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Vorrichtung zum Füllen stetig betriebener Vertikalkammeröfen Bei stetig
betriebenen Vertikalkammeröfen erfolgt die Zufuhr der Kohle mittels eines unterhalb
des einen größeren Vorrat an Kohle aufnehmenden Bunkers angeordneten, gegen die
Kammer offenen Zwischenbehälters, der mit der Entgasungskammer in gasdichter, starrer
Verbindung steht. Dieser Zwischenbehälter wird gegen den Kohlenbunker beispielsweise
durch Schieber und Gashahn abgeschlossen. Aus ihm rutscht die Kohle stetig in die
Kammer in dem Maße, in dem der Koks am unteren Kammerende mittels einer Austragewalze
abgezogen wird. Ist der Zwischenbehälter leer, was an einem Schwimmer erkennbar
ist, so wird dieser Zwischenbehälter durch Öffnen des oberen Verschlusses mit Kohle
aus dem Bunker gefüllt.
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Beim Betrieb ergeben sich bei diesem Füllverfahren manchmal insofern
Nachteile, als die dem Ofen zugeführte Kohlenmenge mengenmäßig nicht vollständig
erfaßt werden kann, beispielsweise wenn die Kohle im Ofen selbst plötzlich abrutscht,
so daß der Zwischenbehälter vollständig entleert wird und unter Umständen die Kammer
ungenügend gefüllt bleibt. Bei stetig betriebenen Vertikalkammer öfen hat es sich
als vorteilhaft erwiesen, die oberen Teile des Entgasungsraumes mit einem Einhängerahrnen
zu versehen, durch den das zu entgasende Gut unmittelbar in die Zone hoher Temperaturentwicklung
gebracht wird, so daß die Kohle sehr rasch über die Erweichungstemperatur und den
plastischen Zustand gebracht wird und die Kohle nicht klebt. Verziehen sich diese
Einhängerahmen infolge der Temperatureinwirkung, so kann es vorkommen, daß die Kohle
nur mangelhaft in den Entgasungsraum nachrutscht. Wird es in einem solchen Falle
erforderlich, das Nachrutschen der Kohle; durch Stochen zu befördern, so kann es
vorkommen; daß, wie oben beschrieben, eine größere Kohlenmenge in die Kammer nachrutschen
kann, als der Zwischenbehälter faßt.
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Wird der Zwischenbehälter mit Kohle nachgefüllt, so wird nicht nur
der Zwischenbehälter aufgefüllt, sondern auch der Einhängerahmen und gegebenenfalls
noch ein-Teil des Entgasungsraumes. Hierdurch ist es nicht möglich, an Hand der
Zwischenbehälterfüllungen eine genaue Kontrolle über die den Entgasungsraum zuzuführende
Kohlenxnenge zu haben, da unter Umständen ein größeres Volumen Kohle in die Kammer
eingeführt wird, als dem Volumen des Zwischenbehälters entspricht.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Füllen stetig betriebener
Vertikalkammeröfen, die diese Übelstände vermeidet und die darin besteht, daß im
unteren Teil des Zwischenbehälters eine Verschlußklappe angeordnet wird, damit der
Zwischenbehälter
während des Füllvorganges gegen die Entgasungseinrichtung
abgesperrt werden kann. Diese Verschlußklappe wird in einer kastenförmigen Erweiterung
des Zwischenbehälters um eine Welle drehbar angeordnet, so daß sie in geöffnetem
Zustande außerhalb des Weges der Kohle in dem Zwischenbehälter hängt. Durch diese
Anordnung wird erreicht, daß das Absinken der Kohle in den Entgasungsraum durch
die Klappe nicht behindert wird.
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Es ist bekannt, oberhalb einer Reihe senkrechter Retorteneine kreisende
Beschickungsvorrichtung für die Kohle anzuordnen, die die einzelnen Retorten nacheinander
beschickt. Hierbei arbeitet die Beschickungseinrichtung mit der Austragung derart
zusammen, daß nach Ablauf der gewünschten Verkokungszeit das verkokte Gut periodisch
ausgetragen und die Retorte neu gefüllt wird. Diese umlaufende Speisevorrichtung
ist mit einer Abmeßkammer versehen, die mit Verschlüssen an ihrem oberen und unteren
Ende ausgestattet ist. Der untere VerschluB ist dabei deshalb notwendig, weil die
Abmeßkammer vor oder nach dem Füllen von seiner Retorte zur anderen bewegt werden
muß. Andererseits muß, die Abmeßkammer auch oben, und zwar gegen den Kohlenbunker,
abgeschlossen werden, damit die Kohle nach beendeter Füllung der Retorte nicht über
deren obere öftnung ausläuft. Diese Einrichtung entspricht im wesentlichen der eines
Füllwagens bei Horizontalkammeröfen.
