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Beschreibung
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Die Erfindung betrifft ein Verkleidungselement für Brennöfen, insbesondere
Kammer- und Durchlauföfen.
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Bei Brennöfen, insbesondere Kammer- und Durchlauföfen, wie sie z.
B. in der keramischen Industrie zum Einsatz kommen, treten bekanntlich größere Abwärmeverluste
auf. Diese lassen sich mit den herkömmlichen Mitteln der Isoliertechnik nicht vermeiden
bzw. gilt dort, daß ab gewissen Dämmwerten eine Verstärkung der Dämmung in keinem
wirtschaftlichen vernünftigen Verhältnis mehr zu der damit erzielbaren weiteren
Wirkung steht. So werden gewisse Abwärmeverluste einfach in Kauf genommen. Die Ausgestaltung
der Brennöfen geschieht ursprünglich unter der Annahme bestimmter Betriebsweisen
und Brennstoffkostea. Treffen diese Annahmen später nicht mehr zu, beispielsweise
weil die Brennöfen in höheren Temperaturbereichen gefahren werden oder sich die
Brennstoffpreise erhöht haben, ist kaum mehr eine wirtschaftliche Betriebsweise
möglicht.
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Hier setzt nun die Erfindung an. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Verkleidungselement vorzuschlagen, mit dem sich auch nachträglich noch die Abwärme
verluste im Interesse einer wirtschaftlichen Betriebsweise beeinflussen lassen.
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Gelöst werden kann diese Aufgabe mit einem Verkleidungselement, welches
im einzelnen aufweist: ein flaches wannen£ormiges Gehäuse, welches mit einem Deckel
verschließbar ist, ferner eine in den Gehause verlegte Flüssigkeitsleitung mit einem
Ein-und Auslaufstutzen, welche jeweils durch den Deckel hindurchgeführt sind, unreinen
Dämmstoff zum Verfüllen der Zwischenräume zwischen Gehäuse und Flüssigkeitsleit-wng.
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Das vorgeschlagene Verkleidungselement ist dazu bestimmt, als äußerster
Mantel an einem Brennstoffofen, nämlich dem Ofengewolbe, angebracht zu werden. Die
flache Form des Gehäuses soll bei vorgegebenem Volumen eine große Oberfläche bedecken
und von dieser flächig Abwärme aufnehmen.
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Die wannenartige Ausbildung des Gehäuses bezweckt eine leichte und
sichere Aufnahme der Flüssigkeitsleitung. Der Dämmstoff dient einerseits dazu, eine
Isolierschicht zwischen dem Brennofen und der Umgebung zu schaffen, undsorgt andererseits
für einen gleichmäßigen Wärmeübergang auf die Flüssigkeitsleitung. Die Flüssigkeitsleitung
schließlich erlaubt es, eine Flüssigkeit von außen in das Verkleidungselement einzuleiten,
darin mit Hilfe von Abwärme aufzuheizen und danach wieder nach außen strömen zu
lassen.
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Statt also Abwärme nutzlos an die Umgebung abfließen zu lassen, wird
diese jetzt zur Erwärmung einer Flüssigkeit verwertet. Bei der Flüssigkeit kann
es sich vor allem um Wasser handeln, sei es, um Brauchwasser zu erhalten sei es,
um den Warmwasserkreislauf einer Heizungsanlage zu speisen o. ä. Mit dem Flüssigkeitsdurchlauf
läßt sich aber nicht nur grundsätzlich ein GroBteil der Abwärme nutzen, sondern
in Grenzen auch der Warmeentzug des Brennofens steuern und damit Einfluß auf die
Temperaturführung nehmen. Jedenfalls ist mit dem erfindungsgemäßen Verkleidungselement
eine optimale Anpassung an die jeweiligen Verhältnisse zur Erzielung einer wirtschaftlichen
Betriebsweise möglich.
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Um die Gefahr eines Flüssigkeitsübertritts auf das Ofengewölbe völlig
auszuschließen, ist zwischen dem Gehäuse und dem Deckel eine Dichtung vorgesehen
und sind die Ein- und Auslaufstutzen der Flüssigkeits-
leitung gegenüber
dem Deckel abgeRichtet.
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Die vorgeschriebene Wirkung eines erfindungsgemäßen Verkleidungselementes
hängt unter anderem von der Länge der verlegten Flüssigkeitsleitung ab und ist besonders
groß, wenn die Flüssigkeitsleitung mäanderförmig in dem Gehäuse verlegt ist.
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Zweckmäßigerweise sind zwischen benachbarten Lagen der Flüssigkeitsleitung
Distanzstege angeordnet.
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Vorteilhaft besteht die Flüssigkeitsleitung aus Edelstahl oder Kupfer.
