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Koksofenheizwand. Für Koksöfen, Destillationsöfen, Retorten, Brennöfen
u. dgl. ist es außerordentlich wesentlich, daß zwecks gleichmäßiger Behandlung der
Beschickung die Verbrennung des Heizgases und damit die Wärmeerzeugung über große
Flächen gleichmäßig verteilt wird.
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Die Erfindung bezieht sich auf, Koksofenheizwände, die durch eine
mittlere ängswand in zwei nicht ganz bis oben 'mit Gitterwerk ausgesetzte und von
oben beflammte Heizräume unterteilt ist. Gemäß der Erfindung wird die Anwendung
der an sich bekannten gestaffelten Gaszufuhr mit der Einführung der ganzen Luftmenge
von vornherein in der Weise vereinigt, daß die Gesamtluft zwischen den oberen Zuführungen
der ersten Gasstaffel durch ihrer Menge entsprechend breite Leiträume eingeführt
wird.
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Es ist zwar bereits vorgeschlagen worden, die Verbrennungszone der
Heizgase dadurch auseinanderzuziehen, daß man an dem einen Ende einen Luftüberschuß
einführt und an verschiedenen Stellen periodische Zuschüsse von Gas gibt. Gemäß
der Erfindung wird jedoch diese an sich bekannte Maßnahme bei der vorstehend angegebenen
besonderen Ofenart in besonderer Weise angewendet und damit der Vorteil einer sehr
gleichmäßigen Wandbeheizung erzielt. Denn in der oberen Zone der Heizwand, wo die
gerade verbrennenden Gase sehr heiß sind, ist ein starker Luftüberschuß vorhanden,
außerdem ist diese Zone im wesentlichen frei von Hindernissen, so daß die Gase schnell
abwärts strömen, wobei sie im weiteren Verlauf sich selbst abkühlen würden, wenn
nicht in der unteren Zone die Gaszuschüsse gegeben würden und das Gemisch vermöge
Hindurchleitung durch ein tiefes Maschenwerk verhältnismäßig enger, miteinander
verbundener Gaskanäle kräftig durcheinandergewirbelt würde, um eine gründliche Mischung
und das Herankommen der Gasteilchen an die noch vorhandenen unverbrannten Sauerstoffteilchen
zu erzielen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
schematisch dargestellt.
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Abb. i ist ein Querschnitt nach Linie i-i der Abb. r1 durch ein Paar
benachbarter Koksöfen mit ihren Kammern und Heizwänden,
Abb. 2 ein
Schnitt nach Linie :2-2 der Abb. q., Abb.3 ein Längsschnitt durch eine der Heizwände
nach Linie 3-3 der Abb. i, Abb. ¢ ein Längsschnitt durch die Zwischenwand zwischen
den Heizwänden nach Linie .1-.1 der Abb. i.
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Die benachbarten Kammern 8 und 9 haben je Heizwände i o und i i, zwischen
denen sich die mit Kanälen versehenen Zwischenwände 12 befinden.
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Die Heizwände sind in bekannter Weise aus Formsteinen aufgebaut, die
ein Netzwerk wagerecht und senkrecht verlaufender Kanäle 13 im Innern der Wand bilden.
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Am oberen Ende jeder Heizwand sind Brenner 23 angebracht, durch welche
Heizgas aus Hauptleitungen 24. mittels Anschlüsse 25 eingeführt wird, deren jeder
ein Regelvent126 haben kann.
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Zwischen den Brenneranschlüssen 25 liegen Kammern 27, deren untere
Enden Verbrennungsluft durch die Düsen 28 liefern. Jede der letzteren kann durch
einen Schieber 29 geregelt: werden. Jede Düse 28 liefert ihre Luft in eine verhältnismäßig
weite Luftkammer 30, während jeder Brenner 23 sein Gas in eine verhältnismäßig enge
Gaskammer 31 liefert. Aus den Kammern 3o und 31 nehmen Luft - und Gas ihren UTeg
in den oberen Teil der Heizwand und deren Kanäle. Abb.3 zeigt, daß die Kanäle 3o
erheblich weiter als die Kanäle 31 sind. Dies ist deshalb der Faul, weil ein Mehrfaches
der Gasmenge an Luft zugeführt werden muß, um eine vollständige Verbrennung zu erzielen.
Die verschieden weite Bemessung der Kanäle 30 und ; i gestattet hierbei,
dieselbe Strömungsgeschwindigkeit für Luft und Gas in diesen Kanälen zu erzielen.
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Die Luft strömt in die Kammern 27 aus den Qucrverbindern32 (Abb.2).
DerMittelteil jedes dieser Querverbinder steht mit einem senkrechten Kanal
3-3 in der Zwischenwand i2 in Verbindung, der die Luft aus Fundamentkanälen
erhält, wo sie, falls gewünscht, vor-,gewärmt werden kann.
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Der größere Teil der Luft oder in den meisten Fällen die gesamte Luftmenge
wird mit einemmal durch die Kanäle 30 in den oberen Teil der Wand eingeführt.
Nur ein Teil, des Gases aber wird durch die Kanäle 31 zu9eführt, beispielsweise
nur 6o Prozent der Gesamtmenge. Daher ist während des ersten Teiles der Verbrennung
ein Luftüberschuß vorhanden. Zwischen den verschiedenen Luftkanälen 33 liegen die
Gaskanäle 3q. und 35 (Abb. i und ¢). Diese liefern eine zusätzliche Gasmenge in
die mittleren Teile der Heizwand durch die Düsen 36 (Abb. i und 3). Diese Düsen
sind abwechselnd gegen dien Wände i o und i i gerichtet, da das Zusatzgas für diese
beiden Wände aus den Düsen einer einzigen Zwischenwand 12 geliefert wird.
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Die Düsen 36 sind zweckmäßig in einer Schicht der Formsteine ausgebildet,
und die Kanäle 3q. und 35 sollten gut in einer Flucht mit den Düsen stehen, sowie
eine gasdichte Verbindung mit ihnen besitzen. Andernfalls ergibt sich ein gewisser
Verlust an Heizgas-und dementsprechend eine minder günstige Wirkung. Um eine im
wesentlichen gasdichte Verbindung an diesem Punkte zu sichern, sind gemäß Abb. i
die Formsteine der Schicht 37 etwas dicker als die Steine der anderen Schichten
in den Zwischenwänden 12, so daß mindestens die Steine der Schicht 37 eine sichere
Berührung mit den Flächen der Heizwände haben.
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Das Gas für die Düsen 36 und Kanäle 34 und 3 5 kann in beliebiger
Weise zugeführt werden. Gemäß Abb. i und 2 ist eine besondere Hauptleitung 38 hierfür
vorgesehen. Während des gewöhnlichen Betriebes wird das Zusatzgas der Hauptleitung
38 zugeführt, und zwar so lange, bis es zweckmäßig erscheint, Luft in die Kanäle
3.1 und 35 einzuleiten. Obschon die Zufuhr von Heizgas zur Leitung 38 periodisch
oder aussetzend ist, so bleibt dennoch -die Heizwirkung der Düsen 36 im wesentlichen
konstant, weil die Verbrennung des Kohlenstoffes in den KanUeni 3.4 und 3 5 während
der Einführung von Luft Wärme erzeugt.
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Statt das Zusatzgas nur an einem einzigen Punkte einzuführen, könnten
auch mehrere Einführungen solchen Gases nacheinander stattfinden.