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Diese bekannte Einrichtung ist mit der nach der Erfindung nicht vergleichbar,
da sich letztere auf einen stetig betriebenen Vertikalofen bezieht, bei dem jeder
Destillationskammerein besonderer, starr mit ihr verbundener Zwischenbehälter zugeordnet
ist, aus dem die Kohle stetig in die Kammer absinkt.
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Die Einrichtung gemäß der Erfindung ermöglicht es, die aufgegebene
Kohlenmenge genau festzustellen und damit das Absinken der Brennstoffsäule im Ofen
zu überwachen. Von dem gleichmäßigen Absinken des Brennstoffs hängt aber sehr wesentlich
die Arbeitsweise des Ofens, insbesondere die Ofenleistung und der Grad der Wassergaserzeugung,
ab, so daß diese Kontrolle des Füllvorganges eine gute Betriebsüberwachung ermöglicht.
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Um eine gewisse Zwangsläufigkeit in dem Verschließen der Klappe während
des Füllvorganges zu gewährleisten, werden die im unteren Teil des Zwischenbehälters
angeordnete Verschlußhlappe und die Fülleinrichtung bzw. der .Füllverschluß, gegenseitig
zweckmäßig selbsttätig verriegelt, so daß in die Zwischenbehälter nur Kohle nachgefüllt
werden kann, wenn die Verschlüßklappe geschlossen ist. Hierdurch wird erreicht,
daß nie mehr Kohle in den Zwischenbehälter eingefüllt werden kann, als dem Volumen
des Zwischenbehälters entspricht. Diese gegenseitige Verriegelung des oberen und
unteren Verschlusses ist bei der vorbeschriebenen kreisenden Füllvorrichtung Nebenfalls
vorhanden und daher an sich bekannt. Um jedoch auch zu verhindern, daß, weniger
Kohle in den Zwischenbehälter eingefüllt werden kann, als seinem Volumen entspricht,
daß. also der Zwischenbehälter nur ungenügend gefüllt wird, ist nach der Erfindung
im oberen Teil des Zwischenbehälters seitlich der Kohleneintrittsöffnung eine drehbare
Platte hängend angeordnet, die über ein Hebelsystem mit einer Sperrklinke in Verbindung
steht, die die Verschlußklappe iii geschlossenem Zustande verriegelt.
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Durch diese Einrichtung wird erreicht, daß der Zwischenbehälter jeweils
voll gefüllt werden muß@, ehe er durch öffnen der unteren Verschlußklappe mit dem
Entgasungsraum in Verbindung gebracht werden kann, so daß die Zahl der gefüllten
' Zwischenbehälter in einwandfreier Weise als Maß für die eingeschleuste Kohle gelten
kann.
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Die Zahl der Füllungen kann selbstverständlich selbsttätig registriert
werden, wobei die Zähleinrichtung durch die im unteren Teile des Zwischenbehälters
,angeordnete Verschluß; klappe betätigt wird. Zwecks Überwachung der gleichmäßigen
Aufgabe des Brennstoffes kann man diese Registriervorrichtung auch mit einer Zeitmeß@vorrichtung
verbinden, damit die Regelmäßigkeit des Füllvorganges an Hand der graphischen Aufzeichnungen
nachgeprüft werden kann.
