DE3802501A1 - Setzstein und daraus hergestellte gitterungen fuer regeneratoren - Google Patents

Setzstein und daraus hergestellte gitterungen fuer regeneratoren

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Gerhard Bock
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Description

Die Erfindung betrifft einen Setzstein nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und eine Gitterung, die unter Verwendung des erfindungsgemäßen Setzsteines hergestellt worden ist. Unter In­ dustrieöfen sind die in der Hüttenindustrie üblichen Aggregate, z. B. Siemens-Martin-Öfen oder flammenbeheizte Glasschmelzöfen, zu verstehen.
Zur Erreichung einer hohen volumenspezifischen wärmespeicherfähi­ gen Masse sowie zur Erzielung eines hohen Wärmeüberganges zwischen den Setzsteinen von Regeneratoren und den diese Regeneratoren durchströmenden Medien, sind eine Anzahl von Setzsteinen und Setz­ weisen für regenerative Wärmerückgewinnungsaggregate in Hochtempe­ raturprozessen bekannt. Dabei müssen wichtige Randbedingungen, wie Stabilität, Bruchfestigkeit und andere mechanische und strö­ mungstechnische Kriterien, eingehalten werden.
Bekannt ist ein Setzstein mit einer rechteckigen Form, der für Gitterungen in Regeneratoren in verschiedenen Setzarten, wie Glattschacht-, Korbgeflecht- oder Rostpackung, verwendet wird. Sein Nachteil besteht darin, daß er sehr materialintensiv ist. In letzter Zeit haben sich deshalb zunehmend anders geformte Setz­ steine in der Praxis durchgesetzt, die mit geringerem Materialauf­ wand spezifisch mehr Heizfläche realisieren und trotz ihrer redu­ zierten Wanddicke eine hohe Standsicherheit aufweisen, wie bei­ spielsweise der in der Zeitschrift "Glastechnische Berichte" 51, 1978, Seiten 203 bis 211 beschriebene gerade Kreuzstein.
In der Zeitschrift "Sprechsaal" 119, 1986, Heft 2, Seite 142 ff wird ein Rautenstein vorgestellt, der einen Kreuzstein mit sich nach außen verjüngenden Schenkeln darstellt.
Bekannt ist weiterhin aus der DE-AS 29 34 208 ein gerader Hohl­ setzstein oder Topfstein, der durch eine kurze rohrartige Bau­ form, die den Strömungsschacht umschließt, ebenfalls eine stabile, materialsparende Gitterung bei geradem Strömungsverlauf ermöglicht. Der Hohlsetzstein wurde mehrfach modifiziert. So wurden in seiner Wandung zur Verbesserung des konvektiven Wärmeüberganges und zur Ermöglichung von Querströmungen seitliche Durchbrüche angeordnet. Auch Hohlsetzsteine mit gerillten Oberflächen sind bekannt.
Kreuzsteine und Hohlsetzsteine haben aber auf Grund des glatt­ schachtartigen Aufbaues relativ ungünstige konvektive Wärmeüber­ gangsverhältnisse. Gerade der konvektive Wärmeübergangswiderstand stellt mit 60% bis 70% den wesentlichen Anteil am gesamten Wärme­ übergangswiderstand für solche Wärmeübertrager dar und wird durch die obengenannten Modifikationen (Schenkelverjüngungen, Durchbrü­ che, Rillen) nicht entscheidend beeinflußt, wobei die Schenkelver­ jüngung des Rautensteines, die für Abrißkanten und Verwirbelungs­ effekte sorgen soll, bei längerer Einsatzzeit ohnehin wegen An­ sätzen, Anbackungen und Ablagerungen unwirksam wird.
