, zeigt !Blatt I, Fig. 3 und 4, die Feuerung ganz selbstständig in den Ofenraum hineintreten; die Roste erstrecken sich in das von der Feuermauer abgeschnittene Stück Ofen hinein.

Die Darrkammer B communicirt nicht mehr direct mit dem Ofen, sondern am hinteren Ende nach unten mit der Rostfeuerung, nach oben durch den aufgehenden Feuerschacht C mit dem Ofen. Der Inhalt der Darrkammer kann auch über den hinteren Rand (die Sohle der Darrkammer liegt horizontal und parallel der Rostfläche) auf die Roste gebracht werden.

Die Luftkanäle f h und h' sind etwas anders geordnet bezw. mit anderen Ausgängen versehen, um dieselben Zwecke zu erreichen, nämlich: heifse Luft in das Feuermaterial unter die Roste oder über die Roste einströmen zu lassen.

Der Kanal/ ist noch in die Trennwände der einzelnen Feuerungen fortgesetzt und durch eingebundene Ziegel, die auch unter Umständen durch gitterförmige gufseiserne Einlagen ersetzt werden können, befähigt, die durchströmende Luft zu erhitzen.

Die Umfassungswände des Kanals f bilden auf diese Weise die Feuerbrücke, die Trennwände der einzelnen Feuerungen, soweit dieselben in den Ofen hineinreichen, einerseits, und ebenso andererseits die aufsteigenden Feuerschächte C der einzelnen Feuerungen; in dem oberen Theil von f sind vielfach enge Schlitze i i durch dazu verwendete Fagonsteine gebildet,. um die Luft in die Flamme bezw. in die Rauch- und Schwelgase einzuführen.

Die Luft in / ist bei der eigentümlichen Construction oder Ausrüstung der Kanäle mit eingebundenen Ziegeln oder eingelegten gufseisernen Gittern durch die in den Feuerschächten aufsteigende und im Ofenraum niedergehende Flamme, welche die Feuerbrücke und auch die Trennwände der einzelnen Feuerungen von beiden Seiten umspült,' stark erhitzt, auch wenn die Regeneratoren noch nicht in Thätigkeit sind, oder wenn überhaupt keine Regeneratoren vorhanden sind.

Der Kanal / hat aufser der Verbindung mit e für Zuführung der in den Regeneratoren erhitzten Luft auch Verbindung mit der atmosphärischen Luft, wenn keine Regeneratoren vorhanden sind, durch Kanäle m unter der Ofensohle zwischen den Abzugskanälen der Flamme, welche mit eisernen Wänden versehen sind und an geeigneten Stellen Schieber haben, bei Vorhandensein von Regeneratoren durch die Kanäle g unter Wegfall der Kanäle m.

Die erhitzte Luft tritt durch die Schlitze i i mit grofser, durch kein Feuermaterial gehinderter Zuggeschwindigkeit in die aufsteigenden Flam-

men bezw. Rauch- und Schwelgase ein, durchdringt sie vollständig und erzeugt höchst energische Verbrennung und intensive Hitze.

Der Kanal h geht in dem Fufse der Begrenzungs- bezw. Trennungsmauern der Aschenkanäle senkrecht auf die Achse des Heifsluftkanals e in eben diesen Kanal e; auf diesem Kanal h stehen senkrechte Kanäle, welche durch die waagrechten Kanäle h^l die heifse Luft unter die Roste führen.

Kalte Luft tritt unter die Roste durch die Vorkammer des eigentlichen Aschenfalles o, welche zur Entfernung der Asche dient und verschlossen wird, sobald mit heifser Luft gefeuert werden soll.

Die Darr- bezw. Feuerkammern B können aufser in der im Haupt-Patent bezeichneten Weise auch als Generatoren benutzt werden, so dafs man doppelte Feuerungen am Ofen hat, und zwar unten eine gewöhnliche Rostfeuerung nach Patent No. 16560, darüber eine liegende Generatorfeuerung.

