-
Regenerator Die Erfindung betrifft einen Regenerator mit einem Bett
,aus regellos angeordneten feuerfesten Körpern als Wärmieaustauschkörper, der an
seinem oberen Ende mit einer Füllöffnung und an seinem unteren Ende mit einer Auslaßöffnung
für die Wärmeaustauschk örper versehen ist.
-
Erfindungsgemäß weist das mit der- Wärmeaustauschkörpern angefüllte
Regeneratorgehäuse an seinem oberen Ende einen leeren Raum ,auf, ,aus dem eine Rohrleitung
für das erhitzte Gas herausgeführt ist und in welchem eine Leitung für das Heizgas
einmündet, wobei das untere Gehäuseende von einem weiteren mit Wärmeaustauschern
gefüllten Behälter derart umfaßt ist, daß zwischen dem unteren Ende des .oberen
Gehäuses und der Behälterwand ein freier Spalt als Verbindungsöffnung zu einem freien
Raum verbleibt, in. den das kalte, zu erhitzende Gas eingelassen wird und aus dem
die Abgase abgeführt werden. Ein solcher Regenerator ermöglicht die an sich bekannte
unmittelbare Beheizung der Wärmeaustauschkörper durch einen. Brenner, indem erfindungsgemäß
der leere Raum am oberen Ende des Regenerators ,durch einen Trichter begrenzt wird,
in dessen Spitze der Gasbrenner ,angeordnet ist.
-
Von bekannten Regeneratoren mit einem Bett aus regellos angeordneten
feuerfesten Körpern als Wärmeaustauschkörper unterscheidet sich der Erfindungsgegenstand
dadurch, d.aß an der Stelle der höchsten Temperatur, nämlich an der Eintrittsstelle
der Heizgase in das Bett, ein freier Raum bzw. eine an den leeren Raum angrenzende
Oberfläche des Wärmeaustauschbettes vorhanden. ist, so daß die Heizgase sich ,gleichmäßig
über den gesamten Querschnitt des Bettes verteilen können. Die Gefahr örtlicher
Überhitzungen der Füllkörper an Eintrittsstellen der Heizgase in das Wärmeaustauschbett
ist verschieden.. Da dabei .auch das untere kalte Ende des Regenerators mit dem
Sammelkanal durch einen freien, sich über den ganzen Umfang des Regeneratorgehäuses
erstreckenden Spalt verbunden ist, ist eine gleichmäßige, über den gesamten. Regeneratorquersclmitt
verteilte Gasströmung innerhalb des R generators weitgehend gewährleistet. Dabei
-werden die am Wärmeaustausch teilnehmenden Füllkörper von den Füllkörpern im unteren
Behälter getragen, die nicht im Heizgasstrom liegen und daher ihre Tragfestigkeit
beibehalten. Es sind dann Roste, die die Gasauslaß- bzw. Gaseinl.aß:öfünungen ,abdecken
und gleichzeitig die Füllmasse tragen, nicht vorhanden.
-
In der Zeichnung ist ein Regenerator gemäß der Erfindung veranschaulicht,
wie er insbesondere zur Winderhitzung bei Hochöfen
geeignet ist.
In diesem Fall ist naturgemäß ein. ,ähnlicher zweiter Erhitzer mit ähnlichen Rohrleitungen
und Ventilen vorgesehen.
-
Die Figur zeigt den Winderhitzer im Aufriß und Schnitt. Das eigentliche
isolierte Regeneratorgehäuse 23 ist an seinem oberen Ende durch einen Trichter 7
zwecks Bildung eines Verbrennungsraumes 6 abgedeckt, in dessen Spitze ein Gasbrenner
3 angeordnet ist, zu dem eine mit einem Venti12 versehene Gasleitung i und eine
mit einem Ventil 5 versehene Luftleitung q. führen. Aus dem Verbrennun,gsraum heraus
führt eine Leitung 16,
in. der ein Ventil 17 sitzt, zu einer Heiß@windleitung
i9. Kühlwasser für dieses Ventil 17 wird einer Leitung 18 entnommen. Das untere
Ende des Gehäuses 23 ist unter Belassung eines freien. Ringspaltes 9 von. einem
trichterförmigen Behälter 24 umfaßt, der mit dem Gehäuse 23 zusammen einen um den
Regenerator herumgeführten. Sammelraum i o bildet. An diese Kammer i o ist eine
Leitung i i angeschlossen, von. der eine mit einem Ventil 12 versehene Abführungsleitung
13 für die abgekühlten Heizgase und eine mit einem Ventil 15 versehene Zuführungsleitung
i¢ für die zu erhitzende Luft ausgehen.
-
Das Gehäuse 23 und der Trichter 2¢ sind mit feuerfesten Wärmeaustauschkörpern
8 gefüllt, während der Raum im Trichter 7 als Verbrennungsraum 6 freigelassen ist.
Der Trichter 7 weist noch zwei Einfüllöffnungen. 21 für die Wärmeaustauschkörper
auf, während am unteren Ende des unteren trichterförmigen Behälters 24 eine durch
einen Deckel 2o verschließbare Auslaßöffnung für die Füllkörper vorgesehen ist.
Während des Aufheizens des Reg enerators wird Gichtgas durch die Rohrleitung i zugeleitet
und strömt durch das offene Gasventil 2 in den Brenner 3, in dem es mit Luft vermischt
wird, die unter überdruck aus der Rohrleitung q. durch das offene Ventil s hindurch
eintritt. Die Gasluftmischun.g brennt in der Verbrennungskammer 6, welche den oberen
Teil des Winderhitzers bildet. Die heißen. Verbrennungsgase werden durch das Bett
8 aus feuerfesten wärmeaustauschenden Füllkörpern hindurchgedrückt und treten nach
ihrer Abkühlung aus dem Erhitzer durch die Ringöffnung 9 in die Kammer i o, aus
der sie durch die Leitung i i und das offene Kaminventil 12 in die Austrittsleitung
13 strömen. Während dieser Zeit bleiben die Ventile 15 und 17 geschlossen. Am Ende
der Aufheizzeit werden die Ventile 2, 5 und 12 geschlossen und das Kaltwindventil
15 sowie das Heißwindventil 17 geöffnet, so daß die von den nicht
dargestellten Gebläsemaschinen kommende Luft durch die Kaltwindleitung i q., Rohrleitung
i i, Kammer io und Ringöffnung g in das Bett der feuerfesten Körper 8 eintritt und
nun im Bett aufwärts strömt. Die Luft tritt oben aus dem Bett 8 in hocherhitztem
Zustande aus und strömt durch die wärmeisolierte Leitung i 6, das .offene Heißwindventil
17 in die Heißwind. leitun;g i9 zum Gebläseofen. Aus der Wasserleitung 18
fließt Kühlwasser zur Kühlung von Ventilkörper und Ventilsitz des Heißwindventils
17. Am Ende der Abkühlperiode werden die Ventile 17 und 15 geschlossen und die Ventile
2, 5 und 12 wieder geöffnet, worauf der Regenerator wieder aufgeheizt wird. Die
Heizgase können sich im Verbrennungsraum 6 über den gesamten Querschnitt des Wärmeaustauschbettes
verteilen, über das auch die zu >erhitzende Luft durch den Raum i o verteilt wird.
.