-
Ofengruppe mit unmittelbarer Befeuerung zum Verglühen und Glattbrennen
von keramischem Gut. Die Erfindung betrifft eine Ofengruppe nach dem Patent 324977,
aus reihenweise gegeneinander versetzten und an einen Hauptessenkana1 anschließbaren
Öfen zum Glüh-, Roh-, Glasur- und Glattbrand von Erzeugnissen der keramischen Industrie
(Porzellan, Steingut, Steinzeug, Tonwaren) und besteht im wesentlichen darin, daß
bei für je eine Feuerung bemessenen Öfen die Rauchgase aus einem brennenden Ofen.
und die heiße Luft aus den abgebrannten Öfen in unmittelbar unter den Ofensohlen
wegführenden, zueinander rechtwinkligen Ableitungskanälen auf kürzestem Wege, d.
h. unter geringstem Wärmeverhist zusammengeführt und unmittelbar nach ihrer Mischung
in den augenblicklich nicht befeuerten Feuerschacht des nächst vorzuwärmenden Ofens
und damit in diesen selbst eiergeleitet werden.
-
Gegenüber anderen Systemen, welche gleichen Zwecken dienen, ist ein
wesentlicher Betriebsvorteil dadurch gegeben, daß ohne Störung des fortlaufenden
Betriebes jede außerhalb desselben stehende Kammer als Einzelofen gebrannt werden
kann, gleichgültig, ob. als Glüh=, Roh-, Glasur- oder Glattofen. Des weiteren werden
die aus den brennenden Kammern abziehenden Rauchgase mit der heißen Luft der abgebrannten
Kammern innigst vermischt, ehe sie in die nächste Kammer zum Vorwärmen eintreten.
Dadurch wird erreicht, daß der in den Rauchgasen vorhandene, unverbrannte Kohlenstoff
nachträglich verbrannt wird. Durch diese Verbrennung wird einerseits eine Rauchverbrennung
erzielt, anderseits eine Steigerung der Temperatur des Gasluftgemisches, also eine
erhöhte _ Ausnutzung des Brennstoffs. Die Temperatur der heißen Luft wird allerdings
während des Betriebes dauernd sinken, dagegen steigt die der Rauchgase dauernd,
so daß die Verbrennung des Kohlenstoffs während .der ganzen Brenndauer gewährleistet
ist. Durch die Mischeinrichtung wird gleichzeitig ein guter Teil der von Gas und
Luft mitgerissenen Flugasche' von dein Eindringen in das Ofeninnere zurückgehalten.
Die vorzuwärmenden Kammern nehmen also ein gut gereinigtes Gasluftgemisch v_ an
sehr hoher Temperatur auf. Ansatz von Ruß und Flugasche am Ofenmauerwerk oder am
Einsatz während des Vorwärmens und die - dadurch bewirkten schädlichen Einflüsse
sind ausgeschaltet. Flugasche schädigt durch die Schmelzwirkung ihrer alkalischen
Bestand-'teile Ofenmauerwerk und Kapseln: Rußansatz erzeugt griesige und pockige
Ware, also Ausschuß. '
Das heiße Gasluftgemisch bringt den Kam= mierinhalt
auf eine so hohe Temperatur, daß beim Einsetzen der unmittelbaren Befeuerung ein
Ansetzen von Ruß nicht mehr möglich ist.
-
Wenn das Gasluftgemisch Kammer nach Kammer durchstreicht, um diese
vorzuwärmen, nimmt es vom Einsatz Feuchtigkeit auf.
Dieser Wasserdampfgehalt
würde sich bei' entsprechend erniedrigter Temperatur am Ofen und Kanalmauerwerk
sowie am Einsatz niederschlagen und den Gang des Ofens ungünstig beeinflussen. Um
dies zu verhindern, ist der mittlere Hauptessenkanal eingeschaltet, der es ermöglicht,
die Gase vor Erreichen der schädlichen Temperatur der Esse zuzuführen.
-
Eine Ausführung des Ofens veranschaulichen die Zeichnungen.
-
Fig. i stellt einen Längsschnitt nach Schnittlinien.a-a (Fig.3) dar.
-
Fig.2 gibt den Querschnitt nach Schnittlinie b-b (Fig. 3).
-
Fig. 3 ist ein Grundriß in Höhe :der Schnittlinien c-c und
d -d (Fig. i und 2).
