DE552935C - Drehbarer Abstreifer oder Ruehrwerk mit Wasserkuehlung fuer Metallschmelz- und Oxydationsoefen - Google Patents

Description

• Drehbarer Abstreifer oder Rührwerk mit Wasserkühlung für Metallschmelz-und Oxydationsöfen Metallurgische Ofen, z. B. solche für die Erzeugung von Metalloxyden für Farbzwecke (Bleioxyd, Zinnoxyd usw.), arbeiten mit höheren Temperaturen, bei denen die für die Durchführung des Betriebes erforderlichen Dreh- oder Rührarme, wenn sie aus gewöhnlichem GuB oder Stahl oder aus einer sonstigen ',Masse hergestellt sind, auf die Dauer nicht halten.
• Es ist nun versucht worden, solche drehbaren Abstreifer aus den neuen, hochhitzebeständigen Stahlmaterialien (Nickelchromeisen usw.) herzustellen. Diese Materialien waren zwar gegen die höheren Temperaturen widerstandsfähig, aber nicht gegen die bei diesen Ofen in Verbindung mit der hohen Temperatur auftretenden chemischen Einflüsse, auch sank die Festigkeit mit dem Steigen der Temperatur sehr stark.
• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die besondere Konstruktion eines drehbaren Abstreifers bzw. Rührwerkes, welches sowohl gegen die Temperaturbeanspruchung als auch gegen chemische Einflüsse vollkommen widerstandsfähig ist. Dies wird erreicht durch eine besondere Ausbildung in Verbindung mit Wasserkühlung.
• Wasserkühlung als solche ist zwar bekannt, aber die besondere Anwendung derselben bei einer aufgehängten und gleichzeitig drehbaren Rührarmkonstruktion derart, daß der Rührarm als solcher unmittelbar durch das Kühlsystem gebildet wird und gleichzeitig als Abstreifer für Metalloxyde arbeitet, wird als neu beansprucht.
• Auf der beiliegenden Zeichnung ist das drehbare Rührwerk- in Fig. i an einem senkrechten Ofenschnitt zur Darstellung gebracht.
• Fig. a zeigt das Ende des Rührwerkes mit einer besonderen Abstreiferkonstruktion im Aufriß, Fig. 3 im Grundriß.
• Fig.4 gibt einen Querschnitt durch den Rührarm mit Wärmeisolierung.
• Fig.5 stellt einen Querschnitt durch die aufgehängte Drehwelle mit Rohrkühlung dar. In dem runden Schmelzofen a befindet sich das Rührwerk bzw. der Abstreifer b. Auf dem Herd des Ofens c kann ein flüssiges Metallbad oder aber die Reaktionsmasse sich befinden.
• Die Beheizung des Ofens geschieht beliebig durch feste, flüssige oder gasförmige Brennstoffe. Auf der Zeichnung (Fig. i) sind beispielsweise in der Außenwand, direkt über dem Herd, verschiedene tangential arbeitende Gasbrenner d vorgesehen.
• Das Gewölbe des Ofens e ist abhebbar gemacht, um zu Anfang das gesamte Rührwerk von oben einbauen zu können. Die Heizgase des Ofens gehen durch eine zentrale Öffnung f in der Mitte des Gewölbes e ab, umspülen dabei die Drehwellen g, die Wellenlagerung 1a und verlassen den Ofen durch ein Rohr i.
• Der Rührarm bist gebildet aus einem einzigen, entsprechend gebogenen Rohrstück, beginnend bei k1 am Auslauf des Kühlwassers. Von hier aus senkt sich der Rohrstrang k innerhalb der Welle g nach unten, erhält im Ofen die gezeichnete waagerechte Armform b, geht dann an der anderen Seite der Welle g als Rohrstrang l nach oben und verläßt letztere an der Stelle h mit einem kleinen Bogen, so daß der Wasserzulauf m auf Mitte Drehpunkt des Rührarmes liegt.
• An der Welle g befindet sich der Antrieb für die Drehbewegung der Welle g, auf Zeichnung beispielsweise dargestellt durch zwei Kegelräder u1 und W, welche in beliebiger Weise nach der erforderlichen Geschwindigkeit des Rührarmes b angetrieben werden können. Auf der Zeichnung ist dafür ein Schneckengetriebe o angenommen.
• Das Lager für die senkrechte Welle h ist gleichfalls wassergekühlt, wobei das Wasser beispielsweise an den Punkten p zu- und bei q wieder abfließt.
• Die Wasserkühlung des Rührarmes geschieht in folgender Weise: Aus dem Wasserzuleitungsrohr y, welches durch Hahn s regelbar ist, tritt das Wasser in einer bestimmten Menge entweder in den Trichter m oder direkt durch eine an Stelle dieses Trichters m angeordnete Stopfbüchse, die fest mit dem Rohrstrang l verbunden ist, fließt in letzterem nach unten, geht von hier aus durch den ganzen waagerechten Rührarm b hindurch, steigt an der anderen.Seite durch den Rohrstrang k wieder nach oben und fließt durch einen Überlauf k1 ab. Da der Überlauf mit der Welle eine rotierende Bewegung macht, ist zwecks Auffangung des Wassers unter diesem Ablauf k1 eine kreisförmige Wasserrinne t vorgesehen.
