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Gaserhitzer (Cowper) ohne Brennschacht Die Erfindung bezieht sich
auf einräumige, turmförmige Gaserhitzer ohne Brennschacht mit oberhalb des Gitterwerkes
angeordnetem kuppelförmigem Raum zum Verteilen .des von oben nach unten den Gaserhitzer
durchziehenden Heizgases bzw. zum Sammeln des von unten nach oben strömenden Nutzgases
und im Mauerwerk des Kuppelraumes angeordneten Kanälen für die Gas-und Luftzufuhr
zur wahlweisen Zuführung von Stark- oder Schwachgas zu den am Umfang des Kuppelraumes
angeordneten Brennern.
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Es ist bekannt, Winderhitzer so zu beheizen, daß die Verbrennungsmittel
in zur Strömungsrichtung der Gase durch das Gitterwerk entgegengesetzter Richtung
oberhalb des Gitterwerkes in den Kuppelraum münden, um eine Zerstörung des Gitterwerkes
durch die Flammen zu vermeiden. Man hat ferner vorgeschlagen, bei Gasschachtöfen
Gas und Luft in besonderen Mischkammern zu mischen und dieses Gemisch dem Brennraum
durch über den ganzen Ofenumfang verteilte Öffnungen mit einer die Entzündungsgeschwindigkeit
übersteigenden Geschwindigkeit zuzuführen.
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Weiter ist eine Verbrennungseinrichtung bekannt, bei der im Mauerwerk
der Feuerung beiderseits eines Gaskanals Luftkanäle angeordnet sind, die in eine
Mischdüse münden.
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Schließlich sind auch Verbrennungseinrichtungen bekannt, mittels denen
wahlweise Stark- oder Schwachgas verbrannt werden kann.
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Die Erfindung besteht nun darin, einräumige Gaserhitzer in Turmform
(Cowper) ohne Brenn-
Schacht mit oberhalb des Gitterwerkes angeordnetem
kuppelförmigem Raum zum Verteilen des von oben nach unten den Erhitzer durchziehenden
Heizgases bzw. zum Sammeln des von unten nach oben strömenden Nutzgases und am Umfange
des Kuppelraumes angeordneten Gasluftbrennern zur wahlweisen Zuführung von Stark-
oder Schwachgas so auszubilden, daß von den waagerecht und radial zur Erhitzerachse
angeordneten Brennerkanälen bei Schwachgasbeheizung die beiden zwischen je zwei
Starkgaszuführungen angeordneten Kanäle mit den nächsten beiden zwischen den Starkgaszuführungen
angeordneten Kanälen in abwechselnder Reihenfolge zur Schwachgas- und zur Luftzuführung
dienen, während bei Starkgasbeheizung diese sämtlichen Kanäle Luft zuführen.
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Durch diese erfindungsgemäße Anordnung der Heizmittelkanäle wird erreicht,
daß die in Mischdüsen mündenden Luft- bzw. Schwachgaskanäle durch Gabelung paarweise
vereinigt werden können, so daß für je zwei dieser Kanäle nur ein Verbindungsrohr
zu der gemeinsamen Zuführleitung erforderlich ist.
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Infolge der mischdüsenartigen Ausbildung der Mündungen der Gas- und
Luftdüsen im Schachtinnern wird eine gute Durchmischung von Gas und Luft erzielt,
wobei eine vollständige Verbrennung und durch die radiale und waagerechte Ausrichtung
der Flamme ein Aufeinandertreffen derselben in der Mitte des Kuppelraumes erzielt
wird, so daß örtliche Überhitzungen des Mauerwerkes sowie des Gitterwerkes vermieden
werden.
