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Verfahren zum Betreiben von Tunnelöfen und -Ofen dafür. Die Erfindung
betrifft einen Tunnelofen für gemischte Beheizun.g, in dem man das Brenngut entweder
durch. unmittelbareBerührung mit den Verbrennungsgasen oder durch Strahlung der
geheizten Wände oder gleichzeitig. durch beides erhitzen kann, ohne den Betrieb
zu unterbrechen.
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Zu diesem Zweck befinden sich in den Seitenwänden des Ofens Muffelkanäle,
und die Verbrennungsgase können entweder in d,en
Brennkanal und
unmittelbar an das Gut herantreten, oder aber sie bleiben in den Seitenkanälen und
bringen nur die Ofenwände auf hohe Temperatur.
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Am Ende der Vorwärmzone befinden sich zwei Gruppen von Kanälen für
den Abzug der Verbrennungsgase.
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Die eine Gruppe stellt die regelbare Verbindung des Brennkanals mit
dem Kamin her.
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Die zweite Gruppe verbindet die Seitenkanäle in ebenfalls regelbarer
Weise mit demselben Kamin.
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Im Falle unmittelbarer Beheizung öffnet man die Schieber der ersten
Gruppe und schließt die .der zweiten.
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Im Falle muffelartiger Beheizung öffnet man die Schieber der zweiten
Gruppe und schließt die der ersten.
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Bei gemischter Beheizung läßt man beide Gruppen offen. Man kann also
durch einfache Betätigung der Schieber die Verbrennungsgase entweder nur .durch
den Brennkanal oder nur durch die Seitenkanäle oder durch beide gleichzeitig ziehen
lassen, ohne den Gang des Ofens zu unterbrechen.
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Der Ofen kann mit festem, flüssigem oder gasförmigem Brennstoff beheizt
werden.
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Auf der Zeichnung ist beispielsweise ein Ofen gemäß der Erfindung
dargestellt, der mittels Gas aus einem möglichst nahe am Ofen liegenden Gaserzeuger
beheizt wird, so rlaß das Gas heiß in die Verbrennungslcanimern des Ofens eintritt.
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Abb. i ist ein Grundriß des Ofens. Die Abb.2 bis 5 sind Querschnitte
nach den Linien X-X, Y-Y, 7-Z, T-T.
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Abb.6 ist ein Schnitt einer abgeänderten Form nach der Linie T-T.
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E ist die Vorwärinzone des Ofens, C die Brennzone und S die mit Türen
P=, P#I abgeschlossene Kühlzone.
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In der Brennzone und, im größeren Teil der Vorwärmzone hat der Tunnel
doppelteWände. Am Anfange der so gebildeten Seitenkanäle e befinden sich die beiden
Feuerstellen c, in welche die brennbaren, heißen Gase, vom Gaserzeuger durch Kanal
g kommend., durch die gelochten Platten f eintreten (Abb. i und 2). Die durch die
Berührung mit dem warmen Brenngut erhitzte Luft strömt aus dem Ofenkanal durch die
Offnungen o in die Räume c, wo sie sich finit dem brennbaren Gas mischt.
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Das brennende Gas tritt durch die seitlichen 1luffelkanälee, die mit
feuerbeständigerMasse angefüllt sind, hindurch. und läßt dort einen großen Teil
seiner Wärme. Die Temperatur erhöht sich in diesen Kammern e, die der heißeste Teil
des Ofens werden. Es ist deshalb riarauf zii achten, daß dieser Raum mit hochfeuerfesten,
sehr dichten Stoffen von höchster spezifischer Wärme angefüllt wird.
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Die gelochten Platten f können sich auch unter den .ganzen :@fuffell:anälen
e und den aufgeschichteten feuerfesten :Nassen hinziehen.
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An Stelle von Aluminiumsilikaten oder anderen Kieselverbindungen kann
man auch Stoffe von .größerer Dichtigkeit, wie Korund, Carborund, feste Magnesia,
Chromeisen oder eisenspinellhaltige Stoffe oder seltene Erden verwenden.
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Die Wände m zwischen Brenn- und Muffelkanal sind von geringer Stärke.
aber genügenr1 dicht: sie werden aus ähnlichen Stoffen hergestellt. Diese Wände
erhalten eine vergrößerte Oberfläche, um rlie Wärmestrahlung nach dem Brennkanal
zu erleichtern. Auf der Zeiclniung ist eine gezahnte Oberfläche dargestellt. Diese
Wände sind von Sehr schiefgestellten Öffnungen p durchdrungen, dazu bestimmt, die
Verbrennungsgase, im Falle der unmittelbaren Beheizung, hindurchzulassen.
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Das Gewölbe des Ofens stützt sich auf zwei äußere Mauern M aus feuerfesten
Backsteinen.
