-
Austragvorrichtung für Schachtöfen, insbesondere für Kalkschachtöfen
Zusatz zum Patent 963 947 Gegenstand des Patentes 963 947 ist eine Austragvorrichtung
für Schachtöfen, mit unterhalb des Schachtes konzentrisch untereinander angeordneten
ringförmigen Scheiben, wobei die inneren und äußeren Durchmesser der Scheiben von
oben nach unten abnehmen und die Scheiben an ihrem inneren Rand derart mit einem
Leitring versehen sind, daß die Austragung des Gutes nach außen erfolgt.
-
Die vorliegende Erfindung bezweckt die Verbesserung und Weiterentwicklung
des Gegenstandes des Hauptpatentes, um insbesondere eine günstige Verteilung der
Verbrennungsluft im Schachtofen zu ermöglichen.
-
Die Frage der Verteilung einer Luft- und Gasströmung in einem gasdurchlässigen
Schüttgut gefüllten Schachtofen ist in Theorie und Praxis noch nicht restlos geklärt.
Bisher war es üblich, die Luft mittels eines in den Ofenraum hineinragenden Pilzes
mit Düsenkopf einzuführen.
-
Die Luftverteilung in dem Schacht ist von vielen Faktoren abhängig,
insbesondere sind dies: Druck bzw. Geschwindigkeit des Windes, Form, Körnung und
Verteilung von Gut und Brennstoff, und auch die Form des Schachtes. Die Grenze zwischen
strömender Luft und stagnierender Luft wird im allgemeinen nach einem mehr oder
weniger steil oder flach verlaufenden Paraboloid verlaufen, und zwar bei großem
Luftwiderstand verhältnismäßig flach und bei kleinem Luftwiderstand steiler. Es
wird dabei jedoch stets ein Teil des unteren Ofenschachtes von der einströmenden
Luft nicht wirksam erreicht und ist daher als toter Raum zu werten. Bei Ofen mit
kleinem Durchmesser kann dieser tote Raum vielfach vernachlässigt werden; bei großem
Durchmesser wirkt er sich jedoch sehr nachteilig aus. Wollte man diesen Nachteil
bei einem Ofen mit großem Durchmesser vermeiden, müßte der Ofen eine größere Höhe
erhalten, falls ein solches Vorgehen nach wärmephysikalischen Gesetzen möglich wäre;
dabei würden jedoch unterträgliche Dimensionierungen erreicht, die außerdem unwirtschaftlich
wären.
-
Hinzu kommt, daß der Austrittsschlitz eines zentralen Düsenkopfes,
der bei Kalkschachtöfen stets an mehreren Stellen durch große Kalkstücke blockiert
sein wird, ähnlich wie eine verstopfte Düse wirkt und die Luft ungleich verteilt.
-
Die Erfindung bezweckt, die erwähnten Nachteile zu beheben.
-
Gemäß der Erfindung werden die Leitringe der Scheiben an ihrem inneren
Rand mit im wesentlichen kreiszylindrischen, hochgezogenen Wandungen versehen, weIche
konzentrische Luftführungen bilden, in die die Luft von unten axial oder radial
einströmen und aus denen sie dann nach oben in den Schacht abströmen kann.
-
Vorzugsweise bestehen die hochgezogenen Wandungen der Leitringe aus
je zwei konzentrischen, zylindrischen Blechen, die einen ringförmigen Hohlraum bilden.
-
Vorzugsweise liegen die Luftaustrittsstellen der hochgezogenen Wandungen
in gleicher Höhe und sind mit Schrägflächen versehen, die der Luft den Austritt
gestatten, das Gut jedoch am Eintritt in die hochgezogenen Wandungen verhindern.
Die Luftaustrittsstellen können so ausgebildet sein, daß die radial nach zwei Seiten
abströmenden Luftmengen gleich oder ungleich sind. Auch kann die innerste hochgezogene
Wandung aus einem Rohr bestehen und dort die Funktion einer Mitteldüse ausüben.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnung
näher beschrieben.
-
Wie aus der Figur erkennbar ist, wird die Lösung der obenerwähnten
Schwierigkeiten dadurch erreicht, daß man entweder im wesentlichen auf eine zentrale
Luftzuführung verzichtet, oder zentral nur einen Teilstrom zuführt, während der
Rest der Luft in geeigneter Weise über den Ofenquerschnitt verteilt wird.
