Znane sa piece plomienne o dwóch ko¬ morach, z których jedna zasilf. sie materja¬ lem topliwym, druga zas, przylegajaca ko¬ mora, sluzy do zebrania stopionego mate- rjalu i do dalszego odprowadzenia go.Wynalazek dotyczy ulepszenia takich pieców, dzieki zastosowaniu szczególnej budowy i wzajemnego polaczenia komór oraz sposobu ogrzewania ich i rozmieszcze¬ nia urzadzen ogrzewajacych, dazac do te¬ go, aby nietylko przetapiac metale, lecz takze przerabiac w tych komorach stopio¬ ny surowiec na metal o pozadanych wla¬ snosciach, bez jakiegokolwiek wplywu u- jemnego na sam przebieg przetapiania lub wplywu przetapiania na dalsza przeróbke metalu.W piecach plomiennych wedlug wyna¬ lazku mozna wiec, np. dowolny surowiec przerabiac na stal.Na rysunkach uwidoczniono dla przy¬ kladu kilka pieców plomiennych wedlug wynalazku. Na fig. 1, 4, 6, 9 podano rzuty poziome kilku odmian tych pieców; na fig* 2 — przekrój pionowy po linji A—A na fig. 1; na fig. 3 — przekrój pionowy po li¬ nji B—B na fig. 1 jako i fig. 4; na fig. 5 — przekrój pionowy po linji C—C na fig. 4; na fig. 7 — przekrój pionowy po linji D—D na fig. 6; na fig. 8 — przekrój pionowy po linji E—E na fig. 6 i na fig. 10 wreszcie — przekrój pionowy po linji F—F na fig. 9.Do komory / do przetapiania surowca przylega komora zbiorcza 2. Dno komory 2 lezy, w stosunku do dna komory 1 nizej o stopien 3 takiej wysokosci, zeby prze-strzcn miedzy dnem 4 i plaszczyzna 5, prze¬ chodzaca przez górna krawedz stopnia 3, mogla pomiescic caly ladunek stopionego materjalu. Dno komory 1 ma spadek w kie¬ runku stopnia 3 oraz od bocznych scian komory ku srodkowi, Komora 1, w wykonaniu wedlug fig. 1 i 2, opala sie jak zwykly piec plomienny zapomoca paleniska weglowego 6 poprzez przewal 7 i zaopatrzona jest w drzwiczki 8 dla zasilania surowcem.Przetapianie surowca odbywa sie w ko¬ morze / podobnie jak w piecach jednoko- morowych. Wymiary komory szczególnie jej wysokosc, uwarunkowana wielkoscia bryl surowca, moze byc ta sama. Surowiec podczas przetapiania splywa na dno komo¬ ry / i stad do komory 2, gdzie ulega od¬ dzielnemu ogrzewaniu.To, ze stopiony surowiec odplywa na¬ tychmiast z komory 1 do oddzielnej prze¬ strzeni dla dalszego ogrzewania oraz dal¬ szej przeróbki, jest nowoscia zasadnicza, od czego zalezne sa dalsze znamiona wy¬ nalazku. Oddzielenie przestrzeni jest juz z tego wzgledu zasadniczo konieczne, ze stopiony metal zakryty jest brylami su¬ rowca jeszcze nie przetopionego i z tej przyczyny plomienie nie moga nan oddzia¬ lywac nalezycie. Wobec tego w piecu jed- nokomorowym moznaby przerabiac metal dopiero po przetopieniu calego ladunku.Lecz do przeróbki przetopionego ladunku zwykly piec plomienny nie nadaje sie nie- tylko z powodu swej budowy, lecz takze z tej przyczyny, ze koniecznosc spalania juz przetopionego metalu dla podtrzymania je¬ go plynnosci, podczas przewleklego przeta¬ piania calego ladunku, prowadzi do znacz¬ nych strat w materjale z powodu zzuzle- nia i t. d.Wobec tego, natychmiastowe odprowa¬ dzenie stopionego metalu do innej prze¬ strzeni dopiero umozliwia oddzielne do da¬ nego