DE878143C

DE878143C - Waermeaustauscher fuer Glueh- und Brennoefen

Info

Publication number: DE878143C
Application number: DEL8627A
Authority: DE
Inventors: Leopold Schaetz
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1951-03-29
Filing date: 1951-03-29
Publication date: 1953-06-01

Description

Wärmeaustauscher für Glüh- und Brennöfen Die Erfindung betrifft einen Wärmeaustauscher für Glüh- und Brennöfen, insbesondere mit einer unbeheizten Vorwärmestrecke und einer unbeheizten Abkühlstrecke.
Gemäß der Erfindung besteht der Wärmeaustauscher aus einem nach außen. abgesc'h'lossenen Luftkanalsystem, das innerhalb der Ofendecke angeordnet ist und eine Wärmeaufnahmekammer und eine Wärmeabgabekammer besitzt. Diese beiden Kammern sind durch innerhalb .des Ofenmauer-,verkes liegende Luftleitkanäle miteinander verbunden.
Die Erfindung sei nadhfolgend an den Fig. i und 2 der Zeichnung beispielsweise näher beschrieben. Hierbei zeigt Fig. i einen Längsschnitt durch den oberen. Teil eines Durehlaufofens mit Schnitt durch den Wärmeaustauscher und Fig. 2 eine Draufsicht im Schnitt durch, das Luftkanalsystem.
Der in den Figuren veranschaulichte Glüh.- und Brennofen besitzt ein endloses flaches Rostband i. Das Brenngut 2 wird, bei diesem Ofen zuerst durch eine uribeheizte Ofenzone 3, dann durch eine Brennzone 4 mit Beheizung und anschließend daran durch eine uribeheizte Abkühlzone S kontinuierlich bewegt.
'Der Wärmeaustauscher 6 ist gemäß der Erfindung- in der Ofendecke 7 angeordnet. Der Wärmeaustauscher 6 besteht bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel aus drei Hauptteilen, aus der Wärmeabgabekammer 8, aus der Wärmeaufnahmekammer 9 und aus den Luftleitkanälen io und i i. Die Wärmeabstrahlkammer 8 besitzt einen Abstrahlboden i2 mit Strahl- und Wärmesaugrippen 13 und 14. Die Wärmeabstrahlkammer 8 wird, du.rdh, ein Luftleitblech 1$ in zwei Teile ; beteilt:- Seitlich wird die Wärmeabstra,hlkammner 8 durch ,die Leitbleche 16 umschlossen:. Die Decke der Wärmeabstrahlkammer 8 bildet ein, besonders gewölbtes Abdeckblech 17. Aus der Fig. 2 der Zeichnung ersieht man, daß dasLuftleitblech, i 5, das zungenförmig ausgebildet ist, die Wärmeabstrahlkämmer in, zwei Kanäle -teilt, die sich am Zungenende miteinander vereinigen.
Die Wärmeaufnahmekammer 9 besitzt gleich .geformte und gleich angeordnete Teile wie dlie Wärmeabgabekammer 8, nämlich einen Boden 18, Wärmesaug- und Strahlrippen i9 und 2o, ein zungenförmig ausgebildetes Luftleitblech zi, die seitlich die Wärmeaufnahmekammer umschließenden Leitbleche 22 sowie das gewölbte Abd@akblech 23. Der einzige Unterschied zwischen der Wärmeaufnahmekammer 9 und der Wärmeabggbekammer-8 besteht darin, daß bei der Wärmeaufnahmekaminer 9 der Boden 18 als Wärmeaufsaugei# und bei der'Wärmeabgabekammer 8 der Boden 12 als Wärmeabstrahlboden dient.
Die Böden 12 und 18 der Wärmeabstrahlkammer 8 und der Wärmeaufnahmekammer 9 bilden im übrigen in der Vorwärmezone und in der Abkühlzone jeweils die Decke des Ofentunnels.
Über -dier Brennzone 4 sind in: der Ofenisoherung 7 zwei Verbindungsluftkanäle io und ii mit einer Trennwand z5 angeordnet. Diese Kanäle stellen die Verbindung zwischender Wärrneadfnahmekammer 9, und der Wärmeabgabekammer 8 dar. _ Die Kammern 8 und 9 mit ihren Luftkanälen 26 und 27 bzw. 2'8 und 29 bilden mit den Kanälen io und. ii einen endlosen Luftkanal, in dem die Heißluft von 2$ kommend sich über i0; 26, 27, 11 und 29 wieder nach 28 im Kreislauf bewegt. Die Luftumwälzung wird hierbei zweckmäßi,gerweise von; zwei Ventilatoren 3o und 31, die an-den Umkehrstellen 32 und@ 33 der Luftbewegung angeordnet sind, bewirkt.
Die vor dem Ofeneingang 34 auf das Rostband: i aufgelegten Werkstücke a gelangen zuerst in die Vorwärmestrecke 3. Während des Durchlaufes durch die Vorwärmestrecke werden diese Werkstücke 2 von dem durch zirkulierende Heißluft erhitzten Bodenblech 12, das in der Vorwärmezone 3 die Ofendecke *bildet, angdstrahft -und vorgewärmt. Das Strahlblecli wirkt dabei auch als Infrarotstrahler.
Die vorgewärmten Werkstücke wandern dann im Ofen weiter und gelangen hierbei in die eigentliche direkt beheizte Brennstrecke 4. Dort werden sie, beispielsweise durch Heizstäbe z4, auf die notwendige Glüh oder Brenntemperatur erhitzt. Hierauf wandern die Werkstücke 2 anschließend durch die unbebeizte Abkühlzone 5. Die hocherhitzten Werkstücke 2 strahlen in- der Abkühlzone 5 die Wärme gegen die Decke i8 und die Saugrippen dieser Decke ab. Hierdurch wird die Platte 18 erhitzt und überträgt- die Wärme durch die Abgaberippen1 2o an, die im Innern der Wärmeaufna'hmekammer 9 zirkulierende Umluft des geschlossenen Luftkanalsystems des Wärmeaustauschers. Die auf diese Weise erhitzte Umluft gelangt durch den Kanal io zur Wärmeabgabekammer 8 und erhitzt hier, insbesondere über die Saugrippen 14, die Bodenplatte 12. Diese nach unten offen liegende Bodenplatte 12 aus Metall strahlt nach- unten auf die einfahrenden Werkstücke 2 die Wärme ab. Nach einer bestimmten. Zeit werden sich die Temperaturen zwischen Wärmeaufnahmeplatte 18 und Abstrahlplatte 12 ausgleichen. Hierdurch- wird erreicht, daß ein großer Teil der in der Abkühlzone 5 von den heißen Werkstücken 2 abgestrahlten Wärme nach der Vorwärmekammer 3 zum, kostenlosen Vorwärmen der dort einfahrenden kalten Werkstücke 2 hinübergeleitet wird.
Der gemäß der Erfindung ausgebildete Wärmeaustaüscher kann nicht nur bei einem gemäß den Fig, i und 2 ausgebildeten Glüh- und Brennofen, sondern auch bei allen anderen Glfh- und Brennöfen sinngemäß mit Vorteil verwendet werden. Der erfindungsgemäß ausgebildete Wärmeaustauscher kann beispielsweise auch bei einem Durchlaufglüh-und Brennofen mit besonderem Vorteil verwendet werden, bei dem in anderweitig bereits vorgeschlagener Weise auch die in der Abkühlzone abgestrahlte Wärme der heißen Flachroste der Vorwärmezone wieder zugeführt wird.

