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Beheizung von Tunnelöfen Zur Beheizung von Tunnelöfen mittels gasförmiger,
fester oder flüssiger Brennstoffe ist die regelbare Zuführung von Kalt- und Heißluft
zu den in den Tunnelseitenwänden liegenden Brennstellen, deren jede aus einer Verbrennungskammer
besteht, bekannt. Auf diese `'leise wird in der Verbrennungskammer eine regelbare
Mischung des Brennstoffes mit Kaltluft und mit Heißluft erzielt. Dadurch kann in
diesen, ganz wie es im Einzelfall am zweckmäßigsten ist, eine kürzere oder längere
Flamme erzeugt werden. Die Regelbarkeit der Flamme bei Brennern nach diesen Ausführungen
ist aber sehr beschränkt, insbesondere wenn es sich um Brenner handelt, bei denen
die Verbrennungsluft nicht mit Überdruck eingeführt, sondern unter der Wirkung des
Schornsteinzuges angesaugt wird.
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Durch die vorliegende Erfindung ist diese Beheizung in vorteilhafter
Weise verbessert worden. Es wird die Anpassungsmöglichkeit der Beheizung an die
zweckmäßigst einzuhaltenden brenntechnischen Verhältnisse nicht nur für einen Einzelfall
erreicht, sondern es wird fast jeder Tunnelofen für alle keramischen und ähnlichen
Güter als Brenn-und Glühinstrument verwendbar gemacht.
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Nach der Erfindung erfolgt die regelbare Zuführung der Kaltluft in
die Verbrennungskammer, die gleichzeitig einen Heißluftzufiihrungskanal besitzt,
nicht nur durch eitlen, sondern durch mehr als zwei Kaltluftkanäle bzw. Mündungsverzweigungen
des Kaltluftkanals, von denen wieder jede mit Regelorganen versehen ist, an verschiedenen,
hauptsächlich in der Richtung quer zur Ofenachse liegenden Punkten der Verbrennungskammer.
Dadurch wird die Möglichkeit geschahen, die Stelle, an der die Kaltluft in die Verbrennungskammer
eintritt, nach Belieben zu verlegen, indem beispielsweise die Kaltluft alternativ
entweder am Anfang der Verbren nungskammer oder an ihrem Ende, d. h. am Übergang
in das Innere des Brennkanals eintritt. Auf diese Weise kann das Gasluftgemisch
so eingestellt werden, daß die Flammenwurzel die Stelle, an weicher das Gasgemisch
sich entzündet, je nach den Betriebserfordernissen an einen gewünschten Punkt innerhalb
der Verbrennungskammer verlegt wird und damit die Beheizung in den einzelnen Punkten
des Ofens nach Wunsch mehr oder weniger intensiv eingestellt werden kann. Die Verlegung
der Flammenwurzel ist insofern von Bedeutung, als dadurch die Flammenlänge und die
Lage der Flammenspitze erst richtig beherrscht werden können. Bei den bisher gehandhabten
Regelverfahren konnte die Flamme lang oder kurz gehalten werden. Bei einer längeren
Flamme war es aber nicht zu vermeiden, daß die Flammenspitze verhältnismäßig weit
im Ofen lag und dadurch an Stellen gelangte, die zweckmäßig frei von Flammen bleiben
sollten. Für die Fälle, wo dennoch eine lange, leuchtende Flamme, die aber nicht
den ganzen Ofen ausfüllt,
verlangt wird, kann somit durch die in
der vorliegenden Erfindung angegebene Anordnung der Luftzutrittsöffnungen durch
die Verlegung der Flammenwurzel die Lage der Flammenspitze beliebig geregelt werden.
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Wegen des an mehreren Stellen getrennten Hinzutretens der Verbrennungsluft
zu den brennbaren Gasen ist eine intensive Durchwirbelung der Gasluftmischung von
besonderer Wichtigkeit. Da als Kraftquelle zur Durchwirbelung nur der Schornsteinzug
zur Verfügung steht, ist diese Frage besonders schwer zu lösen. Es hat sich gemäß
der vorliegenden Erfindung herausgestellt, daß die Durchwirbelung in vollkommenem
Maße erfolgt, wenn der Gasstrom gegen eine gewölbte Fläche stößt, durch die ihm
ein Wirbelungsmoment erteilt wird. In diesen Gaswirbel wird nur. die Heiß- bzw.
Kaltluft an den geeigneten Stellen eingeführt. Die hierbei entstehende Mischung
ist äußerst kräftig.
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Es hat sich ferner herausgestellt, daß die. zweckmäßige Lage der gewölbten
Fläche von der jeweils vorhandenen Zugstärke abhängt. Ist der zulässige Schornsteinzug
genügend stark, so muß die gewölbte Fläche derartig angeordnet werden, daß die-
Ablenkung des Gasstromes von oben nach unten erfolgt.
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In den Fällen, bei welchen nur ein schwacher Ofenzug bedingt ist,
liegt die Prallfläche zweckmäßig unten, so daß der Gasstrom von unten nach oben
in einen Wirbel versetzt wird. Diese Erscheinung erklärt sich daraus, daß infolge
des Auftriebs des warmen Gases der Gaswirbel sich leichter nach oben als nach unten
ziehen läßt.
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Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen
dargestellt. In den Abbildungen bedeutet b den Brennstoffeintrittsl?anal, k1 und
k2 zwei Kaftluftkanäle, die an verschiedenen Stellen der Mischkammer in münden,
1a den Heißluftkanal, der vomRekuperätor kommt, und 2v die gewölbte Fläche, gegen
die der Gasstrom stößt. dl, d2, d3, d4 und d, sind die Feueraustrittdüsen in dein
Brennkanal, die ebenfalls durch nicht dargestellte Regelorgane eingestellt werden
können. Die Anzahl der in der Querrichtung zur Ofenachse hintereinanderliegenden
Luftzuführungskanäle hängt von den jeweiligen Betriebsbedingungen ab, für die der
Tunnelofen geplant wurde. Abb. i zeigt die Ausführungsform der gewölbten Fläche
bei einem Ofen, der mit verhältnismäßig hohem Zug gefahren wird, zur Ablenkung des
Gasstromes von oben nach unten, die einen höheren Zug bedingt; darf nur mit geringerem
Zug gearbeitet werden, so ist die Anordnung gemäß Abb. z, bei der das Gasluftgemisch
von unten nach oben in einen Wirbel versetzt wird, zweckmäßiger.
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Die Möglichkeit, die Flammenwurzel in beliebiger Weise verlegen zu
können und damit die wirksame Flammenlänge bei an sich gleichmäßigem Gasluftgemisch
verändern zu können, ergibt nunmehr auch die Möglichkeit, die Feueraustrittsdüsen
an den Übergangsstellen zum eigentlichen Brennkanal zu regeln. Man gestaltet demgemäß
die verschiedenen Feueraustrittsdüsen, die von einer Mischkammer gespeist werden,
durch geeignete Regelorgane wahlweise absperrbar, so daß also, je nachdem ob eine
kürzere oder längere Flamme die Mischkammer verläßt, die Flamme an einer höheren
oder tieferen Stelle in das Kanalinnere eintreten kann.