In diesem Falle wird die untere Rostfeuerung selbstständig mit Feuermaterial beschickt und dasselbe je nach der Beschaffenheit durch längeres Geschlossenhalten des Haüptschiebers nach der Beschickung in der so zeitweise zur Darrkammer umgewandelten Feuerung getrocknet und zum Theil entgast. Die eigentliche frühere Darrkammer B hat in der Blatt I, Fig. 3 und 5, dargestellten Weise eine im vorderen Theil rostartig durchbrochene Sohle B' mit darunter liegendem kleinen Aschenfall y, der durch Aschenthüren verschliefsbar ist; sie wird mit Feuermaterial beschickt, welches nach der Entgasung auch noch durch Oeffnen der Aschenthüren vergast werden kann. Man hat auf diese Weise eine Generator- und eine Rostfeuerung zu gleicher Zeit im Gange, deren Vergasungs- bezw. Verbrennungsproducte sich vereinigen und auf demselben Punkte zur Verwendung kommen; die erzeugten Gase werden in der Flamme der Hauptfeuerung eventuell unter Zuhülfenahme direct durch die Schlitze i i zugeführter erhitzter Luft verbrannt.

Die Schlitze der schrägen Feuerungsseitenwände sollen aufser zur Zuführung von Luft zum Feuermaterial zeitweise noch folgenden Zwecken dienen:

i. Beim Schmauchen durch Zuführen von überschüssiger Luft, welche nicht durch das Feuermaterial geht, zur Beschleunigung und Regulirung des Schmauchprocesses unter Ersparung von Feuermaterial beizutragen.

Beim Schmauchen kommt es sehr darauf an, aufser der nöthigen Wärme die nöthige Menge Luft an dem Ziegelgut vorbeizuführen und diese erwärmte Luft als Trägerin der sich entwickelnden Wasserdämpfe zu benutzen.

Dies läfst sich durch Benutzung der Seitenkanäle g zum Einströmen von Luft über den Feuerherd hin unter Anwendung des geringwerthigsten Feuermaterials viel sicherer und mit bedeutender Ersparnifs an Zeit und Geld gegenüber dem alten Verfahren erreichen, wo man bei geöffneten Feuerungsthüren bei bedeutender Abschwächung des Zuges mit stückigem und gutem Feuermaterial viel langsamer, theurer und unsicherer den Zweck erreichte.

2. Beim Grofsfeuer, wenn nöthig, überschüssige atmosphärische Luft der Flamme zuzuführen, dieselbe abzukühlen und so zu vermeiden, dafs die dem Feuer zunächst befindlichen Ziegel todtgebrannt werden oder schmelzen und deformiren, während die vom Feuerherd entferntesten noch nicht Hitze genug bekommen.

Man sucht dies, wo es nöthig ist, bisher durch sogenanntes starkes Niederbrennen, d. h. durch Einströmen von Luft durch den Rost bei theilweise abgebranntem Feuermaterial und durch das häufige Oeffnen der Thüren beim Einfeuern von wenig Feuermaterial bei einer Charge bei offenem Schieber zu erreichen; nach meiner Methode geschieht dies sicherer und rationeller, indem ich das Quantum der zuzuführenden Luft bestimmen kann und den Zweck nicht gewissermafsen durch einen Fehler, theilweise leere Roste, erreiche.

Continuirlicher Betrieb.

Die Verbindung mehrerer nach Art des Patentes No. 16560 eingerichteter Oefen unter Weglassung der Regeneratoren vermeidet die bekannten Nachtheile der Oefen mit Ringofenbefeuerung:

Aschenanflug und Anbrennen; durch Aufnahme von Gasen aus den Kohlenrückständen der kühlenden Kammern verschlechterte Verbrennungsluft; mangelnde Herrschaft über Menge, Zusammensetzung und Temperatur der Verbrennungsluft etc.;

die Nachtheile der gewöhnlichen, periodischen Oefen mit Rostfeuerung, besonders Verschwendung von Feuermaterial, vereinigt dagegen die guten Eigenschaften beider Systeme, besonders was Ersparnifs an Brennmaterial, Erzeugung hoher Temperaturen und die sichere und vortheilhafte Herstellung besserer Waaren als gewöhnliche Mauerziegel betrifft.

Während der Ringofen nur für Grofsbetrieb angezeigt ist, kann man hier schon mit drei Kammern das abgehende Feuer durch eine zweite Kammer gehen lassen und mit heifser Luft das Feuer speisen; man mufs in diesem Falle allerdings, je nach dem Material, zwischen dem Abbrennen der einen Kammer und dem directen Vollfeuer der zweiten Kammer, welche schon fast glühend nach dem Abbrand des ersten Ofens übrig bleibt, zwei- bis dreimal 24 Stunden das Feuer ruhen lassen; dies wird jedoch bei gutem Zustande der Oefen und Thüren keine nennenswerthe Abkühlung und

Mehrverbrauch an Feuermaterial veranlassen; bei vier Kammern wird die Zeit der Unterbrechung schon bedeutend geringer sein, bei sechs oder acht Kammern wird der Betrieb ohne Unterbrechung fortgehen und kann man die Luft für die Verbrennung mit beliebig hoher Temperatur aus den verschiedenen kühlenden Kammern entnehmen.

