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Glashafenofen mit mehreren zur Aufnahme je eines Hafens bestimmten,
getrennt beheizten Kammern Bei den bekannten Glashafenöfen erfolgt die Beheizung
des Hafens nur von den Stirnseiten, meist sogar nur von einer der Stirnseiten aus.
Die Beheizung der Schmelzhäfen auf ihrem Umfang und die Temperaturhöhe in der Schmelze
sind infolgedessen ungleichmäßig, wodurch die Verarbeitung des Glases stark erschwert
wird.
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Für im wesentlichen kreisrunde Metallschmelzöfen hat man schon vorgeschlagen,
die auf einen Schmelztiegel wirkenden Brenner so anzuordnen, daß die Flammen annähernd
tangential auf den Tiegel auftreffen. Eine hinreichend gleichmäßige Beheizung des
Tiegels an allen Stellen seines Umfanges kann aber dabei deshalb nicht erreicht
werclen, weil der Ofenraum bei diesen Metallschmelzöfen nur an zwei gegenüberliegenden
Stellen des Ofenbodens Abzugsöffnungen hat.
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Die Erfindung bezieht sich auf solche Glashafenöfen, bei denen mehrere
zur Aufnahme je eines Hafens dienende, getrennt beheizte Kammern vorgesehen sind,
von -denen jede an gegenüberliegenden Stellen in Höhe des Hafens tangential zur
Umfläche des Hafens gerichtete Brenner und in die Abgassammelkanäle einmündende,
mit Schiebern ausgerüstete Bodenöffnungen hat.
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Der Zweck der Erfindung ist, die Beheizung bei Glasschmelzöfen der
genannten Gattung so gleichmäßig zu gestalten, wie es mit Rücksicht auf die sehr
geringe Wärmeleitfähigkeit und die hohe, einen Wärmeausgleich bewirkende Strömungen
verhindernde Zähigkeit zu einer einwandfreien Verarbeitung der Glasschmelze unbedingt
erforderlich ist.
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Der Leitgedanke der Erfindung besteht darin, die zur Beheizung der
Glashäfen dienenden Brenner und die Öffnungen zum Abziehen der Abgase aus dem Ofenraum
so anzuordnen, daß die Flammen und Abgase in einem eine praktisch vollkommen gleichmäßige
Beheizung sichernden Kreisstrom den ganzen Umfang des Hafens umspülen.
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Dieser Leitgedanke wird gemäß der Erfindung durch die Verbindung folgender
zwei Merkmale verwirklicht: Die Brenner sind an gegenüberliegenden Stellen der im
wesentlichen kreisrunden Hafenkammer so angeordnet, daß ihre Flammen den Hafen im
Kreislauf zwangsläufig umspülen.
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Mehr als zwei mit Schiebern versehene Bodenöffnungen für den Gasabzug
sind gleichmäßig rings um den Hafen verteilt.
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Diese eigenartige Ausbildung des Erfinchingsgegenstandes ergibt zunächst
die Möglichkeit einer vorteilhaft gleichmäßigen Beheizung der ganzen Umfläche des
Schmelzhafens. Ein weiterer Vorteil liegt in dem ebenfalls auf die Gleichmäßigkeit
der Beheizung zurückzuführenden erheblich verringerten Wärmeverbrauch. Die Erfindung
löst ferner erstmalig die Aufgabe, unter Aufrechterhaltung einer gleichmäßigen Beheizung
jeden Schmelzhafen der Ofenbatterie auf
einer bestimmten, von der
Temperatur der benachbarten. Häfen unabhängigen Schmelztemperatur zu halten und
die einzelnen Schmelzhäfen für sich auszuschalten, sei es zu Instandsetzungsarbeiten
oder zum Zwecke eines Auswechselns des Hafens oder zur Anpassung der Erzeugung der
Ofenbatterie an den jeweiligen Absatz. Diese Vorteile sind insbesondere von Bedeutung
für kleinere Schmelzbetriebe, da es so möglich ist, mit einer einzigen Ofenbatterie
im Betrieb auszukommen, während man bisher meist mehrere Schmelzöfen vorsehen mußte,
um die nötige Reserve bei Instandsetzungen und Betriebsveränderungen zu haben.
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Ferner werden gemäß der Erfindung in der Ofensohle unterhalb des Schmelzhafens
zwecks besonderer Beheizung des Hafenbodens waagerechte Kanäle vorgesehen, welche
einerseits mit dem Ofenraum, andererseits mit dem Abgassammelkanal in Verbindung
stehen und durch welche die Heizgase ganz oder teilweise in regelbaren Mengen vor
dem Eintritt in den Abgässammelkanal geleitet werden können. Durch diese Anordnung
von Bodenkanälen wird eine regelbare Beheizung des Hafenbodens ermöglicht, ohne
daß die vollkommene Unterstützung des Hafenbodens aufgegeben wird, die von Wichtigkeit
ist, um ein Durchbiegen oder sogar Reißen des Hafenbodens zu verhindern: Die Vorwärmung
der Verbrennungsluft 'erfolgt in an sich bekannten Metallröhren, welche an ihrer
Außenfläche von den heißen Abgasen umspült werden.
