DE4201650A1 - Vorrichtung zur thermischen verbrennung von mit oxidierbaren schadstoffen belasteten abgasen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur thermischen Ver­ brennung von mit oxidierbaren Schadstoffen belasteten Abgasen, insbesondere von Abgasen aus Wärmebehandlungsöfen, mit einer Heizvorrichtung zum Aufheizen des Abgases auf Reaktionstempe­ ratur, sowie mit einer Brennkammer, in der die Verbrennung stattfindet.

Derartige Vorrichtungen zur Durchführung von thermischen Verbrennungen sind allgemein bekannt (Ullmanns, Encyklopädie der technischen Chemie, 4. Auflage, Band 6, Seiten 312, 313).

Oxidierbare gas-, dampf- oder partikelförmige Schadstoffe in Abgasen lassen sich durch Verbrennen beseitigen. Unter Bedingun­ gen, die eine weitgehend vollständige Oxidation der Verunreini­ gungen zulassen, werden chemisch gebundener Kohlenstoff und Wasserstoff in die lufthygienisch unbedenklichen Stoffe Kohlen­ dioxid (CO₂ und Wasser (H₂O) überführt. In der Praxis wird die Abgasverbrennung bevorzugt dort verwendet, wo im wesentlichen aus Kohlenstoff und Wasserstoff aufgebaute Verunreinigungen zu zerstören sind. Es können aber auch andere oxidierbare Schadstoffe mit verbrannt werden.

Derartige, meist kohlenstoffhaltige Schadstoffe fallen bei zahlreichen industriellen Prozessen in Abgasen an.

So können beispielsweise kohlenwasserstoffhaltige Lösungsmittel­ reste bei Wärmebehandlungsprozessen in Durchlauföfen anfallen, wobei diese Lösungsmittelreste den zuvor mit solchen Lösungs­ mitteln gereinigten Werkstücken noch anhaften. Bei der Her­ stellung von Pulvermetallteilen in Formen ist es üblich, dem Pulver gewisse Mengen an Wachs beizumischen, die dafür sorgen, daß sich das Pulver beim Pressen leichter verdichten läßt. Werden diese grünen Pulvermetallteile in einem nachgeschalteten Wärmebehandlungsvorgang, beispielsweise in einem Durchlaufofen, einer Wärmebehandlung unterzogen, so dampft das Wachs aus und wird von der Ofenatmosphäre aufgenommen. Kohlenstoffhaltige Gasatmosphären können bei der Wärmebehandlung von metallischen Werkstücken bei Aufkohlungs- oder kombinierten Aufkohlungs/Auf­ stickungsvorgängen (Carbonieren, Carbonitrieren) anfallen.

Aufgrund der strenger gewordenen Umweltvorschriften können solche Abgase, oder auch nur Teile davon, nur noch nach Entfernen der Schadstoffe in die Atmosphäre entlassen werden. Oxidierbare Schadstoffe werden üblicherweise durch Verbrennen mit Luft­ sauerstoff entfernt.

Die Konzentration der oxidierbaren Schadstoffe liegt meist unterhalb der unteren Zündgrenze, so daß die Abgase auf eine solche Temperatur erwärmt werden müssen, bei der der Oxidations­ vorgang ablaufen kann. Diese Temperaturen liegen etwa im Bereich von 600-1100°C. Zur Begünstigung des Oxidationsvorganges wird dem zu behandelnden Abgas meist noch zusätzlich Luft beigemischt.

Bei den bekannten Vorrichtungen der eingangs genannten Art wird das Abgas und/oder das Abgas/Luftgemisch auf Reaktionstemperatur erwärmt und einer Brennkammer zugeführt, in der der Oxidations­ vorgang abläuft. Die Abgase können in der Brennkammer selbst erwärmt werden, indem diese mit den heißen Abgasen bzw. mit den heißen Flammen von offenflammigen Brennern vermischt werden, also durch Konvektion erwärmt werden.

Der konvektive Wärmeübergang mit offener Flamme ist äußerst ungleichmäßig, so daß kalte Strömungsstrahlen verbleiben können, in denen die Schadstoffe nicht vollständig verbrannt werden. Daher werden solche Vorrichtungen mit Übertemperatur gefahren, was zu einem hohen Energieverbrauch führt.