Es ist das Ziel der Erfindung, Setzsteine für Gitterungen in Rege­ neratoren so zu gestalten, daß der konvektive Wärmeübergang ver­ bessert wird und Material- und Energieeinsparungen ermöglicht wer­ den. Weiterhin sollen konstruktiv neue und raumsparende Bauformen von Regeneratoren bzw. Gitterungen geschaffen werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Setzstein für Generatorgitterungen zu schaffen, der gewährleistet, daß bei entsprechender Setzweise Strömungsschächte gebildet werden können, die eine häufige Umlenkung des Rauchgas- bzw. Luftstromes und da­ mit eine starke Verwirbelung, eine anliegende Strömung und einen hohen Wärmeübergang ermöglichen. Durch die Anwendung der Setz­ steine soll eine gezielte Führung des strömenden Mediums ebenso wie eine gleichmäßige Ausnutzung und Beanspruchung aller Gitte­ rungsschächte eines Regenerators erreicht werden.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch einen Setzstein ge­ löst, der durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 definiert und grundsätzlich nicht an eine bestimmte Querschnitts­ form gebunden ist. Damit ist ein Setzstein geschaffen worden, der zu Gitterungsschächten gesetzt werden kann, die den Medienstrom in der Gitterung in eine gewünschte Richtung umlenken oder für einen ständigen Richtungswechsel sorgen, so daß der Medienstrom gut verwirbelt wird. Die Verwirbelung des Medienstromes und seine anliegende Strömung bedingen einen hohen Wärmeaustausch zwischen Gitterung und Medienstrom. Eine vorteilhafte Form des Setzsteines, die vor allen Dingen einen glatten bzw. ebenen Abschluß von Gitte­ rungsschächten ermöglicht oder bei Kanalabwinkelungen dem Ausfül­ len von Lücken in der Gitterung dient, ergibt sich, wenn Deckfläche und Grundfläche gegeneinander in geeigneter Weise geneigt sind, der Neigungswinkel kann bis zu 90° betragen. Durch die Anwendung der erfindungsgemäßen Setzsteine ist es möglich, stabile, material- und energiesparende dünnwandige Regeneratorgitterungen zu schaffen. Eine derartige Regeneratorgitterung ergibt sich, wenn die schiefen Setzsteine mit gleich oder wechselnd gerichteter Schiefe aufein­ andergesetzt sind. Geht man von der Hauptströmungsrichtung der Medien bei der Durchführung der Abwinkelungen aus, so ergibt sich eine im Sinne der Verwirbelung und anliegenden Strömung günstige Anordnung, wenn die Abwinkelungen der Gitterungsschächte bezüglich der Hauptströmungsrichtung regelmäßig alternierend, zickzackförmig sind.
Eine hinsichtlich des Wärmeaustausches und der Verwirbelung gün­ stige Gitterung ergibt sich, wenn die schiefen Setzsteine aufein­ anderfolgend oder in Kombination mit geraden Setzsteinen verwendet werden. Indem zwischen die schiefen Setzsteine an geeigneten Stel­ len gerade Setzsteine eingefügt werden, so daß sich zwischen den zickzackförmigen Abschnitten eines Gitterungsschachtes bzw. der Gitterungsschächte mindestens ein gerader Abschnitt ergibt, werden auch Zonen der Sublimation für bestimmte Bestandteile der strömen­ den Medien geschaffen. Diese Sublimationszonen befinden sich im Abschnitt der geraden Setzsteine, in denen eine geringe Verwirbe­ lung stattfindet, in denen aber die genannten Bestandteile aus dem gasförmigen in den festen Zustand übergehen, ohne eine Gelegenheit der Ablagerung zu haben. Die so erzeugten Partikel werden durch den relativ laminaren Medienstrom mitgenommen und ausgetragen.
Die Erfindung erfaßt auch den Sonderfall eines Regenerators mit nur einem Kanal.
