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Publication number: DE86359C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 24: Feuerungsanlagen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 18. Juni 1895 ab. Längste Dauer: 19. Februar 1909.

Bei der vorliegenden Ofenanordnung wird, ebenso wie bei der Anordnung nach dem Haupt-Patent, der Brennstoff in eine geschlossene Brennkammer eingebracht, welcher heifse Luft durch einen mit einem Lufterhitzungsapparat in Verbindung stehenden Luftzuführungskanal zugeführt wird, um die Oberflä'chenverbrennung zu befördern. Statt aber die geschlossene Brennkammer mit einem nicht durchbrochenen Boden auszustatten, wird nunmehr die geschlossene Brennkammer mit einem Roste und einem unter demselben liegenden Aschenfall ausgerüstet, der für gewöhnlich gegen die umgebende Luft abgeschlossen ist. Dabei ist die Einrichtung getroffen, Dampf — der entweder aus einer am Boden der Brennkammer befindlichen Wasserschicht sich bildet oder aus einer anderen Quelle herrührt — zwischen den Roststäben nach oben steigen zu lassen und dadurch ein übermäfsiges Erhitzen derselben zu verhüten; der durch die brennende Schicht hindurchziehende Dampf wird dann zersetzt, so dafs ein im Ofen weiter verwerthbares Gas entsteht.

Für manche Fälle wird der Ofen mit Oberfiächenverbrennung auch mit Dampferzeugern in Verbindung gesetzt, so dafs die Feuerkanäle und Rauchkammern genannter Dampferzeuger die Stelle der Heizkammern nach dem Haupt-Patent vertreten, wobei die Brennkammern mit oder ohne Rostfiä'chen ausgestattet sein können. Fig. ι zeigt einen lothrechten Schnitt nach I-K der Fig. 2,

Fig. 2 waagerechte Schnitte nach L-M und V-M¹ der Fig. 1 und

Fig. 3 einen Querschnitt nach N- O der Fig. 1.

In der Brennkammer 4 sind die Roststäbe 4^a vorgesehen, unter welchen sich ein Aschenfall 4^b befindet. In diesem Aschenfall liegt ein Wasserbehälter 4°; ersterer wird für gewöhnlich gegen die umgebende Luft durch eine Klappe 4^d abgeschlossen, deren unteres Ende zur Bildung eines Wasserverschlusses in das Wasser taucht. Das Wasser verwandelt sich allmälig in Dampf, welcher eine Ueberhitzung der Roststäbe verhindert und bei seinem Hindurchstreichen durch die Schicht des glühenden Brennstoffes zersetzt wird, wodurch sich zusätzliche Brenngase bilden; die erforderliche Wassernachfüllung kann selbsttätig erfolgen.

An Stelle einer Wasserschicht am Boden der Brennkammer kann zu gleichem Zwecke in den Aschenfall 4^b und in die Roststäbe 4^a frischer Dampf eingeleitet werden, wobei der Aschenfall durch eine oder mehrere luftdicht abschliefsende Thüren gegen die umgebende Luft abgeschlossen wird.

Die eben beschriebenen Abänderungen können in jeder der Ofenanlagen nach dem Haupt-Patent angebracht werden. Wie aus Fig. 1, 2 und 3 ersichtlich, besteht der Dampferzeuger

aus zwei über einander liegenden Kesseln i, i^a, von denen ein jeder von einer Anzahl Feuerzügen i* durchzogen ist. Durch zwei Stutzen i^b von grofser lichter Weite sind die Kessel mit einander verbunden; in jedem Stutzen, steckt ein concentrisch angeordnetes Rohr i^c mit sich erweiternden Enden zur Erleichterung des Wasserzulaufs.

Am hinteren Ende des Dampferzeugers ist ein stehender Zugkanal io zur Verbindung der beiden Gruppen von Feuerzügen angeordnet; dieser Kanal leitet die heifsen Gase aus den unteren Zugröhren nach den oberen Zugröhren, worauf die Gase in eine -Rauchkammer io* und dann in einen über letzterer befindlichen Lufterhitzungsapparat (Recuperator) 11 von beliebiger Gestalt übertreten. Die in den heifsen, nach dem oberen Abzugsschlot 12 ziehenden Gasen enthaltene Hitze wird durch die dünnen Wände der Feuerzüge, Röhren oder Kanäle hindurch an die zur Verbrennung des Brennstoffes von aufsen her zugeführte Luft abgegeben, die in ihren Leitungskanälen mit diesen Wänden in Berührung kommt.

