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Senkrechter Kammerofen Die Erfindung bezieht sich auf senkrechte Kammeröfen
mit nur an einer Stirnseite der Kammer angeordneten Regeneratoren, die in zwei miteinander
im Zugwechsel arbeitenden übereinanderliegendenReiben angeordnet sind. und bezweckt,
bei einer praktisch vollkommenen Regelmöglichkeit der Beheizungsstärke in den verschiedenen
Höhenschichten der Heizwände eine sehr einfache Heizgasführung und zugleich eine
sehr gedrängte Bauweise zu erreichen.
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Dieser Zweck wird der Erfindung gemäß dadurch erreicht, daß die beiden
Regeneratorreihen durch das den gemeinsamen Abhitzekanal umgebende Mauerwerk voneinander
getrennt sind und jedes im Zugwechsel zusammenarbeitende Regeneratorpaar mit der
zugehörigen Heizwand einerseits und durch Ab-
sperrorgane entweder mit dem
Abhitzekanal oder der Gasleitung bzw. Außenluft anderseits derart in Verbindung
steht, daß die Verbrennungsstoffe einen C-förmigen Weg in einer durch die Heizwand
gelegten senkrechten Ebene zurücklegen.. Die Verbindungskanäle und -leitungen von
den Regeneratoren zu dem Abhitzekanal einerseits und den dazugebörigen Heizwänden
anderseits sind dabei so angeordnet, daß die oberen Regeneratoren von den vorzuwärmenden
Verbrennungsstoffen von unten nach oben und von Abhitze von oben nach unten durchströmt
werden, während- die unteren Regeneratoren die umgekehrte Strömungsrichtung aufweisen.
Auf diese Weise ist .es möglich, die Verbrennungsstoffe ohne jede Umführung innerhalb
der Heizwände in einem fast geschlossenen Kreisring, bildmäßig gesagt, in einem
G-förmigen Wege durch die Ofenlage zu führen. --Die-Verbrerrnungsstoffe bleiben
dabei auf ihrem ganzen Wege durch den Ofen in einer einzigen Ebene. Dieser Vorzug
ist sehr wesentlich, weil dadurch Knickstellen, die - zu Wirbelbildungen irn Gasstrom
und dadurch zu Gassiia.Lungen und örtlichen Überhitzungen Veranlassung geben, innerhalb
des Gasweges nach Möglichkeit vermieden werden. Durch diese Anordnung wird ferner
der sehr wesentliche Vorteil .erreicht, daß die Regelvorrichtungen, die Schieber,
Düsen u. dgl. für die Zugregelung der einzelnen Heizzüge jeder Heizwand nur ein
einziges Mal richtig eingestellt zu werden brauchen -und dann: auch bei Utrstellung
der Strömungsrichtung richtig stehen. Bei den meisten der bisher bekannten Ofenbauarten
stehen aber die Regelvorrichtungen nur während der einen. Betriebsstufe richtig
und nach Umstellung der Regeneratoren.direkt falsch. Es sind allerdings schon Vorschläge
gemacht, bei denen dieser Lbelstand vermieden wird; dafür mußtenaber sehr lange
und mehrfach gekrümmte Verbindungskanäle von Regenerator zur Fleizwand in Kauf genommen
werden, die- selbstverständlich neben, der notwendigen - Zugver-
Stärkung
eine wesentlich teurere und umständlichere Ofenbauart erforderlich machten. Bei.
dem Ofen nach der Erfindung sind dagegen nur die denkbar kürzesten Wege für @die
Verbrennungsstoffe notwendig, bei sehr einfacher und übersichtlicher und dabei betriebssicherer
Bauweise.
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Der Ofen kann nun als reiner Schwachgas-oder Starkgasofen oder auch
als Verbundofen für wahlweise oder gemeinschaftliche Beheizung mit Stark- und Schwachgas
ausgeführt werden.
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Die letztgenannte Ausführungsform ist in der Zeichnung beispielsweise
dargestellt, -und zwar zeigt: Abb. i einen Längsschnitt durch die Ofenanlage, Abb.
2 Querschnitte der Figur in verschiedener Höhenlage und Abb.3 eine teilweise im
Schnitt gehaltene Stirnansicht der Ofenanlage nach Abb. i. Mit i sind die zwischen
den einzelnen senkrechten Kammern 2 liegenden, aus den ein.-zeJnen senkrechten Heizzügen
bestehenden Heizwände bezeichnet. Am Kopf- und Fußende jeder Heizwand befindet sich
ein Vexteiikanal3, 3a, der mit den zugehörigen Regenerato .en in der üblichen Weise
in Verbindung steht. Sämtliche Regeneratoren besitzen Anschlüsse ¢ zu dem Abbitzekanal
5. Dieser ist, wie aus Abb. q. ersichtlich, zwischen den oberen und unteren Regeneratoren
angeordnet. Jeder zweite Regenerator sowohl der oberen wie der unteren Reihe steht
ferner durch eine in den zugehörigen Anschluß q. mündende" von der Schwachgassammelleitung
6 abzweigende Leitung 7 mit der Gasleitung 6 in Verbindung. Jede der Zweigleitungen
7 ist, wie üblich, durch ein Absperrorgan 7a von den zugehörigen oberen Regeneratonen
8 oder unteren Regeneratoren 8a abschaltbar. Jeder der zwischen den. Gasgeneratoren.
8, 8a liegenden, zur Vorwärmung der Luft dienenden Regeneratoren 9 bzw. 9a steht
durch eine an den Anschlüssen q. angebrachte Klappe io mit der Außenluft in Verbindung.