Bauliche Maßnahmen, die für eine ausreichende Vermengung der heißen und der aufzuwärmenden Abgasmengen sorgen sollen, sind bautechnisch sehr aufwendig. Ferner besteht die Gefahr von lokalen Überhitzungen, die insbesondere an den Stellen auftreten können, an denen die Abgase mit offenen heißen Brennerflammen in Berührung treten. Solche lokalen Überhitzungen können zu chemisch ungesteuerten Reaktionen führen, die selbst wiederum unerwünschte Nebenprodukte erzeugen können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß mit konstruktiv einfachen Mitteln ein effektiver Verbrennungsvorgang bewerkstelligt werden kann.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Brennkammer als vom Abgas kontinuierlich durchströmbare Kammer ausgebildet ist, die umfänglich mit einer als Heizvorrichtung dienenden Strahlwand versehen ist, deren Wärmestrahlung so ausgelegt ist, daß der von der Strahlwand umrundete Abgasstrom von dieser auf Reaktionstemperatur erwärmbar ist.

Das Vorsehen von Strahlwänden ermöglicht ein intensives und gleichmäßiges Erwärmen des zu behandelnden Abgases durch Wärmestrahlung. Unter Strahlwänden werden flächige Elemente verstanden, die Wärme im Infrarotbereich abstrahlen, wobei das Abstrahlen dieser Wärme kontrolliert und gleichmäßig verteilt von der strahlenden Fläche ausgeht. Dadurch können beispielsweise lokale Überhitzungen, wie sie bei Flammenbrennern auftreten, vermieden werden. Ferner ist die Übertragung von Wärme auf ein Gas über Wärmestrahlung, insbesondere bei hohen Temperaturen, effektiver durchzuführen, als durch Konvektion, da die Wärme­ übergangszahl beim Wärmeübergang durch Strahlung von der vierten Potenz der Temperatur abhängig ist, wohingegen die Wärmeüber­ gangszahl des Wärmeübergangs durch Konvektion linear von der Temperatur abhängig ist. Dadurch, daß die Strahlwand den Abgasstrom umrundet, ist der an der Wand vorbeiströmende Abgasstrom allseits mit Wärmestrahlung beaufschlagbar, die, wie bereits erwähnt, sehr gleichmäßig verteilt auf den Gasstrom einwirkt, so daß bei einer bestimmten vorgegebenen Wandfläche durch die einfach beherrschbaren variablen Parameter, nämlich Temperatur der Wand und Geschwindigkeit des vorbeiströmenden Gases die Wärmeübergänge konstruktiv und steuerungstechnisch einfach regelbar sind. Zusätzliche Bauteile wie Strömungs- und Verwirbelungsbleche zur Erhöhung des konvektiven Austausches sind nicht notwendig. Dadurch, daß die Brennkammer als vom Abgas kontinuierlich durchströmbare Kammer ausgebildet ist, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung flexibel in einen Abgasstrompfad eingesetzt werden, ohne daß große Umlenkungen des Abgasstromes in separate Verbrennungs- oder Nachverbrennungsanlagen notwendig wären. Die flexible Anordnungsweise ermöglicht es, die Vorrich­ tung in unmittelbarer Nähe des Ortes anzuordnen, an dem die Abgase entstehen und vom Entstehungsort abgeleitet werden. Dies hat den beträchtlichen Vorteil, daß die Abgase, beispielsweise solche aus Wärmebehandlungsöfen, noch relativ warm sind, meist zwischen 100 und 300°, so daß die absolute Temperaturdifferenz, um die die Abgastemperatur angehoben werden muß, relativ gering ist bzw. die Ausgangstemperaturen schon so hoch sind, daß in einem Temperaturbereich gearbeitet werden kann, in dem die Wärmeübertragung durch Wärmestrahlung besonders effizient durchgeführt werden kann, da die Temperatur in der vierten Potenz in die Wärmeübergangszahl einfließt. So ist es beispielsweise möglich, bei einem Wärmebehandlungsofen die erfindungsgemäße Vorrichtung unmittelbar in der Nähe der Austrittsstelle der Abgase aus dem Wärmebehandlungsofenraum einzubauen.

Somit wird die Aufgabe vollkommen gelöst.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Kammer ein integrierter Abschnitt der vom Abgas erzeugen­ den Bauteil abführenden Abgasleitung.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, wie zuvor bereits angedeutet, daß strömungstechnisch besonders günstig die Vorrichtung direkt in den Abgasstrom integrierbar ist, ohne daß dieser umgeleitet oder über längere Strecken abgeführt werden muß.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung stellt die Strahlwand zugleich die Wand der Kammer dar.