Der dargestellte Recuperator besteht aus einer Anzahl schmaler, liegender Feuerkanäle 1 i^d, die durch dünne Chamottewände ii^a von einer Anzahl gleicher Kanäle ι i^e getrennt sind; diese Wände nehmen die Hitze der durch die Kanäle ii^d hindurchstreichenden heifsen Gase auf und geben dieselbe an die durch die Kanäle ii^e hindurchstreichende Luft ab.

Bei ι i^f stehen die Liiftkanäle ii^e mit der Aufsenluft in Verbindung, wobei die Kanalmündungen durch geeignete, vom Boden aus durch Kette 1 i^h bewegte Schieber 11§ geregelt werden. Die Kanäle 1 i^d in der unteren Gruppe stehen mit der Rauchkammer 10* des Dampferzeugers in Verbindung, während die Luftkanäle ι i^e mit ihrem unteren Ende durch Kanäle ii^c mit der Brennkammer 4 in Verbindung stehen, so dafs die auf diese Weise erhitzte Luft in dünnen Streifen auf den Brennstoff auftrifft und eine kräftige Oberflächenverbrennung desselben veranlafst.

Beim Betriebe dieser Ofenanlage wird zunächst auf dem Roste 4^a ein gut brennendes Kohlenfeuer unterhalten. Der Brennstoff wird durch die für gewöhnlich geschlossenen Oeffnungen 8 eingebracht, während die Schieber 1 \S so weit emporgezogen werden, dafs die Luft in die Kanäle ii^e eintreten kann. Die Flamme und heifsen Gase treten dann durch die Feuerzüge des unteren Kessels i^a hindurch nach dem Verbindungskanal 10, durchziehen die Feuerzüge im oberen Kessel 1 und treten in die Rauchkammer 10* ein, aus welcher sie in die engen Gaskanäle ii^d des Recuperators übertreten; letzteren durchströmen die Gase im Zickzackwege und treten zuletzt am. oberen Ende des Abzugsschlotes aus.

Diese Anordnung nach Fig. 1 bis 3 kann so abgeändert werden, dafs sie sich für einen Ofen beliebigen Zweckes, auch für solche, deren Brennkammer eine feste Herdsohle hat, eignet, wobei, wenn nöthig, der Dampferzeuger wegfallen kann. Eine solche Anordnung mit fester Herdsohle ist in Fig. 4 bis 6 angegeben.

Fig. 4 zeigt einen lothrechten Schnitt nach A-B der Fig. 5,

Fig. 5 einen waagerechten Schnitt theils nach C-D, theils nach E-F der Fig. 4 und

Fig. 6 eine Endansicht, theils im Schnitt nach G-H der Fig. 4.

Die beiden waagerecht liegenden Dampferzeuger i, i^a sind oben und unten durch Dampf- und Wasserrohren 2 und 3 von grofser lichter Weite mit einander verbunden, so dafs in beiden Erzeugern derselbe Dampfdruck und Wasserstand aufrecht erhalten wird. Am Vorderende jedes Dampferzeugers ist eine aus feuerbeständiger Masse 7 gebildete Kammer 4 vorgesehen, auf deren fester. Sohle 5 eine Kohlenschicht 6 durch die Oeffnungen 8 eingebracht wird. Die sich bildende Asche wird durch die Oeffnungen 9 herausbefördert. Für gewöhnlich sind die OefFnungen 8 und 9 durch dichtabschliefsende ,Thüren 8^a und 9" abgeschlossen.

Auch hier verbindet ein Kanal 10 die Feuerzüge in beiden Kesseln mit einander; die Hinterwand dieses Kanals besteht zum Theil aus den Platten io^a mit den für gewöhnlich geschlossenen Löchern io^b, welche zur Reinigung der Feuerzüge 1* nöthig sind. Die Platten io^a sind ebenso wie die Kopfplatten für die Feuerzüge durch eine feuerfeste Schicht gegen die Einwirkung der Flamme und heifsen Gase geschützt. Die über einer jeden Brennkammer 4 liegenden beiden Regeneratoren 11 können von beliebiger Anordnung sein. Sie sind den Regeneratoren in der Anordnung nach dem Haupt-Patent ähnlich, nach welcher die heifsen Gase in Richtung der Pfeile (Fig. 6 linksseitig) durch das zellenartig um einander geschichtete Mauerwerk 11^a hindurchstreichen; der centrale Schacht 11^b eines jeden Regenerators steht am Boden durch Kanal ii^c mit seiner zugehörigen Brennkammer 4 in Verbindung, wahrend die aufsenliegenden Kanäle 11^d oben mit dem Abzugsschlot 12 verbunden sind. Die Deckel 13 auf jedem Abzugsschlote können vom Boden aus geöffnet und geschlossen werden, was auch mit den Deckeln 1 5 auf den Luftzuführungskanälen der Fall ist.

