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Verfahren zum Brennen feuerfester, besonders kalkgebundener Steine
(Silika, Dings). Das Patent 34767a betrifft eine Anlage zum Brennen feuerfester,
besonders kalkgebundener Steine (Dings, Silika), bei der den nach Art der Kanalöfen
betriebenen Vorwärme- und Kühlräumen eine Anzahl besonderer, absatzweise betriebener
Brennräume derart zugeordnet ist, daß mit Hilfe entsprechender Gleisanlagen die
Brennräume mit dem aus den Vorwärmeräumen kommenden Gut nacheinander in der erforderlichen
Zeitfolge beschickt werden können, während umgekehrt das fertig gebrannte Gut aus
den Brennräumen in die Kühlräume überführt werden kann. Diese Brennräume selbst
werden dabei derart ausgestaltet und betrieben, daß der bei dem eigentlichen Brennvorgang
verbleibende Wärmeüberschuß benutzt werden kann, um in. einer mit einräumigen Erhitzern
(Regeneratoren) betriebenen Wärmerückgewinnung die Verbrennurnä stoffe vorzuwärmen
und so die erforderliche hohe '.>"emperatur mit vermindertem Brennstoffaufwand zu
erreichen. Der Durchbildung einer solchen an sich vorzüglichen Anlage können nun
unter Umständen Schwierigkeiten. entgegenstehen, einmal in. dem Sinne, d'aß im Einzelfalle
die erforderliche große Grundfläche nicht zur Verfügung steht, oder auch - wie dies
gerade durch den Krieg bedingt sein kann -Schwierigkeiten in der Beschaffung der
Baustoffe, besonders der eisernen Zubehörteile, vorliegen.
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Nach der Erfindung soll für einen derartigen Fall dennoch -das Brennen
hochfeuerfester Steine nach den in dem Hauptpatent aufgestellten Bedingungen ermöglicht
werden, indem zunächst oder überhaupt für immer nur der eigentliche Brennraum errichtet
und dieser in einer eigenartigen Weise betrieben wird, daß ernacheinanderVorwärme-,
Brenn-und Kühlraum darstellen kann. Zu diesem Zwecke wird der kalte oder mäßig erwärmte
Brennraum mit den frischen Formlingen besetzt und abgeschlossen. Um eine allmähliche
Anwärmung des: Brenngutes zu erzielen, wird zunächst eine Beheizung sowohl mit kaltem
Gas wie mit kalter Luft vorgenommen, welche von beiden Seiten des Ofens zugeleitet
werden, während die Wärmespeicher durch die aus dem Brennraum kommende Abhitze allmählich
auf idie für ihren Betrieb erforderliche Temperatur gebracht werden., wobei die
Abhitze immer nur nach einer Seite unter Zugwechsel geführt wird. Um von dieser
als Vorbrand zu (bezeichnenden Betriebsstufe ganz allmählich auf die dem Garbrand
entsprechende hohe Temperatur zu kommen, werden die für die Übergangsstufe jeweilig
zur Lufterhitzung bestimmten Wärmespeicher in Benutzung genommen, so daß jetzt ein
Betrieb mit kaltem Gas und vorgewärmter Luft erfolgt. Für Iden eigentlichen Garbrand
werden dann die Wärmespeicher zur Vorwärmung des Gases herangezogen, wobei sich
ein weiterer allmählicher Übergang infolge der nötigen Vorwärmung dieser Erhitzer.
bis zum Beharrungszustand; ergibt.
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Auf diese Weise ist nicht nur eine ganz
allmähliche
Steigerung der Temperatur des Brenngutes möglich, sondern auch die gerade für das
Brennen von kalkgebundenen Steinen erforderliche hohe Temperatur gewährleistet.
Da nun das Abkühlen des Brenngutes möglichst langsam und gleichmäßig erfolgen soll,
andererseits jedoch das allmähliche Erkaltenlassen der gesamten Ofenanlage zu lange
Zeit in Anspruch nehmen würde, so wird auch für diese Stufe die Wärmespeicheranlage
herangezogen, indem man kalte Luft durch die von der Garbrandstufe noch hoch erwärmten
Erhitzer der einen Seite und anschließend durch den Brennraum hindurchtreten läßt,
um sie durch die Wärmespeicher der anderen Seite wieder abzuziehen. Die kalte Luft
erfährt hier zunächst auf dem Wege durch die Wärmespeicher der einen Ofenseite eine
genügende Vorwärmung, um das Brenngut nur allmählich abzukühlen, °trägt aber eine
genügende Wärmemenge aus den Brennräumen in die Wärmespeicher der anderen Ofenseite,
so daß mit der nach einer bestimmten Betriebsstufe erforderlichen Zugumkehr sich
der gleiche Vorgang auf einer niedrigerenTemperaturstufewiederholen kann. Die in
der Wärmerückgewinnungsanlage vorhandenen großen Wärmemengen bilden also einen natürlichen
Ausgleich, um die Abkühlung des Brenngutes mit Hilfe künstlicher Kühlung ganz allmählich
durchführen zu können.
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An Hand der einen Brennraum nach dem Hauptpatent im Querschnitt darstellenden
Zeichnung sei die Durchführung der gekennzeichneten Betriebsweise näher erläutert.
