DE692253C - Verbrennungskammer fuer Schutzgasaufbereitungs- und Erzeugungsanlagen fuer Industrieoefen - Google Patents

Description

• Verbrennungskammer für Schutzgasaufbereitungs- und Erzeugungsanlagen für.Inäustrieöfen Für Industrieöfen, insbesondere Blankglühöfen, die mit einer Schutzgasfüllung arbeiten, ,verden. bekanntlich besondere Schutzgasaufbereitungs- und Erzeugungsanlagenverwendet, um die Schutzgasverluste des Ofens ständig ausgleichen zu können. In diesen Anlagen wird das Altgas #durch Wiederverbrennung zusammen mit Frischgas und Luft äufbereitet, .und die Zufuhr des aus Luft und Frischgas gebildeten Gemischzusatzes wird entsprechend den Schutzgasverlusten geregelt. Die Aufbereitung und Neuerzeugung des Schutzgases erfolgt in ein und derselben Verbrennungskammer. Für die Zündung bzw. zur Unterstützung der Verbrennung muß bekanntlich die Kammer mit Hilfsheizeinrichtungen, beispielsweise elektrischen Widerständen, versehen werden. Die Heizung wird in erster Linie zur Zündung ", benutzt. Außerdem wird sie benöti-t, wenn der Ursprungsbrennstoff einen geringen Heizwert aufweist, wie z. B. Generatorgas, weil sonst die in der Verbrennungskammer erzeugte Temperatur nicht ausreichen würde, um eine vollständige Verbrennung zu gewährleisten. Auch dann, wenn die Anlage nur mit einem Bruchteil ihrer Höchstleistung arbeiten soll, ist,eine zusätzliche Heizung aus dem gleichen Grunde -erforderlich.
• Andererseits ist bei einem Brennstoff von .hohem Heizwert sowie bei Vollastbetrieb e#ie zusätzliche Kühlung für die Brennkammer erforderlich. Diese künstliche Kühlung wird durch Luft oder Wasser bewerkstelligt und erfordert ebenso wie die Heizeinrichtung- eine zusätzliche Einrichtung.
• Es sind bereits verschiedenartige Verbrennungskammein fürSchutzgasanlagen bekannt, aber keine der bisherigen Ausführungen ist geeignet, unter allen Umständen den beschriebenen Anforderungen vollkommen zu entsprechen. Entweder kann nur bei kleinen An-' lag gen ein befriedigendes Ergebnis erzielt werden, oder es sind die Verbrennungskammern viel zu verwickelt und zu teuer, um praktische Anwendung zu finden.
• Der Z-weck dieser Erfindung ist daher, eine neuartige Verbrennungskammer vorzugsweise senkrecht "stehender Art für Schutzgasaufbereitüngs- und Erz#eug7uiigsanlagen für Industrieöfen, insbesondere Blankglühöfen, zu schaffen, die äußerst -einfach ist und ohne weiteres sowohl bei kleinen als auch bei großen Anlagen verwendet werden kann. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der eigentliche Brennraum als Rohr ausgebildet ist, das von einer wärmeisolierten Kammer umgeben ist, in der sowohl Heizelemente für eine zusätzliche Beheizung des Br.e=aume's als auch Vorrichtungen züi einer gegebenenfalls notwendigen Spülung des Zwischenraumes zwischen Kammerinnenwand und Brennraum mittels Kühlluft angeordn& sind. Auf diese Weise ist es möglich, für die zusätzliche Heizung und Kühlung ein und denselben Raum zu benutzen, der von dem eigentlichen Verbrennungsraum vollständig gasdicht' getrennt ist. Ferner ist gemäß der Erfindung. das Brennrohr in der Kammer, die zweiteilig-" ausgeführt ist, hängend angeordnet, so &ä das Rohr frei der Wärmedehnung folgen kann und leicht entfernbar ist.
• An Hand der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert, und zwar zeigt Fig. i eine Verbrennungskamnier im Längsschnitt und Fig. 2 in Ansicht.
• Die Verbrennungskammer besteht aus dem Brennrohr ri, in dem das zu verbrennende Gas zusammen mit der erforderlichen Luft und gegebenenfalls unter Zusatz von Abgas entweder von unten oder von oben eingeführt wird. Das Rohr i i ist von einer wärmeisolierten Kammer i mantelartig umgebenund hängend angeordnet, so daß es sich nach unten in einer Stopfbüchse, 12 frei ausdehnen kann. In der Innenwand der Kammer i sind für die zusätzliche Zündung und Heizung elektrische Heizungswiderstände 16 vorgesehen. Durch die Leitung 13 kann, je nach Bedarf, dem Ringkanal 14 Kühlluft zugeführt werden, die von hier über Löcher oder Schlitze gleichmäßig verteilt in den zwischen der Innenwand der Kammer i und der Außenwand des Verbrennungsrohres i i liegenden Ringraum 15 gelangt. Wenn nötig, können mehrere Ringkanäle 14 vorgesehen sein. Um die Kühlluftzufuhr ebenso zu regeln wie die elektrische Heizung, ist ein Thermoelernent 17 vorgesehen, das in das Brenurohr i i hineinragt.
• Die Luftkühlung 13, 14 und die elektrische Heizung z6 werden gegen-einander ausgeglichen, um ini Brennrohr i i eine stets gleichbleibende Temperatur zu erzielen. Als Ausgangsgase bzw. Gernischzusatz werden Gase mit hohem Kohlenwasserstoffgehaltverwendet. Die von dem in der Verbrennungskammer zu verarbeitenden Gas 'erzeugte Wärmernenge kann sehr verschieden sein, und zwar aus folgenden Gründen. Wird bei Inbetriebsetzung der Anlage »das Schutzgas nur durch Verbrennung des Ausgangsgases erzeugt, so ergibt sich eine sehr starke Wärmeerzeugung. In diesem Falle ist es erforderlich, die überschüssige Wärme abzuführen, was erfindungsgemäß durch Kühlluft erfolgt. Steht dagegen im laufenden Betrieb genügend Altgas zur Verfügung so daß mit einem nur geringen Gemischzusatz gearbeitet zu werden braucht, so ist die erzeugt-- Wärmemenge, da es sich fast ausschließlich um verbrannteg Gas handelt, nicht ausreichend, um das Gas auf die erforderliche Verbrennungstemperatur zu. erwärmen. In diesem Falle wird also nach der Erfindung miteiner Würmezufuhr durch elektrische Heizung gearbeitet werden. je nach dem Mischungsverhältnis des durch die Ver--brennungskammer zu verarbeitenden Gasge-#ffiisches ist also entweder eine Kühlung oder Heizung' in einem bestimmten Falle .weder eine Kühlung noch eine Heizung erforderlich.
• Der große Vorteil der Verbrennungskammer -nach der Erfindung ist somit der, daß die Kühlung im Bedarfsfalle an der Stelle wirkt, wo sie erforderlich ist, nämlich unmittelbar an dem Verbrennungsrohr i i. Außerdem bewirkt die Kühlluft eine rasche Temperatursenkung an der Innenwand der Kammer i, so daß, wenn nötig, auch die Wärmeeinstrahlung von der Heizkammerwand auf das Brennrohr verhindert oder mindestens stark verringert werden kann. Durch diese Anordnung ist :eine äußerst rasche Regelung möglich. - Die (las Verbrennungsrolir i i umschließen& Kammer i ist in senkrechter Richtung ge- teilt und unten mit Rollen 18 versehen, so daß ihre Hälften seitlich weggefahren werden können, wie aus Fig. 2 zu entnehmen ist. Belin Entfern-en der Kammerwände wird das Brennrohr i i durch eine entsprechende Platte ig unten abgestützt, und die Heizwiderstände 16 sind dann ohne weiteres zugänglich, ohne daß besondere Hebezeuge für Reparaturzwecke erforderlich werden. Diese zweiteilige. Ausführung der Kammer i i, die auseinandemehmbar bzw. auseinanderfahrbar ist ist besonders für große Verbrennungskammern von großem Vorteil.
• Durch die hängende Anordnung des Brennrohres ii steht dieses. ständig unter dem Zug seiner Eigenschwere, so daß die Gefahr einer Verformung durch Wärrnespannungen stark vermindert wird.

