-
Glühofen zum Ausglühen von Feinblechen und ähnlichen Erzeugnissen.
Zum Ausglühen von Feinblechen und ähnlichen Walzwerkerzeugnissen, die in Kisten
geglüht werden, sind Ofen des in der Anlage vorgesehenen Hauptofens Fig. z im Gebrauch
gewesen, bzw. noch im Gebrauch. Sie bestehen aus dem oberen Ofen (Herdraum) a, der
an den Seiten bzw. Köpfen durch Mauerwerk und nach oben durch abnehmbar mit feuerfester
Masse ausgemauerten Deckeln b, abgeschlossen ist.
-
Das Einsetzen des Glühgutes in den Ofen erfolgt von oben, nachdem
die Deckel entfernt worden sind. Der untere Teil des Ofens besteht nach Art der
Siemens-Martinöfen entweder beiderseits aus zwei Kammern zum Vorwärmen von Luft
und Gas, oder aber nur aus je einer Kammer c, zum Vorwärmen der Luft bzw. des Gases.
-
Gearbeitet wird in der Weise, daß das Glühgut (Kisten) d, nachdem
das abnehmbare Gewölbe entfernt ist, in den Ofen eingebracht, die Deckel hierauf
wieder aufgelegt und dann der Ofen und das Glühgut in bekannter Weise auf die erforderliche
Höchsttemperatur gebracht werden. Nach Beendigung der Glühung werden die Kisten,
oder sonstige Behälter mit dem geglühten Gut aus dem Ofen genommen, in einen freien
Raum zur Abkühlung gebracht und dann der Ofen wieder von neuem beschickt. Das geschilderte
Verfahren hat nun den Nachteil, daß die Wärmeenergie der in dem Glühgut und in den,
dieses umhüllenden Kisten oder Töpfen aus Guß, deren Gewicht in dem Verhältnis zu
dem des Glühgutes nicht unbeträchtlich ist, restlos verloren geht. Es ist allerdings
auch schon vorgeschlagen worden - vgl. die deutsche Patentschrift 2,38988
-, die in dem geglühten Gut enthaltene Wärme für das Verfahren zurückzugewinnen
und zur Vorwärmung der Verbrennungsluft zu benutzen. Bei diesem Ofen ist jedoch
nur eine Vorwärmung der Verbrennungsluft vorgesehen und der Ofen ist nur für »kontinuierlichen
Betrieb« bestimmt und benutzbar.
-
Demgegenüber gestattet der vorliegende Glühofen nicht nur die Verbrennungsluft,
sondern auch das Heizgas vorzuwärmen. Dies bedeutet eine noch bessere Ausnutzung
der Hitze des Glühgutes, was besonders dann, wenn mit kaltem Gas gearbeitet wird,
wie solches bei der Gewinnung von Urteer oder überhaupt von Nebenerzeugnissen einzig
und allein in Frage kommt, von Vorteil ist.
-
Der neue Ofen hat nachfolgende Einrichtung. An dem eigentlichen Glühofen
werden zwei Kammern e angebaut, die ebenfalls mit abnehmbaren Deckeln versehen sind.
Je eine dieser Kammern ist nun mit dem einen Kopf des Glühofens durch eine gemauerte,
oder sonstwie ausgeführte Rohrleitung f, verbunden durch welche die für die Verbrennung
im Glühofen erforderliche Luft, nachdem sie sich in den Abkühlkammern e an dem heißen
Glühgut erwärmt hat, diesen zugeführt wird.
-
Die Bewegung der Luft kann entweder, durch den Zug des Ofens oder
noch besser durch einen Ventilator; welcher die Luft auf dem Wege über die Kammer
nach dem Ofen drückt, bewirkt werden.
-
Wie aus der beiliegenden Zeichnung ersichtlich, ist jede der beiden
Luftleitungen hinter
der Abzweigung vom Ventilator mit verstellbaren
Schiebern g versehen, durch deren Öffnen und Schließen man die Verbrennungsluft
der einen oder anderen Abkühlkammer bzw. dem dazu gehörigen Ofenkopf zuführen kann.