Zur gleichmäßigen Ausnutzung und Beanspruchung aller Gitterungs­ schächte und Vergrößerung der Gitterungsflächen bei unveränderten Regeneratorabmessungen ist es von Vorteil, wenn die schiefen Setzsteine auf die vorzugsweise geraden Setzsteine im Regenerator aufgesetzt sind, in den Verbindungskanal zum Industrieofen hinein­ ragen und dem Industrieofen zugeneigt sind. Auf diese Weise werden die Öffnungen der Schächte im Verbindungskanal dem Medienstrom mehr als bisher zugewandt und der Hauptströmungsrichtung des Mediums im Verbindungskanal besser angepaßt. Das betrifft sowohl den Rauchgasstrom vom Industrieofen zum Regenerator als auch den Strom der Verbrennungsluft vom Regenerator zum Industrieofen. Eine vor­ teilhafte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß zumindest ein Teil der Gitterungsschächte mit zunehmendem Ab­ stand zum Industrieofen eine größere Länge aufweist. Durch die Verwendung von schiefen Setzsteinen mit zueinander parallelen Grund- und Deckflächen ergibt sich dabei eine stufenartige Staf­ felung der Enden der Gitterungsschächte, wobei jede Stufe einen Teil des Rauchgasstromes erfaßt und die zugewandte Wandung der folgenden Gitterungsschachtstufe die Prallfläche für den Teilgas­ strom darstellt, der in den/die unmittelbar vor der Prallfläche auf einer Stufe befindlichen Gitterungsschacht/Gitterungsschächte gelenkt wird. Die niedrigste Gitterungsschachtstufe ist dem Indu­ strieofen am nächsten und die höchste Gitterungsschachtstufe ist zum Industrieofen am entferntesten angeordnet. Eine weitere Ver­ vollkommnung erfährt die Erfindung dadurch, daß die geneigten Gitterungsschächte ungleich, aber in regelmäßiger Anordnung so ver­ längert werden, daß die entsprechende Medienein- oder -ausström­ fläche der Gitterung, die Deckflächen der an den Enden der Schächte angeordneten schiefen Setzsteine, in einer zur Hauptströmungs­ richtung der Medien im Verbindungskanal im wesentlichen rechtwink­ ligen Ebene angeordnet sind. Die Neigung bzw. mittlere Neigung der Anströmfläche der Gitterung wirkt mit der konstruktiven Gestaltung des Verbindungskanals so zusammen, daß die Anströmung durch die Medien und damit die Druckverteilung über die gesamte Anströmfläche im wesentlichen gleichmäßig ist. Dieser Sachverhalt stellt eine wichtige Voraussetzung für die über den gesamten Gitterungsquer­ schnitt relativ gleichmäßige Durchströmung der Gitterungsschächte dar.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der acht Ausführungsbeispiele darstellenden schematischen Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt
Fig. 1 die Vorderansicht eines schiefen kreuzförmigen Setzsteines;
Fig. 2 die Seitenansicht zu Fig. 1;
Fig. 3 die Draufsicht zu Fig. 1;
Fig. 4 die Vorderansicht eines schiefen Hohlsetzsteines;
Fig. 5 die Seitenansicht zu Fig. 4;
Fig. 6 die Draufsicht zu Fig. 4;
Fig. 7 einen Teil eines ersten, unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Setzsteines hergestellten Gitte­ rungsschachtes im Längsschnitt;
Fig. 8 einen Teil eines zweiten, unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Setzsteines hergestellten Gitte­ rungsschachtes im Längsschnitt;
Fig. 9 einen Teil einer Gitterung im Längsschnitt;
Fig. 10 einen Längsschnitt durch den oberen Teil einer Generatorgitterung;
Fig. 11 einen Längsschnitt durch den oberen Teil einer Gitterung mit gestufter Anströmfläche und
Fig. 12 einen Längsschnitt durch den oberen Teil einer Gitterung mit vertikaler Anströmfläche.
Aus den Fig. 1, 2, 3 ist ein Setzstein 1 ersichtlich, dessen Schenkel 2, 3 sich rechtwinklig kreuzen und gemeinsam eine Grund­ fläche 4 und eine Deckfläche 5 aufweisen. Der Setzstein 1 besitzt im Kreuzungsbereich der Schenkel 2, 3 eine geometrische Achse 6, die in den Fig. 1 bis 3 durch ihre Verlängerungen dargestellt ist und auf der in der Mitte zwischen der Grundfläche 4 und der Deckfläche 5 der Masseschwerpunkt 7 des Setzsteines 1 liegt. Die Deckfläche 5 ist gegenüber der Grundfläche 4 in zwei Seitenrich­ tungen verschoben, so daß ein in zwei Richtungen schiefer Kreuz­ setzstein 1 entstanden ist, dessen Projektion 8 des Masseschwer­ punktes 7 innerhalb der Grundfläche 4 liegt. Der Setzstein 1 ist an seiner Grundfläche 4 mit Nuten 9 und an seiner Deckfläche 5 mit Federn 10 versehen, die das Setzen und die Stabilität einer daraus hergestellten Gitterung begünstigen.