celu scisle dostosowane opalanie me¬ talu stopionego, a takze dowolne spotego¬ wanie intensywnosci opalania unikajac nadmiernego ugaru i strat, oraz znacznie skracajac czas trwania calego procesu.Wedlug wynalazku rozwiazano powyz¬ sze zadanie przez odpowiednia budowe ko¬ mory 2, w której stopiony metal zbiera sie warstwa o grubosci mozliwie najmniejszej a gazy plomienne rozposcieraja sie mozli¬ wie po calej powierzchni metalu i wobec tego stykaja sie z nim jak najbardziej in¬ tensywnie. Z przekrojów pieców plomien¬ nych, podanych na rysunkach, wynika do¬ statecznie, ze glebokosc przestrzeni, prze¬ znaczonej na stopiony metal, jest bardzo mala i siega najwyzej do górnej krawedzi 5 stopnia 3.Do opalania plynnego metalu mozna zuzytkowac gazy z komory 1, które prze¬ chodza przez komore 2 i wylot 9 do komi¬ na, stojacego na podstawie 10. W pewnych wypadkach gazy te wystarczaja do dal¬ szej przeróbki plynnego metalu. Naogól jednak nalezy komore 2 zaopatrzyc w od¬ dzielne palenisko. Do tego nadaja sie wszelkie paleniska, np. takze na wegiel; najkorzystniej jest jednak stosowac pale¬ nisko na rope, poniewaz intensywnosc ta¬ kiego paleniska mozna zmieniac szybko, w szerokich granicach. W paleniskach na ro¬ pe mozna poza tern ilosc paliwa dokladnie miarkowac, gazom zas mozna nadawac do¬ wolny kierunek. Dla dokladniejszego miar¬ kowania ogrzewania calego loza z plyn¬ nym metalem oraz dowolnej zmiany in¬ tensywnosci grzania, stosuje sie palniki 11 w wiekszej ilosci; zaleca sie przytem umie¬ szczac je pochylo do wnetrza, azeby przez to ogrzewac dno 4 bardzo silnie przed wej¬ sciem metalu stopionego i tym sposobem odrazu podniesc jego temperature. Gazy z palników dochodza przytem do dna 4 pod ostrym katem, rozposcieraja sie wa¬ chlarzowe i przez to oddaja swe cieplo, na jednostke czasu, bardzo wydatnie.Gazy z taka sama intensywnoscia pa¬ daja na powierzchnie przetopionego meta- — 2 —lu po zapelnieniu dna 2. Poniewaz szyb¬ kosc ich jest znaczna, wywoluja one falo¬ wanie powierzchni metalu, które przez od¬ powiednie spotegowanie szybkosci gazów mozna powiekszyc, az do tworzenia sie fal siegajacych do dna komory. Przy silniej- szem wdmuchiwaniu gazów metal ulega poprostu mieszaniu jakby mieszadlem, przytern powstaja w metalu prady, zapew¬ niajace przeniesienie ciepla az do kran¬ ców wanny, a tern samem równomierne podgrzanie calego ladunku.Przez wdmuchiwanie paliwa plywajacy na powierzchni zuzel odplywa w strone ko¬ mina, gdzie zostaje odprowadzony oddziel¬ nym kanalem spustowym 12. W tym sa¬ mym koncu komory znajduje sie takze drugi kanal 13 do odprowadzania gotowe¬ go metalu. Azeby jak najwydatniej zwiek¬ szyc pojemnosc przy tej samej powierzch¬ ni, a równoczesnie zapewnic oddzielenie metalu od zuzla, dno 4 komory 2 posiada spadek w strone kanalów spustowych, a kanal 13 do metalu, umieszczony jest na dnie, kanal 12 natomiast wpoblizu po¬ wierzchni metalu przy takim ukladzie gle¬ bokosc plynu zmienia siie tylko nie wiele, gdyz wynosi tylko maly ulamek szeroko¬ sci powierzchni i wobec tego ^zasada jak najwiekszego rozpostarcia plynnego meta¬ lu