DE31924C - Einrichtung zur Beheizung von Oefen im kontinuirlichen Betrieb mit Gas, und ohne dafs I die Flamme mit der Waare in Berührung kommt, durch Heizständer - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

A. AUGUSTIN in LAUBAN.

Der Ofen enthält zwei neben einander liegende Brennkanäle. Die Längsmauern sind nicht senkrecht, sondern gewölbt construirt, um ein Zusammengehen derselben nach innen zu vermeiden. Die Stirnmauern der Brennkanäle sind senkrecht construirt. Von aufsen sind gegen jede Längsmauer neun Pfeiler vorgelegt.

Jede Längsfront des Ofens ist durch sechs Thüren durchbrochen, welche, nachdem die betreifenden Abtheilungen des Ofens mit ungebrannter Waare besetzt sind, durch zwei ohne Mörtel eingelegte Ziegelwände, zwischen denen ein mit Sand ausgefüllter Zwischenraum, geschlossen werden. Sechs nach innen zu gewölbte Mauern, welche an den Thürkanten bis an die innere, nach aufsen gewölbte Längsmauer jedes Brennkanals verstärkt sind, dienen theils zur Verstärkung der Mauer überhaupt, theils zur Herstellung eines Zwischenraumes, der, mit Sand verschüttet, den Brennkanal vor dem Eindringen äufserer Luft zu schützen bestimmt ist.

Jede Stirnmauer ist durch eine schräg dagegen gelehnte Mauer (welche sich im rechten Winkel um die Ofenecken herum in senkrechter Stellung bis zu den zweiten, an den Längsfronten vorgelegten, vorher erwähnten Pfeilern fortsetzt) und durch neun zwischen ihr und der lehnenden Mauer angebrachte starke Spannmauern verstärkt.

Die sämmtlichen hier entstehenden Zwischenräume sind zum Schutz der Brennkanäle gegen Eindringen äufserer Luft auch mit Sand verschüttet, soweit der Raum nicht durch darin liegende Kanäle in Anspruch genommen ist.

Weder die Pfeilervorlagen noch die an die Thürkanten anstofsenden Verstärkungen der äüfseren gewölbten Schutzmauern, auch nicht die Spannmauern sind im Verbände mit den Brennkanalmauern gemauert.

An jedem Ende des Ofens liegt in der Sandschüttung zwischen der Stirnmauer des Ofens und der lehnenden Mauer ein überwölbter Ueberführungskanal. Diese Kanäle stellen die Verbindung der beiden Brennkanäle zum Zweck des continuirlichen Betriebes her. In der Folge soll daher nur von einem Brennkanal die Rede sein.

Die die Längsfrontmauern des Ofens durchbrechenden Thüröffnungen sind eiförmig hergestellt , so dafs ihre Einfassungen in Verbindung mit den nach aufsen gewölbten Innenmauern und den nach innen gewölbten äüfseren Schutzmauern eine solide Construction ergeben. Die die beiden Theile des Brennkanals scheidende Mauer besteht aus zwei Mauern, welche ebenso gewölbt hergestellt sind wie die vorher beschriebenen Mauern auf der gegenüber liegenden Seite, und dem zwischen beiden in einer Sandschüttung liegenden System von Kanälen zur Entfernung der Abgase nach dem Schornstein.

Die zwischen den Brennkanalmauern angebrachten Spannmauern, welche ohne Verband mit denselben eingefügt sind, schützen die Brennkanalmauern gegen das Ausweichen nach der Ofenmitte zu.

Von Spannmauer zu Spannmauer sind zwei Reihen Bögen gewölbt, auf denen die Mauern des Sammelkanals für die Abgase ruhen. Der Sammelkanal erstreckt sich von einem Ende des Ofens bis zum anderen und leitet die Abgase in den an einem Ende des Ofens zu errichtenden Schornstein.