Claims (2)

1. PATENTANSPRUCHE: i. Verbrennungskammer, vorzugsweise äenkrecht stehender Art, für Schutzgasaufbereitungs- und Erzeugungsanlagen für Industriebfen, insbesondere Blankglühöfen, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennrauni als Rohr ausgebildet ist, das von einer -wärmeisolierten Kammer umgeben ist, in der sowohl Heizelemente für eine zusätzliche Beheizung des Brennraumes als auch Vorrichtungen zu einer gegebenenfalls notwendigen Spülung des Zwischenraumes zwischen Kammerinnenwand und Brennraum mittels Kühlluft angeordnet sind.
2. 2. Verbrennungskammer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die das Brennrohr umschließende Kammer in zwei auseinandernehmbare Teile geteiltist. 3. Verbrennungskammer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kammerteile verfahrbar eingerichtet sind. 4. Verbrennungskammer. nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß an das Brennrohr nündestens ein Ringkanal angesetzt ist, durch den ein Kühlmittel dem Zwischenraum zugeführt wird. - 5. Verbrennungskammer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die R.egelung der Kühlluftzufuhr durch ein im Brenrirohr angeordnetes Thermoelement -erfolgt. 6. Verbrennungskammer nach Ansp"ruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Brennrohr in der Kammer aufgehä#ngt ist.