DE539483C

DE539483C - Gas-heated continuous furnace

Info

Publication number: DE539483C
Application number: DED57100D
Authority: DE
Original assignee: HENRY AUGUST DREFFEIN
Current assignee: HENRY AUGUST DREFFEIN
Priority date: 1927-12-19
Filing date: 1928-11-24
Publication date: 1931-11-26

Description

Gasbeheizter Durchlaufofen-Die Erfindung bezieht sich auf Industrieöfen. bei denen das Arbeitshut einen langgestreckten, im nachstehenden mit Glühgutkammer bezeichneten Raum durchwandert, an dessen Beschickungsende sich seitlich eine besondere Heizkammer anschließt, in die die .Heizgase in der Richtung der Bewegung des Arbeitsguts einströmen. Die Erfindung kennzeichnet sich im wesentlichen -dadurch, daß die Heizkammer in ihrem vorderen, nach dem Beschickungsende zu liegenden Teil seitlich in freier Verbindung mit der Glühgutkammer steht, während die Verbindung im hinteren verengten Teil der Heizkammer durch öftnungen erfolgt, die in einer die Heizkammer von der Giüligutkammer trennenden Zwischenwand vorgesehen sind. Diese Öffnungen befinden sich vorzugsweise im oberen Teil der Zwischenwand und nehmen in ihrer Querschnittsweite zweckmäßig nach dem hinteren Ende der Heizkammer zu ab.Gas-fired continuous furnace-The invention relates to industrial furnaces. in which the work hat has an elongated, in the following with annealing chamber designated space wanders through, at the loading end of which is a special one on the side Heating chamber is connected, in which the .Heizgase in the direction of movement of the work item pour in. The invention is essentially characterized in that the heating chamber in its front part to be located after the loading end laterally in free Connection with the annealing chamber is, while the connection in the rear is narrowed Part of the heating chamber takes place through openings in one of the heating chambers of the Giüligutkammer separating partition are provided. These openings are located are preferably in the upper part of the partition and take in their cross-sectional width expediently to the rear end of the heating chamber.

Weitere Verbesserung°n beziehen sich auf das Verfahren zur Beheizung von Öfen der gekennzeichneten Art. Die Beheizung erfolgt gemäß der Erfindung in der Weise, daß. man die Heizgase den ersten Teil der Heizkammer in der Bewegungsrichtung des die Glühgut-Z, Z, durchwandernden Guts durchströmen läßt, ohne sie 1n die Glühgutkammer eintreten zu lassen, während die Gase im zweiten Teil der Heizkammer durch die Durchbrechungen der Zwischenwand in den Glühgutraum übertreten und im wesentlichen zum Entleerungsende der Glühgutkammer strömen, um dort aus dem Ofen auszutreten.Further improvements relate to the method for heating ovens of the type indicated. The heating takes place according to the invention in such a way that. the heating gases are allowed to flow through the first part of the heating chamber in the direction of movement of the material passing through the annealing material Z, Z, without letting them enter the annealing material chamber, while the gases in the second part of the heating chamber pass through the openings in the partition into the annealing material space and flow essentially to the emptying end of the annealing material chamber in order to exit the furnace there.

In der Zeichnung, die einen gemäß der Erfindung ausgeführten Ofen beispielsweise veranschaulicht, zeigt Abb. 1 den Ofen im senkrechten Längsschnitt nach der Linie 1-1 der Abb. 3.In the drawing, a furnace designed according to the invention Illustrated for example, Fig. 1 shows the furnace in a vertical longitudinal section according to the line 1-1 of Fig. 3.

Abb. :! ist ein waagerechter Schnitt durch den Ofen in verkleinertem Maßstab, wobei die Rollen der Fördereinrichtung sowie die Gaszuführungseinrichtung usw. der Deutlichkeit halber weggelassen sind.Fig .:! is a horizontal section through the furnace in a reduced size Scale, with the rollers of the conveyor device and the gas supply device etc. are omitted for clarity.

Abb.3 ist eine Endansicht auf die Beschickungsseite des Ofens in größerem Maßstab, wobei ein Teil des Gaszuführungskanals weggebrochen gedacht ist.Figure 3 is a larger end view of the feed side of the furnace Scale, where part of the gas supply channel is intended to be broken away.

