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Heizkörper für Glühöfen Das Hauptpatent 721 -"73 hat einen Heizkörper
zum Gegenstand, der aus einem Strahlrohr und einem in dieses eingesetzten Rekuperator
zur Vorwärmung der am anderen Ende des Strahlrohres mit dem Heizgas zusammen verbrannten
Verbrennungsluft besteht. Während man bei den bekannten Heizkörpern dieser Art die
Verbrennungsluft vom Rekuperator zurVerbrennungsstelle derHeizgase durch eine Umführungsleitung,
die außerhalb des eigentlichen Strahlrohres lag, leitete, schlägt die Erfindung
nach dem Hauptpatent 721 273 vor, die im Rekuperator vorgewärmte Verbrennungsluft
durch eine im Strahlrohr selbst angeordnete Luftleitung zur Gasverbrennungsstelle
zu bringen. Dadurch fallen die den Aufbau der Glühöfen bisher sehr störenden Urngehungsleitungen
für die Verbrennungsluft fort, und es ergibt sich die MÖglichkeit, den Heizkörpern
selbst eine solche Gestalt zu geben, daß man aus ihnen unmittelbar den NJutzraum
des Ofens aufbauen kann.
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Die vorliegende Erfindung stellt nun eine weitere Ausbildung und Verbesserung
des Heizrohres nach dem Hauptpatent 721 273
insofern dar, als der mit dem
Strahlrohr und der Luftzuführungsleitung eine Einheit bildende Heizkörper seine
Gas- und Luftzuleitun- von ein und derselben Seite her erfährt. Dadurch ergibt sich
für das Strahlrohr die Gestalt einer an dem anderen Ende geschlossenen Patrone,
die als solche durch den Boden, die Decke oder auch die Seitenwandungen des Glühofens
hindurchgesteckt und dann auf das einfachste ausgewechselt werden kann. Weil das
Ende der Patrone im Ofen freistehend angeordnet ist und nicht, wie bei den
bekannten
Strahlrohren, durch die gegenüberliegende Ofenwandung.hindurchgeführt wird, werden
mir ball) so viele Durchbrechungen als sonst notwendig, insbesondere aber kann die
Durchbrechung der Patrone durch das Mauerwerk dicht schließend ausgebildet sein.
weil das im Ofen freie Ende der Patrone unter dem Einfluß der Hitze sich ausdehnen
und wandern kann.
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In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele für den Heizkörper
nach der Erfindung und seine Anordnung in,einem Glühofen dargestellt, und zwar zeigt
Abb. i im Längsschnitt eine Strahlrohrpatrone zum stehenden Einbau in den Glühofen
und Abb. 2 im gleichen Schnitt eine Patrone für hängende Anordnung. In Abb.
3 ist im Querschnitt ein Glühofen mit stehend und hängend angeordneter Patrone
nach der Erfindung gezeichnet.
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Der Heizkörper nach der Erfindung besteht aus dein Strahlrohr i.,
dessen stirnseitig S Ende:2 -
,e _geschlossen und in dessen rückwärtiges Ende
3 das Heizgas durch die Leitung, 4 und die Luft durch die Leitung
5 eingeführt ist. Das nach der Gas- und Luftzuführungsseite hin gelegene
Ende des Strahlrohres ist als Rekuperator 6 ausgebildet, beispielsweise dadurch,
daß in diesen Teil des Strahlrohres querdurchlaufendeTrennwimde7 eingesetzt sind.
Durch den Rekuperator hindurch führt in der Achse des Strahlrohres die Heizgasleitung
4 bis kurz vor die geschlossenen Stirnwände 2 und um diese Heizgasleitung herum
und gegen die Trennwände 7 des Rekuperators abgedichtet ein im Durchmesser
größeres Rohr 8 zum Heranbringen der Verbrennungsluft an die Gasatistrittsstelle.
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Die Verbrennungsluft selbst, die durch die Leitung 5 in den
Rekuperator eintritt, durchströmt den Rekuperator in Pfeilrichtung, wobei sie durch
Verbindungsstutzen 9 von dem einen Luftraum in den anderen übergeht. Die
oberste Luftkammer io steht mit dem Luftzuführungsrohr 8 durch öffnungen
i i in Verbindung.
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Das verbrennende Gasluftgemisch bzw. die Abgase strömen von der Kuppel
der Patrone nach unten durch den Rekuperator und verlassen diesen durch den Abgasaustrittsstutzen
12.
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Für Temperaturen von etwa Soo bis 1000' C können sämtliche
Teile des Heizkörpers nach der Erfindung aus hitzebeständigem Stahl bestehen, auch
die im Innern der Patrone gelegenen Gas- und Luftzufuhrleitungen 4 und
8. Bei höheren Verbrennungstemperaturen empfiehlt es sich, das Ende der Gaszuführungsleitung
4 mit einer Haube 13
aus. kerainischein Werkstoff zu umgeben und die 1--ilftztifuhrleitung
8 nur kurz in diese Haube einzuführen (Abb. i). Der Austritt der vorgewärmten
Verbrennungsluft aus der Haube erfolgt dann durch in der Kuppel dieser Haube vorgesehene
Schlitze i-i.