In Verbindung mit den Spannmauern stehen die Mauern der senkrecht aufgemauerten vierzehn Kanäle, welche die Abgase aus dem Ofen dem Sammelkanal zuführen. Jeder dieser vierzehn Kanäle ist mit einer gufseisernen Verschlufsglocke versehen, die in Sandverschlufs zu setzen ist. Die Glocken sind nach der bei Ring- und Gaskammeröfen schon verwendeten und sehr bekannten Art construirt; sie sind in der Zeichnung mit h^l /?² h³ u. s. w. bezeichnet. Alle hier entstehenden Zwischenräume zwischen den verschiedenen Mauern sind mit Sand verschüttet, wiederum zum Schutz gegen das Eindringen äufserer Luft, aber auch zur Isolirung der verschiedenen Kanäle von einander.

Das Gewölbe des Brennkanals ist aus besonders geformten Keilsteinen gewölbt, gerade übermauert und mit einer Sandschicht überschüttet, die mit einer flachen Ziegelschicht überpflastert ist. In dem Gewölbe sind kreisrunde Oeffnungen angebracht, die während des Brennens mit Chamotteplatten zugedeckt werden.

Um das Eindringen von Luft in den Brennkanal zu verhindern, werden die Chamotteplatten noch mit Sand überschüttet. Die Oeffnungen sollen dazu dienen, um während des Ausnehmens der gebrannten Waaren aus dem Ofen die belästigende Hitze zu vermeiden und um während des Vorwärmens die aus der ungebrannten Waare sich entwickelnden Wasserdämpfe entweichen zu lassen. Zu dem Zwecke müssen die Chamotteplatten nebst dem Sandverschlufs zeitweise beseitigt werden.

Aufserdem sind in das Gewölbe noch 84 Thonröhren so eingewölbt, dafs sie genau über denjenigen Heizröhren des später zu beschreibenden Gasmäanderständers sich befinden, in welchen das brennende Gas senkrecht in die Höhe steigt, damit man das Feuer behufs Regulirung beobachten kann.

Der Ofen ist auf zwei Längsfronten und der dem Schornstein entgegengesetzten Stirnseite mit einem unter dem gepflasterten Fufsboden des den Ofen umgebenden Raumes liegenden Hauptgaskanal umfafst, dem das Gas aus einem Gasgenerator bekannter Construction zugeführt wird. Zwischen dem Hauptgaskanal und den Fundamenten der Längsfronten des Ofens sind vierzehn, an jeder Front sieben, Ventilkammern angebracht. Ueber jeder befinden sich zwei gufseiserne Ventile, nach Art der bekannten bei Gaskammeröfen schon angewendeten construirt. Eines dieser Ventile, die in der Zeichnung mit a^l a? a³ u. s. w. bezeichnet sind, dient dazu, um Gas aus dem Hauptgaskanal, das andere dieser Ventile, die in der Zeichnung mit i¹ z'² z'³ bezeichnet sind, um Luft aus dem freien Raum in das in den Brennkanal eingebaute Gasmäandersystem einzulassen.

Das ganze Gasmäandersystem besteht aus 14 Untersystemen. Jedes Untersystem besteht aus:

1. dem Gaskanal b¹ oder b² oder b³ mit seinen horizontalen Abzweigungen mit den sechs Brennlöchern c¹ oder c² oder c³;

2. den in drei sogenannten Mäanderständern enthaltenen Heizkanälen, nämlich die mit e ^J oder e² oder e³ und f¹ f ²/³ u. s. w. bezeichneten ;

3. dem über dem unter 1. genannten Gaskanal und dessen Abzweigungen liegenden, von g¹ nach d'², g² nach d³ u. s. w. abfallenden Heizraum, dessen nur 7 cm starke Decke (zugleich Fufsboden des Brennkanals) von Pfeilerreihen und darüber liegenden, die Pfeiler verbindenden Schichten getragen wird und welcher ein Untersystem mit dem anderen verbindet.

Jedes der unter einander verbundenen Untersysteme ist auch einerseits durch das Gasventil mit dem Hauptgaskanal und durch das Luftventil mit der äufseren Luft, andererseits durch den Abzugskanal für die Abgase mit dem Schornstein verbunden.