Die Decke des Ofens ist mit io, die Seitenwände mit 11 bzw. 1 2 und die Sohle mit 13 bezeichnet. Die Decke, die Wände sowie die Sohle sind zweckmäßig mit einer feuerfesten Verkleidung versehen. 'Mit 1 5 ist das offene Besclückuii--sende und mit 16 das offene Austragende des Ofens bezeichnet. Auf der einen Seite des Ofens ist bei der dargesteiltenAusführungsform ein ini nachstehenden als Heizkammer bezeichneter Raum vorgesehen, der durch die Seitenwand 12, die erhöhte Sohle 18, die Innenwand 19 Lind die Endwand 2o gebildet wird, die sich von der Sohle 18 bis zur Decke 1o des Ofens erstreckt. Die Seitenwand 19 endet dicht unterhalb der Decke 1o. Der betreffende Abstand ist verschieden und ilimnit vom vorderen Lnde der Heizkammer nach dem hinteren Ende zu ab. Auf der Wand 19 sind mit Abstand voneinander Blöcke 21 o. dgl. aus feuerfestem Stoff angeordnet. durch die Durchtrittsöfinungen 22 von verschiedener Höhe gebildet werden. Die Blöcke 2 1 können in verschiedener Anzahl und oder verschiedener Größe vorgesehen sein, um dadurch die Größe der Öttnungen oder Durchlässe 22 und damit die Geschwindigkeit der durch sie entweichenden Gase zu verändern. Auf diese Weise wird eine t berwachung der Geschwindigkeit und damit eine solche des Umlaufs der Heizgase ermöglicht. der weiter unten näher beschrieben werden wird. Das vordere Ende der Heizkammer i; ist offen, wie bei i 7 a angedeutet, während das hintere Ende durch die Wand 2o abgeschlossen ist. Diese Wand ist kurz vor dein Austrittsende t6 des Ofens-vorgesehen. Der betreffende Zwischenraum wird von einer geschlossenen Zelle 23 eingenommen.The top of the furnace is denoted by io, the side walls by 11 or 1 2 and the base by 13. The ceiling, the walls and the floor are expediently provided with a fireproof cladding. 1 5 denotes the open Besclückuii - sende and 1 6 denotes the open discharge end of the furnace. On one side of the furnace, in the embodiment shown, a space, referred to below as the heating chamber, is provided, which is formed by the side wall 12, the raised base 1 8, the inner wall 19 and the end wall 2o, which extends from the base 18 to the ceiling 1o of the furnace extends. The side wall 19 ends just below the ceiling 1o. The distance in question is different and is limited from the front end of the heating chamber to the rear end. On the wall 19 blocks 21 or the like made of refractory material are arranged at a distance from one another. are formed by the passage openings 22 of different heights. The blocks 21 can be provided in different numbers and / or different sizes in order to thereby change the size of the openings or passages 22 and thus the speed of the gases escaping through them. In this way, it is possible to monitor the speed and thus the circulation of the heating gases. which will be described in more detail below. The front end of the heating chamber i; is open, as indicated at i 7 a, while the rear end is closed by the wall 2o. This wall is provided shortly before the exit end t6 of the furnace. The space in question is occupied by a closed cell 23.

Seitlich von der Beschickungsöffnung 15 ist die Brennerdüse 25, und zwar in der Verlängerung der Heizkammer 1; vorgesehen. Die Gaszuführungsieitung 26 ist mit einem geeigneten Ausiaß 26a versehen. Der Austritt des Gases durch diesen Ausiaß hindurch wird durch ein Ventile; überwacht. Dieses Ventil wird seinerseits durch Drehung des Handrades 2S bedient, das mittels eines Sperrades 29 in bekannter Weise in seiner eingestellten Lage festgehalten wird. Der Auslal3 26a steht mit einer '-Mischkammer 30 in Verbindung, in die das Luftrohr 31 hineinragt. Die Strömung der Luft durch dieses Rohr wird durch ein Ventil 32 überwacht. Die Luft wird unter Druck zugeführt und mischt sich mit dem Gas in der Kammer 3o, das mit der gewünschten Geschwindigkeit durch die Düse 25 ausgetrieben wird.To the side of the charging opening 15 is the burner nozzle 25, namely in the extension of the heating chamber 1; intended. The gas supply line 26 is provided with a suitable outlet 26a. The exit of the gas through this outlet is through a valve; supervised. This valve is in turn operated by turning the handwheel 2S, which is held in its set position by means of a locking wheel 29 in a known manner. The outlet 26a is connected to a mixing chamber 30 into which the air tube 31 protrudes. The flow of air through this tube is monitored by a valve 32 . The air is supplied under pressure and mixes with the gas in the chamber 3o, which is expelled through the nozzle 25 at the desired speed.

