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Vorrichtung zur Rauch-, Gas- oder Dampfabsaugung für Tiegelöfen Es
ist bekannt, zur Rauch- und Gasabsaugung über Industrieöfen, beispielsweise Schmelzöfen,
Schmelztiegeln, Salzbädern u. dgl., Abzugshauben mit an dieselben angeschlossenen
Abzugsrohren anzuordnen, um das Bedienungspersonal und die Umgebung der Öfen vor
austretenden Dämpfen, Gasen und Rauch zu schützen. Derartige einfache Hauben sind
mit einer Reihe von Nachteilen behaftet. Sie sind bei der Bedienung des Ofens, insbesondere
beim Beschicken desselben, hinderlich. Werden sie, um diesen Nachteil zu verringern,
in etwas größerem Abstand vom Ofen angeordnet, so besteht die Gefahr, daß ein seitlicher
Luftzug die Gase oder Dämpfe in den Arbeitsraum gelangen läßt. Insbesondere ist
es bei kippbaren Tiegelöfen, wie beispielsweise Induktionsöfen, aus konstruktiven
Gründen nicht möglich, die Abzugshaube so nahe an den Ofen heranzubringen, daß eine
einwandfreie Absaugung gewährleistet ist.
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Weiter sind Einrichtungen zur Rauch-, Gas- oder Dampfabsaugung für
Tiegelöfen mit zwischen dem Badspiegel und dem Ofendeckel angeordneten Absaugöffnungen
bekannt, die in der Tiegelwand dicht unter dem Tiegelrand angeordnet sind. Diese
bekannten Anordnungen haben den Nachteil, daß beim Absaugen der Gase und Dämpfe
gleichzeitig Außenluft durch undichte Stellen zwischen dem Deckel und dem Tiegelrand,
insbesondere durch die Gießschnauze mit angesaugt wird, die dabei mindestens teilweise
über die Badoberfläche streicht und dieselbe abkühlt und unter Umständen chemisch
ungünstig beeinflußt.
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Auch eine Abdeckung der Badoberfläche, z. B. mit Holzkohle, kann diesen
Nachteil nicht beseitigen, da die Holzkohle infolge des Luftzutrittes rasch verbrennt.
Eine Abdeckung durch flüssige Schlacke ist wohl brauchbarer, kann aber den Wärmeentzug
nicht wesentlich herabsetzen.
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Es ist auch ein Tiegelschmelzofen mit einem durch eine Hebe- und Drehvorrichtung
zu hebenden und drehenden Deckel bekannt, an dem Absaugrohre für die verbrauchten
Ofengase angeschlossen sind. Weiter ist es auch bekannt, bei kippbaren Schmelzöfen
die Ofenabgase durch die hohlen Lagerzapfen des Ofens abzuleiten, so daß der Ofen
in allen Kippstellungen weiter betrieben werden kann, ohne daß die heißen Ab-ase
zeitweilig in den Arbeitsraum strömen.
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Schließlich ist noch eine Vorrichtung zum Auffangen und Abführen der
Abgase aus Elektrodenöfen bekannt, bei denen die Elektroden durch die Ofendecke
in das Innere des Ofens hineinra-en. Bei C
dieser bekannten Vorrichtung ist
über der Ofendecke unter Bildung eines Zwischen- oder Sammelraumes ein Gehäuse angeordnet,
in dem in übereinstimmung mit den Elektrodenöffnungen in der Ofendecke entsprechende
Öffnungen für die Elektroden vorgesehen sind. Zur Abführung der Abgase sind an dem
Sammelraum mit einem Exhaustor verbundene Leitungen angeschlossen.