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Die kalten bzw. von der vorhergehenden Betriebszeit nur mäßig vorgewärmten
Brennräume 21 werden mit frischen Formlingen besetzt, und zwar indem das Brenngut
33 auf ,den Plattformen der Wagen 3o aufgebaut und, auf Gleisen 29 in die Brennräume
eingefahren wird. Da hier das Brenngut beträchtlich längere Zeit in den Brennräumen
verbleibt als nach dem Hauptpatent, so kann man die dort vorgesehenen Türen mit
ihren Hebevorrichtungen zunächst fortlassen, womit eine weitere Ersparnis für die
erste Anlage erzielt werden kann, ohne daß aber damit für die spätere Ergänzung
irgendwelche Schwierigkeiten bedingt wären; der Abschluß der Brennräume nach außen
erfolgt dabei in der üblichen Weise durch Aufmauern einer leichten Wand. Die erste
Betriebsstufe, also die des Vorbrandes" erfolgt mit kalter Luft und kaltem Gas,
und zwar, indem ,der Anschluß 36 der Gasleitung 35 geöffnet und gleichzeitig durch
Klappe 37 Luft eingeführt wird. Um während dieser Betriebsstufe ein Wechseln der
Gasanschlüsse zu vermeiden, werden gleichzeitig beide Seiten befeuert und nur die
Wärmespeicher 24 und .24' gewechselt. Die Heizgase treten also auf der einen Seite
durch die Durchbrechungen 25' in den Brennraum hinein, ein durch idie Schlitze 22
in den Brennraum 21 überzutreten. Die Abhitze geht durch die Durchbrechungen 26
in den Wärmespeicher a4, während das durch die Anschlüsse 36 zugeführte, mit .der
Luft verbrennende Gas unmittelbar nach Eintritt in den Brennrauen 21 umkehrt, um
durch Schlitze 26 ebenfalls in die Wärmespeicher 24 zu treten. Bei bleibendem Gasanschluß
wird nur die Abhitze gewechselt, indem das den Anschluß des Wärmespeichers 24 an
den Abhitzekanal 39 steuernde Ventil 41 geschlossen und das Ventil 41' zwischen
Wärmespeicher 24' und Abhitzekanal 39' geöffnet wird; damit kehrt sich dann auch
die Strömungsrichtung entsprechend um.
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Ist so eine allmähliche Vorwärmung des Brenngutes erzielt, so wird
durch entsprechenden Anschluß des Luftkanals 4o bei Schluß der Klappen 37 und 37'
nunmehr Luft durch die inzwischen auf die erforderliche mittlere Temperatur gebrachten
Wärmespeicher 24 bzw. 2q.' zugeführt, so daß jetzt eine entsprechende Temperatursteigerung
eintritt, einmal infolge der Vorwärmung an sich und weiter infolge des Umstandes,
@daß nunmehr auch die Wärmespeicher selbst höher erwärmt werden. Ist auf diese Weise
der Vorbrand beendet, so wenden die Anschlüsse 36 und 36' der Gasleitungen 35 und
35' geschlossen und @dafür die Anschlüsse 38 bzw. 38' zu den Gaserhitzern a3 und
23'; und zwar in dem erforderlichen zeitlichen Wechsel geöffnet, so daß jetzt -die
nach dem Hauptpatent für :den Garbrand vorgesehene Erhitzung mit Vorwärmung beider
Verbrennungsstoffe, also mit- entsprechend hoher Temperatur, eintritt. Auch hier
wird wiederum durch den Umstand, daß die Wärmespeicher 23 und 23' ganz allmählich
auf die erforderliche Temperatur kommen, - jeder schroffe Übergang vermieden. Eine
betriebstechnische Bedingung für diese Unischaltung auf die Garbrands:tufe ist dadurch
gegeben, daß natürlich an den: Schlitzen 25, 26 bzw. 25' und 26' die Zündtemperatur
für die Gase vorhanden sein .muß.
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Um nach Vollendung des Garnbrandes die erforderlich geregelte Abkühlung
eintreten zu lassen, wird unter Abstellung es Gases auf beiden Seiten Luft durch
die beiden in der letzten Betriebsstufe des Garbrandes als Abwärmespeicher betriebenen
Erhitzer geleitet, so däß sie hoch vorgewärmt -mit dem Brenngut in Berührung gelangt,
um diesem Wärme abzunehmen und in die Erhitzer der anderen Seite zu tragen. Sind-diese
auf einer Temperatur angelangt, bei der sie der Luft keine
Wärme
mehr abnehmen können, so wird eine Umschaltung vorgenommen, bei der sich die Aufgabe
der Wärmespeicher entsprechend ändert, so daß, eine ganz allmähliche Abkühlung des
Brenngutes erfolgt, ohne daß dieses dabei mit kalter, Luft in Berührung gelangt.
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Die Gefahr der Explosion, die bei dem Wechsel der Funktionen der Wärmespeicher
nach der Erfindung angenommen werden könnte, ist dadurch beseitigt, d aß jedesmal
zwischen der Beaufsichtigung ein und; desselben Wärmespeichers durch Luft und dann
durch Gas erst eine solche mit der Abhitze vorgenommen wird; da die Abhitze nicht
nur nicht die Verbrennung unterhält, sondern sogar ein flamanenstickendes Gas darstellt,
so wird durch diese Ausspülung der Wärmespeicher ein Zusammentreffen von Gas und
Luft und damit die Bildung explosiver Geinische verhütet, und. zwar nicht nur während
des normalen Zugwechsels in jeder Betriebsstufe, sondern auch beim Übergang von
einer Betriebsstufe zur anderen.