Durch die Seitenwand t i sowie die Hilfszwischenwand 35, die sich tmter der «'aild 19 befinden, erstrecken sich mehrere Weilen 36, die außerhalb der genannten ZVände gelagert sind. Jede dieser Wellen trägt mehrere Scheiben 3S, die zweckmäßig aus hitzebeständigem Stoff, beispielsweise einer geeigneten Stahllegierung, hergestellt sind. jede dieser Wellen ist mit einem Schneckenrad ;9 ausgerüstet, das tnit einer Schnecke 4.o in Eingritt steht. Sämtliche Schnecken .l0 sitzen auf einer Antriebswelle .11, die durch irgendwelche geeigneten 'Mittel in Drehunty versetzt wird. Die Scheiben 38 der einen Welle sind zweckmäßig gegenüber den Scheiben der benachbarten Welle versetzt angeordnet, um angemessene Absttltzlnt-en für die durch den Ofen zu fördernden Blechpakete o. dgl. zu schaffen. In der Nähe des Austragendes 16 des Ofens können mehrere Förderrollen .13 o. dgl. vorgesehen sein, die das erhitzte Arbeitsgut aufnehmen und abführen.Several shafts 36 extend through the side wall t 1 and the auxiliary intermediate wall 35, which are located in the middle of FIG. Each of these shafts carries a plurality of disks 3S, which are expediently made of a heat-resistant material, for example a suitable steel alloy. Each of these shafts is equipped with a worm wheel; 9, which is in engagement with a worm 4.o. All worms .l0 sit on a drive shaft .11, which is set in rotation by any suitable means. The disks 38 of one shaft are expediently arranged offset with respect to the disks of the adjacent shaft in order to create adequate supports for the laminated cores or the like to be conveyed through the furnace. In the vicinity of the discharge end 16 of the furnace, several conveyor rollers 13 or the like can be provided, which take up and discharge the heated work material.

Beim Betriebe' des Ofens wird die Flamme des Brenners 3o, 25 in der Richtung der Pfeile der Fig. 2 in die Heizkammer i ; eingeblasen; sie durchzieht auf -dem ersten Teil ihrer Bahn einen verhältnismäßig unbeschränkten Raum, da die Wand t 9 kurz vor dem Beschickungsende des Ofens endigt. In diesem Teil wird die Verbrennung des Gasluftgemisches im wesentlichen beendet, und die festen Bestandteile, wie Teer, Schmutz o. dgl., die mit der Luft und den Gasen eingeführt sind, werden zum großen Teil in Asche- verwandelt und niedergeschlagen. Der während des Fortschreitens der Flamme und der Beendigung der Verbrennung sich darbietende größere Raum begünstigt die erhebliche Ausbreitung der Gase und ermöglicht eine ungehinderte Strahlung von der Flamme aus auf das verhältnismäßig kalte Arbeitsgut. das in den Ofen eingeführt wird. Durch diese Strahlung sowie durch die Aufnahme der Hitze seitens der eingeführten Gegenstände wird die Temperatur der Gase auf ein `Maß erniedrigt, wie es für die nachfolgende Erhitzung mehr erwünscht ist. Auf diese Weise wird die 'Einführung einer Flamme von verhältnismäßig hoher Temperatur ermöglicht. ohne daß ein großer Verlust infolge Strahlung durch die Ofenwand aufträte. Da die Einführung außerdem so erfolgt, daß die Flamme nicht unmittelbar mit den durch die Fördermittel in den Ofen gebrachten Gegenständen in Berührung tritt, entgehen diese Gegenstände wenigstens in erheblichem Maße dem Absetzen von Ruß und anderen Fremdstoffen sowie der Oxydation, die eintreten würde, wenn die Gase während der Verbrennung die Gegenstände beaufschlagen oder sonstwie mit ihnen in Berührung treten würden. Durch die schnelle Herabsetzung der Hitze der Flamme wird ferner eine erhebliche Ersparnis an feuerbeständigen Auskieidungsstoffen herbeigeführt, die bei den zur Zeit üblichen Öfen der zerstörenden Hitze der Flamme in einem erheblichen Teil des Ofens ausgesetzt ist. Ferner ermöglicht die schnelle Herabsetzung der Flammentemperatur die Verwendung von metallischen Rollen. die bei richtiger Ausführung erhebliche Vorteile beim Betriebe derartiger Ofen bieten.When operating the furnace, the flame of the burner 3o, 25 in the Direction of the arrows in FIG. 2 into the heating chamber i; blown in; it runs through on the first part of their path a relatively unrestricted space, since the Wall t 9 ends shortly before the end of charging the furnace. In this part the Combustion of the gas-air mixture essentially ended, and the solid components, such as tar, dirt or the like, which are introduced with the air and gases for the most part turned to ashes and knocked down. The one while advancing the flame and the end of the combustion favors a larger space the considerable spread of the gases and allows unhindered radiation of the flame on the relatively cold work item. that introduced into the oven will. Through this radiation as well as through the absorption of the heat on the part of the introduced The temperature of the gases is lowered to the extent required for the objects subsequent heating is more desirable. In this way the 'introduction allows a flame of relatively high temperature. without a big one Loss due to radiation through the furnace wall would occur. Since the introduction also is done so that the flame does not directly with the by the conveyor in the Objects brought into contact with the oven will at least escape these objects to a considerable extent the deposition of soot and other foreign substances as well as oxidation, which would occur if the gases hit the objects during combustion or would otherwise come into contact with them. Due to the rapid reduction The heat of the flame will also save a considerable amount of fire-resistant lining materials brought about the destructive heat of the flame in the currently usual ovens exposed in a significant part of the furnace. It also enables the quick Use of metallic rollers to reduce the flame temperature. the at correct execution offer considerable advantages in the operation of such a furnace.

