DE65585C - Directe Gasfeuerung mit Flammenwechselstrom - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 24: Feuerungsanlagen.

Vorliegende Erfindung betrifft die Anlage von Gasfeuerungen für Flammofen aller Art, wie Puddelöfen, Schweifsöfen, Martinöfen und Schmelzofen, und hat den Zweck, Oefen mit direkter Gasfeuerung, bei welchen die aus den Generatoren kommenden Heizgase nicht erst in Wärmespeichern erhitzt werden, für Wechselstrom der Flamme einzurichten.

Der Erfindung gemäfs erreicht man. diesen Zweck dadurch, dafs an beiden Enden des zu beheizenden Flammofens durch enge Kanäle (Schlitze) mit demselben verbundene Gaskammern angeordnet werden, von welchen jede eine absperrbare Verbindung nach dem Gassammeiraum eines darunter befindlichen Generators oder eine Gruppe mit einander verbundener Generatoren besitzt, und dafs von den erwähnten Schlitzen abgehende Kanäle an Wärmespeicher angeschlossen werden, welche je nach Bedarf mit der Aufsenluft bezw. einer Windleitung oder mit einer Esse in Verbindung gesetzt werden können. Der gewünschten Richtung des Flammenstromes entsprechend wird in der einen oder der anderen Gaskammer die Verbindung nach dem Generator und der Aufsenluft hergestellt, während die jeweilig andere Kammer nur mit der Esse in Verbindung gesetzt wird, welche das Heizgas und die zu dessen Verbrennung erforderliche Luft durch den Ofen saugt.

Da die gesammten gasförmigen Verbrennungsproducte ihre Wärme an die zur Erhitzung der Verbrennungsluft dienenden Wärmespeicher abgeben, kann man sie so grofs machen, als die Wärmespeicher für Gas und Luft eines gewöhnlichen Siemens-Ofens zusammen, was dann bedeutend höhere Erhitzung der Verbrennungsluft und beim Zusammentreffen dieser letzteren mit den nicht abgekühlten Generatorgasen eine Verbrennung unter aufserordentlich hoher Temperatur bei ökonomischem Betriebe zur Folge hat.

Zur Erfindung gehören noch Neuerungen in den Einzelheiten der Anlage, und zwar werden zum Verschliefsen der Verbindungsöffhungen zwischen Generator und Gaskammer hohle Ventile angewendet, bei ,welchen durch die röhrenförmige Ventilstange und ein darin angeordnetes Rohr Kühlwasser zu- und abfriefst, ferner werden die Kühlwasserrohre nicht, wie bisher üblich, in die Gufseisentheile der Ofenherde eingegossen, sondern in Rinnen eingelegt, die man dann mit Eisenfeil-⁷oder Drehspänen vollstampft.

Die Zeichnung stellt die Ausführung der Erfindung an einem Doppelpuddelofen dar, und zwar ist:

Fig. ι ein Verticallängenschnitt des Ofens nach der Linie I - II - III - IV-V der Fig. 2, der Linie VI-VII der Fig. 3 und der Linie VIII-IX der Fig. 4.

Fig. 2 zeigt den Ofen theilweise im Grundrifs und theilweise im Horizontalschnitt nach der Linie X-XI-XII-XIII der Fig. 1, der Linie XIV-XV der Fig. 3 und der Linie XVI-XVII der Fig. 4.

Fig. 3 ist . ein Querschnitt nach den Linien XVIII-XIX der Fig. 2 und XXII-XXIII der Fig. ι und 2.

Fig. 4 ist ein Querschnitt nach XX-XXI der Fig. ι und 2.

Fig. 5 ist ein durch Wasser gekühltes Ventil, dessen hohle Stange als Abflufsrohr dient, im Verticalschnitt.

Fig. 6 ist ein Querschnitt einer gufseisernen Feuerbrücke mit frei in eine Rinne eingelegtem . Kühlwasserrohr.

Wie ersichtlich, sind die Enden des Doppelpuddelofens mit zwei Herden α und a¹ und durch die kurzen Gaskanäle b und b¹ mit den Gaskammern c und c¹ verbunden. Die letzteren stehen durch die mittelst der Ventile d und if¹ verschliefsbaren Oeffhungen e und e¹ mit den Gassammeiräumen darunter angeordneter Generatoren f und f¹ in Verbindung und besitzen an ihren äufseren Enden Staubkammern c². Die erwähnten Gassammeiräume sind an ihren Oberenden durch einen Schlitz/² (Fig. 4) im trennenden Mauerwerk mit einander verbunden, so dafs man das gesammte erzeugte Heizgas entweder durch das geöffnete Ventil d in die Gaskammer c oder durch das geöffnete Ventil d^l in die Gaskammer c¹ treten lassen kann.

