DE8712148U1

DE8712148U1 - Ofen

Info

Publication number: DE8712148U1
Application number: DE8712148U
Authority: DE
Original assignee: KOERTING HANNOVER AG 3000 HANNOVER DE
Current assignee: KOERTING HANNOVER AG 3000 HANNOVER DE
Priority date: 1987-09-08
Filing date: 1987-09-08
Publication date: 1989-01-05

Description

Ofen

Die Erfindung betrifft einen Ofen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Durch den Aufsatz "Erfahrungen mit Erdgasbrennern an Glasschmelzofen" von Werner Sieger in der so betitelten Firmendruckschrift der Firma Körting Hannover AG, veröffentlicht am 7. April 1986 in der Sitzung des Fachausschusses Nr.2 "Ofenbau und Wärmewirtschaft der deutschen glastechnischen Gesellschaft", ist ein Ofen der betreffenden Art bekannt, bei dem die Düse zur Zuführung von Brenngas durch eine Strahlpumpe gebildet ist, deren Druckseite mit einer Druckgasquelle vnd deren Saugseite mit der Umgebungsluft verbunden ist. Brenngas und Luft vermischen sich innig und treten aus der Mündungsdüse der Strahlpumpe in den Heißluftstrom des Ofens ein. Durch die Beimischung von Luft zu dem Brenngas vor Eintritt in den Ofen läßt sich die Form und die Länge der Flamme beeinflussen, so daß diese ihre Wärme relativ schnell über eine gro.ie Fläche an das Glasbad abgibt, ohne daß lange, bis in den Abzugbereich schlagende Gasflammen entstehen, was einen hohen Energieverlust zur Folge haben würde. Die Beimischung von Luft zum Brenngas führt zu hohen Temperaturspitzen im mischungsintensiven, mündungsnahen Bereich der Düse des Brenners, was wiederum den Nachteil einer Erhöhung der Bildung von NO&ldquor; zur Folge hat.

Zur Verminderung von Stickoxide!! (&Ngr;&Ogr;_&khgr;) ist die Rüsk"

führung ausgebrannter Rauchgase in die Verbrennungsluft be-

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känht ("Maßnähmen zur Reduzierung der NO_x-Emission von Gasbrennern" in der Zeitschrift "GWF - Gas/Erdgas" 126, 198S, Heft 2, Seite 73 - 86, Verfasser Lajos Jöof, Otto Menzel). Hierdurch erfolgt eine allgemeine Absenkung der Verbrennungstemperatur und eine Verringerung des O_-Partialdruckes* Für eine deutliche NÖ_x"Minderung sind hierbei Rauchgasmengen von über iö % bis zu etwa 2ü % erforderlich. Die durch die Zümischung von Luft zum Brenngas in der Düse bewirkte Bildung von Stickoxiden wird hierdurch nicht vermieden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ofeft der betreffenden Art anzugeben, bei dem die Stickoxidanteile im Abgas verringert sind, die durch die Zumischung von Gas zum Brenngas zum Zwecke der Beeinflussung der Flammform und Flammlänge bedingt sind.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebene Lehre gelöst.

Durch die Zumischung von Rauchgas anstelle der bisher verwendeten Luft verringern sich die Spitzen der Verbrennungstemptratur im mündungsnahen Bereich der Düse, und gleichzeitig verringert sich der 0,,-Partialdruck, so daß eine deutliche Verringerung der Stickoxide eintritt.

Der dem Brenngas beigemischte Rauchgasanteil führt nur zu einer unwesentlichen Verringerung der Verbrennungstemperatur im Feuerraum, so daß insgesamt die Ofenleistung und beispielsweise im Falle eines Glasschmelzofens die Schmelzleistung erhalten bleibt. Die Erfindung ist besonders zweckmäßig anwendbar bei einem Glasschmelzofen deshalb, weil dort die Einstellung von Flammform und Flammlänge zum Zwecke intensiver Wärmeabgabe von besonderer Bedeutung ist.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung hat das dem Brenngas beigemischte Abgas eine Temperatur, die wesentlich niedriger ist als die Temperatur des Abgases beim Austritt aus dem Ofen. Das bedeutet, daß ggf. ein Kühler zwischengeschaltet ist.

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Das Rauchgas läßt sich wie bei dem bekannten Öfen durch eine Strahlpumpe selbsttätig ansaugen/ so daß keine zusätzlichen Pörderorganfö erförderlich sind. Die dem Brenngas beigemischte Menge von Rauchgas liegt vorzugsweise im Bereich von 1 - 3 %, bezogen auf die gesamte Verbrenriungsluftmenge*

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden»

Fig. 1 zeigt schematiseh einen vertikaischnitt

durch ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ofens zum Schmelzen von Glas, Fig. 2 ist ein Horizontalschnitt &Idigr;&Idigr;-&Igr;&Igr; durch Fig.1

und

Fig. 3 zeigt vergrößert im Schnitt die in Fig. 1 gezeigte Düse zum Mischen von Brenn- und Abgas*

Die Fig. 1 und 2 zeigen einen Ofen 1, dessen unterer Teil eine Glasschmelzwanne 2 bildet* in der sich ein Rohgemenge 3 aus Glas befindet/ das durch einen Abflußkanal 4 abfließen kann. Auf dem Rohgemenge befindet sich Glasgemenge 5, über das dicht eine langgestreckte Flamme hinwegstreicht, die durch Pfeile in Fig. 2 angedeutet ist.

