DE12761C

DE12761C - Innovation in gas firing

Info

Publication number: DE12761C
Application number: DENDAT12761D
Authority: DE
Original assignee: C. NEHSE in Blasewitz bei Dresden

Description

1880.1880.

Klasse 24.Class 24.

CARL NEHSE in BLASEWITZ bei DRESDEN. Neuerung an Gasfeuerungen.CARL NEHSE in BLASEWITZ near DRESDEN. Innovation in gas firing.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 7. April 1880 ab.Patented in the German Empire on April 7, 1880.

Der Gegenstand dieser Erfindung besteht in einer Gasfeuerungsanlage, bei welcher die vom Ofen abziehende Wärme durch eigenthümliche Einrichtungen wieder nutzbar gemacht wird, und zwar einestheils durch Erwärmung der die Verbrennung der Gase unterhaltenden Luft, anderntheils durch Erwärmung des Brennmaterials im oberen Theil des schachtförmigen Generators.The object of this invention consists in a gas firing system in which the from Heat from the furnace is made usable again by peculiar devices, on the one hand by heating the air which maintains the combustion of the gases, on the other hand by heating the fuel in the upper part of the shaft-shaped Generator.

Bei den bisherigen Gasfeuerungen ohne Regenerator wurde die Abhitze der Oefen nicht vollständig ausgenutzt. Entweder wärmte man nur die Luft vor, nicht aber die vom Ofen entfernt liegenden Generatoren, oder, wenn die Erwärmung des Brennstoffes im Generator zur Ausführung kam, so wurde die Erwärmung der Luft nicht genügend berücksichtigt oder man wendete hierzu complicirte Anlagen an.With the previous gas firing systems without a regenerator, the waste heat from the ovens was not fully exploited. Either you only preheat the air, but not the one away from the stove lying generators, or, if the heating of the fuel in the generator for Execution came, so the warming of the air was not sufficiently taken into account or one used complex systems for this purpose.

Bei Gasfeuerungen mit vom Ofen getrennten Generatoren bestehen bekanntlich gewisse Uebelstände, welche theils in der schwierigen Behandlung mancher Brennstoffe, als z. B. ganz fetter oder ganz magerer Kohlen, theils in der Verunreinigung der langen Gaskanäle durch Theer, Rufs und dergl., welche sich infolge der Abkühlung der Gase bilden, ihren Grund haben.It is well known that there are certain inconveniences in gas firing with generators separated from the furnace, which partly in the difficult treatment of some fuels, as z. B. very fat or very lean coals, partly in the Contamination of the long gas channels by tar, ruffles and the like Cooling of the gases form, have their reason.

Meine Erfindung hat nun den Zweck, den Nutzeffect der ohne Regeneratoren arbeitenden Gasfeuerungen zu erhöhen, und denselben nicht nur der regenerativen Gasfeuerung mit wechselnder Flamme ebenbürtig zu machen, sondern in mancher Beziehung zu übertreffen, da die Abkühlung der Gase in langen Leitungen beseitigt wird und Brennmaterialien zur Anwendung kommen, welche bisher nicht benutzt werden konnten.The purpose of my invention is to improve the efficiency of those working without regenerators To increase gas firing, and not just the same of regenerative gas firing with alternating To make flame equal, but to surpass in some respects, as the Cooling down of the gases in long pipes is eliminated and fuel is used come that could not be used before.

Auf beiliegender Zeichnung ist die Anlage der Feuerung dargestellt, und zwar ist:The system of the furnace is shown on the accompanying drawing, namely:

Fig. ι ein Durchschnitt nach der Linie A-B, Fig. Ι an average along the line AB,

Fig. 2 ein Durchschnitt nach der Linie C-D, undFig. 2 is an average along the line CD, and

Fig. 3 ein Grundrifs nach der Linie E-F. 3 shows a basic pattern along the line EF.

