DE2722C - Neuerungen an Regenerativ - Gasöfen zum Brennen von Porzellan, Thonwaaren etc - Google Patents

Description

1878.

Klasse 80.

E. H. SIEBERT in DRESDEN-BLASEWITZ. Neuerungen an Regenerativ-Gasöfen zum Brennen von Porcellan, Thonwaaren etc.

Patentirt im Deutschen Reiche vom I. Februar 1878 ab.

In der beiliegenden Zeichnung ist der Ofen in drei horizontalen und zwei verticalen Durchschnitten dargestellt, worin gleiche Buchstaben gleiche Theile des Ofens bezeichnen.

In Fig. ι ist A der Gaszuleitungskanal von dem Gasentwickler; durch diesen Kanal gelangt das Gas nach dem Gaswechsel P; durch Stellung der Klappe ν kann das Gas sowohl nach b als auch nach ö¹ geleitet werden. Die Klappe ν ist hier so gestellt, dafs das Gas nach Kanal b gelangt; von diesem in das Regenerator-System C, passirt dieses und gelangt durch Kanal d in den Verbrennungskanal D. Die zum Verbrennen des Gases nöthige Luft tritt bei 0 in den Luftwechsel P\ durch welchen dieselbe sowohl nach Kanal c als auch nach c' geleitet werden kann. Die Klappe »¹ ist so gestellt, dafs die Luft in den Kanal c¹ gelangt; von diesem in das Regenerator-System C und aus diesem durch Kanal d^s in den Verbrennungskanal D. Hier trifft die Luft mit dem aus d kommenden Gase zusammen und die Verbrennung beginnt.

Die hier erzeugte Flamme nimmt die Richtung nach dem zu erwärmenden Oberpfen, erzeugt hier die verlangte Temperatur und verläfst denselben durch Verbrennungskanal Σ>'. Von demselben geht das abgehende Feuer durch Kanäle i i¹ nach Regenerator F sowohl als auch nach JF¹, setzt seine Wärme darin ab, gelangt abgekühlt nach den Wechselventilen P und P' und von diesen durch Kanäle / und f¹ und Schieber 1 und 2 nach dem Schornstein.

Durch gleichzeitiges Drehen der Wechselklappen ν und v¹ erscheint die Flamme bald links, bald rechts im Oberofen, wobei die Temperatur in den Regeneratoren C und Cⁱ und F und F¹ steigt, desgleichen auch die im Oberofen bis zu den höchsten verlangten Hitzegraden. Um nun diese wechselnden Flammen sofort in constante umzuwandeln, schliefst man die luftdichtschliefsenden Schieber 1 und 2, stellt die Klappen» und v^x zur Mitte und zieht Schieber 3. Bei dieser Stellung des Ofens gehen nun zwei .Gas- und zwei Luftströme nach demselben und erzeugen dort zwei oder mehrere constante Gasflammen, wobei sowohl Gas als auch Luft durch die in den Regeneratoren aufgesammelte Wärme vorgewärmt werden.

Die abgehende Feuerluft nimmt ihren Weg durch die in den Umfassungswänden des Ofens

angebrachten Oeffnungen k k (Fig. 2, 3 und 4),

gelangt von hier nach den Sammelkanälen k"¹ (Fig. 3), sodann unter den Luft-Regeneratoren hinlaufend unter die Luftzuführungskanäle c und c¹, wobei sie die in ihnen enthaltene Wärme an die Speiseluft abgiebt; verläfst diese Kanäle bei / und gelangt schliefslich durch Kanal χ und Schieber 3 nach dem Schornstein, Durch Einseitigstellen der Wechselklappe, Schliefsen des Schiebers III und Aufziehen der Schieber I und II werden die constanten Flammen wieder in wechselnde verwandelt.