Nachdem in jeder Brennkammer 4 das Feuer in guten Brand gekommen ist, werden die beiden Feuerthüren 8^a geschlossen; der Deckel 13 auf dem Abzugsschlote des beispielsweise zum Dampfkessel 1 gehörigen Generators wird auch geschlossen und der zugehörige Deckel 15 ge-

öffnet, während der andere Deckel 13 geöffnet wird, wenn Deckel 15 geschlossen ist. Die Luft tritt dann in den Kanal 14 des zum Kessel 1 gehörigen Regenerators 11 ein, streicht nach unten durch die äufseren ringförmigen Kanäle 11^d und in den inneren Kanälen wieder empor, um dann im mittleren Schachte ii^b (s. die Pfeile Fig. 4 und rechtsseitig Fig. 6) wieder nach unten zu streichen. Die aus dem Kanäle 1 i^c strömende Luft trifft auf den Brennstoff, auf welchem eine rasche Oberflächenverbrennung stattfindet; die hierbei sich entwickelnde Flamme und heifsen Gase strömen durch den Verbindungskanal 10 in die Feuerzüge i* des Kessels i^a, dann über das Feuer der entsprechenden Brennkammer 4 hinweg nach dem Mittelschacht ii^b sowie den Kanälen ii^d des darüber liegenden Regenerators, und schliefslich nach aufsen bei gehobenem Deckel 13 des zugehörigen Schlotes 12.

Es wird nun, nachdem die Wirkung eine Zeit lang fortgesetzt worden ist, die Richtung des Weges der Flamme und der Verbrennungsproducte umgekehrt, indem der zum Dampfkessel ι gehörige Deckel 15 geschlossen und der zum Kessel i^a gehörige Deckel geöffnet wird, während der Deckel 13 des Dampferzeugers ι geöffnet und der zum Dampfkessel i^a gehörige Deckel geschlossen wird, wodurch die Verbrennung der Kohle in der Brennkammer des zweiten Dampferzeugers i^a erfolgt und die bei derselben sich entwickelnde Flamme und heifsen Gase in umgekehrter Richtung weiterstreichen. Hierbei wird der Regenerator des Dampferzeugers 1 angeheizt und die für die Verbrennung dienende Luft nimmt diejenige Hitze auf, die im Regenerator des Kessels i^a aufgespeichert ist. Es.wird von Zeit zu Zeit frische Kohle in die mit erhitzter Luft gerade gespeiste Verbrennungskammer aufgegeben, aber man läfst dabei am besten das Feuer vor der Umstellung niederbrennen, so dafs nach der Umstellung die heifsen Gase über den Brennstoff hinwegstreichen, ohne auf ihrem Wege nach dem darüber liegenden Regenerator allzusehr an dasselbe anzutreffen.

Statt die Verbrennungskammer 4 mit festen Herdsohlen 5 auszurüsten, können dieselben auch mit Roststäben und mit einer besonderen Dampfzuleitung versehen werden. Die verwendete Luft kann . mittelst eines beliebigen Gebläses durch die Regeneratoren gesogen oder gedrückt werden, in welchem Falle die Schlote 12 wegfallen können.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Bei einem Ofen mit geschlossener Brennkammer nach Patent Nr. 80502, in welchem heifse Luft zur Oberflächenverbrennung des Brennstoffs durch eine mit einem Lufterhitzer in Verbindung stehende Luftzuführung eingeführt wird, der Ersatz der festen Herdsohle dieser Brennkammer durch einen Rost und einen unter demselben liegenden Aschenfall, in welchen ein Wasserbecken eingesetzt ist oder eine Dampfleitung endigt (Fig. ι bis 3).

2. Bei einem Ofen nach Anspruch σ oder nach Patent Nr. 80502 mit zwei geschlossenen Brennkammern die Anordnung zweier Dampferzeuger, die durch einen Zugkanal (1 o) mit einander verbunden sind und sich je an einen Regenerator dergestalt anschliefsen, dafs die Brennkammern abwechselnd benutzt werden können (Fig. 4, 5 und 6).

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.