DE961284C

DE961284C - Gaserhitzer (Cowper) ohne Brennschacht

Info

Publication number: DE961284C
Application number: DEK5953D
Authority: DE
Inventors: Dr E H Heinrich Koppers
Original assignee: Heinrich Koppers GmbH
Current assignee: Heinrich Koppers GmbH
Priority date: 1940-11-13
Filing date: 1940-11-13
Publication date: 1957-04-04

Description

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.
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.
Weiter ist eine Verbrennungseinrichtung bekannt, bei der im Mauerwerk der Feuerung beiderseits eines Gaskanals Luftkanäle angeordnet sind, die in eine Mischdüse münden.
Schließlich sind auch Verbrennungseinrichtungen bekannt, mittels denen wahlweise Stark- oder Schwachgas verbrannt werden kann.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.

Claims

PATENTANSPRUCH: Einräumiger Gaserhitzer in Turmform (Cowper) ohne Brennschacht 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 im Mauerwerk des Kuppelraumes angeordneten Kanälen zur wahlweisen Zuführung von Stark- oder Schwachgas zu den am Umfange des Kuppelraumes angeordneten Brennern, dadurch gekennzeichnet, daB von den waagerecht und radial zur Erhitzerachse angeordneten Brennerkanälen bei Schwachgasbeheizung die beiden zwischen je zwei Starkgaszuführungen (io) angeordneten Kanäle (1a) mit den nächsten beiden zwischen den Starkgaszuführungen (io) angeordneten Kanälen (i3` in abwechselnder Reihenfolge zur Schwachgas-und zur Luftzuführung dienen, während bei Starlcgasbeheizung diese sämtlichen Kanäle Luft zuführen.