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Nach einem weiteren Vorschlag besteht das Gehäuse aus Edelstahl.
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Zweckmäßigerweise besteht der Dämmstoff aus Sand, insbesondere Quarzsand.
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Weitere tinzelheiten der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung
für ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel beschrieben. Darin zeigen: Figur 1 ein erfindungsgemäßes
Verkleidungselement ohne Deckel in Draufsicht, Figur 2 einen Schnitt entlang der
Linie A-A nach Figur 1, Figur 3 einen Schnitt entlang der Linie B-3 nach Figur 1,
Figur 4 einen Schnitt entlang der Linie C-C nach Figur 1 und Figur 5 das Detail
A nach Figur 2 in vergrößerter Darstellung Nach den Figuren 1 bis 4 besteht ein
erfindungsgemäßes Verkleidungselement zunächst aus einem flachen wannenförmigen
Gehäuse 1, welches an seiner Oberseite mit einen Deckel 2 verschließbar ist. Das
Ge-
häuse alitsamt dem Deckel 2 ergibt praktisch eine flache Kassette.
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Wie insbesondere Figur 5 erkennen läßt, ist der obere Rand des Gehäuses
1 nach innen abgewinkelt und bildet so eine Auflagefläche 3 für den Deckel 2. Dazwischen
ist eine Dichtung 4 vorgesehen.
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Während unterhalb der Auflagefläche 3 eine Gewindebohrung 5 angebracht
ist, befindet sich darüber in der Dichtung 4 und im Deckel 2 eine Bohrung 6 vaigeringfügig
größerem Durchmesser zur Aufnahme einer nicht näher gezeigten Befestigungsschraube.
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Diese Befestigungsmöglichkeit ist in regelmäßigen Abständen entlang
dem Rand vorgesehen, wie in Figur 1 bis 4 mit der Darstellung der jeweiligen Mittelpunkte
angedeutet. Gehäuse 1 und Deckel 2 bestehen hier aus Edelstahl (V2A Stahl) von ca.
2 mm Stärke.
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Wie aus den Figuren 1 bis 4 weiter ersichtlich, ist im Inneren des
Gehäuses 1 eine Flüssigkeitsleitung 7 in zwei Lagen mäanderförmig verlegt. Die Flüssigkeitsleitung
7 besitzt einen Einlaufstutzen 8 und einen Auslaufstutzen 9, welche durch den Deckel
2 hindurchgeführt und dagegen abgedichtet sind. Ein-und Auslaufstutzen 8, 9 weisen
an ihren Enden sc.enannte Ermetoverschraubungen aaf.
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Zwischen den beiden Lagen der Flüssigkeitsleitung 7 sind Distanzstege
10 angeordnet. Diese wirken gle--chzeitig als Verstärkungsrippen oder -streben für
das gesamte Gehäuse 1. Die Flüssigkeitsleitung 7 besteht hier aus einem Kupferrohr
von etwa 1 mm Wandstärke und 12 mm Durchmesser. Der Durchmesser bewegt sich ansonsten
zweckmäßigerweise zwischen 5 und 15 mm. Statt Kupfer kommt für die Flüssigkeitsleitung
7 als Material auch Edelstahl in Betracht.
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Die Zwischenräume zwischen der Flüssigkeitsleitung 7 und dem Gehäuse
1 sind im übrigen mit einem Dämmstoff 11 gefüllt. Dieser ist hier quarzsand.
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Solche Verkleidungselemen werden vorteilhaft auf der Ofenoberseite
dem Ofengewölbe, angebracht und mit ihren Flüssigkeitsleitungen 7 untereinander
verbunden. Die Verkleidungselemente bieten eine zusitzliche Isolierung, so daß vorgegebene
Ofentemperaturen schneller erreicht werden. Damit einhergeht eine Einsparung an
Brennstoff. Freiwerdende Abwärme kann jetzt anderseitig nutzbar gemacht und damit
wertvolle Energie ruckgewonnen werden. Im übrigen kann über die Durchflußgeschwindigkeit
und den damit verbundenen Wärmeentzug des Mediums in der Flüssigkeitsieitung 7 die
Wärnedäamung bewußt beanflußt werden. Letztlich kann damit auch die Temperatur im
Brennofen beeinflußt werden, um etwa eine nötige Korrektur herbeizuführen.
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Bezugszeichenliste 1 Gehause 2 Deckel 3 Auflagefläche 4 Dichtung
5 Gewindeboh-rTung 6 Bohrung 7 Flüssigkeitsleitung 8 Einlaufstutzen 9 Auslaufstutzen
10 Distanzsteg 11 Dämmstoff