Es stellt α den eigentlichen Ofenraum dar, welcher für beliebige Zwecke, als Schmelz-, Glüh- und dergl. Processe, eingerichtet werden kann, b ist ein Gasgenerator (wenn erforderlich zwei oder mehrere neben einander) möglichst nahe dem Ofen oder unter dem Ofenraum aufgestellt. Bei c wird das Brennmaterial in den oben verschliefsbaren Schacht d des Generators eingefüllt, welcher von variablem Querschnitt ist, sich nach unten erweitert und aus Eisen oder Chamottematerial besteht. Der Brennstoff fällt aus dem Schacht d, welcher bis oben angefüllt bleibt, auf den Rost e, welcher von beliebiger Einrichtung sein kann. Das im Generator gebildete Gas wird durch den Kanal/ dem Ofen zugeführt, während die in dem Lufterhitzer g vorgewärmte Luft durch den Kanal h zuströmt und bei i die Verbrennung unterhält.It represents α the actual furnace space, which can be set up for any purpose, as melting, annealing and similar processes, b a gas generator (if necessary two or more next to each other) is placed as close as possible to the furnace or under the furnace space . At c , the fuel is poured into the top-lockable shaft d of the generator, which has a variable cross-section, widens downwards and consists of iron or chamotte material. The fuel falls from the shaft d, which remains filled to the top, onto the grate e, which can be any device. The gas formed in the generator is fed through the duct / furnace, while the air preheated in the air heater g flows in through the duct h and maintains the combustion at i.

Die Art und Weise, wie die Flamme in den Ofen geführt wird, ist abhängig von dem speciellen Zweck, dem die Gasfeuerung dienen soll. Die Flamme kann, wie gezeichnet, horizontal durch den Ofen geleitet werden, oder auch vertical von der Sohle des Ofens aus, um während des Auf- und Absteigens zu wirken.The manner in which the flame is fed into the furnace depends on the particular one Purpose that the gas fire should serve. The flame can, as shown, be horizontal be passed through the furnace, or also vertically from the bottom of the furnace in order to to work during the ascent and descent.

Die Producte der Verbrennung entweichen aus dem Ofen bei k und strömen in den Sammelkanal /, von wo ein Theil derselben durch den Kanal m um den oberen Theil des Generators, und schliefslich durch den Kanal η nach dem Schornsteinkänal ο geleitet wird, während der übrige Theil der Abhitze durch den Kanal p in den Lufterhitzer g eintritt und bei r in den Schornsteinkanal 0 geht.The products of the combustion escape from the furnace at k and flow into the collecting duct /, from where part of them is conducted through the duct m around the upper part of the generator, and finally through the duct η to the chimney ο , while the remaining part the waste heat enters the air heater g through duct p and goes into chimney duct 0 at r.

Durch die Erwärmung des oberen Theiles des Generatorschachtes wird dem darin befindlichen Brennmaterial Wärme zugeführt, welche dem Verbrennungsprocefs im Ofen wieder zu gute kommt, gleichfalls werden dadurch die flüchtigen Bestandtheile des Brennstoffes, als Wasser, Kohlenwasserstoffe und dergl; frei gemacht, während der Brennstoff in hoch erhitztem Zustande auf den Rost gelangt und hier von der zutretenden Luft vollständig und um so leichter verbrannt wird, je höher er erhitzt worden ist. Dabei kommen die unten aus dem Schacht d entweichenden Dämpfe und Gase in Berührung mit dem hoch erhitzten Brennstoff, . werden infolge dessen zersetzt, und bilden, mit dem erzeugten Kohlenoxydgas Gase von hoher Temperatur und hohem Gehalt. ■■By heating the upper part of the generator shaft, heat is supplied to the fuel contained therein, which is of benefit to the combustion process in the furnace. made free, while the fuel reaches the grate in a highly heated state and is completely burned here by the incoming air and the more easily the higher it has been heated. The vapors and gases escaping from the shaft d below come into contact with the highly heated fuel,. are consequently decomposed, and form gases of high temperature and high content with the generated carbon monoxide gas. ■■

Dadurch, dafs nur glühende Kohlen auf den Kost gelangen, ist die Verbrennung eine wesentlich leichtere, als mit kalten Brennstoffen, und ist es mithin bei entsprechender Anordnung des Generators möglich, sowohl fette als magere Kohle in Anwendung zu bringen. . . ..Because there is only glowing coals on the To get food, the combustion is a lot easier than with cold fuels, and it is therefore possible with an appropriate arrangement of the generator, both rich and lean To bring coal into use. . . ..