Zur Flammbilduhg befindet sich in einer Wand 7 des Ofens eine tffnung, in die dicht eine Düse 8 einer Strahlpumpe 9 eingesetzt ist, die über eine Gasdruckleitung 10 Brenngas erhält und über eine Saugleitung 11 Abgas aus einer Kammer 13, die durch einen Kanal 14 mit dem oberen Bereich des Ofens 1 verbunden ist.

Das Abgas aus dein Ofen 1 gelangt über den Kanal 14 in

den oberen Bereich der Kammer 13 und strömt dort nach unten

über durch ein Gitterwerk 15 und gelangtVeine Abgasleitung 16, einen Schieber 17 und einen Zug 18 in einen Kamin 19. In der dargestellten Lage ist der Schieber 17, angedeutet durch eine gestrichelte Linie, geöffnet.

Seitlich neben dem Kanal 14 befindet sich ein weiterer Kanal 20 zur Verbindung des oberen Teils des Ofens 1 mit einer

weiteren Kammer 21> die in gleicher Weise wie die Kammer im unteren Beiieiah durch eine Abgasleitung 22 und einen Schieber 23 mit dem Zug 18 und dem Kamin 19 verbunden ist. In der gezeigten Lage ist der Schieber 23, angedeutet durch eine ausgezogene Linie, geschlossen. Durch eine nicht im einzelnen dargestellte Einrichtung 24 sind die Abgasleitungen 16 bzw. 22 mit der Atmosphäre verbindbar, wenn der jeweils zugehörige Schieber 23 bzw. 17 geschlossen ist. In der Darstellung der Fig. 1 und 2 ist der Schieber 23 geschlossen, so daß die Abgasleitung 16 mit der Atmosphäre verbunden ist und so Luft unten in die Kammer 21 eintritt, sich dort durch das heiße Gitterwerk 15 erwärmt und schließlich durch den Kanal 20 in den oberen Teil des Ofens 1 eintritt und die wesentliche Verbrennungsluft für das aus der Düse 8 eintretende Brenngas bildet. Ist in der dargestellten Arbeitslage das Gitterwerk 15 in der Kammer 13 erhitzt, so wird die Arbeitsweise umgekehrt. Das bedeutet, daß jetzt der Schieber 23 geöffnet, die Verbindung der Abgasleitung 22 mit der Atmosphäre durch die Einrichtung 24 unterbrochen und eine Verbindung zwischen der

j 20 Atmosphäre und der Abgasleitung 16 hergestellt sowie der Schieber 77 geschlossen wird. Gleichzeitig wird die Düse 8 abgeschaltet, während eine weitere, in der Zeichnung nicht dargestellte Düse in dem Kanal 14 in Betrieb gesetzt wird, ~ so daß der Kanal 14 als Luftleitung zur Zuleitung von Brenn-25 luft dient, die zuvor in dem Gitterwerk 15 erwärmt worden ist.

Die Flamme verläuft dann in umgekehrter Richtung zur Richtung der Pfeile 6 in Fig. 2

Fig. 3 zeigt die Strahlpumpe 9 gemäß Fig. 1 vergrößert und im Schnitt. Die Gasdruckleitung 10 führt zu einer Treibdüse 25, aus der das Brenngas mit hoher Geschwindigkeit in einen Mischkörper 26 gelangt., so daß ein Unterdruck an einer Saugöffnung 27 entsteht, an der die Saugleitung 11 angeschlossen ist, die zu der Kammer 13 führt, die bei der Betriebslage gemäßg Fig. 1 und 2 Abgas führt, so daß Abgas über die Saugleitung 11 und die Saugöffnung 27 in das Innere des Misch-

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körpers 26 eintritt und sich in einem nachfolgenden Diffusionsstück 28 irinig mit dem Brenngas vermischt, ehe es aus der Düse 8 austritt und in den Ofen 1 gelängt*

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt der Anteil des in dem Mischkörpef 26 bzw. dem Diffusionsstück 28 innig mit dem Brenngas vermischten Abgases ca. 1 - 3 %» Durch die Saugleitung 11 oder einen evtl. zusätzlich vorgesehenen, in, Ser zeichnung nicht dargestellten Kühler wird die Tempera=

des zügemischteii Abgases beträchtlich verringert* Die über den Kanal 20 zugeführte Verbrennungsluft hat typischerweise eine Temperatur von ca. 1200⁰C, und die Temperatur in dem Öfen 1 beträgt typischerweise 1450 - 1500⁰G.

Claims

Ansprüche :

1. Ofen, mii^feiner an eine Gasdruckleitung angeschlossenem Düse zur Zuführung von Brenngas in den Ofen in einem engei'i Querschnitt, mit einer mit der Düse vor deren Austrittsmündung in Verbindung stehenden, zusätzlichen Gasleitung zur Beimischung eines geringen Anteils eines Gases zu dem Brenngas, mit einem von der Läse getrennten, auf den Austrittsbereich der Düse gerichteten Kanal zur Zuführung von Luft, und mit einem Abgaskanal, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Gasleitung (11) mit dem Abgaskanal (14, 13) verbunden ist.

2. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ofen (1) ein Gaeschmelzofen ist.

3. Ofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse eine Strahlpumpe (9) ist, deren Saugseite an die Gasleitung (11) angeschlossen ist.

SL/Si