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Ebenso wie die übrigen genannten bekannten Einrichtungen ist auch
die zuletzt beschriebene Vorrichtung mit dem schon erwähnten Nachteil behaftet,
daß beim Absaugen der Gase und Dämpfe gleichzeitig Außenluft durch undichte Stellen
zwischen dem Deckel und dem Tiegelrand mit angesaugt wird. Bevor diese schädliche
Außenluft zu den um die Elektrodenöffnungen angeordneten ringförinigen Spalten in
der Ofendecke gelangt, durch welche sie zusammen mit den Ofenabgasen abgesaugt wird,
hat sie reichlich Gelegenheit, über die Badoberfläche zu streichen, diese dabei
in nachteiliger Weise abzukühlen oder chemisch ungünstig zu beeinflussen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtun.-. zur Rauch-,
Gas- oder Dampfabsaugung für Tiegelöfen mit zwischen dem Badspiegel und dem oben
vollständig geschlossenen Ofendeckel angeordneten Absaugöffnungen. Der Erfindungsgegenstand
kommt somit - zum Unterschied von den erwähnten bekannten Anordnungen in
Lichtbogenöfen -
nur für Tieaelöfen in Betracht, bei denen keinerlei Elektroden
od. dgl. durch den Ofendeckel hindurchgeführt sind. Zur Vermeidung der vorstehend
ge-
nannten Nachteile ist gemäß der Erfindung der im wesentlichen
aus feuerfestem Material bestehende Ofendeckel so gegen den Tiegel abgestützt, daß
zwischen dem geschlossenen Ofendeckel und dem Rand des Tiegels ein als Absaugöffnung
dienender ringförmiger Spalt besteht, und es ist der Ofendeckel von einer sich über
den Deckelrand bis zum ringförmigen Spalt erstreckenden, an sich bekannten stählernen
Deckelhaube umgeben, die zwischen sich und dem Ofendeckel einen durch Absaugleitungen
mit dem Exhaustor verbundenen Zwischenraum frei läßt.
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Durch die erfindungsgemäße Anordnung bzw. Ausbildung der Absaugvorrichtung
wird eine einwandfreie Absaugtmg der aus dem Schmelzbad aufsteigenden Gase und Dämpfe
erzielt. Dabei wird gleichzeitig erreicht, daß Außenluft, die gegebenenfalls in
den Raum unter dem Ofendeckel eindringt, unmittelbar in den Zwischenraum zwischen
der Deckelhaube und dem Ofendeckel mit eingesaugt wird. Es wird so in wirksamer
Weise verhindert, daß die Außenluft bis zur Schmelze bzw. bis zur Oberfläche des
Schmelzbades vordringen kann. Auf diese Weise wird mit Sicherheit eine Abkühlung
der Badoberfläche oder eine sonstige nachteilige Beeinflussung der Badoberfläche,
beispielsweise durch Sauerstoffeinwirkung, vermieden.
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Die erfindungsgemäße Absaugvorrichtung hat auch den Vorteil, daß sie
sich bei Ofenkonstruktionen, die die Anordnung eines Deckels gestatten, auch noch
nachträglich anbringen läßt. Sie besitzt den weiteren Vorteil, daß die erforderliche
Exhaustorleistung gegenüber den bekannten Absaugvorrichtungen wesentlich geringer
gehalten werden kann.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
wobei F i g. 1 den oberen Teil eines kippbaren Tiegelofens im Schnitt A-A
und F i g. 2 eine Draufsicht auf den Ofen darstellt; F i g. 3 zeigt
in einem größeren Maßstab einen weiteren um 901 gegenüber dem Schnitt gemäß
F i g. 1 versetzten Schnitt durch die Vorrichtung gemäß F i g. 2.
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Mit 1 ist der obere Teil des Tiegels und mit 2 dessen Gießschnauze
bezeichnet. Unmittelbar unter derselben verläuft die Kippachse 3. Der wärmeisolierende
aufklappbare Ofendeckel 4 kann aus Leichtschamottesteinen aufgebaut sein und ist
in einem stählernen Rahmen 5 gefaßt, der bei 6 drehbar gelagert ist.
In der gleichen Achse 6 ist auch die Deckelhaube 7 gelagert. Die Absaugung
der Gase und Dämpfe, die von der Badoberfläche 8 aufsteigen, erfolgt durch
einen ringfönnigen Spalt 9, der zwischen dem Deckel 4 und dem oberen Tiegelrand
zu diesem Zweck vorgesehen ist, sowie durch den zwischen der Deckelhaube
7 und dem Ofendeckel 4 befindlichen Zwischenraum. Die Absaugung der Gase
aus dem Zwischenraum zwischen Deckel 4 und Deckelhaube 7 erfolgt durch den
mit der Haube verbundenen, in der F i g. 2 erkennbaren beweglichen Teil
10 der Absaugleitung, der an den feststehenden Teil 19 der Absaugleitung
über ein drehgelenkartiges Verbindungsstück 11, 12 angeschlossen ist, dessen
Drehachse koaxial zur Drehachse 6 des Ofendeckels 4 bzw. der Haube
7 angeordnet ist.