-
Die Austragvorrichtung enthält konzentrisch untereinander und unterhalb
des Schachtes 5 angeordnete ringförmige Scheiben 1 unterschiedlichen Durchmessers,
wobei die inneren und auch die äußeren Durchmesser der ringförmigen Scheiben 1 von
oben nach unten abnehmen. Den unteren Abschluß bildet eine fast volle Scheibe. Wie
nach dem Hauptpatent sind die ringförmigen Scheiben 1 an ihrem inneren Rand mit
im Querschnitt etwa dreieckförmigen Leitringen 3 für das Gut versehen. Bei dieser
Ausbildung der Austragvorrichtung erfolgt die Austragung des
Gutes
nach außen, so daß die Austragung von außen beobachtet und beeinflußt werden kann.
Durch die beschriebene Ausbildung ist es möglich, daß die einzelnen Stoffteile den
Schacht in praktisch parallelen senkrechten Bahnen von oben nach unten durchwandern,
ohne daß einzelne Teile oder Zonen der Füllung gegenüber benachbarten Teilen voreilen
oder zurückbleiben.
-
Die Leitringe 3 weisen an ihrem inneren Rand im wesentlichen kreiszylindrische,
hochgezogene Wandungen 4, 4' auf, welche konzentrische Luftführungen bilden, in
die die Luft im wesentlichen radial eintreten kann. Aus den hochgezogenen Wandungen
4, 4' gelangt die Luft in den Schacht 5. Die Luftaustritte liegen etwa in gleicher
Höhe. Sie sind durch Schrägflächen, die als Düsensattel, Jalousien 9, 10 od. dgl.
ausgebildet sein können, geschützt. Die Luft kann nach zwei Seiten konzentrisch
abströmen, wobei je nach den vorliegenden Verhältnissen gleiche oder ungleiche Luftmengen
auf den beiden Seiten austreten können. Die hochgezogene Wandung der untersten Scheibe
kann als Rohr ausgebildet sein und die Funktion einer Mitteldüse ausüben.
-
Die beschriebene Einrichtung ist in einem Auffangtrichter 8 untergebracht,
der eine Schleuse 6 aufweist und in den ein zur Luftzuführung dienendes Rohr 7 mündet.
-
Die Luft wird über das Rohr 7 in den Auffangtrichter 8 eingeblasen
und gelangt von dort teilweise in die Mitteldüse 4 und im übrigen in die hochgezogenen
Wandungen 4'. An den Austrittsstellen kann die Luft in vorbestimmbarer Menge in
den Schacht 5 einströmen.
-
Durch eine geeignete Ausbildung des Ofens kann dabei die Führung
und Ableitung der Abgase so beeinflußt werden, daß im Ofen außen, in der Mitte und
in den Zwischenpartien gleiche Druck- und Widerstandshöhen für die Gasströmung entstehen,
so daß der Ofenquerschnitt an allen Stellen mit der gleichen Luft- bzw. Gasmenge
beaufschlagt wird.
-
Durch die Erfindung ist eine wesentlich günstigere Luftverteilung
und vollkommenere Ausnutzung des gesamten Ofenschachtes für den Wärmeaustausch erreicht,
als bei den bisherigen Vorrichtungen mit zentralem Lufteinlaß möglich war.
-
PATENTANSPRtJCHE 1. Austragvorrichtung für Schachtöfen, insbesondere
für Kalkschachtöfen, mit unterhalb des Schachtes konzentrisch untereinander angeordneten
ringförmigen Scheiben, wobei die inneren und äußeren Durchmesser der Scheiben von
oben nach unten abnehmen und die Scheiben an ihrem inneren Rand derart mit einem
Leitring versehen sind, daß die Austragung des Gutes nach außen erfolgt, nach Patent
963 947, dadurch gckennzeichnet, daß die Leitringe (3) an ihrem inneren Rand im
wesentlichen kreiszylindrische, hochgezogene Wandungen (4> 4') aufweisen, welche
konzentrische Luftführungen bilden, in die die Luft von unten axial oder radial
einströmen und aus denen sie nach oben in den Schacht (5) abströmen kann.