zostaje utrzymana takze wpoblizu ka¬ nalów spustowych.Przy stosowaniu paleniska na rope nie potrzeba nawet tak bardzo wystrzegac sie poglebienia loza plynnego metalu, ponie¬ waz prady zapobiegaja z cala pewnoscia ostudzeniu sie metalu wpoblizu wylotu.Ostudzeniu przeciwdzialaja takze zbiera¬ jace sie w tern miejscu gazy, które plyna w strone komina przez nieco zwezony kanal 14 do wylotu 9, azeby wyzyskac cieplo jak najlepiej. Takze rozgrzany wylot 9 i ko¬ min przeciwdzialaja tak silnie ostudzeniu metalu, ze nawet bez wzruszania metalu, temperatura to tym koncu^ spasc nie moze.Wobec tego wydluzenie loza metalu az pod wylot 9 komina jest bardzo dodatnie, tern bardziej, ze przez to dostep do metalu wpo¬ blizu spustu jest ze wszystkich stron u- latwiony. Dlatego tez mozna bylo oba ka¬ naly 12, 13 umiescic kazdy z innej strony, a na scianie czolowej zastosowac wiekszy otwór zamykany 15, przez który mozna powierzchnie plynu obserwowac w calej rozciaglosci i w danym razie siegac narze¬ dziami w glab oraz brac próby. W jednej ze scian bocznych komory 2 znajduje sie otwór 16, sluzacy do wprowadzania cial dodatkowych do wnetrza komory. Otwory 15, 16 sa takiej wielkosci, ze sluzyc moga równoczesnie jako wlazy.Komora 2 jest takze znamienna specjal¬ na budowa powaly. Powala obniza sie ze strony paleniska az do najnizszego miejsca 17 (filg. 3) i przez to zwezenie przestrzen dla gazów podzielona jest na dwie czesci, z których pierwsza czesc od wylotu gazów az do zwezenia 17 sluzy tylko do ogrzewa¬ nia i dodawania cial dodatkowych do me¬ talu, druga tylna czesc natomiast jest ro¬ dzajem zbiornika do spuszczanego metalu i nadchodzacego zuzla. Mechaniczna czyn¬ nosc gazów bowiem zmniejsza sie tu i wkoncu zanika calkowicie, a tern samem o- palanie niema juz charakteru ogrzewania powierzchni. Mimo to ogrzewanie tej strefy przez gazy jest dostateczne, by zapobiec szkodliwemu ostudzeniu sie stopionego me¬ talu, nawet gdyby pozostale podane wyzej czynniki mialy byc niedostateczne.Obnizenie powaly w komorze 2 az do najmniejszego przekroju przelotowego dla gazów, ma poza tern ten wynik, ze znaczna czesc gazów, plynacych w strone komina, zawraca, przed zwezeniem 17, wzdluz po¬ waly i w dalszym ciagu przyczynia sie do ogrzewania komory. Podany ruch gazów wspomagaja skosnie ustawione palniki, po¬ niewaz dzialaja ssaco nietylko na wylot komory 1, lecz takze na wyzej polozona strefe pod powala. Gazy nie plyna wobec tego wzdluz powaly w komorze 2 w strone — 3 —komina, z czem bylyby zwiazane pewne straty w cieple, lecz wracaja, czesto nawet wielokrotnie, na powierzchnie metalu. Tym sposobem wydajnosc urzadzenia zostaje powaznie zwiekszona, a intensywnosc o- grizewania spotegowana gdyz specyficzne oddawanie ciepla dochodzi do jak naj¬ wyzszego stopnia. Wlasnie bowiem górne, najmniej dotad z powierzchnia metalowa stykajace sie warstwy gazów zostaja w ten sposób skierowane napowrót do wla¬ sciwego strumienia ogrzewajacego. Im wyzszym jest stopien specyficznego odda¬ wania ciepla, czyli intensywnosc ogrzewa¬ nia na jednostke czasu, tym ekonomiczniej- sza Jest cala