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In der Vorwärmzone E des Ofens sind die Jluffelkanäle e1 weni-er breit
als in vier Brennzone. In diesem Teil E sind zwei Gruppen Rauchfüchse
a und b eingebaut, die mit dem Kamin in Verbindung stehen un:l mit
dichten Schließvorrichtungen ausgerüstet sind. Türen P, P1 sichern den Abschluß
des Tunnels gegen die Außenluft.
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Die KühlzoneS des Ofens enthält zwei verschiedene Abschnitte von.
etwa gleicher Länge. Der der Brennzone zunächst liegende Teil enthält nur eine einfache
Mauer II und ein einfaches, von allen Seiten, wie die Teile C und F_, isoliertes
Gewölbe.
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In diesem Abschnitt wird ein beträchtlicher Teil von der Wärme des
heißen Brenngutes an die Verbrennungsluft abgegeben, während der andere Teil hauptsächlich
durch Strahlung abgegeben wirr], was bei den üblichen Ausführungsformen eine erhebliche
Länge des Teiles S erfordert.
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Um diesen Mangel zii beseitigen und die erforderliche Länge der Kühlzone
zu verringern, gestaltet man den anderen Abschnitt des Teiles S als einfache Röhre
t aus Eisenbeton oder Metall, die durch Strahlung den größten Teil der an diesem
Punkt noch in dem Heizgut enthaltenden Wärme abgibt (Abb. i und 5).
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Will man die so durch Strahlung verlorengehende Wärme wieder gewinnen,
so umgibt man die ganze Röhre t mit isolierenden Wänden k (Abb. 6) und füllt den
leeren Raum zwischen t und k mit wärmespeichernder
Masse aus, die
sich um t herum erhitzt. 'Ulan läßt durch diese Füllung einen Luftstrom streichen,
der sich erwärmt und dann in Heiz- oder Trockenkammern, die weiter nichtdargestellt
sind, verwendet wird.
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Diese beiden Verfahren zur Abkühlung der Röhre t gestatten, die Länge
des Ofens an dieser Seite zu verkürzen.
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Am Ende des Teiles S, vor den Türen, befinden sich Öffnungen h, die
regelbar zum Durchtritt der Verbrennungsluft dienen (Abb. i).
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Die Beheizung mit unmittelbarer Flamme geht folgendermaßen vor sich:
Der Ofen ist im Betriebe, die Schieber der Kanäle h sind geschlossen, die der Kanäle
a sind offen, die Türen sind geschlossen:, und die Öffnungen 1a sind entsprechend
-der Wirkung des Kaminzuges eingestellt. Die Heizgase dringen dann in die Kammern
c, streichen durch die Füllung e und treten durch die Öffnung p aus. Die durch Berührung
mit dem Brenngrit erhitzte Luft zieht durch die Öffnungen o, und die Verbrennung
geht im oberen Teil der Kammern c und e vor sich. Wenn ein Teil der zur Verbrennung
notwendigen Luft aber nicht durch o eingetreten ist, .sondern unmittelbar nach R
strömt, trifft sie dort auf die noch nicht verbrannten Gase, und die Verbrennung
findet dann in dieser Zone statt, !die dann gleichzeitig durch die Heizgase und
durch die Strahlung -der Wände nu erhitzt wird. Die Füllungen e bilden Wärmespeicher
und bestehen aus sehr hochfeuerbeständigerMasse oder aus Stoffen, die die Oberflächenverbrennung
begünstigen. Die Verbrennung der Gase wird daher im Teilet eine vollständige sein,
die Temperatur kann dort sehr hoch sein, und die Flammen, sind dabei sehr kurz,
weshalb die Länge des Teils F. verhältnismäßig klein sein kann.
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Die Verbrennungsgase streichen dann auf dem Rest des Tunnels über
das Heizgut hin, um durch die Öffnungen a, dem natürlichen oder künstlichen Zuge
folgend, nach dem Kamin zu ziehen (Abb. i, 2 und 3).
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Die mittelbare Beheizung geschieht folgendermaßen: Der Ofen ist im
Betrieb, die Schieber der Kanäle b sind .offen, die der Kanäle a sind geschlossen.
Die Türen sind zu und die öffnungen h entsprechend geregelt. Das Durchstreichen.
der Verbrennungsgase erfolgt jetzt nur durch die Rättme c, e, el. Die zur Verbrennung
nötige Luft tritt durch die Offnungen o, und das auf demWagen liegendeBrenngut ,steht
nicht in Berührung mit den Verbrennungsgasen.
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Wenn das durch die mittelbare Beheizung erhitzte Brenngut sich im
Ofen zersetzt und zur Entbindung von Gasen Veranlassung gibt, so gestatten die in
dem Gewölbe der Brenn- und. Kühlzone angeordneten. Abzugskanäle X (Abb.4) die Abführung
dieser Gase nach außen hin, die dann außerhalb des Ofens nach. Wunsch aufgefangen
werden können.
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Die Muffelkanäle e, el können seitlich liegen. Der Ofen kann aber
auch ein doppeltes Gewölbe haben, zwischen dessen Wänden die Verbrennungsgase hindurchstreichen
können (Abb.3).