DE3201366A1

DE3201366A1 - Heat treatment oven

Info

Publication number: DE3201366A1
Application number: DE19823201366
Authority: DE
Inventors: Peter 7300 Esslingen Witkowski
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-01-19
Filing date: 1982-01-19
Publication date: 1983-07-28

Abstract

A heat treatment oven with an oven chamber and at least one burner is proposed, the oven chamber having, at a distance from the burner, a flue gas discharge duct which, either directly or via a heat exchanger and then with preheating of fresh air fed to the burner, returns flue gas diverted from the oven interior to an outer burner branch which surrounds the outside of the burner. The diverted flue gas is, utilising the burner as an injector, re-introduced into the oven chamber in the burner region. This results in a flue gas circulation which effects turbulence in the oven chamber. In addition, the energy content of the flue gas is utilised for preheating the air. Additionally or alternatively, the burner is connected to an exhaust gas duct of the same oven or of another oven, which carries hot exhaust gases otherwise uselessly discharged to the atmosphere, and these are recycled to the oven via the burner.

Description

Wärmebehandlungsofen Oie Erfindung bezieht sich auf einen Wärmebehandlungsofen, mit einer Ofenkammer sowie zumindest einem Brenner, der im Ofeninneren eine offene Flamme führt und Heizgase zur Beaufschlagung des Behandlungsgutes erzeugt. Heat treatment furnace The invention relates to a heat treatment furnace, with a furnace chamber and at least one burner which has an open inside the furnace Flame leads and heating gases generated to act on the material to be treated.

Bekannte Wärmebehandlungsöfen dieser Art lassen mitunter hinsichtlich der Umwälzung im Inneren der Ofenkammer, vor allem aber hinsichtlich der relativ hohen Energiekosten für den Betrieb zu wünschen übrig. So sind bisherige Wärmebehandlungsdfen und auch Brenner,die an den Wandbereichen angesetzt sind, so gestaltet, daß die im oberen Bereich der Ofenkammer anfallenden, zur Beaufschlagung des Behandlungsgutes nicht mehr oder nicht wesentlich herangezogenen Heizgase und Abgase über Abgasleitungen in die Atmosphäre abgegeben werden. Die für den Betrieb jedes Brenners zuzuführende Zuluft wird in kaltem Zustand direkt zugeführt, so daß der Wirkungsgrad der Brenner relativ niedrig ist, vor allem deswegen, weil die der Misch- und Brennkammer im Brenner zugeführte, kalte Luft in dieser Kammer auf Entflammtemperatur des Brennstoffes aufgeheizt werden muß. Dadurch wird dem Brennstoff ein beachtlicher Teil der innewohnenden Hsizenergie entzogen.Known heat treatment furnaces of this type sometimes have regard to the circulation inside the furnace chamber, but above all with regard to the relative high energy costs for operation leave much to be desired. So are previous heat treatment vapors and also burners, which are attached to the wall areas, designed so that the accumulating in the upper area of the furnace chamber to act on the material to be treated No longer or not significantly used heating gases and exhaust gases via exhaust pipes released into the atmosphere. The amount to be supplied for the operation of each burner Supply air is supplied directly in the cold state, so that the efficiency of the burner is relatively low, mainly because that of the mixing and combustion chamber in the Cold air supplied to the burner in this chamber at the ignition temperature of the fuel must be heated up. This makes the fuel a considerable part of the inherent Hsizenergy withdrawn.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wärmebehandlungsofen eingangs genannter Art zu schaffen, bei dem mit nur geringem Aufwand eine gute Umwälzung im Inneren der Ofenkammer erzielt wird und außerdem hinsichtlich der einzelnen Brenner praktisch ohne jeglichen Zusatzaufwand der Wirkungsgrad erheblich verbessert wird, ohne daß dabei hinsichtlich der einzelnen Brenner irgendwelche sonstigen Nachteile, wie z.B. Zerstörungsgefahr durch Verzunderung des Brennermetalls, in Kauf genommen werden müßten.The invention is based on the object of a heat treatment furnace to create the type mentioned at the beginning, in which a good circulation with only little effort is achieved inside the furnace chamber and also with regard to the individual burners the efficiency is considerably improved practically without any additional effort, without any other disadvantages with regard to the individual burners, such as the risk of destruction due to scaling of the burner metal, accepted would have to be.

