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Generatorofen zur Erzeugung von Koks und Gas. Bei Generatoröfen, insbesondere
zur Erzeugung von Koks und Gas, muß bekanntlich im Heizraum des Ofens die hohe Entgasungstemperatur
der Kohle aufrechterhalten werden, so daß die Generatorgase beim Verlassen des Heizraumes
noch einen großen Wärmegehalt haben. Diese Abwärme hat man dadurch ausgenutzt, daß
man die zur Verbrennung der Generatorgase dienende Oberluft oder bei Beheizung des
Ofens durch Fremdgas dieses Gas in Rekuperatoren vorwärmte. Die dann noch in den
Abgasen enthaltene Wärmemenge hat man zur Vorwärmung der Unterluft für die Erzeugung
der Generatorgase ebenfalls in Rekuperatoren ausgenutzt, so daß die beiden Rekuperatoren
in Hintereinanderschaltung von den Abgasen durchströmt werden.
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Es ist weiterhin bekannt, die Abgase eines Ofens auf zwei nebeneinander,
also parallel geschaltete Rekuperatoren zu verteilen, von denen der eine zur Vorwärmung
von Gas, der andere zur Vorwärmung von Luft dient.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß bei dieser Art der
Ausnutzung der Wärme der Abgase das vorhandene sehr große Wärmegefälle nicht gut
ausgenutzt wird. . Die Abgase ziehen vielmehr, auch bei ausreichender Vorwäirmung
der Ober-und Unterluft, noch mit einem erheblichen
Wärmegehalt zum
Schornstein. Da die Abgase mit etwa i ooo° C aus dem Heizraum des Ofens austreten,
kühlen sie sich bei der Vorwärmung der Oberluft auf etwa Soö° C ab. Es steht dann
nur noch ein kleines Wärmegefälle für die Vorwärmung der Unterluft zur Verfügung.
Dieses kleinere Wärmegefälle ist nicht so gut ausnutzbar wie das große Wärmegefälle,
welches vorhanden ist bei der Ausnutzung der Abwärme der aus dem- Heizraum des Ofens
austretenden Abgase.
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Nach der Erfindung ist das Wärmegefälle für die Vorwärmung der zur
Ofenbeheizungnötigeri gasförmigen Stoffe dadurch gut ausgenutzt, daß sich an den
Austritt des Heizraumes des Ofens zwei Reküperatorkanäle anschließen, von denen
der eine zur Vorwärmung der Oberluft und der andere zur Vorwärmung der Unterluft
für den Gaserzeuger bzw. des Fremdgases dient. Der Abgasstrom wird daher unmittelbar
nach seinem Austritt aus dem Heizraum des Ofens geteilt, und die Rekuperatoren für
die Ober- und Unterluft sind an den Heizraum parallel angeschlossen, so daß sowohl
für die Vorwärmung der Oberluft als auch der Unterluft ein gleich hohes Wärmegefälle
zur Verfügung steht. Demgemäß wird auch in den Heizraum des Ofens eine größere Wärmemenge
wieder zurückgeführt, was eine wesentliche Ersparnis an Brennstoff im Betriebe eines
Generatorofens zur Folge hat.
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Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Generatorofens nach
der Erfindung dargestellt.
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Abb. i ist ein senkrechter Längsschnitt durch den Ofen. nach der Linie
A -B der Abb. z, die ein wagerechter Schnitt nach der Linie C-D der Abb.
i ist, und Abb. 3 ist ein senkrechter Längsschnitt nach der Linie E-F der Abb. a.
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Die senkrechten Kammern a des Ofens stehen in einem Heizraum b, der
oben durch Kanäle c mit sich an den Ofen unmittelbar anschließenden Rekuperatoren
in Verbindung steht, zwischen denen der Generator d liegt.
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Die Abgaskanäle der Rekuperatoren sind in der Höhe durch eine Trennwand
e in zwei Teile unterteilt. Der obere Teil f der Abgaskanäle des Rekuperators steht
unmittelbar mit den Abgaskanälen c in Verbindung. Die Abgase treten aus diesem Teil
unten durch einen Stutzen.g in einen Fuchs h. Der untere Teil i der Abgaskanäle
des Rekuperators steht an seinem oberen Ende durch einen senkrechten Kanal k mit
den Abgaskanälen c in Verbindung. Unten ziehen die Abgase aus den Rekuperatorkanälen
i durch einen Stutzen na in einen zweiten Fuchs ra.
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Zwei Rekuperatorkanäle f, i fassen zwischen sich die Rekuperatorkanäle
für die vorzuwärmende Ober- und Unterluft. Die Oberluft tritt in der Höhe des Austrittsstutzens
g für die Abgase durch eine öffnung o in die Luftkanäle p des Rekuperators, die
oben in einen senkrechten Oberluftkanal y münden, der zwischen dem- Kanal k und
dem Heizraum b, des Ofens liegt. Der Kanal r führt in bekannter Weise zu den Brennern.
Die Unterluft tritt durch eine Öffnung s in Rekuperatorkanäle t ein, die oben in
einen senkrecht wieder abwärts führenden Kanal u münden. Der Kanal u steht unten
mit einem Querkanal v in Verbindung, der unter den Rost des Generators d führt.
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Die Abgase des Ofens treten aus dem Heizraum b durch die Kanäle c
mit etwa iooo° C zum Teil in die Kanäle f und zum Teil durch den Kanal k in die
Kanäle i. Beim Durchtritt durch die Kanäle f wird die durch die Kanäle p im Gegenstrom
strömende Oberluft vorgewärmt, die daher in gut .vorgewärmtem Zustande durch den
Kanal r zu den Brennern tritt. Die Unterluft strömt im Gegenstrom durch die Kanäle
t und wird dabei durch die Abgase vorgewärmt, welche durch die Kanäle i austreten.
Da die Abgase in dem gut gegenWärmeausstrahlung geschützt liegenden Kanal k keine
Abkühlungsverluste erleiden, treten sie auch mit etwa iooo° C in die Kanäle i ein,
so daß für die Ober- und Unterluft das gleiche hohe Wärmegefälle zur Verfügung steht.
Beide Stoffe sind somit gründlich vorgewärmt, wobei die Einrichtung so 'getroffen
werden kann, daß fast die ganze in den Abgasen noch enthaltene Wärmemenge zur V
orwärmung dieser beiden Stoffe ausgenutzt wird.
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An Stelle der Unterluft kann auch für den Fall, daß der Ofen durch
einen zentralen Generator beheizt wird, das Fremdgas treten.