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Auf der Zeichnung ist in Abb. i eine Seitenansicht und ein teilweiser
senkrechter Längsschnitt durch eine gemäß der Erfindung ausgebildete Ofenbatterie
dargestellt.
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Abb. 2 gibt teilweise einen Schnitt nach A-A und teilweise einen solchen
nach B-B des Ofens nach Abb. i wieder.
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Abb. 3 endlich ist ein waagerechter Schnitt nach Linie E-E der Abb.
i.
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Bei der auf der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
dienen zur Aufnahme des Schmelzgutes Schmelzhäfen i. Diese Schmelzhäfen sind in
je einer der im wesentlichen runden Kammer :2 einer Ofenbatterie angeordnet, welche
einen ebenen Boden 3 haben. Die Kammern 2 werden von dem üblichen feuerfesten Mauerwerk
q. gebildet, welches außen mit einer Isolierschicht 5 bekleidet ist.
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Die Beheizung der Ofenkammern erfolgt mittels Gas, welches durch an
zwei gegenüberliegenden Stellen in Höhe des Schmelzhafens in der Kammerwand tangential
angeordnete Steinstrahlbrenner 6 eingeleitet wird. Die Heizgase umspülen den Schmelzhafen
zwangsläufig im Kreislauf. Sie werden am .Boden der Ofenkammern durch Kanäle 7 abgezogen,
welche über mehr als zwei durch . Schieber 8 beherrschte Öffnungen 9 mit zwei im
Ofenboden vorgesehenen Abgassammelkanälen io in Verbindung stehen.
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Die Kanäle 7 werden an zwei gegenüberliegenden Stellen durch Schrägflächen
i i begrenzt, die bis auf den Boden 3 herabreichen, wodurch erreicht wird, daß die
Heizgase in zwei annähernd gleiche Teile unterteilt werden, welche in je einen Abgassammelkanal
io abziehen.
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Unterhalb des Kammerbodens 3 sind in der Ofensohle für die gleichmäßige
Beheizung 'des Hafens von unten Horizontalkanäle z2 vorgesehen, welche beiderseits
mit den Kanälen 7 in Verbindung stehen. In der Mitte sind die Kanäle 12 abwechselnd
an den zu der Ofenkammer zugehörigen rechten oder linken Abgassammelkanal io durch
Querkanäle 13 angeschlossen, wobei die Mündungen der Querkanäle 13 durch Schieber
14 beherrscht werden. Durch geeignete Einstellung der Schieber 14 kann man in den
Bodenkanälen 12 einen solchen Untexdruck erzeugen, daß ein regelbarer Teil der heißen
Abgase durch diese Bodenkanäle in den Abgassammelkanal abzieht.
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Von jedem Abgassammelkanal io führen Kanäle 15 zu in `der Ofensohle
quer zur Batterielängsachse angeordneten Kanälen 16, in denen Metallrohre 17 angeordnet
sind. Diese Metallrohre dienen zum Durchleiten der Verbrennungsluft, welche dadurch
mehr oder weniger hoch angewärmt wird. Die Rohre 17 sind außerhalb des Ofens nach
oben abgebogen und bei 25 an die Steinstrahlbrenner 6 angeschlossen.
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Die die Rohre 17 umspülenden Abgase werden außerhalb des Ofens durch
Kniestücke 18 in die Kanäle i9 geführt, von wo sie zum Kamin gelangen.
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Das Brenngas wird den Steinstrahlbrennern 6 durch Rohrleitungen 2o
zugeführt, während die Verbrennungsluft durch an das freie Ende der Rekuperatorrohre
17 außerhalb des Ofens angeschlossene Rohrleitungen 21 zugeleitet wird.
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Zum Entnehmen des Schmelzgutes aus dem Hafen ist in dem Deckengewölbe
22 des Ofens eine Öffnung 23 vorgesehen, welche mittels eines Deckels 2,4 verschlossen
werden kann.
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Unterhalb des Ofens sind für jede Ofenkammer ein oder mehrere Fundamenträume
26 vorgesehen, welche durch Öffnungen 27 mit den Abgassammelkanälen io derart in
Verbindung stehen, daß bei einem Bruch des Schmelzhafens die Glasmasse in bekannter
Weise über die Schrägflächen i i und durch die Bodenöffnungen 9 in diese Fundamenträume
abfließen
kann, ohne daß der Schmelzfluß in die Rekuperatorkanäle 17 eindringt.
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Die Fundamenthohlräume sind- von außen zugänglich, sie stehen aber
nicht mit den Abgaskanälen ig in Verbindung und sind gegen die Außenluft beim Betrieb
des Ofens abgeschlossen.
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Anstatt zur Verbrennung der Heizgase die obenerwähnten Steinstrahlbrenner
zu benutzen, kann man auch andere die gleiche Erwärmung ergebende Brenner verwenden.
Als solche kommen unter Umständen in Betracht die bekannten Brenner mit Oberflächenverbrennung
sowie solche Brenner, die mit einer Vormischung der Brenngase und der Verbrennungsluft
arbeiten.