praca pieca, tak pod wzgle¬ dem zuzycia ciepla, jako i skrócenia czasu pracy, a tern samem zmniejszenia strat, powstajacych przez zzuzlenie, spalenie i t d.Powyzej wspomniano o tern, ze gazy z komory / mozna wykorzystac do ogrzewa¬ nia juz przetopionego metalu w komorze 2.Przepuszczenie gazów z komory 1 przez komore 2 jest juz z tego wzgledu pozada¬ ne, aby stosowac tylko jeden koiniln. Poza tern gazy zawieraja przy wyjsciu z komory 1 jeszcze znaczny zapas ciepla, który mozna wykorzystac w komorze 2.W pewnych wypadkach cieplo to na¬ wet w zupelnosci wystarcza do pracy w ko¬ morze 2, mimo wiekszej intensywnosci o- grzewania, poniewaz gazy oddzialywuja je¬ dynie na równa powierzchnie metalu i przez to moga oddawac cieplo silniej i energiczniej, niz w komorze 1. Wieksza intensywnosc w dzialaniu gazów mozna wiec poniekad osiagnac juz przez odmien¬ na budowe tych komór.Utworzenie z komory 2 kanalu do przejscia gazów do komina pod katem pro¬ stym do komory /, okazalo sie bardzo ko¬ rzystne z powodu zmiany kierunku gazów.Jezeli w dodatku komora 2 zaopatrzona jest w dodatkowe palenisko, a szczególnie palenisko na rope, szybkosc pradu gazów dodatkowych dziala ssaco na gazy w ko¬ morze 1. Proponowany uklad komór ula¬ twia takze umieszczenie paleniska dodat¬ kowego na scianie czolowej komory dru¬ giej, a wiec w miejscu najkorzystniejszem.Przy silnym, w dobrym ukladzie istnieja¬ cym, ciagu komina, prad gazów zostaje przyspieszony przez ssace ich dzialanie w komorze drugiej nawet wtedy, jezeli za¬ miast paleniska na rope, skierowanego w strone komina, stosuje sie paleniska, np, na wegiel, które dzialaja tylko pod wply¬ wem ciagu w kominie. Palenisko na rope jest jednak korzystniejsze ze wzgledu na moznosc szybkiego i prostego regulowania palenia, az do najwiekszej intensywnosci, oraz szybkiego rozpalania i zakonczenia calej pracy. Dlatego palenisko na rope jest w komorze 2 korzystniejsze. Zastosowanie paleniska na rope w komorze 1 jest takze wskazane, poniewaz ogrzewanie mozna kazdego czasu szybciej i dokladniej do¬ stosowac do zmieniajacego' sie stale la¬ dunku oraz dopelniac komore podczas ru¬ chu.Na fig, 3, 4, 5 uwidoczniono piec, róz¬ niacy sie od poprzednich tern, ze zastoso¬ wano w nim palenisko na rope. Piec z pa¬ leniskiem tylko na rope podano na fig, 4, 5, 6, Zamiast przeprowadzac gazy komory 1 przez komore 2 do komina, mozna nie¬ kiedy przylaczyc komin do komory 1 a ga¬ zy prowadzic w odwrotnym kierunku z ko¬ mory 2 do komory 1; taki uklad posiada piec plomienny na fig, 6, 7 i 8, W tym wy¬ padku gazy z paleniska 6 maja oddawac najwiecej ciepla tuz za przewalem ognio¬ wym w komorze zbiorczej 2.Ochlodzone gazy przechodza z komo¬ ry 2 do komory 1, przeznaczonej do prze¬ tapiania metalu, i cieplo ich zwykle wy¬ starcza do wspomnianego celu, W ukladzie wedlug fig, 6, 7, 8 wylot 9 do komina znajduje sie bezposrednio ponad komora 1 lub tworzy w danym razie czesc tej ko- — 4 —mory, przez co jego czynnosc wyzyskana jest jak najlepiej i ekonomiczniej. W piecu wedlug fig. 6, 7, 8, iw tern lezy jego ko¬ rzysc w porównaniu z uprzednio opisanemi