Um mageren und feinkörnigen Brennstoffen ein lockeres Gefüge zu geben, und um ein leichteres Durchdringen der Luft über dem Rost zu erzielen, kann den Kohlen . beim Einfüllen in den Generator ein geringer Procentsatz von Theer, Pech etc', zugesetzt werden. Der Theer oder das Pech zersetzt sich dabei in einfache Kohlenwasserstoffe und Kohle, welche letztere als Bindemittel der feinen Kohlenpartikel der Beschickung des Generators dient und diese zusammenhält. ■About lean and fine-grain fuels to give a loose structure and to allow the air to penetrate more easily above the grate can achieve the coals. when filling the generator a small percentage of Tar, pitch, etc., can be added. The tar or pitch breaks down into simple ones Hydrocarbons and coal, which bind the fine coal particles of the latter Charging the generator is used and holds them together. ■

Der Lufterhitzer g besteht aus den Kanälen q, welche in mehreren Reihen . in der Art über einander liegen,;ijdäfs jedesmal ein Kanal einer der Horizontalreinen über bezw. unter dem Zwi&chemaum; zwischen den Kanälen der nächst imteien odea' oberen Reihe liegt. Die Abhitze des Ofens duichstreicht diese Kanäle in·*der Richtung ' dei 'angedeuteten Pfeile und entweicht. b"ei ; nach dem Schornstein. Die zu erwärmende' luft tiitt in den Erhitzer bei s ein und circuhit. um die Kanäle q in entgegengesetzter Richtung zui Abhitze, um durch den Kanal h bei t den Gasen zugeführt zu werden.The air heater g consists of the channels q, which are arranged in several rows. lie on top of each other in the way; ijdäfs each time a channel of one of the horizontal cleans over or. under the intermediate &chemaum; between the channels of the next middle or upper row. The waste heat from the furnace crosses these channels in the direction of 'dei' indicated by the arrows and escapes. b "ei; after the chimney. The heat to be heated enters the heater at s and circulates around the ducts q in the opposite direction to waste heat, in order to be supplied to the gases through duct h at t.

Bei dieser Einrichtung wird die Luft gezwungen, gegen die Mitte von jedem Kanal zu treffen, denselben auf seinem ganzen Umfange . zu umspülen und dadurch die Heizfläche vollständig auszunutzen.In this setup, the air is forced towards the center of each duct meet the same in all its extent. to wash around and thereby the heating surface completely to take advantage of.

Die vom Erfinder bevorzugte Einrichtung des Lufterhitzers ist im Gegensatz zu den bisher angewendeten Ausführungen mit besonderen, mittelst Falze oder in anderer Weise zusammengefügten Platten oder dergl. die folgende:The device of the air heater preferred by the inventor is in contrast to the previous ones Applied designs with special, medium folds or joined together in some other way Plates or the like the following:

Die Kanäle q werden aus Chamottesteinen von gewöhnlichen Dimensionen aufgebaut, und zwar .derart, dafs die Wände der Kanäle nur ' die-;"Dicke der Steine repräsentiren, wobei für 'einen gehörigen Verband der Seiten wände, welche aus einem halben oder aus mehreren über einander gestellten Steinen gebildet werden können, leicht Sorge getragen werden kann. Die Fugen werden mit einem geeigneten Cement, Mörtel oder dergl. gedichtet, und kann dazu vortheilhaft ein Mörtel von Thon mit Syrup, Theer oder Wasserglas verwendet werden.The canals q are constructed from chamotte stones of ordinary dimensions, in such a way that the walls of the canals represent only the thickness of the stones, with a proper association of the side walls consisting of half or several over The joints are sealed with a suitable cement, mortar or the like, and a mortar of clay with syrup, tar or water glass can advantageously be used for this purpose.

Uebrigens können auch Steine anderweitiger, geeigneter Dimensionen verwendet werden.Incidentally, stones of other, suitable dimensions can also be used.

Zur Unterstützung der Kanäle unter sich und zur Herstellung .der Luftpassagen um die Kanäle q, und gleichzeitig zur Dichtung sämmtlicher senkrechter Fugen, auf welche es hauptsächlich ankommt, werden wieder vorzugsweise Chamottesteine gewöhnlicher'.Dimensionen benutzt, und zwar so, dafs diese Verstrebungen durch auf die. hohe Kante'gestellte¹· Steine mit \ einem geeigneten Cement oder Kitt;.; wie ob.en bereits erwähnt, verbunden werden. \ ' '..To support the channels beneath them and to create the air passages around the channels q, and at the same time to seal all vertical joints, which are mainly important, chamotte stones of ordinary dimensions are again preferably used, in such a way that these braces open through the. high edge 'placed ¹ · stones with a suitable cement or putty;.; as mentioned above. \ '' ..