Die Mauern und Gewölbe der Gaskanäle b¹ b² b³ u. s. w. nebst ihren Abzweigungen können aus gewöhnlichen Mauersteinen, alle übrigen Theile des Systems müssen aus gutem Chamottematerial hergestellt werden, und zwar der Fufsboden des 'Brennkanals aus flachgelegten, 7 cm starken kachelartigen Platten, die Wände der Mäanderständer aus hochkantig in gutem Verbände aufgebauten, 5 cm starken kachelartigen Platten von 0,31 m Länge, 0,135 m Breite, alles andere aus gewöhnlichen guten Chamottesteinen des Normalformats.

Der Brennkanal ist durch hohle Wände, deren Zwischenräume aus den Mäanderständern strahlende Hitze empfangen, in sechs Abtheilungen zerlegt, die durch arabische Zahlen in der Zeichnung bezeichnet sind.

In jeder Abtheilung, und zwar in dem Mittelrohr f jedes der drei Ständer der mittelsten Mäanderständerreihe, ist je ein Schieberschlitz bei k angebracht; derselbe ist in denjenigen Abtheilungen, die im Feuer oder in der Nach-

glut stehen, mit einem Chamotteschieber von nur 5 cm Länge, also gleich der Stärke der Wand des Rohres, geschlossen, in denjenigen Abtheilungen, welche mit Waare gefüllt oder entleert werden, mit einem Blechschieber versehen, der so grofs, dafs er das ganze Rohr/ vollständig schliefst.

Um nun den Gang des Betriebes zu beschreiben (die Richtung desselben ist in der Zeichnung durch Pfeile angegeben) wird es genügen, wenn angenommen wird, dafs der Betrieb schon im Gange, dafs die Abtheilungen 5 und 6 schon fertig gebrannt, die Abtheilüng 1 stark, die Abtheilung 2 schwäch vorgewärmt und so einerseits die erforderliche heifse Verbrennungsluft gesichert, andererseits auch die Vorbereitung für weitere Eröffnung von Gasfeuer getroffen ist. Wenn nun die beim Abbrennen der letzten Mäanderständerreihe der Abtheilung 6 geöffnet gewesene Verschlufsglocke der Abgase h ⁱ geschlossen und die bei /ι⁵ geöffnet, das Gasventil bei a¹ geöffnet und das beim Abbrennen des vierzehnten Untersystems in Abtheilung 6 geöffnet gewesene Gasventil bei α ^li geschlossen ist, so strömt das Gas aus dem Hauptgaskanal infolge des Schornsteinzuges in den Gaskanal b ^J (s. Grundrifs I, auch Schnitt E F) und von da nach den 6 Brennlöchern c¹, durch welche es in das mittlere Geschofs des Systems aufsteigt. Hier entzündet sich das Gas an der nur durch das Luftventil i ¹⁰ eingelassenen, auf demselben Wege, den zuvor das Gas durchströmt hat, durch die abgebrannten, noch in Glut stehenden Untersysteme 10, 11, 12, 13 und 14 durchgegangenen und auf diesem Wege stark erhitzten , von d^l her dem aufsteigenden Gase zuströmenden Luft, strömt in den sechs aufsteigenden Heizrohren e¹ der ersten Mäanderständerreihe, Abtheilung 1, in die Höhe, fällt in drei Heizrohren/¹ wieder nach unten, entweicht an vier Punkten g¹ direct unter den Fufsboden des Brennkanals und strömt, schräg abwärts geleitet, zu den in dem zweiten Untersystem der Abtheilung 1 liegenden Punkten d^, durchströmt die Untersysteme 2, 3, 4 und 5, wonach es unter der geöffneten Glocke bei h⁵ in den Sammelkanal der Abgase entweicht. Sobald die im Brennkanal die erste Mäanderständerreihe in Abtheilung 1 umgebende Waare durch die dem Fufsboden und den Wänden der Mäanderständer entströmende Hitze gar gebrannt ist, was unter Umständen 24 Stunden dauern kann, wird Glocke h^ß geöffnet, h ⁵ geschlossen, Luftventil iⁿ geöffnet, i¹⁰ geschlossen, Gasventil α ^x geschlossen, <z² geöffnet, und es beginnt das Vollfeuer für das zweite Untersystem der Abtheilung 1. Das Gas entzündet sich nun in sechs Gasbrennlöchern c², durchströmt als Flamme das zweite Untersystem, wie zuvor das erste, dann die Untersysteme 3, 4, 5 und 6 und entweicht durch Glocke h⁶ in den Kanal für die Abgase. Der Uebergang von einem Theil des Brennkanals in den anderen wird an jedem Ende, wie schon erwähnt, durch einen Ueberführungskanal vermittelt, und es entweicht also z. B., wenn das dritte Untersystem Vollfeuer hat, das Abgas aus dem Ueberführungskanal durch Glocke 7 in den Kanal der Abgase, oder es strömt, wenn das vierte Untersystem Vollfeuer hat, das Feuer durch den Ueberführungskanal in das achte Untersystem.