ukladami, dodatkowe palenisko dla komo¬ ry 2 moze byc zbyteczne, poniewaz jednem paleniskiem mozna silniej ogrzewac komo¬ re 2, nie dopuszczajac równoczesnie do nad¬ miernego ogrzewania komory 1. Na rysun¬ ku podano wprawdzie palenisko dodatkowe, które jednak moze nie byc zawsze czynne i dlatego winno byc najlepiej paleniskiem na rope.Czesto jest pozadane, aby do jednej ko¬ mory zbiorczej 2 nalezalo kilka komór 1 do przetapiania, szczególnie jezeli nalezy przetapiac surowce róznej wielkosci i róz¬ nego gatunku lub tez jezeli nalezy przeta¬ piac metal raz w znacznej, drugi raz na¬ tomiast tylko w niewielkiej ilosci. Wtedy mozna poszczególne komory, pod wzgledem pojemnosci, budowy oraz ogrzewania, do¬ stosowac do danego celu, np. w jednej sto¬ sowac palenisko na rope, w drugiej na we¬ giel i t. d. W razie wylaczenia jednej z komór mozna ja zamurowac od strony ko¬ mory 2, jezeli np, wymagane jest kierowa¬ nie pradów gazów w pewnym kierunku i t. d. Zarzadzenie takie jest zbyteczne, je¬ zeli wszystkie komory opalane sa ropa.Piec plomienny z dwiema komorami do przetapiania uwidoczniono na fi£ 9, 10.Prawa komora 1 zaopatrzona jest w pale¬ nisko na wegiel 6, lewa komora 1 natomiast w palenisko na rope 11. Uklad jest tego ro¬ dzaju, ze obie komory / zwrócone sa ku sobie, a miedzy ich koncami umieszczona jest komora zbiorcza 2, pod prostym ka¬ tem. Poza tern budowa tego pieca jest taka, jak i uprzednio opisana.Zamiast umieszczac komory 1 jedna za druga po linji prostej, mozna niekiedy bu¬ dowac je pod mniej lub wiecej ostrym ka¬ tem do siebie w ten sposób, ze zakonczenia ich w gwiazde otaczaja komore zbiorcza 2.W ukladzie tego rodzaju ciag komina po¬ przez zewnetrzna czesc komory 2 daje sie lepiej wyzyskac. Przy dobrym ciagu piec pracuje takze nalezycie w ukladzie we¬ dlug fig. 9, 10 nawet przy zastosowaniu pa¬ leniska na wegiel.Pod wzgledem budowy komory 1, prze- znaczonej dla przetapiania metalu, nalezy jeszcze podac nastepujace uwagi.Poniewaz przetopiony metal splywa na¬ tychmiast po wytworzeniu do komory 2, bieg pieca w przeciwienstwie do jednoko- morowego moze nie ulegac przerwie, bu¬ dowanie przegrody do odgrodzenia plynne¬ go metalu przed drzwiczkami 8 j est takze zbyteczne, i wobec tego mozna zasilac ko¬ more 1 swiezym surowcem podczas ruchu pieca. Nieprzerwany ruch pieca utrudniaja jednak z biegiem czasu, mniejsze kawalki surowca, które dostaja sie pomiedzy wiek¬ sze. Z tej przyczyny w powale komory 1 umieszczono szyby 18, przez które mozna luki miedzy surowcem wypelniac nalezy¬ cie. JJla lepszego rozmieszczenia surowca przewidziano kilka takich szybów 18. Aby Komore 1 napelnic az do powaly, gdzie przechodza najgoretsze gazy, nalezy szy¬ bami 18 wrzucac surowiec w mniejszych kawalkach, az do utworzenia sie kopie, z drobnego surowca, siegajacych do wnetrza wylotów szybów 18.Jezeli prócz tego szyby 18, w kierunku podluznym komory, sa przestawione wzgle¬ dem siebte, jak to zaznaczono na fig. 6 i 9, wtedy wewnatrz komory 1 powstaje sze¬ reg przestawionych wzgledem siebie kopie surowca, wokolo których gazy przeplywa¬ ja droga