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Um 360° drehbarer, schräg - gelagerter Schmelzofen Der geschlossene
Trommelflammofen mit einer Drehbarkeit von 360° ist insbesondere für den Gießereibetrieb
aus feuerungstechnischen Gründen außerordentlich vorteilhaft. Er hat aber den Nachteil,
daß der Fassungsraum des Ofens nicht genügend ausgenutzt werden kann, da mit Rücksicht
auf die Notwendigkeit, die Chargieröffnung für den ständig sich drehenden Ofen zentral
anzulegen, der Ofeninhalt höchstens bis an den Rand der Arbeitsöffnung in der Stirnwand
des Ofens reichen darf.
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Durch die Erfindung wird nun der Zweck verfolgt, den Fassungsraum
von ständig gedrehten, also um 36o° drehbaren Trommelflammöfen ohne Gefahr des Ausfließens
auch dünnflüssiger Beschickung zu vergrößern. Diese Aufgabe wird durch die Erfindung
dadurch gelöst, daß die Drehachse eines Drehrohrofens, dessen Durchmesser zweckmäßig
größer ist als die Längserstreckung des Ofens, so schräg gegen die Wagerechte gestellt
wird, daß das Fassungsvermögen des Ofens für geschmolzenes Gut auch während des
Betriebes mindestens gleich dem halben Kubikinhalt des Ofeninnenraums ist. Gewöhnlich
wird der Drehachse eine Neigung von 3o bis 4.5° gegen die Wagerechte gegeben. Diese
Schräglage setzt natürlich voraus, claß der tiefer liegende Ofenteil während des
Betriebes vollständig geschlossen gehalten wird und demnach Brenneröffnung, Einfüllöffnung
und Abzugsöffnung in dem höher gelegenen Ofenteil vereinigt sein müssen. Hierdurch
unterscheidet sich der Ofen von bekannten schräg gelagerten Drehöfen. Zweckmäßig
wird ein Ofen gemäß der Erfindung mit einer Laufschiene auf zwei Rollen und auf
einem dritten Stützpunkt, einem Drucklager, gelagert, das sich in der Schräglage
des tiefer liegenden Ofenrandes gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer Stützstange
befindet. Der Brenner ist - die Feuerung kann mit C51, Gas, Kohlenstaub oder anderen
Stoffen gespeist werden - verstellbar, um in verschiedener Richtung, sei es auf
das Bad, sei es auf die Ofenwände, zur Einwirkung gebracht zu werden. Der Brennerstem
kann so bemessen und gestaltet sein, da.ß er durch Verschieben in der Längsachse
des Ofens die Austrittsöffnung für das Abgas verändert und unter Umständen den Ofen
ganz abschließt. Zwecks bequemer Handhabung und Abschwenkung wird der Brenner mit
einem Verschluß für die Ofenöffnung in einem Stück konstruiert. Der Ofen ist in
der 'Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. -a ist der Drehofen,
der zweckmäßigerweise aus zwei 'Mantelteilen a1 und a° besteht. Die äußere Gestalt
ist nicht wesentlich. Sie kann, ,wie aus der Zeichnung hervorgeht, für kleinere
öfeii aus zwei halbkugeligen Gußschalen gebildet werden; für größere Ofen kann der
Ofen
auch aus zwei mit den größeren Grundflächen aufeinanderstoßenden abgestumpften Kegeln
bestehen oder auch zylinderförmig oder würfelig oder ähnlich. gestaltet sein. Die
Drehachse des Ofens liegt schräg im Raum, am unteren Ende ist der Ofen geschlossen,
an dem entgegengesetzten oberen Ende befindet sich zweckmäßig zentral eine Öffnung.
Der Ofen liegt auf einem Laufring b z. B. auf zwei Rollen c und ist an seinem unterenEnde
zentral durch eine Stützstange d gegen ein Drucklager e abgestützt. Das Drucklager
besitzt eine Einstellschraube f, um den Ofen in eine genaue Lage einstellen zu können.
