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Senkrechter Kammerofen Gegenstand des Hauptpatentes ¢66 752 ist ein
senkrechter Kammerofen mit an einer Stirnseite der Kammer liegenden Regeneratoren,
die in zwei miteinander im Zugwechsel arbeitenden übereinanderliegenden Reihen anbeordnet
sind, bei dem die beiden Regeneratorreihen durch das den gemeinsamen Abhitzekanal
umgebende Mauerwerk voneinander getrennt sind und jedes im. Zugwechsel zusamm;enarbeitende
Regeneratorpaar mit der zugehörigen Heizwand deinerseits und durch Absperrorgane
entweder mit dem Abhitzekanal oder der Gasleitung bzw. Außenluft andererseits derart
in Verbindung steht, daß die Verbrennungsstoffe einen C-förmigen Weg in einer durch
die Heizwand gelegten senkrechten Ebene zurücklegen. .
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Die Erfindung bildet unter Beibehaltung des Erfindungsgedankens des
Hauptpatentes, eine unter möglichster Vermeidung von Knickstellen und scharfen Richtungsänderungen
in einer einzigen, Ebene liegende Bahn der Verbrennungsstoffe zu schaffen, eine
Verbesserung des Hauptpatentes in der Hinsicht, daß die Regeneratoren an beiden
Stirnseiten der Ofenkammer angeordnet sind und dadurch den bestmöglichen allmählichen
Wärmeabfall von der Heizwand nach der Außenwand hin gewährleisten. Dieses Ziel wird
gemäß der Erfindung dadurch .erreicht, daß die geradzahligen Heizwände nur mit (einem
auf einer Stirnseite der Kammer und die ungeradzahligen Heizwände nur mit .einem
auf der anderen Stirnseite der Kammer befindlichen Regeneratorpaar in Verbindung
stehen und sämtliche Heizwände unabhängig voneinander beflammt werden. Die geschilderte
Verbindung der einzehien Heizwände mit den zugehörigen Regeneratoren ist zwar an
sich bereits aus dem- Patent 434 783 der Erfinderin bekannt, bei diesem ist
aber keime unabhängige Beflammung der einzelnen Heizwände vorhanden, es stehen vielmehr
zwei oder mehrere Heizwände durch entsprechende Umführungskanäle ständig miteinander
in zwangläufiger Verbindung. Die unabhängige Beflammung ;der ieinzeln,en Heizwände
gewährt aber den Vorzug, daß jede Heizwand für sich hinsichtlich der Beheizungsstärke
eingeregelt werden und ;auch ständig mit der größtmöglichen Menge von Verbrennungsstoffen
beschickt werden kann, was bei Hochleistungsöfen mit kurzer Garungszeit und entsprechend
hohe! Temperatur von großer Wichtigkeit ist. Gegenüber dem Gegenstand des Hauptpatentes
gewährt die Erfindung noch den Vorteil, daß von jeder einzelnen Stirnseite aus nur
jede zweite Heizwand beschiel
-; wird, also die Zahl der Regeneratoren
sowie der Gas- und Luftzuführungskanälebzw. Abhitzeableitungskanäle und der zugehörigen
Umstellvorrichtungen auf jeder Stirnseite auf die Hälfte verringert wird.
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Eine andere Ausbildungsforn, der Erfindung besteht darin, d@aß jede
Heizwand in zwei unabhängig voneinander b.eflammten, je mit einer Mehrzahl von senkrechten
Heizzügen versehene Hälften unterteilt ist, von denen die eine Hälfte nur mit einem
auf einer Stirnseite der Kammer und die andere Hälfte nur mit einem auf der anderen
Stirnseite der Kammer befindlichen Regeneratorpaar in Verbindung steht. Bei dieser
Ausführungsform sind zwar ebenso viele Regereratoren wie bei dem Gegenstand dies
Hauptpatentes, also doppelt soviel wie bei der ersten Ausführungsform vorhanden,
@es sind dafür aber wesentlich kürzere Gaswege vorhanden und ferner gleichzeitige
und synUnetrische Zuführung von Luft und Gas von beiiden Stirnseiten her, so daß
gerade die äußersten Heizzüge, die infolge der Ausstrahlung und Wärmeabgabe an die
Außenwandungen die größte Wärmemenge benötigen, auch die Verbrennungsstoffe zuerst
erhalten und mit der erforderlichen großen Menge von Verbrennungsstoffen beschickt
werden können. Diese zweite Ausführungsform eignet sich infolge der kurzen Gaswege
vornehmlich für Öfen mit sehr langen Kammern, von ¢ m Länge und mehr, bei einer
üblichen Höhe von 8 bis i o m.
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Inder Zeichnung ist die erste Ausbildungsform der Erfindung beispielsweise
dargestellt, und zwar zeigt Abb-. i @eÄnen senkrechten Längsschnitt [durch die Heizwand
mitsamt- den zugehörigen R:egeneratoren und Abb.2 einen wagerechten Schnitt nach
Linie 2-2 der Abb. i.
