DE884392C - Selbsttaetige Regelung fuer Industrieoefen - Google Patents

Selbsttaetige Regelung fuer Industrieoefen

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DE884392C
DE884392C DES19889D DES0019889D DE884392C DE 884392 C DE884392 C DE 884392C DE S19889 D DES19889 D DE S19889D DE S0019889 D DES0019889 D DE S0019889D DE 884392 C DE884392 C DE 884392C
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Germany
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temperature
sensible heat
pyrometer
furnace
industrial furnaces
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DES19889D
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Friedrich Siemens AG
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00Systems for controlling combustion
    • F23N5/02Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D19/00Arrangements of controlling devices

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)

Description

  • Selbsttätige Regelung für Industrieöfen Die Regelung der Temperatur in Industrieöfen durch ,alleinige Beeinflussung der Brennstoffmnenge hat den Nachteil, .daß Leistung und Temperatur des Ofens miteinander gekuppelt werden und es somit nicht möglich ist, beide unabhängig voneinander zu beeinflussen.
  • Im besonderen gilt dies für Ofen mit langer Flamme. Wenn ein derartiger Ofen mit gut mischenden Brennern :ausgerüstet ist und durch Mengenregelung, d. h. durch Drosselung der Brenngasm:enge, die Temperatur erniedrigt werden soll, gelingt dies nicht, weil deTetnperatur der Flammen an den Brennern gleichbleibt und lediglich die Länge der Flammen abnimmt, so daß im Endergebnis nicht die Temperatur, sondern nur ,die Leistung des Ofens ermäßigt wird, also das Gegenteil von dem eintritt, was beabsichtigt war.
  • Um diiesea Nachteil zu beheben, ist es be2 Üfen mit Räumen verschieden hoher Temperatur bekannt, je ,ein Pyrom@eter im heißeren,und im kälteren anzuordnen und die die Fenerurg unterhaltenzden Stoffe .durch diese beiden Pyrometer derart zu be- einflussen, daß das im heißeren Ofenteil befindliche Pyrolmeter die fühlbare Wärme dieser Stoffe bei gleichbleibender, chemisch gebunderer Wärme und das im kälteren Ofenteil eingebaute Pyrom!eter ihre Menagen unter Einhaltung des einmal bestimmten Verhältnissies zwischen Gas- rund Luft-,menge regelt.
  • H:,erb:ei kann die Regelung der fühlbaren Wärme durch Veränderung :der Temperatur des Brenngases und/oder der Verbrennungsluft und@oder durch cünen @mehr oder weniger hohen Zusatz warmer Abg ase ,exfolgen.
  • Wenn :nun nach dem vorbeschriebenen Verfahren die Temperatur im heißeren Ofentea ern:#edrigt werden soll, kann dies im ,allgemeinen durch Regelung der fühlbaren Wärme geschehen, so dalä die Menge der die Feuerung unterhaltenden Stoffe und mithin die -Leistung des Ofens nicht verringert zu werden braucht.
  • Auch im, Fall einer notwendig werdenden Erhöhung der Temperatur Im heißeren Ofenteil kann dies im allgemeinen @durch Regelung der fühlbaren Wärme erfolgen, so. daß die Menge der die Feuerung ünterhaltenden Stoffe nicht erhöht und mixhin die Ofenleistung nicht in unerwünschtem Maße gesteigert zu werden braucht.
  • Dia diese Art der Regelung einerseits zwar sehr ,genau, anderer seits aber an die Verwindung von zwei, Pyrometern gebunden ist, wird zu ihrer Vereinfachung und Verbilligung erfindungsg emäß vorgeschlagen, eineinziges Pyrometer zu verwenden, das .die Regelung der fühlbaren Wärme und der Menge b!ewiirkt.
  • Die kann hierbei. so. durchgebildet sein, daaß, die IRegelungentweder in,der Reihenfolge fühlb,a;re Wärme; Menge, Menge, fühlbare Wärme, fühlbare Wärme, Menge @usw.oder in der Reihenfolge fühlbare Wärme, Menge, fühlbare Wärme, Meng e usw. erfolgt.
  • Von dIesen beiden Möglichkeiten in der Reihenfolge wird man im Ballgemeinen der letzterem. Möglichkeit den Votrzug geben, weil die Regelung der fühlbaren Wärme trotz- des infolge .einer Erhöhung der Ab;gasmengeoder der Abgastemperatur b:edingten Wäzmeverlustes günstiger Aals die Mengenregelung ist, die zu Schwankungen in der Ofenleisfiung führt, welche die Wirtschaftlichkeit des Betriebes beeinträchtigt.