Der Flammeneintritt erfolgt durch Brennerstutzen g, der mit seinem Brenner h und
dem Abschwenkarm i verbunden ist. Der Schwenkarm ist vertikal nach unten
abgebogen und in der Säule k gelagert. Um diese sind der Brennerstutzen, .der Schwenkarm
und der Brenner abschwenkbär. Ferner kann der Schwenkarm i in der Säule k
auch senkrecht verstellbar sein. Weiterhin ist der Brennerstutzen g und der Brenner
1a um das Zentrum i des Schwenkarms i verdrehbar, so daß der' gesamte Feuerungseintritt
nach jeder beliebigen Stelle im Ofen gerichtet werden kann und entweder das Schmelzbad
oder nur die über dem Bad befindlichen Ofenwände befeuert. Schließlich kann auch
durch die Verstellbarkeit des Brennerstutzens der Austrittsquerschnitt m der abziehenden
Flamme je nach Bedarf vergrößert oder verkleinert werden. Der Ofen kann sogar durch
genügend weites Hineinschieben des Brennerstutzensteins g vollständig ver-@ schlossen
werden.
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Zum Füllen des Ofens werden der Brennerstutzen g und der Brenner h
vollständig abgeschwenkt, so daß- die ganze Öffnung freiliegt. In der Nähe des unteren
Endes des Ofens ist in der Wand eine Abstichöffnung o vorgesehen, die durch Drehung
des Ofens an den tiefsten Punkt gebracht werden kann. Es können auch zwei oder mehr
solcher Abstichöffnungen-angebracht werden. Ebenso sind eine oder mehrere verschließbare
Öffnungen zum Entleeren der Schlacke vorgesehen. Über der Austrittsöffnung dient
ein Schild p zur Leitung der Austrittsflamme nach oben. Der Ofen wird durch ein
Getriebe q angetrieben, das vermittels Kegelräder r und s auf den Ofen antreibend
einwirkt und ihn in beliebiger Richtung zur Rotation bringt.
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Der Ofen ist in seinem Innern mit feuerfestem Material, von einer
Beschaffenheit, die der jeweiligen Beschickung entspricht, ausgekleidet, und es
ist dafür gesorgt, claß die Wandungen möglichst glatt und gerundet sind, damit die
Heizgase ohne Widerstand an ihnen entlang gehen können und Ansatz und Metallaufnahme
an den Wänden möglichst vermieden werden.
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Der Betrieb des Ofens richtet sich nach dem einzuschmelzenden Material.
Man kann zuerst ein Aufnahmebad bilden und in dieses das einzuschmelzende Gut zum
Schutz gegen Luft und Flammengas einführen. Man kann aber auch das Schutzbad gleich
mit dem einzuschmelzenden Gut aufgeben -und mit diesem zugleich schmelzen. Statt
eines flüssigen Bades zur Aufnahme des Gutes lassen sich feingepulverte Substanzen
verwenden, wie Kohlenstaub, Schamottestaub u. dgl. In manchen Fällen kann man natürlich
auch ohne Schutzschicht einschmelzen oder die Schutzschicht im Laufe des Schmelzens
durch Erzeugung einer Schlacke bilden.
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Di.e Flammgase werden j e nach Bedarf auf die Oberflächa.des Schmelzbades
gerichtet oder nur zur Befeuerung der Ofenwände verwandt, die dann durch Drehung
unter ?las Schmelzbad gebracht werden und die aufgenommene Wärme von unten an dieses
abgeben. In manchen Fällen wird es notwendig sein, abwechselnd Schmelzbadoberfläche
und Ofenwände mit den Flammengasen zu bestreichen. Man kann durch die Einfüllöffnung
auch jederzeit Reaktions- und Reduktionsstoffe in den Ofen einführen. Der Ofen läßt
sich zeitweise ganz abschließen, um dem Material Gelegenheit zu geben, unter vollständigem
Luftabschluß zu verharren, wobei der Ofen gedreht oder stillgelegt werden kann.
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Neben dem Brenner können für manche Zwecke auch Luftdüsen vorgesehen
sein, um Luft auf oder unter die Badoberfläche blasen zu können. Die Luftdüsen sind
entweder an passender Stelle in der Ofenwandung fest eingebaut oder sie sind in
dem Brennerstutzen angebracht oder sie sind in einem besonderen Teil abschwenkbar
oder verschiebbar angeordnet. Sie werden entweder gleichzeitig mit dem Brenner oder
mit diesem abwechselnd, j e nach Erfordernis des Prozesses, verwendet.
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Die Möglichkeit, verhältnismäßig große Beschickungsmengen in einem
gegebenen Ofenraum in verschiedener Weise zu behandeln, ergibt einen Vorteil des
neuen Ofens, so daß er sich von den bekannten Üfen günstig unterscheidet.