Bevor die Verbrennungsluft durch das Ventil i ¹⁰ eingelassen und das erste Untersystem, Abtheilung 1, Vollfeuer erhält, mufs die Abtheilung 4 so weit von Waare entleert sein, dafs dort die vorher schon erwähnten Blechschieber zum vollständigen Abschlufs der drei mittleren Züge, also /⁹, eingebracht werden können, um zu verhindern, dafs das Gas eine rückläufige Bewegung machen kann. Bevor dann die Abtheilung 4 wieder ganz mit Waare gefüllt und verschlossen werden kann, mufs Abtheilung 5 schon wieder so weit von Waare entleert sein, dafs dort eine zweite Serie Blechschieber zum Verschlufs der drei mittleren Feuerzüge f¹¹ eingebracht werden kann, wonach dann die bei /⁹, Abtheilung 4, entfernt und an deren Stelle zum Verschlufs der Schieberschlitze die kurzen Chamotteschieber eingebracht werden.

Ein besonderes Vorschmauchen, wie bei Ring- Und Gaskammeröfen üblich, ist hier ganz überflüssig; das Vorwärmen der Abtheilungen ergiebt sich von selbst durch den Durchgang des Feuers durch die Untersysteme; das Entfernen der schädlichen Wasserdämpfe wird in folgender Weise geregelt:

Gleichzeitig mit Eröffnung des Vollfeuers im zehnten Untersystem, Abtheilung 5, mufsten schon die Verschlüsse der grofsen Oeffnungen im Gewölbe über Abtheilung 1 behufs Entweichens der Wasserdämpfe entfernt sein, da diese Abtheilung schon zu dieser Zeit das erste Vorfeuer durch das erste Untersystem empfing, und erst wieder geschlossen werden, als das dreizehnte Untersystem Vollfeuer erhielt. Als nun das vierzehnte Untersystem Vollfeuer erhielt, mufsten die Verschlüsse der Oeffnungen im Gewölbe über Abtheilung 2 beseitigt und diese erst wieder geschlossen werden, als das erste Untersystem Vollfeuer erhielt. So geht der Betrieb weiter, und mufs der Turnus ganz prompt innegehalten werden , besonders wenn der Ofen nur sechs Abtheilungen hat. Sechs Abtheilungen können überhaupt nur in dem Falle genügen, dafs die zu brennenden Waaren eine lange Brennzeit erfordern, dagegen schnell abgekühlt werden können. Wo dies nicht so der Fall ist, da mufs in jeden Theil des Brenn-

kanals noch eine Abtheilung in der Gröfse der Abtheilungen 2 und 5 eingeschoben werden, so dafs der Ofen dann acht Abtheilungen hat.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Die Beheizung von Oefen im continuirlichen Betrieb mit Gas und ohne dafs die Flamme mit der Waare in Berührung kommt, durch Heizständer, in deren Räumen e aus Kanal c zuströmendes Gas und durch Kanal d eingeführte Luft verbrennen und aus deren Räumen/ die Feuergase nach Kanal g, unter die Ofensohle und in den Kanal d des nächsten Ständers bezw. in den Schornstein geleitet werden. Die Verbrennungsluft wird zur Vorwärmung durch eine Zahl Heizständer in demselben Sinne wie die Feuergase nach Kanal d geführt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.