  • Die beiden vorgenannten Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in den; Abb. i @un(d z schematisch .dargestellt. -Gemäß Abt: i ist ran der heißesten oder empfindlichs@ten Stelle des Ofensa das Pyrometer b angeordnet; die Impulsleitung c ist mit der Eiinrichtung c zur Regelung !der fühlbaren Wärme Verbunden,. Mit den Bezugszeichen cl ist die Brenngaszuführungsleiturng (die über einen Gemischregler mit der Brenngasleitung in Verbindung stehende Verbmennunggluftleitung isst nicht dargestellt), mit f ein Mengenregler, xraüt g ein Umschalter rund mit h, ,e,e mit (dem Mengenregler f verbundene Impulsleitung bezeichnet.
  • Wenn nun die Temperatur an der Stelle, an der sich Idas Pyrometer b befindet, die zulässige Höhe überschreitet, wirkt dieses Pyrometer übler die IMipiulsleiibungc auf die Vorrichtunge zur Regelung der fühlbaren Wärme ein, wodurch z. B. die Vorwärmtemperatur,der Brenngase verringert wird. Im einzelnen kann diese Regelung durch Hebeleinwiarkung oder vorzugsweise durch elektrische Betätigung, z. B. mittels eirares Hilfsrelais, erfolgen. Bleibt dann ;die Temperatur an der gemessenen, Stelle im Ofen trotzdem zu hoch, wind mittels eines Endschalters der Vorrichtugge ein Umschalteng betätigt, der die Leitung c unterbricht und den Mengenregler f über die Impulsleitung h mit dem Pyrometer b in Verbindung bringt, so daß nunmehr die Mengenregelung in Wirkung tritt, wodurch ,die Menge ider Braungase bei unverä;ndexlich bleibender Einsstellung der Vorrichtung e zur Regelung -,der fühlbaren Wärme gedrosselt wzrd.
  • Wenn. dann die Ofentemperatur unter die Solltem'peratur fällt, wird durch das Pyrameter b über die Leitungen c und /v ider Metgenregler im Sinne einer Erhöhung der Brenngasmenge betätigt und für den Fall, daß auch bei: der Maximaleinstellung dieses Reglers die Solltemperatur nicht erreicht werden: sollte, mittels eines Endschalters des Mengenreglers f der Umschalter g wieder mit der Leitung e verbunden, so daß die Vorrichtung e zur Regelung der fühlbaren Wärme im Sinne einer Temperaturerhöhung in Tätigkeit tritt.
  • Gemäß Abb. z dagegen, die die wirtschaftlichere ,und daher vortelhaftere Ausführungsfoirm -darstellt und in der die gleichen Bezugszeichen ,fite gleichen Teile wie in Abb. i bedeuten, kommt der Ums,clhalter g in Fortfall, so daß das Pyrometer b dauernd 'mit der Vorrichtung e zur Regelung der fühlbaren WäTIne verbunden ist. Sofern in; diesem Fall die Vorrichtung ie ihre beliebig einstellbare Endstellung erreicht, schließt sie .einen Stnoankrei;s (e-i-f, so, daß nunmehr der Mengenregler in Tätigkeit tritt Bund bei zu hoch: ansteigender Ofenteanp:eratur idie Menge der Brenngase drosselt. Wenn dann, die Ofentemperatur zu stark fällt, wird zunächst die Vorrichtutige zur Regelung der fühl- baren Wärme durch, Blas Pyrometer b über die Leitung c beei-flußt und für den Fall, daß auch bei erreichter Endstellung -der Vorrichtunge die Temperatur im Ofen die gewünschte Höhe noch nicht erreicht haben sollte, durch einen Anschlagschalter der Vurrichtungie die Regeleinrichtung f in Tätigkeit gesetzt, bis die Solltemperatur wieder errecht ist.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Selbsttätige Regelung für Industrieöfen, gekennzeichnet durch die Verwendung Feimes einzigen Pyrometers, das mittels bekannter Regelvorrichtungen eine Regelung der fühlbaren Wärme der die Feuerung unterhaltenden Stoffe .und eine Mengenregelung dieser Stoffe bewirkt. a. Regelung mach Anspruch i, dadurch gekennzeIchnet, daß in, der Impulsleitung (c) ein durch je einen Endschalter -der Vorrichtungen (e, f) betätigter Umschalter (g) angeordaiet ist, ,der je nach seiner Stellung den Stromkreis zwischen dem Pyrometer (b) und einer der beiden Vorrichtungen (e, f) schließt (Abt. i). 3. Regelung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die dauernd mit dem Pyro;-Meter (b) durch idie Leiturig (c) verbundene Vorrichtung (t) zur Regelung der fühlbaren Wärme bei Erreichung ihrer beliebig :einstellbaren E,ndstellung einen Stromkreis (i) zwischen der Vorrichtung (e) -und dem Mengenregler (f) schließt (Abt. a).
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