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Winderhitzer für Kupolöfen. Bei den Kupolöfen, welche nach dem Vorschlage
des Patents 266303 mit Winderhitzer betrieben werden hat man vom Ofen nach dem Winderhitzer
eind Rohrleitung gelegt, welche von dem erheblich über dem Fußboden liegenden Gasaustritt
nach unten führte und die heißen Abgase an der untersten Stelle des Erhitzers -
die vielfach unter der Fußbodenfläche sich befindet - einführte. Es ist klar, claß
bei dieser Anordnung erhebliche Wärmeverluste
auf dem Wege zwischen
Ofen und Winderhitzer stattfinden müssen, abgesehen davon, daß in den mehrfach scharf
uingebogenen Leitungen erhebliche Strömungswiderstände auftreten. Diese Widerstände
sind für den Kupolofenbetrieb schädlich, weil ciie Abgase möglichst gar keinen Widerstand
vorfinden dürifen, damit nicht Teile von ihnen im Ofenschacht emporsteigen, wo gegebenenfalls
ein geringerer Widerstand herrscht. Der Winderhitzer selbst 1-esteht aus einem einzigen
in bekannter Weise ausgesetzten Schacht, in welchem die Abgase von unten nach obere
emporziehen. Diesen Schacht muß man verhältnismäßig hoch bauen, weil der 1#"insatz
aus einer bestimmten Steinmenge bestellen muß und die Gase eine genügend lange Zeit
mit dem Einsatz in Berührung bleiben müssen. Infolge der dadurch sich ergebenden
baulichen Abmessungen ist man meist gezwungen, das untere Ende des Schachtes in
die Erde zu versenken.
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Erfindungsgemäß wird nun der Winderhitzer unmittelbar an den Kupolofen
angeschlossen, und es sind ini `'Winderhitzer zwei oder mehr senkrechte Schächte
vorgesehen, deren Querschnitte sich entsprechend dein abnehmenden Volumen der Abgase
verengen. Auf diese Weise fällt die Rohrleitung zwischen Kupolofen und Winderhitzer
vollkomtuen fort; infolgedessen entfallen die Wärmeverluste und vor allen Dingen
auch <iie Ströniungswiderstände. Das aus dem Ofen austretende heiße Abgas kommt
sofort mit dein Einsatz des Winderhitzers zur Berührung. Dadurch, daß im Inneren
des Winderhitzers -zwei Kanäle vorgesehen sind, welche von den Gasen im Nieder-
und Aufgange durchzogen werden müssen, wird die Erhitzerhöhe verringert, so daß
man den Erhitzer auf dein Fußboden aufstellen kann. Trotzdem ist der Weg der Gase
durch den Erhitzer sehr lang gehalten und die Menge der Einsatzsteine eine erhebliche.
Die beiden Kanäle sind nun hinsichtlich ihrer:Querschnitte verschieden, indem der
Querschnitt des Kanales, welchen die Abgase zuerst durchziehen, weiter gehalten
ist, als der Querschnitt des sich anschließenden Kanales. Die Abstufungen sind entsprechend
der bei der Temperaturabnahme sich ergebenden Mengenabnahme der durchziehenden Gase
gehalten, so daß also eine sich annähernd überall gleichbleibende Strömungsgeschwindigkeit
im Erhitzer erreicht wird. Diese gleichbleibende Strömungsgeschwindigkeit :des Abgases
oder Windes hat den Vorteil, daß letztere an allen Stellen des Winderhitzers gleichlange
mit den Einsatzsteinen in Berührung kommen, claß also eine im ganzen Winderhitzer
gleichförmige Wärmeabgabe bzw. Wärmeaufnahme stattfindet. Trotzdem der Winderhitzer
auf dem Fußboden steht, kann er so niedrig bemessen werden, daß die Gichtbülrne
nicht durchbrochen zu werden braucht. Am unteren Wärmeaufnahmeende des Erhitzers
kann man die Entfernung der Asche ohne weiteres bewerkstelligen.
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Auf der Zeichnung ist eine Ausführung des neuen Erhitzers in einem
senkrechten O_uerschnitt dargestellt. An dem Ofen a schließt sich unmittelbar der
Stutzen b des Winderhitzers c an. Dieser Winderhitzer steht auf dem Erdboden E.
Im Inneren des Winderhitzers ist durch eine bis zum Boden reichende Scheidewand
d- erreicht, daß zwei Schächte c und f vorhanden sind. Diese beiden Schächte verlaufen
senkrecht, wobei das Abgas zuerst in den Schacht e eintritt, also unmittelbar beim
Verlassen des Ofens mit Tier bekannten Steinaussetzung des Schachtes e zur Berührung
gelangt und an diese Wärme abgeben kann. Nach dem Verlassen des Schachtes e ziehen
die die Abgase im Schachte f nach oben, der ebenfalls mit Schamottesteinen in bekannter
eise ausgesetzt ist. Die Querschnitte der beiden Schächte e und f sind aber verschieden.
Der Querschnitt des Schachtes e ist nämlich tedeutend größer gehalten, als der Querschnitt
des Schachtes f. Der Querschnittsunterschied ist mit Rücksicht auf die Volumenabnahme
des Abgases bei sinkender Temperatur bemessen, und zwar derart, daß die Strömungsgeschwindigkeit
beim -\7 erlassen des Winderhitzers annähernd dieselbe bleibt, wie die Strömungsgeschwindigkeit
der eintretenden Abgase. Dadurch, claß im Winderhitzer eine gleichförmige Strömungsgeschwindigkeit
aufrechterhalten wird, kommen die Abgase mit der. Einsätzen der Schächte e und f
in eine gleichförmige Berührung, so daß sie überall gleichmäßig Wärme an diese 13insätze
abgeben. wodurch die beste Wärmeübertragung im ganzen Erhitzer erreicht wird.