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Solche Registriereinrichtungen sind in der Technik allgemein bekannt
und gebräuchlich. Ein Beispiel der eridungsgemäßen Einrichtung ist in den Abb. i
und 2 dargestellt. Oberhalb des nicht gezeichneten Ofens befmdet sich der Zwischenbehälter
i o von zweck-Mäßig rechteckigem Querschnitt, der sich in die Kammer in Gestalt
-eines Einhängerahmens i i fortsetzt. Auf der Oberseite des Zwischenbehälters io
ist eine öffnung 12 vorgesehen, die mit seinem Füllhahn 13 in gasdichter Verbindung
steht. Oberhalb des Füllhahns 13 befindet sich ein oben offener überleittrichter
14, in ' den der Auslauf 15 des Kohlenbunkers 16 mündet. Der Auslauf i 5 wird gegen
den Kohlenbunker 16 durch einen Flachschieber 17 verschlossen, der durch den Hebel
18 mittels des Verbindungsgestänges i 9 von der Ofendecke aus betätigt wird. Auf
der Außenseite des Füllhahnes 13 ist .ein Zahnrad 2o angeordnet, das durch den in
die Zähne des Zahnrades 2o reingreifenden Hebel 21 von der Ofendecke aus betätigt
wird.
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Im unteren Teil des Zwischenbehälters io
ist ein Kasten
22 seitlich angeordnet, in dem ;eine Klappe 23 um die Welle 24 drehbar angeordnet
ist. In waagerechtem Zustande schließt diese Verschlußklappe 23 den Zwischenbehälter
io gegen den nicht gezeichneten Entgasungsraum ab. In gesenktem Zustande schlägt
die Verschlußklappe 23 gegen einen in dem seitlich des Zwischenbehälters i o angeordneten
Kasten 22 angeordneten Anschlag 25 an und gibt den Weg der Kohle in dem Entgasungsraum
frei. Zweckmäßig schneidet die Verschlußklappe 23 in geöffnetem Zustande mit der
Seitenfläche des Zwischenbehälters i o ab, so daß sich auf den Boden des seitlich
angeordneten Kastens 22 keine Kohlen absetzen können.
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Die Betätigung der Welle 24 und damit der Verschlußklappe 23 erfolgt
durch ein Hebelsystem 26, 27, 28, wobei der Hebel 28 um den festen Drehpunkt 29
drehbar ist. An dem Hebel 28 greift der um den gleichen Drehpunkt 29 drehbare
Hebel 30 an, der von der Ofendecke aus betätigt wird. Mittels des Hebels
3o wird demnach die Verschlußklappe 23 geöffnet und geschlossen.
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Ist die Verschlußklappe 23 durch Betätigung des Hebels 3o geschlossen,
so wird der Hebel 3o durch die Klinke 31 arretiert, so daß sich die Verschlußklappe
23 nicht öffnen kann, wenn Kohlen in den Zwischenbehälter i o nachgefüllt werden.
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Zur Verriegelung der Fülleinrichtungen bei geöffneter Verschlußklappe
23 ist an der Welle 29, die durch den Hebel 3o betätigt wird, eine Sperrplatte 32
befestigt, die in der Mitte mit einer Aussparung 33 versehen ist. Bei geöffneter
Verschlußklappe 23 greift in = diese Aussparung 33 der senkrecht stehende Bedienungshebel
2 i des Kohlenfüllhahnes 13 ein, so daß dieser Hebel nicht betätigt werden
kann, wenn die Verschlußklappe 23 geöffnet ist. Durch die Ausbildung des Sperrorgans
32 als Platte wird erreicht, daß der Bedienungshebel 2 i nur in senkrechter Stellung
arretiert werden kann. Zur Begrenzung des seitlichen Ausschlages des Bedienungshebels
21 ist an der Breitseite des Zwischenbehälters io eine segmentartige Leitschiene
34 angeordnet, in die das mit dem Bedienungshebel2l starr verbundene Verbindungsglied
35 eingreift.