-
Von wesentlicher Bedeutung für den Verlauf der Glühung bzw. für die
für diese erforderliche Zeitdauer ist es, daß die beiden Medien, Luft und Gas, vom
Beginn der Glühung ab, möglichst hoch erhitzt, miteinander in Berührung gebracht
und damit eine beinahe restlose Verbrennung schon unmittelbar hinter dem Ofenkopf
erzielt wird. Geschieht dies nicht oder ist die Vorwärmung von Luft. und Gas keine
derartige, daß die Verbrennung sofort einsetzt, so werden sie bei dem Berühren mit
dem kalten Ofeneinsatz noch .weiter abgekühlt und von einer Verbiennung ist dann
überhaupt keine Rede mehr; es setzt ein Niederschlagen von Ruß und das bekannte
Rauchen des Kamins infolge Abziehens von unverbrannten Gasen ein.
-
Erst nach und nach tritt eine Temperatursteigerung im Ofen (zum großen
Teil lediglich aus der abgegebenen Eigenwärme der Gase herrührend) und damit auch
keine fortschreitende Besserung in der Verbrennung ein. Jedem, der mit Öfen für
metallurgische Zwecke zu tun hat, ist dieser Vorgang bekannt, ebenso daß dann, wenn
erst diese kritische Periode im Ofen überwunden ist, eine vollkommene Verbrennung,
verbunden mit einer raschen Temperatursteigerung des Ofens und seines Inhaltes einsetzt.
-
Neben der Verzögerung in dem Aabeitsvorgang wird in der Zeit auch
eine Menge Brennstoff nutzlos vergeudet und nebenbei auch noch eine weitere Abkühlung
der, während der Entleerung und Neubeschickung des Ofens schon sowieso in der Temperatur
zurück= gegangenen, Regenerativkammern bewirkt. Das dies tatsächlich der Fall ist
und die oft zu treffende Ansicht, die während des kalten Ganges im Ofen nicht verbrannten
Gase würden nachträglich in den Kammern unter Entwicklung einer entsprechenden Wärmeenergie
verbrennen, falsch ist, wird oben durch das auffallend starke Rauchen des Kamins
in der geschilderten Periode bewiesen.
-
Der Zweck der Erfindung ist nun der, daß neben der direkten Ausnutzung
der in dem Glühgut und dessen Umhüllung aufgespeicherten Wärmeenergie, in dem diese
dem Ofen mit der Verbrennungsluft wieder zugeführt wird, die vorstehend geschilderte
Periode beim Ofen möglichst abgekürzt, d. h. schon bald nach dem Beschicken eine
möglichst vollkommene Verbrennung erziehlt wird.
-
Dies ist insofern möglich, als infolge des in den Kammern vorhandenen
hohen Gefälles zwischen der Luft und dem abzukühlenden Einsatz (die Anfangstemperatur
derselben kann unmittelbar nach dem Einbringen in die Kammern mindestens zu 8oo
° angenommen werden) einmal die Luft eine sehr beträchtliche Erwärmung erfährt,
vor allen aber das Gas, weil bei dieser Betriebsweise die ganze Abhitze des Ofens
nur zur Vorwärmung des Heizgases verwandt wird, beim Eintritt in den Ofen entsprechendwärmer
ist, als wenn Gas- und Luftkammern zu beheizen sind. Hierdurch ergibt sich weiter
die Möglichkeit, ein minderwertiges Gas bzw. minderwertigen Brennstoff verwerten
zu können.
-
Bei den hohen Temperaturen wird schon bald nach Beginn der Glühurg
eine starke Erhitzung im Ofen eintreten, die zuerst allerdings nur eine örtliche
ist und sich zunächst auf den Kopf der Glühkiste und die nächste Umgebung des Brenners
erstrecken wird. Ist dieses erreicht, so wird sich etwa noch vorhandenes unverbranntes
Gas oder Gasluftgemisch an diesen glühenden Flächen entzünden und die Wirkung beim
Verbrennungsvorgang steigern. Es entsteht eine Art sogenannter Oberflächenverbrennung.
Auf diese Weise ist es möglich, die anfangs nur kurze Flamme zu verlängern und damit
die Beheizung schnell auf weitere Teile des Ofens und des Glühgutes auszudehnen.