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Umsteuervorrichtüng für Regenerativofenanlagen mit außerhalb des eigentlichen
Feuerraumes erfolgender Nachverbrennung der Ofenabgase Hüttenmännische öfen müssen
oft mit Rücksicht auf die Beschaffenheit des Erzeugnisses reduzierend betrieben
werden. Ein solcher Betrieb bedingt aber Brennstoffverluste, weswegen man die den
Herd verlassenden unvollkommen verbrannten Gase einer Nachverbrennung unterzieht
und die dadurch gewonnenen Wärmemengen in verschiedener Weise ,ausnutzt.
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Bei Regenerativöfen, welche reduzierend betrieben werden und bei denen
eine Nachverbrennung vorgenommen wird, muß.darauf geachtet werden, daß die Ein-
und Ausschaltung der für die Nachverbrennung nötiger Luft im richtigen Augenblick
erfolgt, damit Explosionen vermieden werden. Bei diesen öfen muß also die Steuerung
der Nachverbrennungsluft in Abhängigkeit von dem normalen Umsteuerungsvorgang der
Regenerativfeuerufig stehen.
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Es sind schon Vorrichtungen bekannt, durch welche die einzelnen Ventile
einer Regenerativfeuerung nebst einem zusätzlichen Ventil für Nebenluft zwangsmäßig,
nur in der richtigen Reihenfolge nacheinander umgesteuert werden können, indem man
sie durch Seilverbindungen miteinander kuppelt und zu einer Umsteuervorrichtung
vereinigt.
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Die Erfindung betrifft eine Umsteuervorrichtung für Regenerativofenanlagen
mit außerhalb des eigentlichen Feuerraumes erfolgender Nachverbrennung der Ofenabgase.
Gemäß der Erfindung ist zur .nacheinander erfolgenden Verstellung der beiden Ventile
für die Nachverbrennungsluft auf . beiden Ofenseiten ein Handrad vorgesehen, welches
die Umstellvorrichtungen für die Brenngas-und Hauptluftventile verriegelt, falls
eines der beiden Naclhverbrennungsluftventile geöffnet ist, und nur bei geschlossenen
Ventilen für die Nachverbrennungsluft eine nacheinander vorzunehmende Verstellung
der beiden Umstellvorrichtungen für die Brenngas- und Hauptluftventile zuläßt.
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Durch diese einfache und daher billige Sicherheitsvorrichtung wird
erreicht, daß bei jedem Umsteuervorgang zunächst das jeweils geöffnete Ventil für
die Nachverbrennungsluft geschlossen werden muß, bevor Brenngas-und Hauptluftventile
umgesteuert werden können. Die letzteren Ventile können dann auch nur nacheinander
verstellt werden, worauf erst das zu öffnende Ventil für die Nachverbrennungsluft
geöffnet werden kann. Eine falsche Umsteuerung ist daher ausgeschlossen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des-Erfindungsgegenstandes
dargestellt, und zwar zeigt Abb. z eine Seitenansicht der Umsteuervorrichtung in
teilweisem Schnitt, Abb. z eine Draufsicht ,auf das Handrad, Abb. 3, 4, 5 und 6
einzelne Umsteuerungsphasen bei verschiedener Stellung der Umsteuervorrichtung.
Die
Ventile dl und d2 für die -Nachverbrennungsluft, von denen eins für die linke und
eins für die rechte.Ofenseite bestimmt ist, werden vermittels der Zahnräder c und
der Spindelb vom Handradea aus verstellt. Dieses Handrad ist als massive Scheibe
ausgeführt. Auf zwei verschiedenen Kreisdurchmessern sind zwei Aussparungen e2 und
e3 vorgesehen, welche durch einen Schlitz e1 miteinander verbunden sind, der auf
einem um den Mittelpunkt des Handrades geschlagenen Kreisbogen liegt. Die beiden
Spindeln g und h, welche zur Verstellung der Hauptluft- und Gasumsteuerventile dienen,
haben in einem Teil g, und k1 Gewinde eingeschnitten und sind gegen Drehung durch
Vierkante gesichert. Durch Drehen der Handräder il und i, welche ortsfest gelagert
sind und das zu den Spindeln passende Muttergewinde tragen, werden die Spindeln
in der Achsrichtung bewegt.
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Diese Spindeln besitzen Köpfe g3 und 1t3, welche durch die Aussparungen
e2 und e3 des Handrades a hindurchtreten können. Die Breite des Schlitzes e1 in
dem Handrad ist so gewählt, daß die Spindelhälse g 2 bzw. 1t. mit etwas Spiel hineinpassen.
An dem Handrad a sind weiterhin Anschläge f 1, f2, fs, f4 angeordnet, welche den
Spindelköpfen g3 und hs entsprechen und dazu bestimmt sind, die jeweiligen Drehungen
des Handrades a zu begrenzen und dadurch die einzelnen Phasen des Umsteuerungsvorganges
zu bestimmen. Die Anschläge f2 und f4 sind dabei an der Oberseite, 1, und
f s an der Unterseite des Handrades befestigt, und diese Anschläge/, und
i s,
welche etwas von den Aussparungen e. und e3 entfernt angeordnet sind,
sind in der Mitte mit einem Schlitz entsprechend der Breite des Schlitzes e1 versehen,
so daß die Spindeln g= und h. durch sie hindurchtreten können. Weiterhin ist an
dem Handrad noch ein Feststellstift j1 vorgesehen, welcher beim Drehen des Handrades
in die unterhalb des Handrades befindlichen feststehenden Rasten j2 bzw. j3 einschnappt
und das Handrad gegen weitere Verdrehung sperrt. Will man das Handrad weiterdrehen,
so muß man vorerst den Stift i, anheben.