Claims

PATRNTANSPRÜcHR: i. Wärmeaustauscher für Glüh- und Brennöfen, insbesondere mit einer unbebeizten Vorwärmestreeke und einer inbeheizten Abkühlstrecke, dadurchgekennzeicbnet, daß der Wärmeaustauscher aus. einem nach außen, abgeschlossenen Luftkanalsystem-besteht, das innerhalb der Ofendecke angeordnet ist und eine Wärmeaufnahmekammer und eine Wärmeabgabekammer besitzt, und daß diese beiden Kammern durch innerhalb des Ofenmauerwerkes liegende Luftleitkanäle miteinander verbunden sind.
2. Wärmeaustauscher mach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeaufnahmekammer (9) über der Abkühlstrecke (5) und die Wärmeabgabekammer (8) über der Vorwärmestrecke (3) des Glüh- und Brennofens angeordnet ist.
3. Wärmeaustawscher nach, Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeäufnahmekammer und Wärmeabgabekammer (9, 8) Bödenplatten (18, 12) besitzen, welche die Decke über der Ofenabkühl'strecke (5) bzw. der Ofenvorwärmstrecke (3) bilden, und daß diese zweckmäßigerweise aus einem gut w ärmeleitenden Material bestehenden Bodenplatten Rippen (i9 und 2o, 13 und 14) besitzen, welche auf der einen Seite die abgestrahlte Wärme des glühenden Werkstückes (2) auffangen und auf der anderen Seite die Wärme zur Weiterleitung bzw. zum Erwärmen -der einlaufenden kalten Werkstücke abstrahlen.
4. Wärmeaustauscher nach Anspruch i oder den folgenden, .dadurch gekennzeichnet, daß a1, Wärmeträger kreisende Luft verwendet wird.
5. Wärmeaustauscber nach Anspruch i oder den folgenden, da-durch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Ventilatoren (30, 31) vorgesehen sind, welche die im Kanalsystem des Wärmeaustauschers befindliche Luft umwälzen.
6. Wärmeaustauscher nach Anspruch i oder den folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftkanalsystem Trennwände (a5, 15 und 21) besitzt, die bewirken, daß die Heißluft inLängsrichtung gegenläufig und kreisend bewegt wird.
7. Wärmeaustauscher nach Anspruch i oder den folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß an den Luftkanalumkehrstellen (3a, 33) Ventilatoren (30, 31) vorgesehen sind. ä. Wärmeaustauscher nach Anspruch i oder den folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilatoren (30, 31) derart ausgebildet und angeordnet sind, daß sie während des Betriebes ausgewechselt werden können..