Die Gase gelangen atis dein vorderen Teil der Heizkammer i-, in den mehr verengtCn hinteren Teil, in den sie, wie erwähnt, mit verringerter Temperatur eintreten. Die Geschwindi -ke it der in diesen Teil _der Kammer eintretenden Gase läßt hier einen gegenüber dein im Ofen herrschenden erhöhten Druck entstehen. Durch die durch die Blöcke 2 t -ebildeten Durchlässe 22 strömen die in der Kammer i; unter Druck stehenden Gase in der Querrichtung in die Glühgutkammer, und zwar in deren oberen Teil, wodurch ein Umlauf der Gase quer zur Bewegungsrichtung der zu erhitzenden Gegenstände gesichert wird, derart, dali die Gase die Gegenstände umspülen. Die Geschwindigkeit und damit der Querumlauf der Gase kann durch Änderung der Größe der öftnungeii 22 verändert werden. Die Änderung iäßt sich leicht durch Verwendung von mehr oder weniger Blöcken 21 oder von Blöcken von verschiedener Größe erreichen.The gases get into the front part of the heating chamber more constrictedCn posterior part, in which it, as mentioned, with reduced temperature enter. The speed -ke it in this part of the Chamber Incoming gases here leave a pressure higher than that prevailing in the furnace develop. The in. Flow through the passages 22 formed by the blocks 2 t the chamber i; gases under pressure in the transverse direction into the annealing chamber, namely in the upper part, whereby a circulation of the gases transversely to the direction of movement the objects to be heated is secured in such a way that the gases dali the objects wash around. The speed and thus the transverse circulation of the gases can be changed by changing the size of the opening 22 can be changed. The change goes through easily Use more or fewer blocks 21 or blocks of different sizes reach.

Dadurch, daß die Heizkammer i,- kurz vor dem Beschickungsende endigt und die Gase aus dem Ofen in der Nähe des Austragendes 16 austreten, «erden die erhitzten Gegenstände der Wirkung dieser austretenden Gase ausgesetzt, deren Temperatur mindestens so hoch ist wie die Temperatur der Gegenstände auf der Strecke von derWand 2o bis zum Austragende 16. Dieser Teil des Ofens bildet eine Art Durchglüh- oder Ausgleichzone, in der die Hitze des Glühguts aufrechterhalten und ein gründliches Durchdringen des Guts von der Hitze "esichert wird. Die in die Kam-I iner 1; mit gewisser Ges=chwindigkeit eintretenden Verbrennungsgase erzeugen aul?erdem offenbar eine Art Injektorwirkung, die dazu führt. daß di° Gase von der Glühgutkammer durch die öftnung 17« in die Heizkammer i-, angesogen werden, wodurch eine Art Längszirkulation zustande kommt, die weiter dazu beiträgt. die Heizgase durch den übri-en Ofen zu verteilen. Diese Wirkung kann durch Änderung der Größe der öffnungen 22 geändert oder g2nz ausgeschaltet werden.Because the heating chamber i - ends shortly before the end of the charge and the gases emerge from the furnace in the vicinity of the discharge end 16, "ground the heated objects exposed to the action of these escaping gases, their temperature is at least as high as the temperature of the objects on the route from the wall 2o to the discharge end 16. This part of the furnace forms a kind of through-annealing or Equalization zone in which the heat of the annealing material is maintained and a thorough Penetration of the property by the heat "is assured. The in the Kam-I iner 1; with Combustion gases entering at a certain speed also evidently produce some kind of injector action that leads to it. that di ° gases from the annealing chamber through the opening 17 ″ into the heating chamber i-, creating a kind of longitudinal circulation comes about, which further contributes to it. the heating gases through the rest of the furnace to distribute. This effect can be changed by changing the size of the openings 22 or switched off completely.