Dieses Ofen-System (patentirt in Preufsen) hat sich als Glasschmelzofen ganz vorzüglich bewährt. Um dasselbe auch zum Brennen von Porcellan und Thonwaaren anwenden zu können, mufsten weitere Verbesserungen vorgenommen werden; diese bestehen:

a) In der Disposition und Anordnung der Regeneratoren zum Oberofen und deren absolute Absperrung von demselben, sowie in der Vertheilung der Flamme im Ofen selbst. Zu diesem Zweck befinden sich bei g in den Verbindungskanälen d d¹ und ti¹ Sandverschlüsse, wodurch während des Abkühlens, Entleerens und Wiederfüllens die Regeneratoren absolut vom Oberofen abgesperrt werden können, und zur Vertheilung der in den Ofen tretenden Flamme sind die Querkanäle e e mit den in den Ofen mündenden Schlitzen hh . . . . angebracht.

b) Gleichmäfsige Vertheilung und Anordnung des Kanal-Systems, durch welches die abgehende Feuerluft bei Anwendung von constanten Flammen nach dem Schornstein geleitet wird.

c) In der Anordnung eines Wärmesammler-Systems, welches die in der fertiggebrannten Waare enthaltene Wärme zu sammeln hat.

Zu- diesem Zweck befindet sich bei M, Fig. 1 und 3, ein unter der Fabriksohle liegender Regenerator, welchen ich Sammler nenne; derselbe besteht aus einem länglich viereckigen Raum, welcher an seinem vorderen Ende mit Steinen, an seinem hinteren Ende mit Eisenstäben angefüllt ist. Steine und Eisenstäbe sind gitterartig übereinander geschichtet, so dafs Luft genügend durchziehen kann. Bei N, Fig. 1, steht der Sammler durch Kanal y und Schlitze u, Fig- 3, mit dem Scheitel des Brennofens in Verbindung. In diesem Kanal y befinden sich bei m,

Fig. S (Fig. 3 Detailzeichnung des betreffenden Kanalstücks), ein Sandverschlufs, um hierdurch den Wärmesammler absolut vom Brennofen absperren zu können; an seinem hinteren Ende ζ steht der Sammler durch Kanal η ' und Schieber 4 mit dem Schornstein in Verbindung.

Schliefslich befinden sich am Fufse des Oberofens behufs Abkühlung eine Anzahl Luftzuführungskanäle pp...., Fig. 5.

Der Betrieb mit diesem Ofen zum Brennen von Porcellan, Chamotte und Thonwaaren ist nun folgender:

Bei Inbetriebsetzung des Ofens mufs derselbe zuerst durch directes Feuer zur Rothgluth gebracht werden. Ist die Rothgluth eingetreten, so beginnt die Gasfeuerung mit wechselnder Flamme, wobei die Ventile einseitig stehen; Schornsteinschieber 1 und 2 sind geöffnet, 3 und 4 geschlossen.

Bei ;;, Fig. 1, 5, 6, tritt die Speiseluft ein, gelangt von hier durch Kanal y in den Wärmesammler M, von hier durch Kanal 11" und Zulafsventil s. nach dem Luftwechsel Pⁱ.

Unter fortgesetzter Anwendung der wechselnden Flamme wird der Oberofen, sowie die Regeneratoren auf die höchste verlangte Temperatur gebracht. Ist auf diese Weise der Brand beendet, so werden die Regeneratoren durch die Sandverschlüsse g g. . absolut vom Oberofen abgeschlossen, die luftdicht schliefsenden Schieber ι und 2 und Ziilafsventil r ebenfalls geschlossen. Ist dieses geschehen, so beginnt die Abkühlung des Oberofens.

Zu diesem Zweck wird der im Kanal y bei in, Fig 6, befindliche Sandverschlufs geöffnet, Schieber 4 gezogen und die Kanäle pp .... ebenfalls geöffnet.