-
Fig. 4 veranschaulicht die Draufsicht einer Anlage von 18 Kammern,
in welche die Kanalführung punktiert eingezeichnet ist.
-
Aus Fig. 4. ist die Anordnung der Kammern, :die Lage @ der Gas- und
Luftleitungskanäle A und B und diejenige des Hauptabfvhrungskanals
D sowie der Feuerschächte El, EZ, E3, E4 . . . E18 .ersichtlich, welche die Feuergase
von den Rosten in den Ofen leiten, zu entsprechender Zeit aber zur Zuleitung der
Mischung aus Rauchgasen und Heißluft ins Ofeninnere dienen.
-
Aus der Gesamtanlage geht hervor, daß der Betrieb fortlaufend reihum,
oder fortlaufend beiderseitig, oder fortlaufend zugleich mit Einzelbetrieb, oder
im Einzelbetrieb allein stattfinden kann.
-
Um auch den Rest. von Hitze, der in den abgebrannten. Kammern zurückbleibt,
wenn sie zum Entleeren aus dem Betrieb ausgeschaltet sind, nutzbar zu machen,- sind
auf die Kammern Dome aufgesetzt, die mit dem Innern der Kammern durch Ventile V
(Fig. i und 2) in Verbindung stehen und unter sich durch ein Rohrnetz verbunden
sind. Durch diese Einrichtungwird dieResthitze d.enHeiz-und Trockenanlagen zugeleitet.
Jede Kammer ist mit einer Planrostfeuerung E' (Fig. i und 2) zu unmittelbarer Befeuerung
versehen. Vom Rost ziehen die Feuergase durch Mischkammer E in das Ofeninnere (Fig.
1, 2, 3). In Kammer E sind die Schamotteprismen M eingesetzt (Fig. i und 2), welche
zum Mischen der heißen Luft mit den Rauchgasen', und zum Zurückhalten der Flugasche
dienen. Die Feuergase umspülen den Einsatz. der Kammern und ziehen' durch die Bodenfüchse
G (Fig..i, 2, 3) nach -dem Sammelraum H (Fig. 1, 2, 3) und von hier aus .durch Kanal
J Fig. 1, 2, 3) nach Kanal A (Fig. i, 2, 3, 4). Vom Kanal A werden die Rauchgase
nach dem Feuerschacht E der nächstvorzuwärmenden Kammer geführt. Nun ist noch der
Kanal B eingebaut (Fig. 1, 2, 3, 4), welcher die heiße Luft aus der zuletzt abgebrannten
Xammer, .die ihm durch G, H, J zuströmt, nach E leitet.
-
Mit dem Hauptessenkanal D (Fig. 2 und 4) steht A durch Ventil S (Fig.
2, 3, 4.) in Verbindung.
-
Zur Regelung des Betriebes sind folgende Schieber und Ventile eingebaut:
" Schieber Q ..(Fig. 2 und 3) regelt die Verbindung zwischen A und E.
-
Schieber R (Fig. i und 3) regelt die Verbindung zwischen B und E.
-
Schieber T und- T' regeln den Umtrieb des Ofens (Fig.4).
-
Ventil S setzt A und D. in Verbindung. Ventil h verbindet das Innere
der - Kammern mit den.Heiz- und Trockenanlagen.
-
Schürlöcher und Aschenkastenöffnungen sind dicht verschließbar.
-
Der Betrieb des Ofens geht in folgender Weise vor sich: Die Betriebsrichtung
ist in Fig.4 durch Pfeile angedeutet. Kammer 14 (Fig. 4) möge die zuletzt abgebrannte.
sein. Kammer 15 steht im Feuer, die Kammern 16, 1 7 ... werden vorgewärmt.
Die Kammern i i, 12, 13 kühlen und sind noch in den Betrieb eingeschaltet.
-
Die Rauchgase strömen auf dem früher beschriebenen Weg aus Kammer
15 durch A" nach E"; aus Kammer 14 kommt durch BI" die heiße Luft ebenfalls nach
El.. In E" mischen sich Luft und Gas, wärmen Kammer 16 vor und ziehen von hier durch.
Al; näcb Kammer 17, von dort durch A18 nach Kammer 18 usw., bis .sie infolge stattgefundener
Abkühlung durch.S nach D zur Esse abgeführt werden.
