DEP0044450DA - Betreiben eines und einer Ausmauerung versehenen Industrieofens - Google Patents

Description

Beschreibung und Patentanspruch.

Bei den gegenwärtig auf dem Markt "befindlichen Industrieöfen, deren Arbeitsraum von Wänden aus feuerfestem Material umschlossen ist, erwärmt sich die Ummantelung in dem Maße der Arbeitstemperatur des Ofens. Diese vom Mauerwerk aufgenommene Wärmemenge setzt sich zusammen aus der eigentlichem Speieherwärme und den Wandverlustea durch Leitung und Strahlung der Aussenwände an die Umgebung. Sie bedeutet für den Betrieb des Ofens einen Verlust, da ausser dem Nettowärmeaufwand für die Erwärmung des Arbeitsgutes zusätzlich Wärmeenergie für Speicherwärme und Wandv©rluste in den Ofen eiagebracht werden muss«

Die vorliegende Erfindung vermindert oder vermeidet dies® Speidxer-und Wandverlust© dadurch, dass unter Druck befindliehe Luft 4ä das Mauerwerk des Ofens in entgegengesetzter Richtung des Verlaufs der Wärme/Leitung -©Abgeblasen wird. Die Wirkungsweise ist schematisch in den Abb. 1 und 2 dargestellt, a ist der Arbeitsraum des industrieofen^±n dem das Glühgut erwärmt wird. Die Beheizung des Ofens kann iß bekannter Weise durch einen oder mehrere Gas-oder ölbrenner b erfolgen, durch Beheizung mit festen Brennstoffen in einer dem Ofen angebauten Feuerung^ oder durch .elektrische Beheizung» Die Feuergase oder irgend ein erhitztes Gas als Wärmeträger bestreichen di® Feuer-bzw. Abgaskanäle e und geben dort ihre Wärme an die Trennwände d zwischen Feuerkanal c und Ofenraum a einerseits, und andererseits an das Ofenmauerwerk © ab. Die durch die Trennwände d fliessend® Wärme dient zur Erhitzumg des Arbeitsgutes im Ofearaum a, Die auf die Aussenwände e übertragen© Wärme wird dort teils gespeichert, teils hindurch geleitet bis zur Aussenwand g_;um von dort als Leitungs-und StrahlungSrr Verluste an die Umgebung abgegeben zu werden.

Die Betriebsweise des in den Abb. 1 und 2 dargestellten Ofens im Sinne der vorliegenden Erfindung ist folgendes

21.7-iS

In die das Mauerwerk umgebende druckdichte Ummantelung g wird durch eine oder mehrere öffnungen h an beliebiger Stelle Luft unter Druck eingeblasen, die sich in dem mit porösem Material angefüllten oder auch leeren f verteilte Da jeder Stein gasdurchlässig ist, waS?lrdie in f befindliche und unter regelbarem Druok stehend© Luft in das Mauerwerk e des Ofens eini**»gaa= und zwar in entgegengesetzter Richtung des Verlaufs der Wärme-, ei tung. Dieser Vorgang, welcher das Prinzip der Erfindung darstellt (Abb.3), verläuft derart, dass die Erwärmung des Mauerwerks e in Richtung 1-m vor sich geht und die Abkühlung bzw. Verhinderung der Erwärmung infolge des Einströmens von kalter Luft aus dem Kanal f in der entgegengesetzten Richtung i-k. Beim Durchströmen.der Luft durch das Mauerwerk e erwärmt sich diese und w*«l in den Heizkanal e mit der Oberflächentemperatur der Mauerwerkswand e ein4*s*taa».

In den Abb. 1 und 2 besteht das Beheizungssystem aus 2 verschiedenen Steinformem und Steinqualitäten d und e, wobei der den Heizkanal ^c bildend® Stein e poröser und daher luftdurchlässiger aber wärmeundurchlässiger sein kann^ als die Trennwand d_e Die Ausführung des Heizsystems im Sinne der vorliegenden Erfindung kann aber auöh andere Formen aufweisen«. Es besteht z.B. das Heizsystem nach Abb.4 aus einem einzigen Formstein mit beliebig geformten Feuergaskanäleii G. Auch können die Feuergaskanäle ganz in Fortfall kommen und man erhält dann Abb.3, wo der Ofenraum a unmittelbar beheizt wird. In diesem Fall tritt die' in Richtung i-k strömende Kühlluft unmittelbar in den Arbeitsraum a ein«,

Um die Beheizung des Arbeitsraumes a möglichst gleichmäßig zu gestalten, kann der Ofen so betrieben werden, dass das den Brennern b zugeführte Gas-Luftgemisch weniger Luft enthält als zar vollständigen Verbrennung notwendig ist. Das überschüssige Gas, welches zusammen mit den Feuergasen durch das Kanalgystem c fliesst, wird dann dort mit der durch das Mauerwerk θ zuströmenden Luft nachträglich in den Feuergaskanälen c verbrannt. Wählt man die Porosität des Mauerwerks © an verschiedenen Stellen verschieden gross, so lässt sich innerhalb

H. 21733

des Kanalsystems c durch die verschieden grosse Zuströmung von Kühlluft eine gleichmäßig Erwärmung des Ofenraumes a erzielen.

Um die Wärmeverluste durch Leitung und Strahlung des Aussenaantels g vollständig zu vermeiden, falls an einzelnen Stellen durch das Oienmauerwerk e so viel Wärme fliesst, dass die Kühlluf 1f?erwärmt wird, kann die zur Verbrennung des Brennstoffes erforderliehe Luft durch das Kanalsystem f geführt und an einer beliebig angeordneten Stelle η entnommen und den Brennern b entweder direkt zugeführt, oder über einen Luftvorwärmer, bekannter Art noch weiter erwärmt werdea. In diesem Fall IXh^ durch die öfiiaung h die Kühlluft,die durch das Mauerwerk ® hindurch gedrückt wird^nd die Verbrennungsluft für das Gas zuzuführen."

Claims (5)

Patentanspruch;

1). Verfahren zum Betreiben eines mit einer Ausmauerung versehenen Industrieofens, dadureh gekennzeichnet, dass unter Druck befindliche Luft *B7das Mauerwerk des Ofens in entgegengesetzter Richtung des Verlaufs der Wärmeleitung «■©abgeblasen wird.

2). Verfahren nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, dass das dem Brenner zugeführte Gas-Luftgemisch weniger Luft enthält als zur vollständigen Verbrennung notwendig ist.

3)ο/kut Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2_f ■tee&tMKftte^-OieM^gekennzeichnet durch eine das Mauerwerk umgebende druckdichte Ummantelung* ■■■■■■ ^ ; ·: '^{;; Λ}'^;<<: ''■" " "■■ "*'"■'

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4). Ofen nach Anspruch 3, dadureh gekennzeichnet, dass die Porosität des Mauerwerks an verschiedenen Stellen verschieden gross ist.

5) .VOf ens nach Anspruchs^ dadurch gekeiinzeichnet, dass/

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die Verbrennungsluft, für den, Brennstoff

durch die imfen©prroA°·^ a-as-Maa-e-pw-egk- umgebend® . diehte Ummantelung -.gf§#*«!!§3rwird.

Dr.-Ing. Hermann Repky