Oie Aufgabe ist bei einem Wärmebehandlungsofen eingangs genannter Art erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 1 gelöst. Dadurch ist es mit einfachen Mitteln, nämlich allein dem zusatzlichen Heizgasabfuhrkanal und Brenneraußenstutzen, möglich gemacht, im Inneren der Ofenkammer enthaltene, zur Aufheizung oder Temperierung des Beheizungsgutes ohnehin nicht mehr herangezogene Heizgase einerseits dem Ofenraum zu entziehen, um eine gute Durchmischung und gleichmäßige Temperierung und Stromung im Ofeninneren zu erhalten, andererseits aber wieder dem Ofeninneren zuzuführen, und damit den Energieinhalt, der sonst ungenutzt bleibt, der Heizgase wieder dem Prozeß und Ofen zuzuführen. Von Vorteil ist dabei, daß für die Rückleitung der Heizgase in die Ofenkammer nicht etwa besondere Offnungen in der Ofenwandung vorgesehen werden müssen, sondern daß hierzu die Stellen herangezogen werden, an denen die einzelnen Brenner angesetzt und eingesetzt sind. Ein besonderer Mehraufwand ist damit nicht erforderlich. Ein weiterer wesentlicher Vorteil liegt ferner darin, daß nun in einfacher Weise die für den Brennerbetrieb notwendige Zu luft, die kalt zugeführt wird, mittels der rückgeführten Heizgase vorgewärmt werden kann.Oie task is mentioned at the beginning with a heat treatment furnace Art according to the invention by the features in the characterizing part of the claim 1 solved. Thereby it is with simple means, namely only the additional one Heating gas discharge duct and external burner connection made possible inside the furnace chamber contained, for heating or temperature control of the items to be heated anyway no longer On the one hand, the heating gases used must be withdrawn from the furnace chamber in order to ensure thorough mixing and to maintain uniform temperature control and flow inside the furnace, on the other hand but to be fed back to the inside of the furnace, and with it the energy content that is otherwise unused remains to feed the heating gases back to the process and furnace. The advantage here is that there are no special openings for the return of the heating gases into the furnace chamber must be provided in the furnace wall, but that for this purpose the points are used on which the individual burners are attached and used. A special This means that no additional work is required. Another major benefit lies also in the fact that now the necessary for the burner to operate in a simple manner air that is supplied cold can be preheated by means of the returned heating gases can.

Unter Nutzung des Energieinhaltes dieser Heizgase kann also der Wirkungsgrad jedes einzelnen Brenners mit denkbar einfachen Mitteln, die praktisch keinen Mehraufwand bedeuten, beachtlich verbessert werden. Eine vorteilhafte Ausführungsform hierzu ergibt sich aus Anspruch 2. Der zusätzliche Wärmeaustauscher bewirkt eine besonders gute Vorwärmung der zugeführten Kaltluft.Using the energy content of these hot gases, the efficiency every single burner with extremely simple means that practically do not require additional work mean to be considerably improved. An advantageous one Embodiment this results from claim 2. The additional heat exchanger causes a particularly good preheating of the cold air supplied.

Wärmebehandlungsöfen, insbesondere z.B. Durchlauföfen,haben Zonen verschiedener Temperaturstufen. So ist z.B. für die erste Zone des Ofens, wo das eingeführte Behandlungsgut möglichst schnell auf Solltemperatur gebracht werden soll, eine relativ hohe Temperatur notig. Oies besorgen mehrere entsprechend angeordnete Brenner. In diesem Bereich fallen Heizgase und Abgase hoher Temperatur an, die dem Ofen entzogen und bisher einfach an die Umgebung als Verluetwärme abgegeben werden. Dabei haben z.B. Durchlauföfen in Ourchlaufrichtung anschließende Bereiche, bei denen das Behandlungsgut mittels dort sitzender Brenner auf entsprechender Temperatur gehalten werden soll. Um dort die entsprechenden Temperaturen zu erreichen und beizubehalten, muß man dort also ebenfalls Brenner verwenden und Heizenergie aufwenden. Oie Erfindung hat sich insoweit zur AuFgabe gesetzt, die bisher nutzlos abgeführte Energie im heißen Abgas moglichst nutzbringend zu verwenden und dem Prozeß und Ofen wieder zuzuführen. Eine wesentliche Lösung ergibt sich aus Anspruch 3 sowie den Ansprüchen 4 und 5.Heat treatment furnaces, especially e.g. continuous furnaces, have zones different temperature levels. For example, for the first zone of the furnace, where the imported items to be treated are brought to the target temperature as quickly as possible should, a relatively high temperature is necessary. Oies procure several appropriately arranged Burner. In this area, hot gases and high-temperature exhaust gases occur that the Removed from the furnace and previously simply given off to the environment as waste heat. For example, continuous ovens have areas connected in the direction of flow which the material to be treated is kept at the appropriate temperature by means of a burner located there should be held. In order to reach and maintain the appropriate temperatures there, you have to use a burner there and use up heating energy. The invention has set itself the task of removing the previously useless energy in the to use hot exhaust gas as profitably as possible and return it to the process and furnace to feed. An essential solution results from claim 3 and the claims 4 and 5.