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Die mit a bezeichneten Ofenkammern wechseln in der üblichen Weise
mit den in eine Mehrzahl von senkrechten Heizzügen b unterteilten Heizwänden ab-
(Abb.2). An jeder Stirnseite der Ofenkammern a sind Regeneratoren in je zwei Reihen
übereinander angeordnet, die im Zugwechsel zusammenarbeiten. Dienen während einer
Beheizungsperiode die Regen,e,ratomen c und d der oberen Reihen zur Luft- und Gasvorwärmung,
so stehen die entsprechenden Regeneratoren e und f der unteren Reihen auf Abhitze
und umgekehrt. Jeder der Regeneratoren ist, wie Abb. i zeigt, durch Einbauten g
in mehrere Teilräume cl, c2, c3 . . . bzw. dl, .d=, d3 . . . usw,
unterteilt. Die Anordnung ist ,dabei so getroffen, daß die einzelnen Teilräume cl,
c2, c3 ... nacheinander in senkrechter Richtung durchströmt werden, und zwar
von dien vorzuwärmenden Medien von außen nach innen zu, während die Abgase den umgekehrten
Weg nehmen. Die inneren Teilräume cl und dl der oberen Regeneratoren c und d stehen
dabei an ihrem oberen Ende mit den zugehörigen Heizwänden durch Verteilkanäle
h und 'i in Verbindung, während die entsprechenden Teilräumeel und
11 der unteren Regeneratoren e und f an ihren. unteren Ende an entsprechende
Verteilkänäle hl und il angeschlossen sind. Die äußeren Teilräume c3 und d 3 sind
an ihrem unteren Ende und 'die entsprechenden Teilräume,e3 und f 3 ,an ihrem oberen
Ende an je eine Verbindungsleitung k bzw. m angeschlossen, die im
Wechsel mit der Außenluft bzw. der Gasleitung oder dem Kaminkanal tz verbunden werdein
kann. Wie aus Abb. i ersichtlich ist, wird -dabei der Kaminkanal iz zweckmäßig zwischen
den äußeren Teilräumen der beiden Regeneratorreihen innerhalb des Ofenmauerwerks
angeordnet. Wie aus Abb. 2 ersichtlich ist, stehen die geradzahligen Heizwände nur
mit den auf der einen Stirnseite der Kammern a angeordneten Regeneratoren in Verbindung,
während :die ungeradzahligen Heizwände mit den auf der entgegengesetzten Stirnseite
der Kammern a liegenden Regeneratoren verbunden sind.
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Die Wirkungsweise des beschriebenen Ofens gestaltet sich wie folgt:
Die vorzuwärmende Luft tritt aus den Verbindungsleitungen h unten in die äußeren
Teilräume c3 der Luftregeneratoren c ein, durchströmt diese Regeneratoren in der
in Abb. i durch Pfeile kenntlich ,gemachten Weise in einem Zickzackweg und tritt-
aus den inneren Teilräumen cl oben in die zugehörigen Verteilkanäle h ein. Inn diesem
Kanal wird die Luft auf die einzelnen Heizzüge verteilt und trifft dort mit dem
Heizgas zusammen. Das Heizgas hat vorher in derselben Weise die Gasregeneratoren
d im Zickzackweg vom außen nach innen durchwandert und ist in den. Verteilkanälen
i auf die einzelnen Heizzüge b verteilt worden. Die Verbrennungsprodukte treten
unten aus den Heizzügen b in die zugehörigen Kanäle ltl und il über und werden durch
diese den unteren; Enden der inneren Teilräume e1 und f 1 der Abhitzeregeneratoren
zugeleitet. Die Abhitzerregeneratoren e und f werden in der ,aus Abb. i ersichtlichen:
Weise von innen nach außen von .den Abgasen durchströmt, rdie dann tdurch Leitung
m dem Kaminkanal a zugeführt werden. Nach Zugwechsel dienen dann in bekannter Weise
die Regeneratoren e und/ zur Luft- 'bzw. Gasvorwärmung, wähnend die Regeneratoren
c und d auf Abhitze stehen.
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Durch die geschilderte Ausbildung der Regeneratoren, die ;natürlich
auch bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung verwendet
werden
kann, wird ein vollkommen gleichmäßiger Wärmeabfall innerhalb des Ofenblocks von
innen nach außen erreicht, wodurch sich der Wärmeverbrauch des Ofens sehr günstig
gestaltet. Da die Regeneratoren von den vorzuwärmenden 1VIedien von außen nach innen
zu und von den Abgasen in der umgekehrten Reihenfolge durchflossene werden, besitzen
die inneren Teilräume cl, dl,
e1 und f i die höchste Temperatur; !diese nimmt
in den darauffolgenden Teilräumen mehr und mehr ab, bis die äußeren Teilräume c3,
d3, e3 und f 3 die geringste Temperatur aufweisen. Dieser Umstand bedingt
sehr geringe Strahlungsverluste, weil nunmehr der Temperaturunterschied zwischen
den äußeren Teilen der Regeineratoren, die nur durch ein Mauerwerk von der Außenluft
getrennt sind, und der Außenluft denkbar gering wird. Durch die geschilderte Zickzackführung
innerhalb der Regeneratoren wird ferner .erreicht, daß sich bei den oberen und unteren
Regeineratorreihen immer Räume mit annähernd gleicher Temperatur gegenüberliegen,
so daß auch hier ein unzuträglicher Wärmefluß vermieden wird. Ein weiterer Vorteil
ist darin zu sehen, daß die nebeneinanderliegenden Regeneratoren jeder Reihe stets
nur von Medien gleicher Strömungsrichtung durchflossen werden; damit wird die Gefahr
von wechselseitigen Gas- und Luftübertritten auf das geringste Maß beschränkt. Das
Trennmauerwerk zwischen der oberen und unterem Regeneratorreihe kann natürlich ohne
jede Schwierigkeit so stark gewählt werden, daß hier Gasübertritte ausgeschlossen
sind; hier kommt auch noch der bereits erwähnte Umstand zugute, daß sieh stets Räume
von mindestens angenähert gleicher Temperatur gegenüberliegen. Dadurch wird eine
gleichmäßige Ausdehnung des Mauerwerks innerhalb der betreffenden Ofenzone bedingt
und die Entstehung von Fugen nach Möglichkeit vermieden.