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In den ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellenden Abbildungen
ist Abb. i ein senkrechter Schnitt durch einen Gaserhitzer und Abb.2 ein waagerechter
Schnitt durch die Kuppel des Erhitzers nach Linie II-II der Abb. i. In der Zeichnung
ist mit i der senkrechte Schacht des Erhitzers bezeichnet, der von einem feuerfesten
Mauerwerk 2 gebildet wird. Das feuerfeste Mauerwerk 2 ist von einem Blechmantel
3 gasdicht umgeben. Der Schacht i ist mit einem zur Wärmeaufspeicherung bzw. Wärmeabgabe
dienenden feuerfesten Gitterwerk ausgestattet. Das feuerfeste Gitterwerk ruht auf
Säulen 4: Unten am Cowpergehäuse ist ein Anschlußstutzen 5 für das zu erhitzende
kalte Nutzgas und ein Auslaß 6 für die bei der Beheizung des Gitterwerkes abzuziehenden
Abgase vorgesehen. Der Erhitzer ist oben von einer Kuppel 7 abgeschlossen, die auf
einer schräg verlaufenden Ringfläche 8 außen an dem oberen Ende des Schachtmauerwerkes
2 derart aufgesetzt ist, daß der Schacht i sich in das Kuppelmauerwerk dehnen kann,
ohne die auf der Ringfläche 8 des Kuppelmauerwerkes ruhende Basis verschieben zu
können. Das Kuppelgewölbe ist noch mit einer Öffnung 9 versehen, die zum Abziehen
der unteren durch den Erhitzer geleiteten erhitzten Nutzgase dient.
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Am Umfange des Kuppelmauerwerkes ist eine Reihe von Gasluftbrennern
vorgesehen. Die Brennereinrichtung, die wahlweise mit Schwachgas und Starkgas beschickt
werden kann, besteht aus einer Reihe von das Kuppelmauerwerk durchsetzenden Starkgaskanälen
io, deren Düsen in in dem Schachtinnern angeordnete Mischräume i i münden. Beiderseits
der Starkgaskanäle io münden ebenfalls in die Mischdüsen i i Kanäle 12, 13.
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Die Kanäle 12, 13 sind gabelförmig ausgebildet und mit nur je einer
Zuführungsöffnung 14 bzw. i5 verbunden. Die Starkgaskanäle io sind an einer Ringleitung
16 angeschlossen. Die Kanäle 12, 14 stehen mit einer Ringleitung 17 und die Kanäle
13, 15 mit einer Ringleitung i8 in Verbindung.
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Bei Schwachgasbeheizung wird nun durch die Ringleitungen 17, 18 Gas
und Luft, beispielsweise durch die Ringleitung 17 Schwachgas und durch die Ringleitung
18 Luft, zugeführt. Es strömt demnach durch die zwischen je zwei Starkgaskanälen
io angeordneten Düsen 12 Schwachgas und durch die zwischen den damit abwechselnden
nächsten beiden Starkgaskanälen liegenden Kanäle 13 Luft. Schwachgas und Luft vermischen
sich somit in den Mischdüsen i9. Bei der Beheizung der Brennereinrichtung mit Starkgas,
das durch die Kanäle io zugeführt wird, wird auch durch die Rohrleitung 17 Luft
zugeführt, so daß sämtliche Kanäle 12, 13 zur Luftzuführung dienen.
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Wie aus den Abbildungen ersichtlich, münden die Brenner radial und
waagerecht in den Kuppelraum, so daß die in den Mischdüsen i i bereits vorgemischten
Verbrennungsmittel im Innern des Kuppelgehäuses aufeinanderprallen und somit eine
vollständige Verbrennung erfolgt, bevor die heißen Verbrennungsgase auf das Gitterwerk
des Schachtes i treffen.
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Die Zuführungen 14, 15 der Luft- bzw. Schwachgaskanäle sind von den
Speiseleitungen 17, 18
durch Absperrmittel 2o, 21 und die Starkgaszuführung
io von der Speiseleitung 16 durch Absperrorgane 22 abschaltbar. Die Absperrmittel
sind von einer in der Zeichnung nicht dargestellten gemeinsamen Umstelleinrichtung
aus bedienbar. Durch die Anordnung einzelner Absperrmittel für die Gas- bzw. Luftzuführung
jedes einzelnen Brenners wird erreicht, daß beim Erhitzen der Nutzgase nach Abstellen
der Beheizung ein Eintritt hoch erhitzter Nutzgase in die Ringleitung vermieden
wird. Auf diese Weise kann die sonst erforderliche Auskleidung der Ringleitung 16,
17, 18 bis zu dem bei gemeinsamer Absperrung sämtlicher Gattungen Brenner erforderlichen
Absperrmittel erspart werden.