Diese Maßnahme hat den beträchtlichen Vorteil, daß ein Bauteil eine Doppelfunktion einnimmt, nämlich zum einen als abstrahlendes Element der Heizvorrichtung dient, quasi den "Brenner" darstellt, und zum anderen zugleich die Wand der eigentlichen Brennkammer darstellt. Dadurch sind erhebliche Einsparungen in den baulichen Aufwendungen möglich.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Strahlwand als Rohrabschnitt der Abgasleitung ausgebildet.

Diese Maßnahme hat nun den beachtlichen Vorteil, daß zusätzlich zu den zuvor erwähnten Vorteilen noch strömungstechnische Vorteile dahingehend auftreten, daß der eigentliche Abströmvor­ gang des Abgases aus dem Bauteil, in dem die Abgase angefallen sind, durch die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht durch bauliche Maßnahmen beeinträchtigt wird. Dadurch fallen Größen, die den Strömungspfad des Abgases beeinträchtigen weg, was steuerungs­ technisch erhebliche Vorteile in sich trägt.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Strahlwand elektrisch beheizbar.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Energiezufuhr für die abstrahlende Wand baulich einfach und umweltschonend durchführbar ist, d. h., daß bei der Erwärmung der Strahlwand keine weiteren Abgase freigesetzt werden. In Kombination mit den zuvor erwähnten Vorteilen, also beispielsweise der Ausbildung der Reaktionskammer als Rohrabschnitt des Abgassystemes, ist eine umfängliche Anordnung oder ein umfängliches Anlegen von elektrischen Heizelementen um die Außenseite der Wand möglich, was baulich einfach ist und auch nachträglich durchgeführt werden kann. Auch diese Ausgestaltung erfordert keine bauliche Eingriffe in den Strömungspfad selbst.

In einer weitere Ausgestaltung der Erfindung ist die Strahlwand durch auf deren Außenseite einwirkende Flammenbrenner aufheizbar.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, insbesondere bei solchen Anlagen, bei denen ohnehin brennbare Gemische zugeführt werden, daß diese auch zugleich zum Erwärmen der Strahlwand eingesetzt werden. Dadurch, daß die Flammen nur auf die Außenseite der Strahlwand einwirken und der zu behandelnde Abgasstrom im Innenraum lediglich durch Wärmestrahlung erwärmt wird, können trotz des Einsatzes von Brennern die Nachteile der lokalen Überhitzung unterbunden werden.

In einer weiteren, besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Strahlwand als poröse, von einem brennbaren Heizgasgemisch, radial gesehen, von außen nach innen durchström­ bare Wand ausgebildet, an deren dem zu reinigenden Gasstrom zugewandten Innenseite das brennbare Heizgasgemisch abbrennt.

Der Einsatz solcher, an sich bekannter Strahlwände aus porösem Material, hat nun den beträchtlichen Vorteil, daß das brennbare Heizgasgemisch an der inneren, dem zu behandelnden Abgas zugewandten Oberfläche in einer großen Anzahl kleiner, im einzelnen kaum mehr wahrnehmbarer Flämmchen vollkommen verbrennt. Dieser Verbrennungsvorgang bringt die Wand auf die geeignete Temperatur, so daß die Wand selbst eine gleichmäßige intensive Infrarotwärmestrahlung auf das zu behandelnde Abgas übertragen kann. Diese Ausgestaltung ist auch im Hinblick auf die unvermeid­ baren Wärmeverluste deshalb besonders günstig, da das von außen nach innen strömende Heizgasgemisch, den von innen nach außen gerichteten Wärmestrom der durch die Wärmeleitung im Wandmaterial transportierte Wärme konvektiv aufnimmt und in die Brennkammer zurückführt, wodurch ein Wärmeverlust in Richtung der Außenseite der Strahlwand vollständig unterbunden werden kann.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die poröse Wand als Ringwand ausgebildet, die von einer Gaszuführkammer umrundet ist, der das brennbare Heizgasgemisch zugeführt wird.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß durch baulich einfache Maßnahmen die den zu behandelnden Abgasstrom umrundende poröse Strahlwand an ihrer Außenseite selbst wiederum von der Gaszuführ­ kammer umrundet ist, so daß die Zuführung des die poröse Wand durchströmenden Heizgasgemisches gleichmäßig verteilt und einfach steuerbar möglich ist. Die Gaszuführkammer mit der, in radialer Richtung gesehen, von außen nach innen gerichteten Gasführung, stellt ein zusätzliches Isoliermittel der Strahlwand gegenüber der Außenseite dar, so daß selbst hohe Temperaturen von über 1000° innerhalb der Brennkammer zu keinen Wärmeverlusten in Richtung Außenseite führen.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung entspricht der lichte Innendurchmesser der ringförmigen Strahlwand dem lichten Innendurchmesser der Abgasleitung.