Die Fig. 4, 5, 6 zeigen einen ringförmigen, achteckigen Hohl­ setzstein 11 mit einem Mantel 12, der eine Grundfläche 13 und eine Deckfläche 14 mit Nuten 15 bzw. Federn 16 aufweist, die das Setzen einer Gitterung erleichtern und deren Stabilität erhöhen sollen. Der Hohlsetzstein 11 besitzt eine geometrische Achse 17 zwischen Grundfläche 13 und Deckfläche 14, in deren Mitte sich der Masseschwerpunkt 18 befindet. Die Deckfläche 14 ist gegenüber der Grundfläche 13 in einer Seitenrichtung verschoben, so daß die Projektion 19 des Masseschwerpunktes 18 auf der Grundfläche 13 innerhalb dieser Grundfläche liegt und ein in einer Richtung schiefer Hohlsetzstein 11 entstanden ist.
Die Bemessungen der schiefen Setzsteine 1 und 11 können denen der bekannten geraden Setzsteine entsprechen. Die für die Lage der Projektionen 8 und 19 wirksamen Grundflächen 4 und 13 erfassen auch die zwischen den Schenkeln 2 und 3 befindlichen Flächen bzw. die vom Mantel 12 umschlossene Fläche in den Grundrißebenen der Fig. 3 und 6.
Fig. 7 zeigt hohle schiefe Setzsteine 21 bis 24, die nach unter­ schiedlichen, entgegengesetzten Richtungen aufeinandergesetzt sind und einen Gitterungsschacht 25 bilden. Ein Medium 26 durch­ strömt den Gitterungsschacht 25 entsprechend den Abwinkelungen wellenförmig, wobei vorzugsweise von den vorspringenden Kanten 27 im Schacht 25 kräftige Verwirbelungen 28 und eine anliegende Strö­ mung erzeugt werden, so daß der Effekt der Wärmeübertragung um 30% verbessert wird. Die Abwinkelungen α des Schachtes 25 gegenüber einer Hauptströmungsrichtung 29 des Mediums 26 alter­ nieren regelmäßig und betragen 30°.
In Fig. 8 besitzt ein Gitterungsschacht 30 mit schiefen Hohlsetz­ steinen gesetzte Zickzackteile 31, 32 und ein mit geraden Setz­ steinen gesetztes gerades Teil 33. Während in den Zickzackteilen 31, 32 mit Hilfe der schiefen Setzsteine eine Richtungsänderung des Gitterungsschachtes 30 bezüglich einer Hauptströmungsrichtung 34 eines strömenden gasförmigen Mediums 35 von regelmäßig a = ± 45° vorgenommen wird, beträgt die Abwinkelung des geraden Teiles 33 gegenüber dem letzten Stück des Zickzackteiles 31 bzw. des ersten Stückes des Zickzackteiles 32 gegenüber dem geraden Teil 33 45°, so daß das gerade Teil 33 parallel zur Hauptströmungsrichtung 34 liegt. In den Zickzackteilen 31, 32 findet eine starke Verwirbelung des strömenden Mediums 35 an den Kanten 36 statt, die durch die alternierenden Abwinkelungen entsteht. Hingegen ist die Strömung des Mediums 35 im geraden Teil 33 relativ laminar. Am Übergang zwischen dem Zickzackteil 31 und dem geraden Teil 33 hat das Medium 35, das mit einer entsprechend hohen Temperatur in den Schacht 30 eingeströmt ist und das z. B. durch Sulfatanteile ver­ unreinigt ist, eine Temperatur von 1000°C. Am Übergang vom ge­ raden Teil 33 zum Zickzackteil 32 beträgt die Temperatur des strömenden Mediums 35 noch 800°C. In diesem Temperaturbereich geht der Sulfatanteil von der gasförmigen in die feste Phase über; es kommt zu Partikelbildungen, die durch die relativ homogene Strömung des Mediums 35 im geraden Bereich 33 nicht zum Absetzen und Festkleben kommen. Hingegen könnten sich bei den über dem Querschnitt heterogenen Strömungsverhältnissen des Mediums 35 in einem Zickzackbereich an Stelle des geraden Bereiches 33 erheb­ liche Sulfatanlagerungen bilden, die zu Verstopfungen Anlaß geben.
In Fig. 9 sind in einem Regeneratorgehäuse 38 drei aus geraden und schiefen Setzsteinen 39, 40, 37 geformte Kanäle 41, 42, 43 ange­ ordnet, durch die gasförmige Medien 44, 45, 46 strömen. Die Deck­ flächen der schiefen Setzsteine 37 bilden mit ihren Grundflächen Winkel von 90°, so daß ein dreieckförmiger Querschnitt entsteht. Im Bereich der schiefen Setzsteine 40, 37 kommt es zu einer mehr­ fachen Umlenkung der Medien 44, 45, 46 in den Kanälen 41, 42, 43 und damit zu Turbulenzen und einer anliegenden Strömung, die eine vollkommenere Wärmeabgabe der Medien (Rauchgase) 44, 45, 46 an die Wandungen der Kanäle 41, 42, 43 bzw. Wärmeaufnahme der Medien (Verbrennungsluft) 44, 45, 46 von den Wandungen derselben Kanäle 41, 42, 43 herbeiführt. Wärmeabgabe und Wärmeaufnahme geschehen abwechselnd und nacheinander.
Gemäß Fig. 10 ist ein mit einer Gitterung 47 versehener Regenera­ tor 48 über einen Verbindungskanal 49 mit einer Schrägfläche 50 mit einem nur teilweise dargestellten Schmelzofen 51 verbunden. Die Gitterung 47 weist an ihrem dem Verbindungskanal 49 zuge­ wandten Teil schiefe Setzsteine 52 auf, die geneigte Schachtenden 53 von Gitterungsschächten 54 und eine ebene Anströmfläche 55 für ein strömendes Medium 56 definieren. Der Verbindungskanal 49 ist mit einer Brenneröffnung 57 versehen.
Dadurch, daß die Schachtenden 53 dem Medien- (Rauchgas-)strom 56 zugeneigt sind, gelangt dieser schon in die dem Schmelzofen 51 am nächsten befindlichen Schächte 54, so daß auch diese am Wärmetausch in ähnlicher Weise beteiligt sind wie die vom Schmelzofen entfernt liegenden Schächte. Diesen Effekt erhöht eine entsprechende Ge­ staltung des Verbindungskanals 49, insbesondere eine geneigte An­ ordnung und geeignete Größe der Schrägfläche 50.
In Fig. 11 ist ein Regenerator 58 über einen Verbindungskanal 59 mit einem nicht dargestellten Schmelzofen, ähnlich wie zu Fig. 10 beschrieben, verbunden, aus dem Rauchgase (Abgase) 60 in den Rege­ nerator 58 strömen. Der Regenerator 58 enthält eine Gitterung 61 aus vertikalen, geraden Setzsteinen, die in ihrem oberen, in den Verbindungskanal 59 hineinragenden Teil 62 in eine Gitterung aus dem Abgasstrom 60 zugeneigten Setzsteinen übergeht. Die geneigten Setzsteine des Teiles 62 sind kreuzförmig ausgebildet, stufenartig angeordnet und geben den Gitterungsschächten 63 mit zunehmendem Abstand vom ähnlich wie in Fig. 10 angeordneten Schmelzofen eine zunehmende Länge.
Durch die stufenartige Anordnung und Ausbildung des oberen Teiles 62 der Gitterung 61 befinden sich alle Öffnungen 64 der Gitterungs­ schächte 63 gleicherweise im umgelenkten Strom der Abgase 60, dessen Teilumlenkungen zunächst an den zugewandten Kreuzsteinflä­ chen 65 der Setzsteinstufen und letztlich an einer Schrägfläche 66 des Verbindungskanals 59 erfolgen.
In Fig. 12 ist wieder ein mit einer vertikalen Gitterung 67 versehe­ ner Generator 68 über einen Verbindungskanal 69 an einen nicht dar­ gestellten Schmelzofen, ähnlich wie zu Fig. 10 beschrieben, ange­ schlossen. Die Schächte 70 der Gitterung 67 sind in ihrem oberen, in den Verbindungskanal 69 hineinragenden Teil 71 unterhalb einer Schrägfläche 72 geneigt angeordnet und enden in einer zur Medien­ hauptströmungsrichtung 73 zumindest nahezu rechtwinkligen Anström­ ebene 74, in der sich ihre Öffnungen befinden. Zum Setzen des Teiles 71 der Gitterung 67 mit den geneigten Schächten 70 sind 45°- schiefe hohle Setzsteine verwendet worden, deren Deckflächen 75 und Grundflächen 76 zueinander parallel sind. Damit die Öffnungen der Schächte 70 in einer Ebene 74 liegen, sind als Abschluß schiefe Setzsteine 77 gesetzt, deren Deckflächen 78 mit den Grundflächen 79 Winkel von 90° bilden. Ein vom Schmelzofen ausgehender Medienstrom 80 gelangt durch den Verbindungskanal 69 in die Öffnungen der ge­ neigten Schächte 70 und beaufschlagt, indem er sich auf die einzel­ nen Schächte 71, 70 aufteilt, jeden dieser Schächte im wesentlichen gleich. Die Wechselwirkung zwischen dem Medienstrom 80 und der Gitterung 67 besteht einmal in der gewünschten Wärmeabgabe bzw. Aufheizung und zum anderen in unerwünschten Ablagerungen und Korro­ sionen.
Die Erfindung ist hinsichtlich der Abmessungen und Proportionen der schiefen Setzsteine nicht an die Fig. 1 bis 6 gebunden. Es ist auch möglich, diese schiefen Setzsteine in ihren Schenkeln und Man­ telflächen mit Ausnehmungen zu versehen und/oder ihre Querschnitts­ geometrie zu verändern. Die Schiefe der Setzsteine ist an keinen bestimmten Winkel gebunden, wenn nur die Stabilität und Standfestig­ keit der Setzsteine nicht beeinträchtigt, ihre Herstellung nicht un­ nötig verkompliziert, ihr Fügen nicht nachteilig beeinflußt und ihre Korrosionsbeständigkeit hinreichend gewährleistet sind. Anstatt in einer Ebene können die Gitterungsschächte auch in zwei Ebenen schief gestaltet sein. Anstelle der Darstellung in Fig. 11, in der über­ wiegend zwei Gitterungsschächte 63 in einer Stufe enthalten sind, kann die Abstufung auch von Gitterungsschacht zu Gitterungsschacht vorgenommen werden. Es ist auch möglich, nur den Teil der Gitterungs­ schächte abzustufen, der sich nicht in der Nähe der Schrägfläche 66 befindet, während die Öffnungen 64 der in der Nähe der Schrägfläche 66 angeordneten Gitterungsschächte 63 in einer einzigen Ebene lie­ gen. In Fig. 12 kann die Gitterung 67 auch über die Anströmebene 74 hinaus weiter in den horizontalen Bereich des Verbindungskanals 69 hineingesetzt sein. Damit würde die Anströmebene 74 dem Medienstrom 80 entgegen verlegt werden. Schließlich ist es möglich, die schiefen Gitterungssteine so zu setzen, daß ihre Schiefen sich in verschiedene Richtungen erstrecken, daß also die Schiefe der Steine nicht eine einzige Ebene, wie in den Fig. 7 bis 12 beschrieben, bestimmen.

Claims (8)

1. Setzstein aus feuerfestem Material für Gitterungen von Regene­ ratoren mit kreuzförmigem oder ringförmigem Querschnitt sowie einer Grundfläche und einer Deckfläche, wobei jeder Regenerator zur Wärmerückgewinnung über einen Verbindungskanal für einen Medienstrom mit einem Industrieofen verbunden ist, gekennzeich­ net dadurch, daß die Deckfläche gegenüber der Grundfläche in mindestens einer Seitenrichtung vorzugsweise parallel versetzt ist, daß der Setzstein schief ausgebildet ist und daß die Ver­ setzung der Deckfläche gegenüber der Grundfläche so gestaltet ist, daß die Projektion des Masseschwerpunktes des Setzsteines in der Grundfläche liegt.
2. Setzstein gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß Deck­ fläche und Grundfläche zueinander geneigt sind.
3. Gitterung, die unter Verwendung von schiefen Setzsteinen gemäß Anspruch 1 hergestellt worden ist, gekennzeichnet dadurch, daß die schiefen Setzsteine mit alternierend gerichteter Schiefe übereinander zu abgewinkelten Schächten angeordnet sind.
4. Gitterung, die unter Verwendung von schiefen Setzsteinen gemäß Anspruch 1 hergestellt worden ist, gekennzeichnet dadurch, daß die schiefen Setzsteine mit gleichgerichteter Schiefe zu Schäch­ ten aufeinandergesetzt sind.
5. Gitterung gemäß Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet dadurch, daß die schiefen Setzsteine mit geraden Setzsteinen kombiniert ge­ setzt sind.
6. Gitterung gemäß Anspruch 5, gekennzeichnet dadurch, daß die schiefen Setzsteine auf die Setzsteine im Regenerator aufge­ setzt sind, in den Verbindungskanal hineinragen und dem Indu­ strieofen zugeneigt sind.
7. Gitterung gemäß Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Deckenflächen der schiefen Setzsteine an den Enden der Schäch­ te im Verbindungskanal in Stufen angeordnet sind, von denen die niedrigste Stufe dem Industrieofen am nächsten und die höchste Stufe vom Industrieofen am entferntesten angeordnet ist.
8. Gitterung gemäß Anspruch 2 und 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Deckflächen der schiefen Setzsteine an den Enden der Schächte im Verbindungskanal in einer zur Medienhauptströmungs­ richtung im wesentlichen rechtwinkligen Ebene angeordnet sind.
DE3802501A 1987-02-25 1988-01-28 Setzstein und daraus hergestellte gitterungen fuer regeneratoren Ceased DE3802501A1 (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10234771A1 (de) * 2002-07-30 2004-03-04 Rauschert Verfahrenstechnik Gmbh Wärmespeicherbett für regenerative Wärmeübertragung

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT110545B (de) * 1927-02-19 1928-09-10 Karl Ing Gruber Feuerfester Hohlstein für Wärmespeicher.
US1848242A (en) * 1930-12-26 1932-03-08 Alvin A Claassen Checker work
GB377342A (en) * 1931-05-14 1932-07-28 United Steel Companies Ltd Improvements in or relating to the regenerative chambers of open-hearth or reheatingfurnaces
DE571016C (de) * 1933-02-23 Mueller Paul Gitterwerk fuer Regeneratoren

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE377291C (de) * 1921-08-21 1923-06-15 Faconeisen Walzwerk L Mannstae Steinerner Gas- oder Winderhitzer
AT118225B (de) * 1929-02-13 1930-06-25 Karl Ing Kniepert Wärmespeicher mit feuerfesten Hohlsteinen.
DE923154C (de) * 1952-05-07 1955-02-03 Paul Schwarze Hohlkoerper mit gegen die Stirnflaechen geneigten Durchgaengen und Verfahren zur Herstellung desselben
AT376294B (de) * 1982-10-25 1984-10-25 Veitscher Magnesitwerke Ag Regenerativ beheizter ofen

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE571016C (de) * 1933-02-23 Mueller Paul Gitterwerk fuer Regeneratoren
AT110545B (de) * 1927-02-19 1928-09-10 Karl Ing Gruber Feuerfester Hohlstein für Wärmespeicher.
US1848242A (en) * 1930-12-26 1932-03-08 Alvin A Claassen Checker work
GB377342A (en) * 1931-05-14 1932-07-28 United Steel Companies Ltd Improvements in or relating to the regenerative chambers of open-hearth or reheatingfurnaces

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DE-Z: KUCHTA, H.-D.: "Die Rautengitterung als neueMöglichkeit für den Besatz von Regeneratoren" in Sprechsaal, Vol. 119, No. 2, 1986, S. 142-151 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10234771A1 (de) * 2002-07-30 2004-03-04 Rauschert Verfahrenstechnik Gmbh Wärmespeicherbett für regenerative Wärmeübertragung
DE10234771B4 (de) * 2002-07-30 2004-08-26 Rauschert Verfahrenstechnik Gmbh Wärmespeicherbett für regenerative Wärmeübertragung

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FR2611257A1 (fr) 1988-08-26
FR2611257B3 (fr) 1989-06-09
ATA44288A (de) 1993-09-15

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