Ober den Abgaskanal kann also das sonst nutzlos abgeführte, heiße Abgas, das je nach Betriebstemperatur im Ofen Temperaturen zwischen 800 0C und 9000C oder auch zwischen 6000C und 700°C haben kann, dazu herangezogen werden, an anderen Bereichen des gleichen Ofens oder eines anderen Ofens die dort gewünschten Temperaturen einzustellen und zu sichern, und dies entweder bei zugleich betriebenem Brenner an dieser Stelle oder auch, ohne daß es überhaupt der Einschaltung des Brenners an dieser Stelle bedarf, sofern die dort wieder zugeführte Heizenergie im Abgas noch ausreichend ist. Ist der Brenner ohnehin mit einem Brenneraußenstutzen versehen, über den abgezweigtes Heizgas entweder direkt oder über einen Wärmeaustauscher vom Heizgasabfuhrkanal wieder zurück in den Ofen geleitet werden kann, so kann auch die Rückführung der über den Abgaskanal abgezogenen Abgase über diesen Brenneraußenstutzen erfolgen. Besonderer Oeffnungen im Ofenmantel oder Einführrohre bedarf es dann also nicht. Als einzige Zusatzteile sind ein Rohr fur den Abgaskanal und die einzelnen Abzweigstutzen sowie ein Umwälzer, z.B. Ventilator oder Pumpe, nötig, der das Abgas in den Abgaskanal fördert. Damit ist also ein wesentlicher Beitrag zur Energieersparnis geleistet, ohne daß dies praktisch einan Zusatzaufwand und Zusatzkosten bedeutet.What is otherwise uselessly discharged, hot, can be passed through the exhaust gas duct Exhaust gas that, depending on the operating temperature in the furnace, has temperatures between 800 0C and 9000C or between 6000C and 700 ° C can be used for this purpose on others Areas of the same oven or another oven, the temperatures required there set and secure, and this either with the burner operating at the same time at this point or even without it even turning on the burner is required at this point, provided that the heating energy supplied there again in the exhaust gas is still sufficient. If the burner is already provided with an external burner socket, via the branched heating gas either directly or via a heat exchanger from Heating gas discharge channel can be passed back into the furnace, so can even the return of the exhaust gases drawn off via the exhaust gas duct via this burner outer nozzle take place. Special openings in the furnace jacket or feed pipes are then required not. The only additional parts are a pipe for the exhaust duct and the individual Branch connections as well as a circulator, e.g. fan or pump, are necessary for the exhaust gas promotes in the exhaust duct. This makes a significant contribution to saving energy done without this practically means additional effort and costs.

In den übrigen Ansprüchen 6 - 14 sind weitere vorteilhafte Ausführungsformen enthalten.The remaining claims 6-14 contain further advantageous embodiments contain.

Weitere Einzelheiten und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.Further details and advantages result from the following Description.

Der vollständige Wortlaut der Ansprüche ist vorstehend allein zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen nicht wiedergegeben, sondern lediglich durch Nennung der Anspruchsnummer darauf bezug genommen, wodurch jedoch alle Anspruchsmerkmale als an dieser Stelle erfindungewesentlich offenbart zu gelten haben.The full wording of the claims is foregoing only Avoidance of unnecessary repetitions not reproduced, but only through Mention of the claim number is referenced, whereby all the claim features have to be regarded as being disclosed essential to the invention at this point.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1, 2 und 3 jeweils einen schematischen Schnitt eines Wärmebehandlungsofens mit zumindest einem Brenner, gemäß einem ersten bzw. zweiten bzw. dritten Ausführungsbeispiel, Fig. 4 eine schematische Seitenansicht des Wärmebehandlungsofens gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel in Fig.3, Fig. 5 einen schematischen Schnitt mit teilweiser Seitenansicht des Wärmebehandlungsofens gemäß Fig. 3 und 4, in vergrößerem Maßstab, Fig. 6 einen Schnitt entlang der Linie VI-VI in Fig. 5.The invention is shown below with reference to in the drawings Embodiments explained in more detail. 1, 2 and 3 each show one schematic section of a heat treatment furnace with at least one burner according to a first or second or third exemplary embodiment, FIG. 4 is a schematic Side view of the heat treatment furnace according to the third embodiment in FIG Fig. 3, 5 shows a schematic section with a partial side view of the heat treatment furnace according to FIGS. 3 and 4, on a larger scale, FIG. 6 a Section along the line VI-VI in FIG. 5.

Beim ersten Ausführungsbeispiel in Fig. 1 ist schematisch ein Wärmebehandlungsofen 10 angedeutet, der im Einzelfall z.B. als Stoßofen, Kammerofen, Herdwagenofen, Durchlaufofen oder dergl. gestaltet sein kann. Jede spezielle Ofenform ist möglich. Der Wärmebehandlungsofen 10 ist in üblicher Weise gemauert und außen von einem Metallmantel umgeben. Er ist als Hochtemperaturofen, der eine Arbeitstemperatur von etwa 10000C ermöglicht, oder auch als Niedertemperaturofen ausgebildet, bei dem die Arbeitstemperatur etwa 6000 - 7000C beträgt. Der Wärmebehandlungsofen 10 ist mit mehreren in Abstand gruppierten Brennern versehen, von denen schematisch nur der eine Brenner 11 angedeutet ist. Der Brenner 11 führt im Inneren der Ofenkammer 12 eine offene Flamme und erzeugt dort Heizgase zur Beaufschlagung des im Ofen befindlichen Behandlungsgutes. Der Brenner ist beispielsweise im wesentlichen so gestaltet, wie aus OE-GM 79 30 338 ersichtlich ist, jedoch mit den nachfolgend beschriebenen Besonderheiten.In the first embodiment in Fig. 1, a heat treatment furnace is schematically 10 indicated, which in individual cases e.g. as a pusher furnace, chamber furnace, shuttle furnace, continuous furnace Or the like. Can be designed. Any special oven shape is possible. The heat treatment furnace 10 is bricked in the usual way and surrounded on the outside by a metal jacket. He is as a high-temperature furnace that allows a working temperature of around 10000C, or also designed as a low-temperature furnace, in which the working temperature is around 6000 - 7000C. The heat treatment furnace 10 is grouped with several at a distance Provided burners, of which only one burner 11 is indicated schematically. The burner 11 leads inside the furnace chamber 12 and generates an open flame there, heating gases to act on the material to be treated in the furnace. Of the For example, the burner is essentially designed as described in OE-GM 79 30 338 can be seen, but with the special features described below.