Diese Maßnahme hat den beachtlichen Vorteil, daß das die Abgasleitung durchströmende Abgas keinerlei mechanischen Beeinflussungen durch Schultern oder dgl., die zur Wirbel und Rückstaubildung führen können, was einen unerwünschten Druck­ verlust bedeutet, ausgesetzt ist. Ferner hat dies in bau­ technischer Hinsicht den Vorteil, daß ein Stück einer bestehenden Abgasleitung einfach entfernt werden kann und durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung ersetzt werden kann, so daß auch bereits bestehende Anlagen ohne solche Nachverbrennung einfach nachgerüstet werden können.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die noch nachstehend zu erläuternden Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger ausgewählter Ausführungsbeispiele in Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 im Längsschnitt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, die in eine Abgaslei­ tung eingebaut ist;

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1;

Fig. 3 eine stark vereinfachte und schematisierte, der Darstellung von Fig. 1 entsprechende Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels, und

Fig. 4 eine der Darstellung von Fig. 3 entsprechende Dar­ stellung eines weiteren Ausführungsbeispiels.

Eine in Fig. 1 und 2 dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung 10 zur thermischen Verbrennung von mit oxidierbaren Schadstoffen belasteten Abgasen weist ein Gehäuse 12 auf, das eine äußere hohlzylindrische Wand 14 aufweist, die aus Metall besteht. Wie insbesondere aus Fig. 2 zu entnehmen, ist die zylindrische Wand 14 mit einer Zuführleitung 16 verbunden, die in einer Öffnung 18 in der Wand 14 mündet. Die Zuführleitung 16 ist dabei so angeordnet, daß sie etwa tangential zur zylindrischen Wand 14 führt.

Das Gehäuse 12 weist ferner eine innere zylindrische Wand 20 auf, die als Strahlwand aufgebaut ist, wie das nachfolgend noch erläutert wird.

Die Strahlwand 20 umschließt umfänglich eine zylindrische Brennkammer 21.

Das Gehäuse 12 wird in axialer Richtung durch eine obere bzw. eine untere Ringwand 22 abgeschlossen, wobei die Ringwände 22, 24 mittige runde Öffnungen aufweisen, deren Durchmesser dem lichten Innendurchmesser der Strahlwand 20 entspricht. Durch den Zusammenbau aus äußerer zylindrischer Wand 14, innerer zylindrischer Strahlwand 20 und oberer bzw. unterer Ringwand 22, 24 wird eine ringförmige Gaszuführkammer 26 gebildet, der über die Zuführleitung 16 ein gasförmiges Medium zuführbar ist.

Die Vorrichtung 10 ist in Anströmrichtung, in der Darstellung von Fig. 1 am unteren Ende, mit einem Rohrabschnitt 30 einer Abgasleitung verbunden, wobei der lichte Innendurchmesser des Rohrabschnittes 30 dem Innendurchmesser der zylindrischen Strahlwand 20 entspricht. An dem dem Gehäuse 12 abgewandten Ende ist der Rohrabschnitt 30 mit einem Trichter 32 versehen, dessen durchmessergrößeres freies Ende im Abstand zu einem Rohrende 34 zum Liegen kommt, das ebenfalls Teil einer Ab­ gasleitung ist, über die ein mit oxidierbaren Schadstoffen belastetes Abgas aus einem Prozeßofen, im vorliegenden Fall einem Wärmebehandlungsofen für gesinterte Metallteile, abgeführt wird.