wezykowata, przez co oddawanie ciepla jest energiczniejsze.Pod wzgledem prowadzenia pieców plomiennych wedlug wynalazku nalezy je¬ szcze dodac, ze przedewszystkiem piece te mozna uruchomic jako piece jednokomoro- we, zasilajac obie komory surowcem i po¬ zostawiajac wolne miejsce do spuszczania — 5 —metalu i zuzla w koncu komory 2, przed zwezeniem 17. Dalsza przeróbka jednak przetopionego metalu utrudniona jest wte¬ dy podobnie jak i w piecach plomiennych jednokomorowych. Wspomniano tu jed¬ nak o takim sposobie pracy, gdyz czesto wygodniej jest przetopic wieksza ilosc su¬ rowca odrazu, niz pokolei, a w takich wy¬ padkach korzysci równoczesnego przeta¬ piania i przerabiania metalu schodza na plan dalszy.Zasadniczo jednak piece plomienne,, wedlug wynalazku, sluza do równoczesne¬ go, pod wzgledem przestrzeni oddzielnego przetapiania i przerabiania surowca. Prze¬ rabianie przetopionego metalu mozna przy- tem uskuteczniac niezaleznie od opalania komory 1 i wogóle niezaleznie od innych wzgledów, przy równoczesnem bacznem nadzorowaniu przebiegu przetapiania, prze¬ róbke zas mozna miarkowac w tak szerokich granicach, ze mozna metalowi jeszcze w plomieniaku, niezaleznie od dobroci surow¬ ca, nadac pozadane wlasnosci w szerokim zakresie. Przetapiajac zelazo mozna nawet z mniej wartosciowego surowca otrzymac dobra stal.Ogrzewajac bowiem np. komore 2 do¬ datkowo paleniskiem na rope jak najsilniej i wytwarzajac falowanie masy przetopio¬ nej oraz odplyw zuzla do tylnej czesci ko¬ mory., natenczas nastepuje silne, zuzlem nie utrudnione ogrzewanie czystej po¬ wierzchni metalu, przyczem wszelkie czast¬ ki metalu ciagle powracaja szybko na po¬ wierzchnie. Wobec tego cala zawartosc plynnego metalu ulega nietylko ogrzaniu, lecz takze opalaniu, przez co zawartosc wegla w metalu plynnym zmniejsza sie bardzo szybka, jezeli równoczesnie do¬ plyw powietrza, które mozna doprowadzac bez trudnosci, jest dostateczy.Przy bardzo slabem ogrzewaniu komo¬ ry 2 z dodatkowem paleniskiem lub bez niego oraz mniej lub wiecej dlugim okre¬ sie przeróbki, otrzymuje sie zeliwo mniej lub wiecej równe surowcowi. Z tego wiec wynika, ze miedzy podanemi wypadkami krancowemi wytwarzania zeliwa i stali mozna nadac surowcowi! dowolne wlasnosci przez proste miarkowanie intensywnosci ogrzewania i wlasciwe okreslenie czasu, po¬ trzebnego* do ogrzewania.Biorac przytern pod uwage, ze mozna do przetopionego metalu dodawac dowol¬ ne dodatki oraz przez ogrzewanie usuwac domieszki niepozadane lub zmniejszac ich zawartosc, mozna w jednym piecu wedlug wynalazku^ wytwarzac wszelkie materjaly droga prosta, oszczedna i krótka oraz szybko, bez trudnosci i bez przerw w ru¬ chu, przechodzic z wytwarzania jednego gatunku na drugi.W piecach plomiennych z kilkoma ko¬ morami do przetapiania mozna przetapiac materjaly róznej dobroci i róznego skla¬ du,, a wiec przetapiac je ekonomicznie, a przetopione metale przerabiac nastepnie wspólnie i wytwarzac w ten sposób stopy z róznych surowców.Piece z kilkoma komorami do przeta¬ piania moga takze sluzyc do równoczesne¬ go wyrabiania materjalów róznego ga¬ tunku. PL