Drei bis fünf zusammenhängende Oefen liegen neben einander, wie es die Zeichnung Blatt II, Fig. 8, darstellt; das Feuer geht durch Sohlenkanäle d in den angrenzenden Ofen, steigt dort durch den Einsatz und geht durch die Oeffnungen im Gewölbe an der Hinterwand in den oberen Abführungskanal l\ von dort auf dem Umwege des verlängerten Kanals, um die Wärme zur Heizung des Ofengebäudes abzugeben und auch nicht den Schornstein durch zu grofse Hitze zu beschädigen, in den Schornstein.

Aufser den drei Sohlenkanälen d, welche die Zwischenwände der einzelnen Oefen durchbrechen und bis zu den beiden Aufsenwänden der äufseren Oefen gehen, sind zur Verbindung des ersten Ofens mit dem dritten bezw. vierten oder fünften Ofen zwischen den drei Sohlenkanälen d noch zwei etwas tiefer liegende Kanäle c, in der Trennwand des ersten und und zweiten Ofens anfangend und in der Trennwand des vorletzten und letzten Ofens aufhörend, mit Schiebern an beiden Endpunkten angeordnet.

Die Kanäle d sind in jeder Trennwand durch Schieber abzuschliefsen, auch die oberen Kanäle η und /' haben die nöthigen Schieber, um genau nach Bedarf die abziehenden Feuergase dirigiren zu können.

Ueber die Feuerungen entlang läuft ein Kanal /, der Verbindung durch das Gewölbe mit den einzelnen Oefen hat und durch die zwischen jeder Feuerung und an den Randschienen niedergehenden Kanäle h und h' die heifse Luft aus den einzelnen kühlenden Oefen zu den jeweiligen Feuerherden leitet, jedoch kann auch jede Feuerung nach Fig. 3 und 4 eingerichtet sein, um die heifse Luft in den Kanälen m und / während des Feuerns selbst zu erzeugen.

Bei drei Oefen würde der Gang etwa folgender sein: Das Feuer hat zwei Tage geruht, No. ι ist frisch eingefahren, No. 2 ist fertig gebrannt und No. 3 ist als zweiter Ofen im Feuer gewesen und soll jetzt fertig gebrannt werden. Die Schieber der Kanäle d sind sämmtlich geschlossen, dagegen die vier Schieber der beiden unteren Kanäle c offen, das Feuer geht in No. 3 von oben nach unten und durch die Kanäle d in No. 3, in welche es zuerst tritt, in die Kanäle c; diese haben nur Verbindung mit den Kanälen d des ersten Ofens, das Feuer tritt in diese ein, steigt durch den Einsatz in die Höhe in den vorderen und hinteren Kanal / und /' und aus diesen nach beliebig weiter Tour in den Schornstein.

Nehmen wir das directe Feuer des Ofens No. 3 auf zwei Tage an, so würde man am zweiten Tage die Luft so heifs, wie sie in den Kanälen m rf wird, zum Feuern nicht benutzen, dagegen am ersten und zweiten Tage die heifse Luft aus dem kühlenden Ofen No. 2 zum Verbrennen des Feuermaterials entnehmen; der Ofen No. 2 hat vorher zwei Tage gestanden, ist jetzt zwei Tage durch die hindurchstreichende Luft scharf gekühlt worden und mufs jetzt in den zwei Tagen, wo das Feuer ruht, entleert und neu besetzt werden, um das Feuer, welches aus dem Ofen No. 1 bei Vollfeuer entweicht, als zweiter Ofen aufnehmen zu können und den Turnus so weiter zu führen.

Bei vier und fünf Kammern vermindert sich die Ruhezeit zwischen zwei Bränden bedeutend und die heifse Luft kann zu Anfang aus dem am meisten gekühlten Ofen und zum Schlufs aus dem zuletzt abgebrannten Ofen mit bester Wirkung genommen werden; die einzelnen Phasen des Betriebes vertheilen sich besser.