Der Brenner 11 weist einen im wesentlichen rohrförmigen BrennerauBenstutzen 13 auf, der die Grundelemente des Brenners, nämlich den schematisch angedeuteten Zuluftstutzen 14, sowie die restlichen Elemente, die nicht sichtbar sind, nämlich den Gas- oder Olstock, die Prallscheibe und die Zündelektroden, des Brenners 11 umgibt.The burner 11 has an essentially tubular external burner connection 13, of the basic elements of the burner, namely the schematically indicated Air inlet connection 14, as well as the remaining elements that are not visible, namely the gas or oil stick, the baffle plate and the ignition electrodes of the burner 11 surrounds.

Der Brenneraußenstutzen 13 mündet über eine Offnung 15 in die Ofenkammer 12.The burner outer connector 13 opens into the furnace chamber via an opening 15 12th

In Abstand oberhalb des Brenners 11 weist die Ofenkammer 12 einen zugeordneten Heizgasabfuhrkanal 16 auf, der über die Offnung 17 mit dem Inneren der Ofenkammer 12 in Verbindung steht und nur schematisch angedeutet ist. Der Heizgasabfuhrkanal 16 ist zum Brenner 11 geführt. Er führt letzterem die Heizgase im Inneren der Ofenkammer 12 zu, und zwar die Heizgase aus dem Bereich des Ofens 10, wo die Heizgase zur Behandlung des Behandlungsgutes ohnehin § nicht mehr oder nicht mehr wesentlich beitragen. Die Zuführung der Heizgase geschieht in den Brenneraußenstutzen 13, so daß die zugeführten Heizgase in Pfeilrichtung den Ringraum passieren können, der zwischen dem Brenneraußenstutzen 13 und dem die einzelnen Elemente des Brenners umgebenden Zuluftstutzen 14 gebildet ist. Mithin werden die Heizgase dem Prozeß wieder zugeführt. Sie werden in der Flamme des Brenners 11 verbrannt oder als Gasstrom wieder eingeleitet. Die zur Verbrennung des Brennstoffes, z.B.At a distance above the burner 11, the furnace chamber 12 has a associated Heizgasabfuhrkanal 16, which through the opening 17 with the interior the furnace chamber 12 is in connection and is only indicated schematically. The hot gas discharge duct 16 is led to burner 11. He leads the latter the heating gases inside the furnace chamber 12 to, namely the heating gases from the area of the furnace 10, where the heating gases for treatment of the item to be treated anyway § no longer contribute or no longer contribute significantly. The supply of the heating gases takes place in the burner outer nozzle 13, so that the supplied Heating gases can pass through the annular space in the direction of the arrow between the burner outer socket 13 and the supply air nozzle 14 surrounding the individual elements of the burner is. As a result, the heating gases are fed back into the process. You will be in the flame of the burner 11 burned or reintroduced as a gas stream. The one for incineration of the fuel, e.g.

Gas oder Ol, im Brenner 11 notwendige Frischluft wird über den Zuluftstutzen 14 zugeführt, der mittels eines Ventilators 18 mit Frisch luft gespeist wird.Gas or oil, the fresh air required in the burner 11 is supplied via the supply air connection 14 supplied, which is fed by means of a fan 18 with fresh air.

Bei dem in Fig. 2 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel sind für die Teile, die dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechen, um 100 größere Bezugszeichen verwendet, so daß dadurch zur Vermeidung von Wiederholungen auf das erste Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bezug genommen ist.In the second embodiment shown in Fig. 2 are for Parts that correspond to the first exemplary embodiment have reference numerals greater by 100 used, so that to avoid repetition of the first embodiment according to FIG. 1 is referred to.

Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel in Fig. 1 dadurch, daß der Zuluftstutzen 114 einen in den Zuluftstrom geschalteten Wärmeaustauscher 120 aufweist. Dieser sitzt mit seiner Tauschkammer 121 im Heizgasabfuhrkanal 116, so daß die Tauschkammer 121 von den Heizgasen durchströmt ist. Dadurch wird die im Zuluftstutzen 114 geführte Frischluft über die Heizgase vorgewärmt, so daß die in den Heizgasen enthaltene Wärmeenergie mitgenutzt wird. Wie beim ersten Ausführungsbeispiel in Fig. 1 und dort im Inneren der Ofen- kammer 12 durch Pfeile angedeutet ist, bleibt auch beim zweiten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 die erzielte Umwälzung im Inneren der Ofenkammer 12 erhalten, die durch oberes Abziehen der Heizgase mittels des Heizgasabfuhrkanales 16 bzw. 116 und dadurch erreicht wird, daß im unteren Bereich des Brenners 11 bzw. 111 wieder die Zuführung und dort außerdem die Flammbildung erfolgt.The second embodiment is different from the first embodiment in Fig. 1 in that the supply air connection 114 is connected to the supply air flow Has heat exchanger 120. This sits with its exchange chamber 121 in the heating gas discharge channel 116, so that the exchange chamber 121 is flowed through by the heating gases. This will the fresh air conducted in the supply air connection 114 is preheated via the heating gases, so that the thermal energy contained in the heating gases is also used. As in the first embodiment in Fig. 1 and there inside the furnace chamber 12 by arrows is indicated, remains the one achieved in the second embodiment according to FIG Circulation inside the furnace chamber 12 obtained by removing the heating gases from the top by means of the Heizgasabfuhrkanales 16 and 116 and is achieved that in the lower In the area of the burner 11 or 111, again the feed and there also the flame formation he follows.