Von den Gaskanälen b und b^l gehen senkrecht nach abwärts Kanäle g und g¹ von ,flachem Querschnitt ab, welche je nach der in den Oefen α α¹ herrschenden Richtung des Flammenstromes zur Zuführung von Verbrennungsluft oder zur Ableitung der gasförmigen Verbrenmingsproducte dienen. Diese Kanäle finden ihre Fortsetzung in den unter der Hüttensohle angeordneten weiten Horizontalkanälen, welche die Wärmespeicher h und h¹ enthalten, und vereinigen sich an der Wechselklappe i. Von dieser letzteren führt einerseits der Rauchkanal j nach der Esse und andererseits gehen von ihr Kanäle k k¹ nach flachen Hohlräumen k² k³ ab, welche über den Wärmespeichern hh^l unter der Hüttensohle angeordnet sind und einen gemeinschaftlichen Verbindungskanal A:⁴ nach der Aufsenluft oder einer Windleitung besitzen. Bei der dargestellten Stellung der Wechselklappe i tritt der Verbrennungswind durch Kanal /c⁴, Hohlraum Ar²A:³ und Kanäle k k^l in den Wärmespeicher h, um dann, durch den flachen Verticalkanal g aufsteigend, sich mit den durch Kanal b zuströmenden Gasen zu vermengen und diese zu entzünden. Die Flamme schlägt dann durch die Oefen α und a\ wird durch den Kanal g·¹ nach abwärts gesaugt und tritt in den Wärmespeicher h\ aus welchem die Rauchgase durch Kanal j in die Esse abziehen. Die Anordnung der von der Verbrennungsluft durchzogenen Hohlräume Ar² k³ über den Wärmespeichern bietet den Vortheil, dafs die Hüttensohle gekühlt wird.

Die dargestellten Generatoren sind Gebläse-Schachtgeneratoren für Steinkohle, doch kann man je nach der Natur des zur Verfugung stehenden Brennmaterials auch andere Generatoren in, Anwendung bringen-, wie Zuggeneratoren, Generatoren mit Treppenrost u. s. w.

Die Ventile d und d\ welche der hohen Temperatur der frisch entwickelten. Generatorgase ausgesetzt sind, müssen besonders widerstandsfähig hergestellt sein, wozu man sie, wie in Fig. 1 ersichtlich, aus einem Gufseisenkern und einer Chamotteverkleidung zusammensetzen kann. Besser aber ist es, sie, wie Fig. 5 zeigt, hohl herzustellen und mit durchfliefsendem Wasser zu kühlen, wobei die hohle Ventilstange als Abflufsrohr des Kühlwassers und ein darin angeordnetes Rohr als Zuflufsrohr dient. Der gasdichte Abschlufs dieser Ventile ist durch die aus dem Generator reichlich überfliegenden Aschen- und Staubtheilchen vollkommen gesichert.

Um beim Umsteuern dem Aufschlagen der schweren Ventile vorzubeugen, wodurch Beschädigungen der Generatorgewölbe verursacht werden könnten, ist ein zwangläufiger Umsteuerungsmechanismus in , Anwendung gebracht. Derselbe besteht aus einem Balancier /, an welchen die Ventile d und d¹ mittelst Ketten gehängt sind, und aus der mittelst der Schraubenspindel m sammt Handrad m^l hin- und herzubewegenden Mutter n,- welche mit dem an der Balancierwelle 0 befestigten Arm ρ gekuppelt ist.

Die Zeichnung stellt zwei mit einander communicirende Gasgeneratoren dar, doch kann auch nur ein Generator oder eine gröfsere Anzahl mit einander verbundener Generatoren in Anwendung kommen.

Bei den hohen Temperaturen, welche .man mittelst der beschriebenen Feuerungsanlage zu schaffen im Stande ist, kann es vorkommen, dafs die gufseisernen Feuerbrücken Risse bekommen. Sind nun die Röhren für die Circulation des Kühlwassers, wie gegenwärtig üblich, in die Feuerbrücken eingegossen, so reifsen gleichzeitig auch diese Röhren. Um diesem Uebelstahd abzuhelfen, werden die Feuerbrücken q, wie Fig. 6 zeigt, mit Rinnen versehen, in welche man die Kühlrohre r auf eine Schicht Eisenfeil- oder Drehspäne einlegt, worauf die Rinne mit solchen Spänen vollgestampft wird.

Da dieses Material die Wärme gut leitet, vermindert es den Kühleffect nur unbedeutend, und gleichzeitig besitzt es so viel Nachgiebigkeit, dafs die von der Ausdehnung des Gufseisens herkommenden Drucke nicht vollständig auf die Kühlwasserröhren übertragen werden können.

Claims (1)

1. Pa tent-Anspruche:
   Eine directe Gasfeuerung mit Flammenwechselstrom , gekennzeichnet durch an beiden Enden des zu beheizenden Ofens angeordnete Gaskammern (c und c¹), welche durch Kanäle (b und b¹) mit den Ofenenden communiciren und von welchen jede eine absperrbare Verbindung mit dem darunterliegenden Gassammeiraum eines Generators oder den mit einander communicirenden Gassammeiräumen mehrererGeneratoren besitzt, wobei von den genannten Kanälen (b und b^l) andere Kanäle (g und g^l) nach Wärmespeichern (h und b}) abgehen, welche man mittelst eines Umschaltapparates einerseits mit der äufseren Luft oder einer Windleitung, andererseits mit einer. Esse in Verbindung setzen kann.
   Bei der unter ι. angegebenen Gasfeuerungsanlage Verschlufsventile für die Verbindungsöffnungen zwischen den Gaskammern (c und C¹J und dem Gassammeiraum des Generators oder der Generatoren, gekennzeichnet durch einen hohlen Ventilkörper und eine hohle Ventilstänge, in welche ein durch den Ventilstangenkopf ausmündendes und in den Ventilkörper hinabreichendes Rohr in der Weise eingesetzt ist, dafs Zu- und Abflufs von Kühlwasser sich durch die hohle Ventilstange vollziehen (Fig. 5).

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.