Auch für jeden Gasregenerator ist eine solche Klappe vorgesehen. Wie besonders Abb.3
zeigt, ist jeder der Verteilkanäle 3, 3a in einen getrennten Gas- und Luftkanal
unterteilt, so daß sich die Verbremumgsstoffe erst nach ihrem Durchtritt aus den
Kanälen 3 bzw. 3a in die einzelnen Heizzüge dort zwecks Verbrennung ver-,einigen.
Die Regelung der 2uUerhMtnissie für die .einzelnen Heizzüge erfolgt durch Schiebersteine
i i. Zur Zuführung des Starkgases dienen von der Starkgassammelleitung 12 abzweigende,
in der Ofendecke und Ofensohle verlegte Kanäle 13;; 13a, von denen Zweigleitungen
14 zu den in die Heizzüge hineinragenden Brennstellen 15 .der einzelnen H leizzüge
führen. Jeder der Kanäle 13 und 13Q ist durch .ein Absperrorgan 16 von der Sammiealeitung
12 abschaltbar.
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In der einen Betriebsstufe, bei der die Verbrennungsstoffe den Ofen
in der Pfeidrichtung .durchströmen, treten Gas und Luft in die oberen Regeneratoren
8 und 9 von unten ein und oben aus diese. Regeneratore. in die getreainten Verteilungskanäle
3, von diesen durch die mit Schiebern i i regulierbaren Öffnungen in die Heizzüge
.der zugehörigen Heizwand i und werden am Kopfende jeden Heizzuges zwecks Verbrennung
vereinigt. Die Verbrennungsprodukte durchströmen die Züge von oben nach unten und
treten durch die unteren Verteilkanäle 3a in die zugehörigen Regeneratoren 8a und
9a über. Nach Durchströmen dieser Regeneratoren von unten nach oben gelangt die
Abhitze dann durch die Anschlüsse q. in den Abhitzekanal 5. Mit Zug, -wecbsel vollzieht
sich der umgekehrte Vorgang, wobei: die Aufgabe der Regenzratoren und die SirömungsrIchtung
umgekehrt ist. Der gemeinsame Abhitzekanal wird dann durch Verstelle des Drehschiebers
1 7 (Abb. i) an die oberen Regeneratoren 8 und 9 angeschlossen. Es ist ohne weiteres
ersichtlich, daß man. durch Beaufschlagung deroberen oder unteren Regeneratoren
die größere Wärmezufaihr entweder an das Kopf- oder Fußende der Heizwände verlegen
kann.
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Zur Beheizung des Ofens mit reinem Starkgas werden die Regeneratoren
8 bzw. 8a von der Gasleitung 6 abgeschaltet und dienen nunmehr ebenso wie die Regeneratoren
9 bzw. 9a zur Luftvorwärmung. Je nach der Zugvorrichtung werden, wechselweise die
oberen Starkgasleitungen 13 oder die unteren 13a mit Gas beschickt, das sich an
den oberen oder unteren Brennstellen 15 mit der vorgewärmten Luft ver einigt. Im
übrigem ist die Betriebsweise die gleiche wie bei reiner Schwachgasbeheizung.
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Wie bei den meisten neuzeitlichen Verbundöfen, kann auch bei dein
Ofen nach der Erfindung, wie keiner weiteren Erläuterung bedarf, die Stark- und
Schwachgasbeheizung periodisch abwechselnd oder gemeinschaftlich ausgeführt werden.
Bei letzterer Betriebsweise ist es natürlich noch in weit höherem Maße möglich,
den oberen oder unteren Teil jeder Heizwand stärker zu beheizen als bei reiner Starkgas-
oder Schwachgasbeheizung.
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Wie aus Abb. 2 der Zeichnung ersichtlich ist, sind die einzelnen Gas-
und Luftregeneratoren durch starke, einen wechselseitigen Gas- bzw. Luftübertritt
mit Sicherheit verhindernde Trennmauern 18 voneinander getrennt. Ferner ist in jedem
Einzelregeaierator noch eine mittlere Wand i 9 angeordnet, so da.ß jeder Regenerator
in sich halbbefieilt. ist.
Diese Mittelwand dient dazu. den von
der Kammermauerung ausgeübten seitlichen Druck aufzunehmen. Die beiden Regeneratorhälften
sind mit einem gemeinsamen Anschlußrohr :i versehen, das mit entweder mit der Gasleitung
6 bzw. der Außenluft oder nach Umstellung mit dem Abhitzekanal5 in Verbindung steht.
Um Druckunterschiede in den Regeneratorhäliten zu vermeiden, können die Mittelwände
auch durchbrochen ausgeführt werden oder auch ganz in Wegfall kommen. In letzterem
Falle werden dann immer zwei benachbarte Heizwände von je einem Gas-und einem Luftgenerator
beschickt. Das Gitterwerk der Regeneratoren ist so dicht gehalten, daß eine gleichmäßige
Verteilung von Gas bzw. Luft über die ganze Regeneratoroberfläche sichergestellt
ist. Ferner ergibt sich dadurch der Vorteil, daß auch im Falle einer ungleichmäßigen
Beaufschlagung der einzelnen Regeneratoren der Widerstand, den das dichte Gitterwerk
dem durchströmenden Medium entgegensetzt, in der Potenz der vermehrten Geschwindigkeit
wachsend die ungleichmäßige Beaufschlagung selbsttätig wieder ausgleicht.