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Der AnscHlufl) der Haube an die Luftzufuhrleitun-8 und ihre Abdichtung
dagegen geschieht durch eine Dichtungstasse 1.3. die zweckinäMigerweise mit Sand
oder einem sonst dafür gebräuchlichen Stofi angefüllt ist.
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Um eine besonders 'gute Verbrennung des Gasluftgeinisches in der Patrone
zu gewährleisten, wird dasGasluftgernisch auf deinWeg zum Rekuperator erfindungsgernäß
durch in die Patrone eingebaute und zweckmäßigerweise aus keramischem Werkstoti
bestehende Wirbelscheiben 16 mit üffnungen 17 g#eleitet.
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Die so ausgebildete Strahlrolirpatrone kann, wie Abb. 3 zeigt,
stehend in dein Glühofen angeordnet werden. Dabei ist es nun möglich, den Durchgang
der Patrone durch das Mauerwerk des Ofens mit ihrem Flansch i,,# auf da.# .sorgfältigste
abzudichten. Da das geschlossune E'n(1C 2 der Patrone im Ofen frei steht.
],am) es sich beliebig ausdehnen, ohne daß dadurch die Abdichtung zwischen
Strahlrohr und Ofenwandung ungünstig beeinflußt wird. Das Auswechseln der Patrone
ist, wie man aus der .-1,1)bildung erkennt, jederzeit einfach inöglich. Mehrere
nebeneinander und untereinander von unten her in den Boden des Ofens eingeführte
Strahlrohre bilden die Bodenbehei7ung des Ofens.
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In Abb. 2 ist, und zwar auf dein gleichen Erfindungsgedanken beruhend,
eine Patrone züm Einhängen in den Ofenraum dargestellt. Auch bei dieser Patrone
befinden sich die Luft7uf uhrleitung 5, der Gaseintritt 4 und der .\bgasstutzen
1:2 an der einen Stirnseite des Strahlrohres, während die Verbrennung -des Gasluftgemisches
an dem anderen End e des
Rohres erfolgt.
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Bei dem zum Einhängen ausgebildeten Heizkörper nach Abb. 2 ist das
Luftzufüh-8 auf einen Bodenstein ig aufgesetzt, der seinerseits in einer Kappe 20.
in die das Strahlrohr i wiederuni mittels eine-, Sandverschlusses:2i o. dgl. mündet,
steckt. Das Heizgas tritt aus dem Gaszuführungsrohr 4 in Kanäle 22 des Bodensteins
ig, von wo aus es in den freien Brennraum des Strablrohres gelangt. Um eine möglichst
gleichmäßige Verbrennung des Gases auf der gesamten z# z#I Strahlrohrlänge zu erreichen,
hat die Luftzufuhrleitung 8 über deren Länge verteilt Luftaustrittsöffnungen
:23. Im übrigen sorgen auch hier wiederum Prall- und Wirbelsteine 16 für
eine gute Durchinischung von Gas und Luft.
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Die Verbindung des zweckmäßigerweise aus keramischem Werkstoff bestehenden1-nftzuleitungsrohres
8
mit dem Rekuperator erfolgt durch eine an dem oberen Ende der Luftzufuhrleitung
8 angeordnete Dichtungstasse:24, in der sich dann auch die Luftzufuhrleitung8
unter dem Einfluß der hohen Temperatur genügend weit ausdehnen kann.
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Abb. 3 zeigt den Einbau der in Abb. 2 beschriebenen Strahlrohrpatrone
:25 in einen Glühofen. Die Patrone ist in diesem Falle über den Flansch:26
an der Ofendecke aufgehängt und gegen sie abgedichtet. Sie steht mit dem unteren
Ende in der Bodentasse 20, in der sich auch das eigentliche Strahlrohr ausdehnen
kann. Man kann mehrere solcher Heizkörper:25 an den Seitenwandungen der Glühöfen
hintereinander anordnen und dabei den Patronen selbst äußerlich jede beliebige Gestalt
geben. So können die Heizrohrpatronen im Querschnitt kreisrund, aber auch viereckig
sein. Auch ist es möglich, den Rekuperatorteil des Heizrohres zu verbreitern. Beim
Zusaminenbaii. mehrerer nebeneinanderstehender Heizrohre kann dann die Anordnung
so getroffen werden, daß sich die Rekuperatoren seitlich berühren, so daß dann innerhalb
des Ofenratinies eine geschlossene Rekuperatorwand gebildet wird.