Bei sechs oder acht Kammern sind vier Oefen neben einander. Die anderen sind am ersten und vierten als Flügel angesetzt, wie es Fig. 7 anzeigt. Die Feuerungen sind ebenso wie bei drei bis fünf Kammern nach dem Patent No. 16560" unter Weglassung der eisernen Nebenroste und der Regeneratoren eingerichtet; die heifse Luft für die Verbrennung wird aus einem der kühlenden Oefen nach Belieben durch die Ringkanäle / entnommen, welche auf dem Gewölbe innerhalb des Widerlagers angeordnet sind. Von Ofen No. 8 nach Ofen No. 1 ist ein Bogen geschlagen, welcher die Kanäle / von Ofen No. 8 nach No. 1 überführt, so dafs dieselben endlose, in sich zurückkehrende Kanäle bilden.

Die heifse Luft strömt nicht von unten nach oben unter die Roste oder durch die Seitenschlitze über die Roste in das Feuermaterial, sondern fällt aus den Kanälen / von oben nach unten durch h und h'.

Diese Art der Luftbewegung ist als leicht zu erreichen erprobt. Die heifse Luft wird oben unter dem Gewölbe entnommen, was sehr viel leichter geschieht, als wenn die heifse Luft an der Sohle entnommen werden soll.

Die Ringkanäle / auf den Oefen dienen auch dazu, die Feuergase während des Brennens oben von einem Ofen unter das Gewölbe in den anderen zu führen, und wird bei richtiger Stellung der vorhandenen verschiedenen Schieber bei dem einen Ofen die heifse Luft zum Verbrennen des Feuermaterials herzugeführt durch das obere Kanalsystem, während bei einem anderen die Feuergase unter das Gewölbe des Nachbarofens geführt werden.

Die Sohlenkanäle d gehen durch alle Oefen von No. I bis No. 8; sie sind in den Zwischenmauern der einzelnen Oefen durch Chamotteschieber abzuschliefsen, nöthigenfalls mit Sand zu dichten.

Unter diesen Kanälen d, senkrecht auf die Achse derselben, ist in jedem Ofen ein Kanal e hergestellt, welcher die Feuergase direct aus jedem Ofen in den Hauptkanal c führen kann.

Diese Kanäle schneiden sich zwar rechtwinklig, die Dimensionen sind aber derartig, auch geht die Feuerluft aus dem dritten befeuerten Ofen noch mit einer so grofsen Temperatur und dadurch bedingten Geschwindigkeit in die Esse, dafs, was die Praxis bestätigt hat, eine Esse von 25 bis 30 m Höhe genügt, um selbst unter ungünstigen Verhältnissen den genügenden Zug für jedes Feuermaterial zu schaffen.

Der Kanal e dient aufserdem dazu, die Feuergase aus Ofen No. 8 in Ofen No. 1 zu leiten, wenn Ofen No. 8 als erster Ofen in der Feuerreihe mit directem Rostfeuer befeuert wird, wobei der Schieber s im Hauptkanal c geschlossen sein mufs.

Gefeuert wird in folgender Weise:

In No. ι steigt das Feuer in den Feuerschächten in die Höhe, schlägt über die Feuerbrücke und geht von oben nach unten durch den Einsatz und durch die Kanäle d in den Ofen No. 2, hier steigt es aus diesen Kanälen von unten nach oben durch den Einsatz und geht durch die beiden Kanäle / über dem Gewölbe oben in den Ofen No. 3, fällt durch den Einsatz in die Kanäle d und, da die Schieber in den Trennwänden von No. 3 nach No. 4 geschlossen sind, aus den Kanälen d in den darunter liegenden Kanal e, wo es bei richtiger Schieberstellung durch den Hauptkanal c in die Esse abgeführt wird.

Im Ofen No. 1 sind die Kanalschieber d nach No. 2 hin offen, dagegen die Kanäle 11 auf dem Gewölbe und der Kanalschieber e geschlossen; im Ofen No. 2 sind die Kanalschieber η der oberen Kanäle nach No. 3 hin, sowie rückwärts die Kanalschieber d nach No. 1 hin offen, dagegen die Kanalschieber d nach No. 3 hin und der Kanalschieber e geschlossen.

Im Ofen No. 3 ist der Kanalschieber e nach Hauptkanal c hin offen, ebenso die oberen Kanäle η rückwärts nach No. 2 hin; alle anderen Schieber sind geschlossen.

Ist die Kammer No. 1 fertig gebrannt, so wird sie durch alle Schieber eventuell auch noch mit Sanddichtung fest geschlossen, in No. 2 wird Feuer auf die Roste gebracht, No. 4 wird in den Turnus gezogen und so schreitet das Feuer vor, hinten eine fertig gebrannte Kammer zurücklassend, vorn eine neue in Angriff nehmend.