Beim dritten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 - 6 sind für die Teile, die dem ersten oder zweiten Ausführungsbeispiel entsprechen, um 200 größere Bezugezeichen aus den genannten Gründen verwendet.In the third embodiment according to Fig. 3 - 6 are for the parts, which correspond to the first or second exemplary embodiment, reference numerals larger by 200 used for the reasons mentioned.

Der Wärmebehandlungsofen 200, der entsprechend der Darstellung in Fig. 4 z.B. ein Ourchlaufofen ist, weist im als Hochtemperaturbereich 230 fungierenden vorderen Bereich der Ofenkammer eine Vielzahl einzelner Brenner 231 auf, die herkömmlicher Art oder auch gemäß dem bereits beschriebenen Brenner 11 ausgebildet sind. Auch in den in Durchlaufrichtung folgenden Bereichen etwas niedriger Temperatur ist der Wärmebehandlungsofen 200 mit einzelnen Brennern 211 jeweils erläuterter Ausbildung versehen. Sieht man von der Besonderheit des Brenners 211 ab, liegt die Besonderheit dieses Wärmebehandlungsofens 10 darin, daß die Brenner 231 und/oder die Brenner 211 - in Fig. 4 ist nur letzteres gezeigt - an einen Abgaskanal 232 dieses Ofens 200 angeschlossen und aus diesem gespeist sind. Der Abgaskanal 232 ist mit einer Isolierschicht 233 umgeben (Fig. 5). Er weist je Brenner 211 einen Abzweigstutzen 234 auf, der ein gesteuertes oder geregeltes Verschluorgan, z.B. in Form einer Klappe 235 (Fig. 5) enthält.The heat treatment furnace 200, which is constructed as shown in FIG Fig. 4, for example, is a continuous furnace, has in the high temperature area 230 acting front area of the furnace chamber on a plurality of individual burners 231, the more conventional Art or according to the burner 11 already described are formed. Even the temperature is slightly lower in the areas following in the direction of flow Heat treatment furnace 200 with individual burners 211 each explained training Mistake. If you disregard the special feature of the burner 211, the specialty lies this heat treatment furnace 10 in that the burners 231 and / or the burners 211 - only the latter is shown in FIG. 4 - to an exhaust gas duct 232 of this furnace 200 are connected and fed from this. The exhaust passage 232 is with a Surrounding insulating layer 233 (Fig. 5). It has a branch pipe for each burner 211 234, which has a controlled or regulated locking device, e.g. in the form of a flap 235 (Fig. 5).

Der Abgaskanal 232 weist an der in Fig. 4 vorderen Abzweigstelle einen Umwälzer 236, z.B. einen Ventilator oder eine Pumpe, auf, der aus dem Hochtemperaturbereich 230 die heißen Abgase in Pfeilrichtung absaugt und in den Abgaskanal 232 hineinfördert. Oie über den Abzweigstutzen 234 abgezweigten Abgase, die je nach Temperatur im Ofenbereich 230 noch Temperaturen um 800°- 9000 C EHochtemperaturofen) oder etwa 6000 C (Niedertemperaturofen) haben können, werden dem Wärmeaustauscher 220 (Fig.3, 5 und 6) über einen Injektor 237 zugeführt. Ansonsten entspricht der Ofen und Brenner dem in Fig. 2 gezeigten und beschriebenen zweiten Ausführungsbeispiel. Es versteht sich, daB die Speisung mit Abgasen über den Abgaskanal 232 alternativ dazu auch beim ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 zur Anwendung kommen kann, also nicht an die Vorwärmung der Frischluft durch den Wärmeaustauscher. 220 gebunden ist. In diesem Zusammenhang ist sie gleichwohl besonders vorteilhaft. Der schematisch angedeutete Injektor 237 arbeitet nach dem Prinzip der Wasserstrahlpumpe. Er ist hiermit den aus dem Abgaskanal 232 kommenden Abgasen als Antriebsmedium gespeist, so daß dadurch die im Heizgasabfuhrkanal 216 abgeführten Heizgase durch Injektorwirkung abgesaugt und zugemischt werden. Oie Verhältnisse können aber auch vertauscht sein.The exhaust duct 232 has a branch point at the front in FIG Circulator 236, e.g. a fan or a pump, which comes from the high temperature range 230 sucks off the hot exhaust gases in the direction of the arrow and feeds them into the exhaust gas duct 232. The exhaust gases branched off via the branch pipe 234, depending on the temperature in the Oven area 230 still temperatures around 800 ° - 9000 C E high temperature oven) or about 6000 C (low temperature furnace), the heat exchanger 220 (Fig. 3, 5 and 6) supplied via an injector 237. Otherwise the furnace and burner match the second embodiment shown and described in FIG. It understands that the supply of exhaust gases via the exhaust gas duct 232 is also an alternative to this in the first embodiment according to FIG. 1 can be used, so not the preheating of the fresh air by the heat exchanger. 220 is bound. In in this context it is nevertheless particularly advantageous. The schematically indicated Injector 237 works on the principle of the water jet pump. He is hereby the Exhaust gases coming from the exhaust duct 232 are fed as a drive medium, so that thereby the heating gases discharged in the heating gas discharge channel 216 are sucked off by injector action and mixed in. The relationships can, however, also be reversed.