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Unter dem Handrad ist ferner noch ein Sperrzahn il angebracht.
Beim Drehen des Handrades entgegen dem Uhrzeigersinn stößt der Stift il gegen diesen
Sperrzahn j4. Vor dem Weiterdrehen muß der Stift il angehoben werden. Eine Drehung
im Uhrzeigersinn wird durch den Sperrzahn j4 jedoch nicht behindert, da der Sperrzahn
j4 ausklinkt und der Stift über ihn hinweggleiten kann.
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Das Luftumsteuerventil wird durch die Spindel g und das Gasumsteuerv
entil durch die Spindellt betätigt. Die Vorrichtung arbeitet in folgender Weise
(s. Abb.3 bis 6).
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Bei der in Abb. 3 dargestellten Endstellung des Handrades ist das
Nachverbrennungsventil d2 geöffnet, und der Feststellstift il. steckt in der Rast
j2. Der Spindelkopf g3 ist oberhalb und der Spindelkopf h3 unterhalb des Handrades.
Es wird dann zunächst der Stift il angehoben, um das Handrad a zum Drehen freizugeben.
Nun wird dieses entgegen dem Uhrzeigersinn so lange gedreht, bis der Stift il gegen
den Sperrzahn j4 stößt. Durch Drehen des Handrades entgegen dem Uhrzeigersinn wurde
das Nachverbrennungsluftventil d. gesperrt. Das Ventil dl bleibt trotz der Drehung
weiter gesperrt. Die Aussparung e3 liegt nun über dem Spindelkopf h3. Es wird jetzt
durch Drehen des Handrades 4 die Gasumsteuervorrichtung betätigt, wobei der Kopf
1t3 durch die Aussparung e3 hindurchtritt. In dieser Stellung ist aber die Luftumsteuerungsspindel
g noch blockiert, da die Aussparung e_, nicht auf demselben Kreisdurchmesser liegt
wie die Aussparung e3 und daher der Spindelkopf g3 nicht durch die Aussparung e.,
zurückgezogen werden kann (Abb, 4'
). Nach Anheben des Stiftes il wird das
Handrad a weitergedreht, bis der Anschlag 12 an
den oberhalb des Handrades
sich befindlichen Kopf g 3 der Luftumsteüerv orrichtung anstößt. jetzt liegt die
Aussparung e2 so, daß beim Drehen des Rades il der Kopf gs durchtreten kann, wobei
die Luft umgesteuert wird. Dabei ist aber die Gasumsteuerung blockiert (Abb. 5).
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Nachdem die Luft umgesteuert ist, wird das Handrad u weitergedreht,
bis der Stift il in die unterhalb des Handrades a befindliche feststehende Rast
j3 einschnappt (Abb.6). Dabei wird das Nachverbrennungsluftventil dl an der anderen
Ofenseite geöffnet - Ventil d2 bleibt geschlossen -, und der Umsteuervorgang ist
beendet.
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Eine unmittelbare Drehung des Handrades aus der Stellung nach Abb.
3 in die Stellung nach Abb. 6, d. h. eine Verstellung der N achv erbrennungsluftventile
dl und d2 ohne Umsteuerung der Brenngas- und Hauptluftventile ist nicht möglich,
da der Anschlag 12 an den oberhalb des Handrades sich befindlichen Spindelkopf gs
und der Anschlag f3 an den unterhalb des Handrades stehenden Spindelkopf h3 anstoßen
und eine derartige Drehung des Handrades verhindern würden.
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Beim entgegengesetzten Umsteuervorgang aus der in Abb.6 dargestellten
Endlage des Handrades heraus wird das Handrad a nach Lösen des Schnappstiftes jl
im Uhrzeigersinn gedreht, wobei das Nachverbrennungsluftventil dl geschlossen wird,
bis der Anschlag f1 gegen den oberhalb des Handrades sich befindlichen
Spindelkopf
h3 anstößt (Abb. 4). Dann wird das Gas umgesteuert, wobei der Spindelkopf h3 unter
das Handrad tritt. Ein weiteres Drehen des Handrades im Uhrzeigersinn wird durch
den Anschlag/, verhindert, der dann gegen den noch unter dem Handrad sitzenden Spindelkopf
g3 anstößt. Nach dem Umsteuern des Gasventils erfolgt daher eine kleine Drehbewegung
des Handrades entgegengesetzt dem Uhrzeigerginn, bis der Anschlag 13 an den Spindelkopf
1t3 anstößt, der dadurch auch eine weitere Drehbewegung des Handrades in diesem
Sinne verhindert. Dann ist die Spindel g der Luftumsteuervorrichtung zur Verstellung
freigegeben. Bei der Umsteuerung der Luft tritt der Spindelkopf g3 über das Handrad,
so daß der Anschlag f 2 ein weiteres Drehen des Handrades entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn
verhindert. Das Handrad wird dann weiter im Uhrzeigersinn zwecks Öffnung des Nachverbrennungsluftventils
d2 bis in die in Abb.3 gezeichnete Endstellung gedreht, bei welcher der Schnappstift
j, wieder in die Rast j2 einschnappt.