Durch die beschriebene Anordnung des Lufterhitzers ist die., Gefahr des Undichtwerdens beseitigt, weil einerseits der Einflufs, den Temperaturveräuderungen auf die Länge der Kanäle ausüben, sich auf die einzelnen Steine vertheilt und daher für jede Fuge verschwindend klein ausfällt, und andererseits die Fugen" noch extra durch Ueberdeckeri derselben dürch.die Stützen gedichtet werden. ^; ·' ..The described arrangement of the air heater eliminates the risk of leaks because, on the one hand, the influence that temperature changes exert on the length of the ducts is distributed over the individual stones and is therefore vanishingly small for each joint, and on the other hand, the joints are still small be specially sealed by covering them through the supports ^.; · '..

Ein weiterer Vortheil dieser Construction besteht darin,. dafs infolge der dünnen Wandungen die Wechselwirkimg zwischen Abhitze und dei _ zu erwärmenden Luft rasch vor sich geht, und· dafs das erforderliche Chamottemateiial gegenüber den früheren Constructionen auf ein Minimum reducirt werden kann. Die Kanäle q können durch Oeffniingeri. /, welche in äei\ Aufsenwand des Lufterhitzers angebracht sind, *" leicht von Staub, Flugasche und deigl arten ^s »während des Betriebes des Ofens gei einigt wer>·*. den. Diese Oeffnungen lassen sich diucli eingesetzte Steine in einfacher Weise sclihefsenAnother advantage of this construction is that. that, as a result of the thin walls, the interaction between waste heat and the air to be heated takes place quickly, and that the required chamotte files can be reduced to a minimum compared to the earlier constructions. The channels q can be opened by opening. / Which are mounted in AEEI \ supervisors wall of the air heater, * "lightly dust, fly ash and deigl ^s species" during operation of the furnace reaches agreement gei who> · *. The. These openings can be stones diucli used sclihefsen easily

Auf beiliegender Zeichnung geht die Ab' zweigung der Kanäle für die zum Gasgeneiatoi und Lufterhitzer zu leitende Abhitze von dem gemeinschaftlichen Kanal / aus, dieselbe kann, jedoch je nach Bedürfnifs modificirt werden, wie es z. B. bei Glasschmelzöfen oder Zinkdestilliröfen erforderlich sein würde, da bei diesen die Flamme in der Längsmittellinie der Sohle des Ofens eintritt und durch mehrere Abzugsöffnungen längs der Peripherie des Ofens entweicht. Hierbei würden zwei Sammelkanäle / erforderlich sein, von denen die Abhitze in geeigneter Weise dem Generator und dem Lufterhitzer zugeführt werden müfste.On the accompanying drawing the branching off of the channels for the gas generator goes and air heater to conduct waste heat from the common duct / from, the same can, however, they can be modified as required, as e.g. B. in glass melting furnaces or zinc distillation furnaces would be necessary, since with these the flame enters the longitudinal center line of the furnace base and through several Vent openings along the periphery of the furnace escapes. Two collective channels / may be required, from which the waste heat in a suitable manner the generator and the air heater would have to be supplied.

Der Generator kann nach Belieben an dem einen oder dem anderen Stirnende des Ofens angebracht werden. Bei zwei Generatoren kann einer an jedes Ende kommen, oder sie werden ■■. neben einander gelegt, wie dies auch bei mehreren thunlich' ist.The generator can be installed at one or the other end of the furnace be attached. With two generators, one can come to either end, or they become ■■. placed side by side, as is the case with several.

In ähnlicher Weise lassen sich mehrere Lufterhitzer bei einem Ofen anwenden.Similarly, several air heaters can be used in one oven.

Claims

Patent claim:

In the case of a gas-fired system, the arrangement so that some of the gases drawn off from the furnace through canals, which cover the upper part of the shaft-shaped generator surrounded, partly through an air heater ..,

For this purpose I sheet drawings.