Weitere konstruktive Einzelheiten des Wärmebehandlungsofens 200 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel sind nun anhand von Fig. 5 und 6 eingehender erläutert. Soweit die nachfolgende Beschreibung den Brenner und die erzielte Rekuperast ion der Heizgase und Umwälzung und Vorwärmung der Zuluft betrifft, gilt diese Beschreibung gleichermaßen auch für das zweite Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2.Further structural details of the heat treatment furnace 200 according to FIG the third embodiment are now explained in more detail with reference to FIGS. So much for the following description of the burner and the recuperation achieved This description applies to the heating gases and the circulation and preheating of the supply air likewise for the second exemplary embodiment according to FIG. 2.

Der Brenneraußenstutzen 213 ist zur Ofenkammer 212 hin düsenförmig verjüngt. Dieser düsenförmige Abschnitt ist mit 238 bezeichnet. Zusammen mit dem ebenfalls in diesem Bereich verjüngten Zuluftstutzen 214 bildet der Brenneraußenstutzen 213 einen Injektor 239, mittels dem die Heizgase im Heizgasabfuhrkanal 216 abgesaugt und in Pfeilrichtung 240 zugemischt und in das Innere der Ofenkammer 212 zusammen mit der Flamme eingeführt werden.The outer burner connection 213 is nozzle-shaped towards the furnace chamber 212 rejuvenates. This nozzle-shaped section is denoted by 238. Together with the The outer burner nozzle forms the supply air nozzle 214, which is also tapered in this area 213 an injector 239, by means of which the heating gases in the heating gas discharge channel 216 are sucked off and mixed in in the direction of arrow 240 and into the interior of the furnace chamber 212 together be introduced with the flame.

Der Wärmeaustauscher 220 ist als Bündelrohraustauscher 241 ausgebildet,der mehrere kreisförmig gruppierte Rohre 242 enthält. Letztere sind hier lotrecht ausgerichtet, wobei der Eingang in Fig. 5 oben und der Abgang in Fig. 5 unten liegt. Der untere Abgang aller Rohre 242 mündet ein in den Zuluftstutzen 214. Letzterer enthält im Inneren den Gas- und oder Olstock 243, die vordere Prallscheibe 244 und die Zündelektroden 245.The heat exchanger 220 is designed as a bundle tube exchanger 241, the includes a plurality of tubes 242 grouped in a circle. The latter are aligned perpendicular here, wherein the entrance in Fig. 5 is at the top and the exit in Fig. 5 is at the bottom. The lower The outlet of all pipes 242 opens into the supply air nozzle 214. The latter contains the Inside the gas and / or oil stick 243, the front baffle plate 244 and the ignition electrodes 245.

Der obere Eingang aller Rohre 242 ist über einen lotrecht verlaufenden Zyklonschacht 246 vom Zufuhrrohr 247 des Zuluftstutzens 214 gespeist. Das Zufuhrrohr 247, dem in beschriebener Weise über den Ventilator 18 (Fig. 1) Zuluft zugeführt wird, enthält ein gesteuertes oder geregeltes VerschluBorgan z.B. in Form einer Klappe 248.The upper entrance of all tubes 242 is via a perpendicular one Cyclone shaft 246 fed from the supply pipe 247 of the supply air connection 214. The feed pipe 247, supplied to the supply air in the manner described via the fan 18 (FIG. 1) contains a controlled or regulated locking device, e.g. in the form of a Door 248.

Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß der oben befindliche Eingang aller Rohre 242 etwa in Höhe des von der Ofenkammer 212 abgehenden Heizgasabfuhrkanales 216 angeordnet ist.From Fig. 5 it can be seen that the input above all Pipes 242 approximately at the level of the heating gas discharge channel going out from the furnace chamber 212 216 is arranged.

Oas Zufuhrrohr 247 liegt etwa in Höhe des Zuluftstutzens 214. Es ist tangential an eine Ringkammer 249 (Fig. 6) angeschlossen, die den Zyklonenschacht 246 enthält und bildet. Die Ringkammer 249 enthält im unteren Bereich den darin verlaufenden Brenneraußenstutzen 213, der den Fußteil eines z. B. zylindrischen Abschnittes 250 des Heizgasabfuhrkanales 216 bildet. Der Abschnitt 250 bildet die innere Begrenzung der Ringkammer 249. Er enthält im Inneren den Bündelrohraustauscher 241 mit den Rohren 242.The supply pipe 247 is approximately at the level of the supply air connection 214. It is tangentially connected to an annular chamber 249 (Fig. 6), which the cyclone shaft 246 contains and forms. The annular chamber 249 contains the therein in the lower area extending burner outer nozzle 213, which the foot part of a z. B. cylindrical Section 250 of the Heizgasabfuhrkanales 216 forms. The section 250 forms the inner limitation of the annular chamber 249. It contains the bundle tube exchanger inside 241 with the tubes 242.

