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Umstellventil für Regenerativöfen Die Erfindung bezieht sich auf Umstellventile
für Regenerativöfen, insbesondere Regenerativ koksofenbatterien für die Umstellung
von Schwachgas und Abhitze mit Flüssigkeitsverschluß.
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Mit Flüssigkeitsverschluß ausgerüstete Umstellventile ergeben eine
gute und sichere Abdichtung, sofern sie bei der Anwendung als Umstellventil für
Schwachgas und Abhitze bei Regenerativöfen mit einer Flüssigkeit gefüllt sind, die
bei den hohen Abhitzetemperaturen nicht zu leicht verdampft. Solche Umstellventile
mit Flüssigkeitsv erschluß haben jedoch den Nachteil, daß die an den Stoßflächen
der Flüssigkeitstassen sich leicht abscheidenden festen Bestandteile des Abgases
die Dichtungstassen verschlammen, so daß im Laufe der Zeit unter Verkrustung der
Ventilsitzflächen keine ordnungsgemäße Dichtung mehr vorhanden ist. Gemäß der Erfindung
wird dieser Nachteil dadurch beseitigt, daß in den Dichtungstassen der Umstellventile
annähernd den waagerechten Querschnitt derselben ausfüllende, auf der Sperrflüssigkeit
schwimmende ringförmige Tauchkörper angeordnet sind, die eine solche Form und Größe
haben, daß der Tauchkörper beim Aufsetzen des Ventiltellers mit diesen in die Sperrflüssigkeit
gedrückt wird. Durch einen solchen, die Sperrflüssigkeit im wesentlichen abdeckenden
Ringkörper wird erreicht, daß nur unwesentliche Mengen von aus den Abgasen sich
absetzenden festen Bestandteilen in dieFlüssigkeit derTauchtassen gelangen können.
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Gemäß der Erfindung ist die obere Seite des auf der Sperrflüssigkeit
der Tauchtasse bei geöffnetem Abhitzeventil schwimmenden Tauchkörpers von der Wandung
des Umstellventils aus schräg nach unten
zu der Oberkante der inneren
Wand der Flüssigkeitstasse verlaufend ausgebildet, so daß der Ringkörper also auf
der Sperrflüssigkeit schwimmt. Dadurch fällt der sich auf der 'Oberfläche des Ringkörpers
absetzende Staub über den Rand der Flüssigkeitstasse in den Abhitzekanal hinein.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird die Tauchtasse nach
unten hin konisch verjüngt ausgebildet und die untere Seite des Ringkörpers dieser
Form entsprechend angepaßt.
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Die Erfindung besteht ferner darin, die Tauchtassen sämtlicher Umstellventile
einer oder beider Batterieseiten einer Regenerativkoksofenbatterie durch eine Verbindungsleitung
hintereinandergeschaltet mit einem den Flüssigkeitsspiegel einstellenden Ausgleichsbehälter
zu verbinden, in den die Sperrflüssigkeit, vorzugsweise in bestimmten Zeitabständen,
durch eine Umlaufleitung umgepumpt wird.
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Durch eine solche Umpumpung der Sperrflüssigkeit in die Tauchtassen
der im Flüssigkeitsweg hintereinandergeschaltetenUmstellventile wird eine ständige
Erneuerung der Sperrflüssigkeit in jedem Umstellventil erreicht. Vorzugsweise sind
die Anschlußstellen der Verbindungsleitung zu denTauchtassen der einzelnen Umstellventile
in dem unteren konisch verlaufenden Teil der Tauchtassen angeordnet, so daß bei
der hier durch den verengten Querschnitt entstehenden großen Geschwindigkeit die
sich etwa in derSperrflüssigkeitnochansammelnden Feststoffe gut ausgespült werden.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
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Abb. i zeigt einen senkrechten Schnitt durch ein gemäß der Erfindung
ausgebildetes Umstellventil mit geschlossenem Abhitzeventilteller; Abb. 2 ist ein
gleicher Schnitt wie Abb. i mit geöffnetem Abhitzeventilteller; Abb. 3 stellt schematisch
eine Vorderansicht der Umstellventile mit einem Flüssigkeitsumpumpbehälter dar.