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Das Hebelsystem 26, 27, 28 uhd 3o betätigt weiterhin die Heb.e136
und 37, von denen letzterer die Stange 38 bewegt, die einerseits über die Klammer
39 den Hubzähler 4o, der mit einer nicht gezeichneten registrierenden Zeitmeßvorrichtung
verbunden sein kann, betätigt, andererseits in eine entsprechende Aussparung 41
des Flachschiebers 17 eingreift, so daß bei geöffneter Verschlußklappe 23 weder
der Flachschieber 17 noch der Füllhahn 13 geöffnet werden kann. -Zur Arretierung
der Verschlußkläppe 23, solange der Zwischenbehälter noch nicht mit Kohle gefüllt
ist, ist an der Welle 24 ein Hebel 4.z angeordnet, der bei geschlossener Verschlußhlappe
23 in die Rast eines Winkelhebels 43 eingreift. Dieser steht durch das Gestänge
44 über Hebel 45, 46, 47, 48 mit einer im Oberteil des Zwischenbehälters io um den
Drehpunkt 49 drehbaren Platte 5o in Verbindung, die neben der Kohleneinfüllöffnung
hängt und in ihrem Unterteil zweckmäßig .abgebogen ist. Wird der Zwischenbehälter
mit Kohle gefüllt, so bildet sich ein natürlicher Böschungswinkel der Kohle, wodurch
bei genügender Füllung des Zwischenbehälters io mit Kohle die Platte 50 zur
Seite gedrückt wird. Durch die Hebelverbindung wird der Winkelhebel 43 angehoben
und hierdurch der an der Welle 24 befestigte Hebel 42 entsperrt. Nunmehr ist es
möglich, durch Lösen der Klinke 3 i die Verschlußklapp.e 23 zu senken, worauf -die
Kohle in die Kammer nachrutscht.
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. Um bereits den Winkelhebel 43 mit einer kleinen Kraft zu betätigen,
ist es zweckmäßig, den Hebe145 möglichst kurz zu halten und den mit dem Gestänge
44 in Verbindung stehenden Arm des Winkelhebels 43 mÖglichst lang zu gestalten.
Zu diesem Zweck sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel die H,ebe146, 47,
48 vorgesehen, die die Bewegung der Platte 5o nach außen übertragen.
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Zur Sicherung gegen unbefugte Eingriffe in das . Sperrsystem können
die einzelnen Hebel :eingekapselt werden, so daß lediglich der Hebel3o betätigt
werden kann.
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Die Einrichtung arbeitet wie folgt: Der Zwischenbehälter ist leer,
wie der Stand des nicht gezeichneten Schwimmers anzeigt. Die Verschlußklappe 23
wird durch Anheben des Hebels 3o geschlossen, wobei der Hebel 3o in seiner Stellung
durch die Klinke 3 i arretiert wird. Der an der Welle 24 angeordnete Hebel42 greift
in die Rast des Winkelhebels 43,ein, so daß die Verschlußklappe nicht ohne weiteres
geöffnet werden kann. Durch die Aufwärtsbewegung des Hebels 3o wird der den Füllhahn
13 betätigende Hebel 21 in seiner Mittelstellung durch die Sperrplatte 32 freigegeben.
Gleichzeitig wird der Hebe138 aus der Aussparung 41 des Flachschiebers 17 zurückgezogen,
so daß, beide Verschlußeinrichtungen betätigt werden können. Hierauf wird der Füllhahn
13 mittels des Hebels 2 i geöffnet. Der Flachschieber 17 wird mittels des Hebels
18 zurückbezogen, worauf die Kohle in den Zwischenbehälter i o nachrutscht. An dem
nicht gezeichneten Schwimmer kann man den Füllvorgang verfolgen. Ist der Zwischenbehälter
im wesentlichen gefüllt, so wird durch den Böschungswinkel der Kohle
die
Platte 50 zur Seite gedrückt, wodurch mittels der dargestellten Hebelübertragung
der mit dem Gestänge 44 in Verbindung stehende Arm des Winkelhebels 43 angehoben
und der Hebel 42 freigegeben wird. Der Zwischenbehälter io ist nunmehr mit Kohle
gefüllt, und der Flachschieber 17 wird mittels des Hebels 18 geschlossen. Darauf
wird auch der Füllhahn 13 mittels des Hebels 21 in die Schließstellung gebracht.
Durch Lösen der Klinke 31 kann der Hebel 3o abwärts bewegt werden, wobei die Verschlußk-lappe
23 geöffnet wird. Die Kohle kann nunmehr frei in den Entgasungsraum nachrutschen.
Beim Senken des Hebels 30 umfaßt die Aussparung 33 der Sperrplatte 32 den
den Füllhahn 13 bewegenden Hebel 21, und die Stange 38, die durch Ösen 51, 52 geführt
ist, greift in die Aussparung 41 des Flachschiebers 17. Die Arretierung der Verschlußeinrichtungen
kann erst wieder durch Schließen der Verschlußklappen 23 gelöst werden, was erst
nach Entleeren des Zwischenbehälters möglich ist. Die Zahl der Zwischenbehälterfüllungen
wird durch das Zählwerk 40 gezählt.