Am in Fig. 5 oberen, dem Brenner 211 abgekehrten Ende ist der Abschnitt 250 an den Abzweigstutzen 234 des Abgaskanales 232 und an den Heizgasabfuhrkanal 216 angeschlossen, so daß also beide in Richtung der Pfeile 251 bzw.At the upper end in FIG. 5 facing away from the burner 211 is the section 250 to the branch connection 234 of the exhaust gas duct 232 and to the heating gas discharge duct 216 connected, so that both in the direction of arrows 251 and

252 heiße Gase in das Innere des Abschnittes 250 einleiten, die zum Brenneraußenstutzen 213 führen und die in Richtung der Pfeile 253 die einzelnen Rohre 242 durchströmende Frischluft vorwärmen.252 introduce hot gases into the interior of the section 250, the Burner outer nozzle 213 and lead in the direction of arrows 253 the individual Preheat fresh air flowing through pipes 242.

Ist die Zuführung heißen Abgases über den Abzweigstutzen 234 bei geschlossener Klappe 235 gesperrt, arbeitet der Brenner so wie derjenige gemäß zweitem Ausführungsbeispiel in Fig. 2. Die in Pfeilrichtung 252 mittels des Heißgasabfuhrkanales 216 aus der Ofenkammer 212 abgeführten Heizgase werden zur Vorwärmung der für die Verbrennung zugeführten Frischluft herangezogen. Im Inneren der Ofenkammer 212 ergibt sich eine sehr gute Umwälzung. Der Erfolg sind § einerseits eine außerordentlich günstige Energiebilanz und zum anderen relativ gleichmäßige Ofentemperaturen und eine gute und gleichmäßige Beaufschlagung des Behandlungsgutes. Berücksichtigt man, daß sonst im oberen Bereich der Ofenkammer 212 anfallende Heizgase, die zur Wärmebehandlung des Behandlungsgutes nicht mehr beitragen können, ungenutzt an die Atmosphäre abgegeben werden, so zeigt sich der große Gewinn an Heizenergie und damit die große Ersparnis an Energiekosten.If the supply of hot exhaust gas via the branch connection 234 is closed Flap 235 locked, the burner works like that according to the second embodiment in Fig. 2. The in the direction of arrow 252 by means of the hot gas discharge channel 216 from the Oven chamber 212 discharged heating gases are used to preheat the combustion supplied fresh air is used. Inside the furnace chamber 212 there is a very good circulation. The success are on the one hand an extraordinarily favorable one Energy balance and, on the other hand, relatively uniform oven temperatures and a good one and uniform application of the material to be treated. If you take into account that otherwise in the upper area of the furnace chamber 212 accumulating hot gases, which are used for the heat treatment of the material to be treated can no longer contribute, released into the atmosphere unused shows the great gain in heating energy and thus the great savings in energy costs.

Bei geöffneter Klappe 235 wird außerdem von anderen Ofenbereichen über den Abzweigstutzen 234 noch heißes Abgas zugeführt, das hier ebenfalls zur Rekuperation herangezogen, also nutzbringend verwendet wird.When the flap 235 is open, other furnace areas are also used Still hot exhaust gas is supplied via the branch connection 234, which is also used here for Recuperation is used, that is, it is used beneficially.

Wenn die Temperatur des Abgases, das im Abgaskanal 232 geführt wird, allein ausreichend ist, um im Bereich des Brenners 211 im Inneren der Ofenkammer 212 ausreichende Temperaturen zu erzeugen, kann der Brenner 211 auch abgeschaltet und im Zufuhrrohr 247 dessen Klappe 248 geschlossen werden. Dann wird das heiße Abgas im Abgaskanal 232, dort gefördert mittels des Umwälzers 236, über den Abzweigstutzen 234, ggf. unter Vermischung mit Heizgasen, die vom Heizgasabfuhrkanal 216 geführt werden, im Abschnitt 250 des Brenneraußenstutzens 213in Richtung der Pfeile 240 und in das Innere der Ofenkammer 212 geleitet, so daB bei diesem Betrieb die im heißen Abgas (Pfeil 251) enthaltene Energie noch nutzbringend verwendet und dem Ofen zurückgeführt wird.If the temperature of the exhaust gas that is conducted in the exhaust gas duct 232, alone is sufficient to be in the area of the burner 211 inside the furnace chamber 212 to generate sufficient temperatures, the burner 211 can also be switched off and the flap 248 in the supply pipe 247 is closed. Then the hot one Exhaust gas in the exhaust gas duct 232, conveyed there by means of the circulator 236, via the branch connection 234, possibly with mixing with heating gases, which led from the heating gas discharge channel 216 in the section 250 of the burner outer connector 213 in the direction of the arrows 240 and passed into the interior of the furnace chamber 212, so that during this operation the im hot exhaust gas (arrow 251) contained energy still usefully used and the Oven is returned.

Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel kann der Brenner 11, 111, 211 auch im oberen Bereich des Ofens sitzen, wobei dann der Heizgasabfuhrkanal 16, 116r 216 zweckmäßigerweise im unteren Bereich des Ofens angeordnet ist. Auch andere Strömungsführungen des aus der Ofenkammer abgezweigten Heizgases und/oder mittels des Abgaskanales abgeleiteten Abgases liegen im Rahmen der Erfindung.In another exemplary embodiment, not shown, the burner 11, 111, 211 also sit in the upper area of the furnace, in which case the heating gas discharge duct 16, 116r 216 is expediently arranged in the lower region of the furnace. Even other flow guides for the heating gas branched off from the furnace chamber and / or Exhaust gas diverted by means of the exhaust duct are within the scope of the invention.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

Claims 1. Heat treatment furnace, with a furnace chamber (12, 212) and at least one burner (11 111, 211, 231), which has an open inside the furnace Flame leads and heating gases generated to act on the material to be treated, d a d It is indicated that the furnace chamber (12, 212) is at a distance above or below the at least one burner (11, 111 212, 231) an assigned, to an outer burner nozzle (13, 213), which has the supply air nozzle (14, 114, 214) with Gas or oil stick (243), baffle plate t244) and ignition electrodes (245) of the burner (11, 111, 211, 231), leading heating gas discharge channel (16, 116, 216, 250).

2. Heat treatment furnace according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n It is not indicated that the supply air connection (114, 214) is a heat exchanger (120, 220, 241), which with its exchange chamber (121) in the heating gas discharge channel (116, 216) sits.

3. Heat treatment furnace, with a furnace chamber (12, 212) and at least a burner (11, 111s 211, 231) which leads an open flame in the open interior and heating gases generated to act on the material to be treated, in particular after Claim 1 or 2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h ne t that the at least a burner (11, 111, 211, 231) to an exhaust duct (232, 234) of the same or connected to another furnace and fed from it.

4. Heat treatment furnace according to claim 3, d a d u r c h g e k e n n it is noted that the exhaust gas duct t232l has a branch connection for each burner (11 111, 211, 231) (234) has a controlled or regulated closure member, in particular a flap (235).

5. Heat treatment furnace according to claim 3 or 4, d a -d u r c h g e it is not indicated that the exhaust gas duct (232) is from the high temperature range (230) the furnace chamber t212) branches off and the exhaust gases from the furnace chamber (212) into the Exhaust duct t232) conveying circulator (236), in particular a fan or a Pump.

6. Heat treatment furnace according to one of claims 1-5, d a d u r it is noted that the exchange chamber (121) of the heat exchanger (120, 220, 241) connected to the exhaust gas duct (232, 234) and with the ones guided therein Exhaust gases (arrow 251) and / or in the heating gas discharge duct (16 »116, 216) Heating gases (arrow 252) is fed.

7. Heat treatment furnace according to claim 6, g e k e n n -z e i c h n e t d u r c h an injector (237) working on the principle of the water jet pump ,. the one with the exhaust gases (arrow 251) of the exhaust duct (232, 234) as Drive medium is fed and the heating gases discharged in the heating gas discharge channel (216) (Arrow 252) sucked off and mixed in via injector effect, or vice versa.

8. Heat treatment furnace according to one of claims 1 - 7, d a d u r c h g e k e n n n e i n e t that the burner outer connection (13, 213) to the furnace chamber (12, 212) is tapered in the shape of a nozzle (238) and together with the supply air nozzle (14, 114s 214) an injector working on the principle of the water jet pump t239), by means of which the heating gases are sucked off in the heating gas discharge duct (16, 116, 216) and mixed in (arrow 240).

9. Heat treatment furnace according to one of claims 2-8, d a d u r It is not indicated that the heat exchanger (120, 220) is a bundle tube exchanger (241) is formed, the outlet of which to the supply air nozzle (214), which the gas or Olstock (243), the baffle plate (244) and the ignition electrodes (245) containing, connects and its entrance from the supply pipe (247), preferably via a cyclone shaft (246,249) is fed.

10. Heat treatment furnace according to claim 9, d a d u r c h g e k e n It is noted that the outlet of the bundle tube exchanger (241) is on its underside and at the level of the supply air connection (214) and the entrance at its top and in Distance above the inlet air duct (214) and at about the same level as that of the furnace Chamber (212) outgoing Heizgasabfuhrkanales (216) are arranged.

11. Heat treatment furnace according to claim 9 or 10, d a -d u r c h g It is not noted that the supply pipe (247) is approximately at the level of the supply air connection (14 114, 214) and connected approximately tangentially to an annular chamber (249) is, in the interior 1246) of the heat exchanger (220), in particular bundle tube exchanger (241.), preferably in a vertical orientation.

12. Heat treatment furnace according to one of claims 1-11, d a d u It is noted that the feed pipe (247) is a controlled or regulated.Verschlußorgan, in particular a flap (248), has.

13. Heat treatment furnace according to claim 11 or 12, d a -d u r c h it is noted that the outer burner nozzle (13, 213) is within the Annular chamber (249) runs and therein with a section (250) of the Heizgasabfuhrkanales t216) is in communication.

14. Heat treatment furnace according to claim 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the section (250) of the Heizgasabfuhrkanales (216) transversely to Burner (211) is aligned, contains the shell tube exchanger (241) inside and at its end facing away from the burner (211) to the branch connection (243) of the Exhaust gas duct (232) and / or is connected to the heating gas discharge duct t216).