Das neue Verfahren und die zu seiner Durchführung dienende Einrichtung ermöglichen eine gleichförmigere und vorteilhaftere Erhitzung der Gegenstände.The new procedure and the facility that will be used to carry it out allow the objects to be heated more uniformly and advantageously.

Ferner bietet die Erfindung die -Möglichkeit, mit einem einzigen Brenner oder einer in einem Brennpunkt vereinigten Brenneranordnung auszukz)mmeii, die das Brenngemisch an einer Steile zuführt. im Gegensatz zu den zur Zeit üblichen ölen, bei denen dis Einführung des Brennstoffes an mehreren Steilen erfolgt. Des weiteren ermöglicht die Erfindun- die genaue überwachung der Breniistoiieinfülirung, besonders in Fällen, wo Rollgas benutzt wird. Eine solche L`berwachung ist nicht nii@giicli, wenn die Einführung; des Brcnnstoties mittels inchrerer v--rteiiter Brenner erfolgt. Natürlich beschränkt sich aber die Erfindung nicht auf die Versendung eines gasförmigen Brennstoffes; sie ist vielmehr überall anwendbar, wo die Beheizung des Arbeitsguts durch gasfiirinige Mittel, insbesondere allerdings durch die Verbrennungserzeugnisse eines Gas- oder Flüssigkeitsbrenners erfolgt. Schließlich ist noch zu erwähnen, daß die Erfindung nicht nur für Glühöfen im eigentlichen Sinne von Bedeutung ist, vielmehr auch auf solche Ofen An-. Wendung finden kann, bei denen das Arbeitsgut nicht bis zur Glühhitze erwärmt wird. In diesem Sinne sind die Ausdrücke Glühgut und Giühgutkammer nicht eng auszulegen.The invention also offers the possibility of using a single burner or a burner arrangement united in a focal point, which Fuel mixture feeds in at a steep point. in contrast to the oils commonly used at the moment, in which the introduction of the fuel takes place at several points. Further The invention enables the precise monitoring of the fuel injection, especially in cases where rolling gas is used. Such monitoring is not nii @ giicli, when the introduction; The firing takes place by means of a more distant torch. Of course, the invention is not limited to the dispatch of a gaseous one Fuel; Rather, it can be used anywhere where the work item is heated by gaseous means, but especially by the products of combustion a gas or liquid burner takes place. Finally it should be mentioned that the invention is not only important for annealing furnaces in the strict sense, rather, also to such furnace. Can find turn where the work item is not heated up to glowing heat. In this sense, the terms are glow material and Giühgutkammer not to be interpreted narrowly.

Claims

PATENT APPLICABLE: i. Gas-heated continuous furnace with an annealing material chamber and a special heating chamber arranged on one side of the charging end, into which the heating gases flow in the direction of the annealing material movement, characterized in that the heating chamber is completely open in its first part (at 35) and in its last narrowed part (17.) is in broken connection with the Giühgutkammer.

2. Oven according to claim i, characterized in that the openings (22) are in the upper part of a partition (i9) between heating and annealing chamber are located and consist of channels that are perpendicular to the furnace axis run and whose cross-sections are variable.

3. Oven according to claim 2, characterized characterized in that the cross-sections of the passage openings (22) to the end of the Remove the heating chamber.

Method for heating the furnace according to claim i, characterized in that characterized in that the heating gases enter the first part of the heating chamber parallel to the material to be annealed flow through the annealing material chamber without entering the annealing material chamber. while in the second part (17) of the heating chamber the combustion gases through the openings (22) pass into the cargo space and essentially to the emptying end (16) flow through the Glühgutkaminer in order to exit the furnace there.

5. Procedure according to Claim 4, characterized in that the heating gases in the annealing material chamber one Carry out transverse circulation, such that they are guided by the work piece through the chamber to brush.