-
Die Stellung der Schieber ist dabei folgende Bei den Kammern i i,
12, 13, welche die Luft durchströmt, um vorgewärmt nach 14 zu gelangen, sind die
Schieber R geschlossen, Q geöffnet.
-
Bei den Kammern 16, 17, 18 . . ., die vorgewärmt werden sollen, ist
die Schieberstellung die gleiche, also auch R geschlossen, O geöffnet. Bei der im
Feuer stehenden Kammer 15 ist der Schieber Q in A, offen, R in B1; geschlossen,
bei der abgebrannten Kammer 14 ist Schieber R in B, offen, Q in Al, geschlossen.
-
Sämtliche Schieber sind so konstruiert, däß sie die Außenluft dicht
abschließen.
-
Aus vorstehendem geht hervor, daß hier ein Ofensystem vorliegt, welches
gleichzeitig Dauer- und Einzelbetrieb ermöglicht, welches ferner rauchverzehrend
wirkt und die durch die Rauchverzehrung gewonnenen Vorteile denn Brennvorgang selbst
dienstbar macht. Des weiteren findet eine gute'Ausnutzung des
Brennstoffs
statt. Kapseln, Einsatz und Ofenmauerwerk sind durch Unterbindung .des Ruß- und
Flugascheänsatzes in wirksamster Weise geschont, ihre Haltbarkeit ist wesentlich
verlängert. Dem Entstehen von Ausschuß ist entscheidend entgegengearbeitet. Die
Möglichkeit, infolge Einschaltung des Hauptabführungskanals .die Abgase aus dem
Ofen rechtzeitig abzuleiten, verhindert, daß die durch den Feuchtigkeitsgehalt des
Einsatzes mit Wasserdampf geschwängerten Abgase auf das .Ofenmauerwerk und- den
Gang des Ofens schädliche Einflüsse ausüben.
-
Schließlich ist noch .ein bedeutender Vorteil dieses Ofensystems darin
zu erblicken, daß sich die ganze Arbeit des Fabrikationsbetriebes, soweit sie mit
dem Brennbetrieb zusammenhängt, auf den* gleichen Stockwerk abspielt, wodurch beträchtliche
Transportarbeit gespart wird. Die Beschickung der Roste findet in einem unter dein
Arbeitsraum gelegenen Raum statt, so daß die Verunreinigungen, die durch Kohlenstaub,
Rauch, Ausleeren der Aschekästen, Abschlacken usw. hervorgerufen werden, in Wegfall
kommen.
-
Mit :dem im Hauptpatent beschriebenen Ofensystem hat das vorliegende
gemeinsam: z. die" Möglichkeit des fortlaufenden und Einzelbetriebes nach Bedarf,
2. die zentrale Abführung der Gase, 3. das Vorwärmen durch mit den Abgasen der brennenden
Kammer gut gemischte Heißluft, 4. das Vorwärmen der heißen Luft in den abgebrannten
Kammern, 5. die unmittelbare Befeuerung der einzelnen Kammern mit Planrostfeuerung,
6. die gegenseitig versetzte Lage der Kammern, 7. inniges. Vermischender heißen
Luft der abgebrannten Kammern mit den Abgasen der brennenden Kammern vor der Verwendung
zum Vorwärmen, B. die Ausnutzung der Resthitze zu Heiz-und Trockenzwecken.
-
Der Unterschied zwischen beiden Anordnungen besteht im wesentlichen
darin, daß die Einzelöfen bei der vorliegenden Bauart nur je eine einzige Feuerung
haben. Infolgedessen ist es möglich, die Ableitungskanäle A und B unmittelbar unter
der Sohle des Brennraumes fortzuführen; sie können unmittelbar seitwärts zusammenstoßen,
wodurch der kürzeste Weg für die Rauchgase und Heißluft genommen wird und damit
die beste Ausnutzung. der ihnen innewohnenden Temperaturen, also auch die beste
Ausnutzung der Brennstoffe.
-
Die Ausdehnung des Ofenraumes ist. infolge der einzigen Feuerung natürlich
begrenzt und wird 8 cbm nicht übersteigen; für eine ganze Reihe keramischer Betriebe
sind aber Ofengrößen zwischen % bis 8 cbm die erwünschten: