DE4023432A1 - Tunnelofen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Tunnelofen, bei dem das Brenngut nacheinander eine Vorwärmzone, eine Brennzone und eine Abkühlzone durchläuft.

Tunnelöfen sind in den verschiedenartigsten Ausführungen be­ kannt. Im Regelfall wird das Brenngut auf Wagen transportiert, die auf Schienen am Ofenboden laufen (vgl. z.B. DE-PS 21 27 136). Ebenso ist es auch bekannt, die Ofendecke aus aneinandergrenzen­ den Wagen zu bilden und das Brenngut daran anzuhängen (vgl. z.B. DE-OS 28 04 529).

Im Rahmen dieser Ofenkonstruktion sind auch verschiedenste Ver­ fahren zur Heißgasführung angewandt worden, z.B. einen Teil der Verbrennungsgase im Bereich der Aufheizzone abzuziehen und am Ende der Brennzone wieder einzublasen. Ferner ist es bekannt, aus der Kühlzone einen Teil der Verbrennungsluft abzusaugen und mit Frischluft zu vermischen, die im Bereich der Kühlzone vorgewärmt worden ist und die dann so vorgewärmte Luft den Bren­ nern zuzuführen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Heißgasführung zu schaffen, die besondere Vorteile hinsichtlich der Energieoptimierung, d.h. Energieausnützung, bringt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei dem Ofen der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß in der Gasumwälzung der Auf­ heizzone Wärmetauscher angeordnet sind, über die aus der Abkühl­ zone abgezogene Heißgase zur indirekten Wärmeübertragung geführt sind. Auf diese Weise kann die Energie der Heißgase ausgenutzt werden, ohne daß sie in der Aufwärmzone verunreinigt werden. Damit lassen sie sich nach gegebenenfalls weiterer Energieent­ nahme sofort in den Abluftkamin führen. Die Heißgase werden da­ bei mit Vorteil am Ende der Abkühlzone abgezogen. Zusätzlich zum Abzug von Heißgasen aus der Abkühlzone kann es auch gegebenen­ falls vorteilhaft sein, zusätzlich Heißgase aus der Brennzone abzuziehen und diesen andere Heißgase hinzuzumischen oder alternativ von einem auf den anderen Betrieb umzustellen.

Ferner wird mit Vorteil auch noch Gas am Eingang der Vorwärm­ zone abgezogen, nach Erhitzung durch die Ofenwärme während seines Transports als Sturzkühlung in der Abkühlzone verwendet und dort auch nachverbrannt.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels sei die Erfindung näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 das Prinzip der Heißgasführung und

Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Ergänzung.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, besteht der Ofen aus der Aufheiz­ zone 1, der Brennzone 2 mit den Brennern 16 und der Abkühlzone 3. Das zu brennende Gut durchläuft in Richtung des Pfeiles 4 nacheinander die drei genannten Zonen. Im Bereich der Abkühl­ zone 3, hinter der Stürzkühlung, wird über Absaugungen 11 noch relativ heißes Gas abgesogen, durchströmt Wärmetauscher 8 und gelangt von dort aus über einen Rauchgasventilator 9 zum Ab­ gaskamin 12. Die seriell und/oder parallel beaufschlagten Wärme­ tauscher 8 werden gleichzeitig im Gegenstrom von den in der Auf­ heizzone 1 mittels Ventilatoren 4 umgewälzten Gasen durchströmt. Wie ersichtlich, drücken die dieser Aufheizzone 1 zugeordneten Ventilatoren 4 die Luft über Einlaßöffnungen 6 deckenparallel und/oder über dem Wagenniveau über Öffnungen 5 an die Vorwärm­ zone 1 ein und saugen die eingedrückte Luft über in Bodennähe befindliche Öffnungen 7 wieder ab. Wie durch die Schwenkklappe 18 angedeutet, kann die Verteilung auf die Öffnungen 5 und 6 verändert werden. Wie die Zeichnung erkennen läßt, ist auch ein Abzug 10 in der Brennzone 2 vorgesehen, über den alternativ Heißgase aus der Brennzone 2 abgezogen und in die Wärmetauscher 8 gelangen können, wobei gegebenenfalls durch Zumischung ent­ sprechenden Gases aus der Abkühlzone 3 auf eine geeignete Tem­ peratur geachtet werden muß. Ferner läßt die Zeichnung noch er­ kennen, daß aus der Aufheizzone 1 in Bodennähe über Absaugungen 13 relativ kühles Gas abgezogen wird und als Sturzkühlung 14 in der Abkühlzone 3 verwendet wird und dann hier verbrennt. Bei geeigneter Verlegung der Rückführungsleitungen 15 am Ofen wird dabei das rückgeführte Gas auf das für die Abkühlung erforder­ liche Temperaturniveau gebracht und damit eine Temperaturunter­ schreitung vermieden. Durch die geschilderte Gasführung läßt sich ein Heißgasstrom entgegen der Transportrichtung des Brenn­ gutes erreichen und damit eine zusätzlicher Wärmeaustausch nach dem Gegenstromprinzip erreichen.

Vorteilhaft werden ferner in der Gasumwälzung der Vorwärmzone Filter 17 eingebaut, mit denen Schadstoffe, wie z.B. Schwefel- und Fluorverbindungen ausgefiltert werden können. Dies kann eine erhebliche Verbesserung des Brennvorganges und eine Verringerung des Schadstoffausstoßes über den Kamin erreichen.

Alternativ kann, wie Fig. 3 zeigt, über eine Verteilung 19, gegebenenfalls nach Zumischung von Kaltluft zumindest ein Teil der abgekühlten sauberen Heißgase mit einer Temperatur von z.B. 200°C über Einlässe 22 in eine vorgeschaltete Anwärmzone 20 ge­ drückt werden und hier zur Anwärmung des Brenngutes dienen, und zwar auf eine Temperatur, bei der noch keine schädlichen Gase austreten. Diese Anwärmzone 20 ist durch ein in Doppelpfeilrich­ tung 23 bewegbares Tor 21 von der Vorwärmzone 1 getrennt.

Claims (6)

1. Tunnelofen, bei dem das Brenngut nacheinander eine Aufheiz­ zone, eine Brennzone und eine Abkühlzone durchläuft, ge­ kennzeichnet durch in der Gasumwälzung (4 bis 7) der Aufheizzone (1) angeordnete Wärmetauscher (8), über die aus der Abkühlzone (3) abgezogene Heißgase zur indirekten Wärmeübertragung geführt sind.

2. Tunnelofen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den zusätzlichen Abzug (10) von Heißgasen aus der Brennzone (2).

3. Tunnelofen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den Abzug (13) von Gas am Eingang der Aufheizzone (1), welches nach Erwärmen durch Ofenhitze zur Sturzkühlung (14) in der Abkühlzone (3) dient und dort nachverbrennt.

4. Tunnelofen nach Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeich­ net durch die Erzeugung einer Heißgasströmung entge­ gen der Transportrichtung (4) des Brenngutes.

5. Tunnelofen, insbesondere nach Anspruch 1, gekenn­ zeichnet durch in die Gasumwälzung (4 bis 7) der Aufheizzone (3) eingesetzte Schadstoffilter (17).

6. Tunnelofen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine der Aufheizzone (1) vorgeschaltete, getrenn­ te Anwärmzone (20), in die zumindest ein Teil der abgekühlten Heißgase geführt ist.