• Die Ausbildung der Welle g mit den beiden Aussparungen für die Rohrstränge k und l und die in diesen Aussparungen eingebetteten Kühlröhren (Fig. 5) ist von wesentlicher Bedeutung für das Funktionieren dieses Rührarmes, da diese Welle sehr stabil ist und deshalb zur Aufnahme des Antriebsmechanismus n1 und n2 befähigt ist und gleichzeitig für ein direktes Drehen des Rohrsystemes die genügende Steifigkeit verleiht und dadurch das Drehen des Rohrs_vstemes mit dem Rührarm möglich macht.
• Damit nun das Kühlwasser in der hohen Temperatur gespart wird, kann der waagerechte Rührarm b über dem Herd in der in Fig. 4 angegebenen Weise isoliert werden. Man kann dann diese Isolierung aus einem bestimmten Material, wie es für die verschiedenen Metalle geeignet ist, herstellen und in der in Fig.2 und q. angegebenen Weise als Abstreifer für die auf dem Metallbad gebildeten Oxyde benützen. Die Isolierung besteht dabei aus einem unteren, zweckmäßig aus feuerfestem Material hergestellten, $-förmigen Fassonstück u und einem oberen halbkreisförmigen Abdeckstück v.
• An dem unteren $-förmigen Stück u befindet sich der in das Metallbad eintauchende Abstreifer ui. Das untere Stück u läßt sich leicht in den Zwischenraum zwischen den beiden Rohrstücken des waagerechten Rührarmes b einschieben, wird dann senkrecht gestellt und durch das obere rohrförmige Stück v, welches mit Nut und Feder versehen ist, fixiert.
• Wenn es sich um das Abstreifen der auf dem Bad erzeugten Metalloxyde handelt, dann wird das untere Ende des Isolierstückes u gleichfalls aus jalousieartig zueinandergestellten einzelnen Abstreifern gebildet und dadurch das abgestreifte Metalloxyd nach außen an die Peripherie des runden Ofens gebracht.
• Am Umfange des Herdes befinden sich eine oder mehrere Abfallöffnungen w. Damit nun das auf dem Bad schwimmende Metalloxyd über die Brücke x hinweg in die Abfallöffnung w gelangen kann, befindet sich am Ende des Rührarmes ein an dem Kühlrohr angeschweißter eiserner Abstreifer y (Fig. 2 und 3), der eine geschwungene Form hat.
• Die Kühlung dieses, mit dem Kühlrohr verschweißten, aus hitzebeständigem Stahlmaterial hergestellten Abstreifers y ist bei der guten Leitung des Stahlmaterials vom Kühlrohr aus genügend groß, um diesen Stahlabstreifer widerstandsfähig und fest zu erhalten.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Drehbarer Abstreifer oder Rührwerk mit Wasserkühlung für Metallschmelz-und Oxydationsöfen, dadurch gekennzeichnet, daß der eigentliche, über dem Herd sich drehende waagerechte Rührarm (b) aus einem einzigen durchlaufenden wassergekühlten Rohr besteht und derart mit einer senkrechten eisernen Welle verbunden ist, daß diese die Drehung des Rührarmes bewirkt und gleichzeitig mitgekühlt wird, wobei die direkt über dein Metallbad liegenden waagerechten Kühlrohre, die den Rührarm bilden, mit einer keramischen oder sonstigen Masse isoliert sind.
2. 2. Drehbarer Abstreifer oder Rührwerk nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das den Rührarm bildende Kühlrohr (b) an beiden Enden nach oben umgebogen ist, wobei beide Rohrstränge bis zur Drehmitte zurückgeführt, dort senkrecht nach oben abgebogen und innerhalb des kreisförmigen Querschnittes einer entsprechend ausgebildeten Welle (g) derart eingebettet sind, daß diese Welle gleichfalls durch das durchfließende Wasser genügend gekühlt wird (Fig. i und 5).
3. 3. Verfahren zum Betriebe der Vorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zufluß des Kühlwassers zentral zur Welle (g) oberhalb des mit der Welle (g) fest verbundenen Antriebs (itl) erfolgt, wobei das Kühlwasser das ganze Rohrsystem des Rührarmes durchläuft, bei (k1) unterhalb der Lagerung der Welle (g) wieder austritt und dort in eine feststehende und mit Auslauf versehene Rinne (t) abfließt (Fig. i und a).
4. 4. Drehbarer Abstreifer oder Rührwerk für metallurgische Schmelz- und Oxydationsöfen nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die über dem waagerechten Rührarm (b) angeordnete Isolierung aus zwei Teilen besteht, wobei der untere Teil (u) zwecks Durchführung durch den Zwischenraum der beiden Kühlröhren einen Z-förmigen Querschnitt, der obere Teil (v) einen bogenförmigen Querschnitt erhält, wobei der untere Teil (u) mit seinem Ende (u1), welches nach den besonderen Verwendungszwecken verschiedenartig ausgebildet wird, in das Metallbad eintaucht (Fig. a und 4).
5. 5. Drehbarer Abstreifer oder Rührwerk für metallurgische Schmelz- und Oxydationsöfen nach Anspruch i, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der über dem Herd liegende waagerechte Rührarm (g) an beiden Enden bogenförmige, hitzebeständige eiserne und mit dem Kühlrohr verschweißte Abstreifer (y) erhält, welche am unteren Ende eine schräg nach oben laufende Kante erhalten, um dadurch das auf dem Metallbad schwimmende Metalloxyd über die Brücke (x) hinweg in die Austrageöffnung (tv) zu bringen (Fig.2 und 3).