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Das Umstellventil ist mit dem Inneren des Gehäuses i durch einen Stutzen
2 mit dem im einzelnen nicht dargestellten Regenerator 3 verbunden, der in gewissen
Zeitabständen von Schwachgas oder Abhitze durchströmt wird. Durch ein danebenliegendes,
in der Zeichnung nicht dargestelltes Umstellventil erfolgt die Zufuhr von Luft zu
dem Nachbarregenerator bzw. die Ableitung von Abhitze. Das Gehäuse i des 1lFmstellventils
ist unten rrnit einem zu einem Sammelkanal führenden Abhitzekanal4 verbunden. Schwachgas
wird durch das Umstellventil bei 5 zugeführt, wenn das Abhitzeventil geschlossen
ist, wie dieses Abb. i zeigt. Die Umstellung von Gas und Abhitze erfolgt in bekannter
Weise durch Zugorgane über Rollen od. dgl. (in der Zeichnung nicht dargestellt),
derart, daß bei geschlossenem Abhitzeventil ein in der Gaszuleitung angeordnetes
Ventil 6 geöffnet ist und umgekehrt.
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Im unteren Teil des Gehäuses i des Umsteilventils ist eine Tauchtasse
7 angeordnet, die nach unten hin konisch verjüngt ist. In dieser flüssigkeitsgefüllten
Tauchtasse 7 ist ein ringförmiger, bei geöffnetem Abhitzeventil auf der Flüssigkeit
schwimmender Tauchkörper 9 angeordnet. Der Tauchkörper 9 hat im senkrechten Schnitt
eine von der Wandung des Gehäuses z zu der Oberkante der Innenwand der Tauchtasse
hin schräg abwärts verlaufende Fläche, wie aus Abb.2 ersichtlich. Das Niveau i i
der Sperrflüssigkeit wird so hoch gehalten, daß bei dieser Stellung der Tauchkörper
9 das Flüssigkeitsniveau i i abschließt. Durch die Schrägausbildung der Oberfläche
des Tauchkörpers 9 werden sich etwa beim Abhitzedurchgang auf ihr absetzende Staubteile
od. dgl. von dem Gasstrom wieder mitgerissen.
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Der Schwimmkörper 9 ist nach unten in ähnlicher Weise ausgebildet
wie die Oberfläche des Tauchkörpers, so daß er im wesentlichen der konischen Ausbildung
der Tauchtasse angepaßt ist und genügend tief in die Tauchflüssigkeit hineintauchen
kann. Diese Tauchstellung ist aus Abb. i erkennbar und ergibt sich beim Schließen
des Abhitzeventils durch Aufsetzen des Ventiltellers 8 auf den Täuchkörper 9.
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Wie aus Abb.3 ersichtlich, sind die einzelnen Umstellventile hintereinander
mit einer Flüssigkeitsleitung 12 verbunden, durch die die Sperrflüssigkeit von einem
Behälter 13 aus durch die Tauchtassen der einzelnen Umstellventile gespült wird.
Eine Rücklaufleitung 15 führt schließlich zu einer Pumpe 14, die vorzugsweise in
bestimmten Zeitabständen in Umlauf gesetzt wird und die Flüssigkeit in den Behälter
13 umpumpt.
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Wie aus Abb. i und - ersichtlich, ist der Anschluß für den Zu- und
Abfluß der Sperrflüssigkeit in die Tauchtassen 7 im unteren Teil angeordnet, so
daß sich hier infolge der verjüngten Ausbildung eine große Geschwindigkeit ergibt,
durch die eine gute Durchspülung erreicht wird.
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Der Behälter 13 besitzt eine Trennwand 16. In den dadurch gebildeten
einen Teil i8 mündet die Rücklaufleitung 15, während in -den anderen Teil 19 eine
mit der Rücklaufleitung 15 verbundene Leitung 2o hineinragt. Das obere Ende der
Leitung 2o bestimmt nach dem Gesetz der kommunizierenden Röhren das Flüssigkeitsniveau
der einzelnen Umstellventile. In dem Abteil 18 des Behälters sammeln sich demnach
die aus dem Abgas abgeschiedenen festen Bestandteile an und können durch einen konischen
Boden 22 in gewissen Zeitabständen entfernt werden. Das durch die Leitung 2o bestimmte
Flüssigkeitsniveau wird durch Zulauf frischer Flüssigkeit, der durch ein in der
Zeichnung nicht dargestelltes Schwimmerventil geregelt wird, gehalten.