An dem dem Rohrabschnitt 30 gegenüberliegenden Ende ist das Gehäuse 12 mit einem Rohr 36 verbunden, dessen lichter Innen­ durchmesser gleich dem lichten Innendurchmesser der zylindrischen Strahlwand 20 bzw. dem lichten Innendurchmesser des Rohrab­ schnitts 30 bzw. des Rohrendes 34 ist.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung 10 zur thermischen Verbrennung arbeitet wie folgt:

Der Gaszuführkammer 26 wird über die Zuführleitung 16 ein Heizgasgemisch 38 zugeführt, das beispielsweise aus einem Propan- Luft-Gemisch besteht. Das zugeführte Heizgasgemisch 38 verteilt sich gleichmäßig in der ringförmigen Gaszuführkammer 26 und tritt von einer Außenseite 40 her in die poröse zylindrische Wand 20 ein und durchströmt diese, in radialer Richtung gesehen (siehe Fig. 2) von Richtung Außenseite 40 in Richtung deren Innenseite 42. An der Innenseite 42 brennt das Heizgasgemisch 38 in einer riesigen Zahl kleiner, im einzelnen kaum mehr wahrnehmbarer Flämmchen vollkommen ab. Die bei dieser Verbrennung freiwerdende Wärme bringt die Wand auf eine solche Temperatur, daß diese beispielsweise glüht und eine intensive Wärme- bzw. Infrarotstrahlung in Richtung Innenraum der Brennkammer 21 abstrahlt, wie dies durch Wärmestrahlpfeile 44 angedeutet ist. Die Zündung des Heizgasgemisches kann durch eine Zündvorrichtung bewerkstelligt werden, die bei Inbetriebnahme der Vorrichtung gezündet wird. Es ist auch möglich, wie im in Fig. 1 dargestell­ ten Ausführungsbeispiel, in die poröse Wand die Verbrennung katalytisch fördernde Substanzen einzubauen, die eine kataly­ tische Verbrennung bzw. Zündung des Heizgasgemisches fördern.

Das zu reinigende Abgas 46, das das Rohrende 34 verläßt, wird von dem Trichter 32 gesammelt und dem Rohrabschnitt 30 zugeführt. Durch Vorsehen des Trichters 32 ist es möglich, dem zu reinigen­ den Abgas 46 von der Außenseite her Luft 48 zuzumischen, so daß ein Abgas-Luft-Gemisch 50 der Brennkammer 21 zugeführt wird.

Die Menge des zugeführten Abgases bzw. die Menge der zuzumischen­ den Luft kann durch Drossel- oder Steuerklappen geregelt werden, wie dies an sich allgemein bekannt ist, so daß auf eine nähere Beschreibung solcher Steuerungsmöglichkeiten verzichtet werden kann.

Das Abgas-Luft-Gemisch 50 wird während des Durchströmens der Brennkammer 21 von der intensiven gebündelten Wärmestrahlung, die von der Innenseite 42 der zylindrischen Wand abgestrahlt wird, so weit erwärmt, daß eine vollständige Oxidation der oxidierbaren Schadstoffe stattfinden kann. Im vorliegenden Fall sollen Wachse, die den behandelnden Sintermetallteile angehaftet waren und während des Wärmebehandlungsvorganges in die Ofen­ atmosphäre ausgedampft sind, verbrannt werden. Die Menge der zu verbrennenden Schadstoffe kann, wie dies ebenfalls an sich bekannt ist, durch geeignete Sensoren erfaßt werden. Falls es notwendig ist, kann eine ausreichende Menge an Luft zugemischt werden kann, so daß jeweils eine vollständige Oxidation der Schadstoffe während des Durchströmens der Brennkammer 21 erzielt werden kann. Nach Verlassen der Vorrichtung 10 strömt das Abgas als gereinigtes Abgas 54 ab. Die Zuführung des Heizgasgemisches 38 bzw. dessen Steuerung kann mit Sensoren gekoppelt werden, die auf das Vorhandensein von oxidierbaren Schadstoffen an­ sprechen, so daß, für den Fall, daß keine Schadstoffe vorhanden sind, die Heizgaszufuhr entsprechend reduziert oder unterbrochen werden kann, beim Erfassen von Schadstoffen jedoch sofort Heizgas zugeführt wird.

Wie insbesondere aus Fig. 2 zu entnehmen, wird die Wärmestrahlung 44 in Richtung Mitte der Brennkammer 21 fokussiert, so daß die in einem zylindrischen Gasstrom in der Mitte schneller strömenden Teilgasmengen entsprechend intensiv mit der Wärmestrahlung beaufschlagt werden, so daß sichergestellt ist, daß über den gesamten Strömungsquerschnitt der Brennkammer 21 eine aus­ reichende Aufheizung auf Reaktionstemperatur erreicht werden kann.