Sobald kühlende Oefen vorhanden sind, wird heifse Luft zum Entflammen und Verbrennen des Feuermaterials in der Weise des Patentes No. 16560 in beliebig verschiedener Temperatur aus den verschiedenen kühlenden Oefen entnommen, indem die heifse Luft bei richtiger Schieberstellung mittelst der Ringkanäle / und der absteigenden und sich verzweigenden Kanäle h gf und h' und der Oeffnungen i i nach Bedarf und Belieben dem Feuermaterial bezw. den Gasen zugeführt wird.

Es kann auch der frische Ofen, ehe er die direct abziehende Feuerluft (als dritter) aufnimmt, wenn es nöthig ist, mit der Abhitze eines kühlenden Ofens vorgewärmt bezw. abgeschmaucht werden.

Bei acht zusammenhängenden Oefen sind je drei im Feuer, drei in den verschiedenen Stadien des Kühlens, einer wird entleert, einer besetzt.

Die Feuerung bezw. Darr- und Feuerkammer B kann nach Bedürfnifs oder nach Belieben als Generator mit zum Theil rostartig durchbrochener Sohle B' und darunter liegendem kleinen Aschenfall y eingerichtet sein oder nach der ursprünglichen Einrichtung des Haupt-Patentes No. 16560.

Claims (6)

1. Patent-An Sprüche:

   ι. Die Veränderung der Construction der Feuerung, der Darrkammer und der Zuführungskanäle der heifsen Luft in der vorher beschriebenen Weise, darin bestehend, dafs bei der Feuerung auf die bekannte Grundform der Oefen mit überschlagendem Feuer zurückgegriffen ist, wo eine selbstständige Feuermauer die noch in den Ofen hineinragende Rostfeuerung abschliefst. Die Darrkammer hat eine waagrechte Sohle, mündet in den aufgehenden Feuerschacht und comrnunicirt durch denselben mit der Rostfeuerung und dem Ofenraum. Die Zuführungskanäle e und / sind in der hinteren Feuerwand (der sogenannten Dame) und den Trennungs- und Seitenwänden der einzelnen Feuerungen angeordnet, von wo aus sie die Luft durch h h' g und i i in das Feuermaterial und die Feuerungen führen.
2. 2. Die Abänderung der Darrkammer, indem der vordere Theil B' mit Rost und darunter liegendem Aschenfall y versehen ist und die Decke des hinteren, dem Feuerschacht zugewendeten Theiles sich senkt, bis die schlitzartige Verbindung mit A bleibt. Die Benutzung der so veränderten Darrkammer als Gasgenerator.
3. 3. Gitterartig in die Kanäle f eingebundene Ziegel oder über die Kanäle in das Mauerwerk eingelegte eiserne Gitter zur höheren Erhitzung der durchstreichenden Verbrennungsluft. Luftzuführung zu / durch den Kanal //2 unter der Ofensohle.
4. 4·: Zuführung directer atmosphärischer Luft im Ueberschufs mittelst der Kanäle g durch die Seitenschlitze der Feuerungen oder durch die Oeffnungen i i der Kanäle f:

   a) beim Schmauchen zur Aufnahme und Abführung der sich entwickelnden Wasserdämpfe;

   b) bei Grofsfeuer zur Abkühlung, wenn es erforderlich, der Flamme selbst.
5. 5. Die Verbindung von sechs und mehreren Oefen, welche mit der vorstehend bezeichneten Feuerung (Patent No. 16560 und Zusätze) versehen sind, durch endlose obere Kanäle / derart, dafs

   a) die heifse Luft aus einer beliebigen kühlenden Kammer durch diese Kanäle / zu den Kanälen h und weiter durch h' g und f zur Speisung des Feuers gelangt, und ebenso die Ueberleitung der Flamme aus einem Ofen in den anderen durch diese endlosen Kanäle /;

   b) durch die unterirdischen Kanäle e das Feuer aus jeder Kammer direct in den Kanal c und weiter in den Schornstein gehen kann; der Kanal «vermittelt auch bei den nicht neben einander liegenden Kammern unterirdisch die Ueberführung des Feuers von einer zur anderen, wie es die Kanäle / über den Gewölben bei diesen Kammern auf dazwischen gespannten Bogen thun.
   
6. 6. Die unterirdische Verbindung der Randkammern bei drei bis einschliefslich fünf neben einander liegenden, durch obere Kanäle / verbundenen Ofenkammern durch die unterirdischen Kanäle c zur Ueberführung des abgehenden Feuers zu einem continuirlichen Ofensystem.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.