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Bei kippbaren Tiegelöfen kann in der Absaugleitung eine Trennstelle
13 vorgesehen sein, die ein leichtes Abheben des mit dem kippbaren Ofenteil
verbundenen Teiles 10, 11, 12 der Absaugleitung von dem fest verlegten Leitungsteil
19 beim Kippen des Ofens um die Achse 3 gestattet. Die an den Absaugleitungen
vorgesehenen Trennstellen sind, wenn sich der Ofen in der dargestellten Betriebsstellung
befindet, durch an sich bekannte Mittel abgedichtet. Von der Trennstelle
13 führen die Absaugleitungen 19 zu einem nicht dargestellten Exhaustor,
der erforderlichenfalls mit einem Filter ausgerüstet sein kann. Der Exhaustor kann
gegebenenfalls eine Abschaltvorrichtung erhalten, die mit Beginn der Kippbewegung
des Ofens die Abschaltung bewirkt. In besonderen Fällen können, um die Trennstellen
bei 13 zu vermeiden, an diesen Stellen auch flexible Verbindungen vorgesehen
sein.
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Wie aus der Zeichnung, insbesondere deren F i g. 1, zu ersehen
ist, ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung in dem doppelten, aus dem
eigentlichen Ofendeckel 4 und der Deckelhaube 7
bestehenden Ofendeckel eine
durch einen weiteren kleineren aufklappbaren Deckel 15 verschließbare öffnung
14 angeordnet, die über einen ringförmigen Spalt 16 mit dem Zwischenraum
zwischen dem Ofendeckel 4 und der diesen umgebenden Deckelhaube 7 in Verbindung
steht.
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Der kleine Deckel 15 ist um ein Gelenk 17 drehbar und
für Handbetätigung eingerichtet. Ein Bolzen 18 dient zur Verriegelung dieses
Deckels in aufgeklappter Stellung. Wird der kleine Deckel 15 geöffnet
- wie dies in der F i g. 1 mit gestrichelten Linien angedeutet ist
-, so werden aus dem Ofeninnem aufsteigende Dämpfe oder Gase durch die erfindungsgemäße
Anordnung des ringfönnigen Spaltes 16 daran gehindert, durch die öffnung
14 ins Freie auszutreten, da diese Dämpfe oder Gase durch den ringförmigen Spalt
16 abgesaugt werden. Ebenso wird durch diese Maßnahme verhindert, daß Außenluft
in den Tiegelraum oberhalb des Badspiegels gelangen kann, da dieselbe ebenfalls
von der Saugwirkung des Spaltes 16 erfaßt und durch denselben abgesaugt wird.
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Die durch den kleinen Deckel 15 verschließbare öffnung 14 kann
zur Einbringung von Zuschlägen, zur Entnahme von Proben oder für Temperaturmessungen
dienen. Insbesondere im letzteren Fall ist die Absaugung des Rauches oder der Gase
durch den die öffnung 14 umgebenden ringförinigen Spalt 16 für die Erzielung
einwandfreier Meßergebnisse von Bedeutung.
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Erforderlichenfalls können, wie dies in der Zeichnung dargestellt
ist, an der Deckelhaube 7 Nebenluftlöcher 20 vorgesehen sein, die durch einen
Schieber 21 vollständig oder teilweise verschließbar sein können. Auf diese Weise
kann die Ansaugwirkung der ringfönnigen Spalte 9 und 16 sowie die
durch die Ofenschnauze angesaugte Luftmenge reguliert werden. Diese Einrichtung
kann auch so ausgebildet sein, daß der Schieber 21 beim Kippen des Tiegels selbsttätig
geschlossen wird.
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Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt.
Es sind hiervon verschiedene, vor allem bauliche Abweichungen möglich. So kann der
Ofendeckel 4 auch anders, als dies im Ausführungsbeispiel dargestellt ist, gebaut
sein. An Stelle der dort dargestellten Isoliersteine können z. B. Strahlungsschirine
treten, wie dies bei dem kleinen Deckel 15 vorgesehen ist.