Bei einem in Fig. 3 dargestellten weiteren Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 60 ist diese als ein kompaktes Einsatzstück 62 ausgebildet, das in eine Abgasrohrlei­ tung 64, 64′ eingesetzt werden kann. Auch hier ist die Strahlwand 70 zylindrisch ausgebildet, wobei deren lichter Innendurchmesser dem lichten Innendurchmesser der Abgasrohrleitung 64, 64′ entspricht. Auch hier umrundet die Strahlwand 70 eine von ihr eingeschlossene Brennkammer 71.

Um die Außenseite der Strahlwand 70 ist eine elektrische Heizvorrichtung 72 gelegt, die für eine Erwärmung der Strahlwand 70 von der Außenseite her sorgt. Die Strahlwand 70 strahlt von ihrer Innenseite Wärme ab, wie dies durch Strahlungspfeile 74 angedeutet ist.

Demzufolge wird auch hier ein Abgasstrom 76, der die Brennkammer 71 durchströmt, intensiv und gleichmäßig mit Wärme beaufschlagt, um den Abgasstrom 76 auf eine solche Temperatur zu erwärmen, daß eine vollständige Oxidation der in dem Abgasstrom 76 enthaltenden Schadstoffe bewerkstelligt werden kann. Zur Regelung ist es beispielsweise möglich, Temperatursensoren in die Brenn­ kammer 71 einzubringen, die mit der elektrischen Heizvorrichtung gekoppelt sind, so daß die für einen bestimmten Schadstoff optimale Verbrennungstemperatur bewerkstelligt werden kann.

Bei einem weiteren, in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 80 ist diese als ein Abschnitt 82 einer Abgasleitung 84 aufgebaut, wobei der Abschnitt 32 von der Außenseite her mit umfänglich um diese angeordnete Flammenbrenner 86 mit Wärme beaufschlagt wird. Auch hier arbeitet der durch die Flammenbrenner 86 erwärmte Abschnitt 82 der Abgasleitung 84 als Strahlwand 90, die eine Brennkammer 91 ein­ schließt, in der ein hindurchgeführtes Abgas 96 über Wärme­ strahlung, wie dies auch in Zusammenhang mit den zuvor erwähnten Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, auf Verbrennungs­ temperatur gebracht wird.

Claims (9)

1. Vorrichtung zur thermischen Verbrennung von mit oxidierbaren Schadstoffen belasteten Abgasen (46, 76, 96), insbesondere von Abgasen aus Wärmebehandlungsöfen, mit einer Heizvor­ richtung zum Aufheizen des Abgases auf Reaktionstemperatur, sowie mit einer Brennkammer (21, 71, 91), in der die Verbrennung stattfindet, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammer (21, 71, 91) als vom Abgas (46, 76, 96) kontinuierlich durchströmbare Kammer ausgebildet ist, die umfänglich mit einer als Heizvorrichtung dienenden Strahl­ wand (20, 70, 90) versehen ist, deren Wärmestrahlung (44, 74) so ausgelegt ist, daß der von der Strahlwand (20, 70, 90) umrundete Abgasstrom (52) von dieser auf Reaktions­ temperatur erwärmbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (21, 71, 91) ein integrierter Abschnitt der vom Abgas erzeugenden Bauteil abführenden Abgasleitung (34, 30, 36; 64, 64′; 84) ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlwand (20, 70, 90) zugleich die Wand der Kammer (21, 71, 91) darstellt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlwand (20, 70, 90) als Rohrabschnitt einer Abgasleitung (34, 30, 36; 64, 64′; 84) ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlwand (70) elektrisch (62) beheizbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlwand (90) durch auf deren Außenseite (88) einwirkende Flammenbrenner (86) aufheizbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlwand (20) als poröse, von einem brennbaren Heizgasgemisch (38), radial gesehen, von außen nach innen durchströmbare Wand (20) ausgebildet ist, an deren dem zu reinigenden Gasstrom (52) zugewandten Innenseite (42) das brennbare Heizgasgemisch (28) abbrennt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die poröse Wand (20) als Ringwand ausgebildet ist, die von einer Gaszuführkammer (26) umrundet ist, der das brennbare Heizgasgemisch (38) zugeführt wird.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der lichte Innendurchmesser der ringförmigen Strahlwand (20, 70, 90) dem lichten Innendurch­ messer einer Abgasleitung (34, 30, 36; 64, 64′; 84) entspricht.