Bei dieser Stellung des Ofens tritt durch die Kanäle// .... Luft in die in hoher Gluth befindliche Waare, erwärmt sich hier anfänglich auf annähernd bis 14—1700⁰C, gelangt durch die kleinen im Scheitel des Ofens angebrachten Schlitze uu. . ., Fig. 3, in den Kanal y, von hier in den Wärmesammler M, setzt ihre AVärme zuerst in der Steinfüllung, sodann in der Eisenfüllung ab und gelangt durch Kanal η ^l und Schieber 4 nach dem Schornstein. Bei fortgesetzter Abkühlung des Oberofens wird die Temperatur in demselben fallen, im Wärmesammler dagegen steigen. Diese Forttragung der Wärme wird so lange fortgesetzt, bis die Temperatur im Wärmesammler zu fallen anfängt, welches durch ein für hohe Temperatur eingerichtetes Thermometer angezeigt wird.

Ist der Rückgang der Wärme im Wärmesammler eingetreten, so wird derselbe durch Sandverschlufs m vom Oberofen getrennt und Schieber 4 geschlossen.

Der Unterofen ist nun vollkommen .geschlossen.

Derselbe liegt in der Erde und ist mit schlechten Wärmeleitern umgeben.

Nachdem der Oberofen durch allseitige Abkühlung abgekühlt, entleert und wieder gefüllt ist, beginnt das Anwärmen und Antempern der zu brennenden Waare mittelst constanter Gasflammen.

Zu diesem Zweck werden, wie schon beschrieben, die Sandverschlüsse m m geöffnet, beide Wechselventile werden zur Mitte gestellt. Durch die in den Regeneratoren und dem Wärmesammler aufgesammelte Wärme kann sowohl Gas als Luft erfahrungsgemäfs auf 4—500⁰C. vorgewärmt werden.

Die Luft tritt dabei bei ;/, Fig. 1 und 5, in den Kanal y, sodann in den Wärmesammler M, erwärmt sich hier anfänglich auf 100—150⁰C, gelangt' mit dieser Temperatur nach dem Luftwechsel -P¹, von wo sie dann ihren Weg durch die noch heifsen Regeneratoren nimmt.

Durch Einlassen von mehr oder weniger Gas und Luft hat man es leicht in der Gewalt, jede beliebige und gleichmäfsige Temperatur im Oberofen bis 600 ° C. zu erreichen.

Ist die höhere Rothgluth eingetreten, so stellt man, wie schon beschrieben, die wechselnde Flamme ein.

Da der Ofen bereits in hohe Rothgluth gebracht, hingegen die Regeneratoren weiter abgekühlt sind, tritt die Wirkung und Leistungsfähigkeit der wechselnden Flamme sofort ein, ohne dabei allzu heftig zu wirken. Von nun an kann die Temperatur im Oberofen ganz . nach Belieben bis zu den verlangten Hitzegraden gebracht werden.

Aus dieser hier beschriebenen Ofenconstruction geht hervor, dafs mit diesem Ofen jede beliebige Temperatur, mit der Anwärmungstemperatur beginnend und mit den höchsten für derartige Zwecke nöthigen Hitzegraden endigend, mit voller Sicherheit aus jedem Brennmaterial erzeugt werden kann, und einzig und allein von der Führung des Ofens abhängt, in welcher Weise derselbe Wärme erzeugen soll.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Die besondere Anordnung der Regeneratoren zum Oberofen und die Art und Weise der Verbindung und Trennung beider bei Anwendung zum Brennen von Porcellan, Chamotte und Thonwaaren, speciell wie dargestellt und beschrieben.

2. Die besondere Construction und Anordnung des Kanal-Systems, durch welches die abgehende Feuerluft bei Anwendung constanter Flammen in Verbindung mit dem Regeneratorgasofen dem Schornstein zugeführt wird, speciell wie dargestellt und beschrieben.

3. Die Einschaltung eines Wärmesammlers zum Zwecke der Wiederbenutzung der in der. fertig gebrannten Waare enthaltenen Wärme, sowie die · Verbindungsk-anäle·: in der dargestellten und erläuterten "Anordnung.

Hierzu I Blatt Zeichnungen.