DE31157C - Rauchverzehrende Feuerungsanlage - Google Patents

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 24: Federungsanlagen.

J. N. MOERATH in LONDON. Rauchverzehrende Feuerungsanlage.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 26. Januar 1884 ab.

Die vorliegende Erfindung bezweckt in Feuerungsanlagen eine Ersparnifs an Brennmaterial, eine Verhinderung oder Verminderung der Bildung von Rauch oder Rufs und eine erhöhte Ventilation in geheizten Räumen durch die vermehrte und automatische Zuführung oder Ansaugung von sauerstoffreicher Luft, welche durch Berührung mit heifsen Silicatmaterialien erhitzt und mit Verbrennungsproducten gemischt wird.

Diese Zuführung eines gröfseren Quantums frischer Luft wird in verschiedener Weise erreicht, beruht jedoch immer auf einer durch luftansaugende Vorrichtungen erzeugten Temperaturdifferenz.

Auf den beiliegenden Zeichnungen sind diese Neuerungen dargestellt.

Die Fig. 1 und 2 zeigen in zwei Längsschnitten eine verbesserte Kaminfeuerung, Fig. 3 ist ein Schnitt nach X-Y der Fig. 1.

α α sind zwei Luftmischungskammern, deren nach innen gelegenen Wände zur Aufnahme der in passenden Abständen angeordneten Rohre b b b ... als Rohrwände ausgebildet sind. Die Länge der Rohre b ist der Breite des Kamins angepafst. Einzelne Rohre gehen durch die Vorderwände der Kammern und sind mit denselben verschraubt, um der ganzen Vorrichtung mehr Widerstand zu verleihen. Sämmtliche Rohre sind mit kleinen Oeffnungen b¹ versehen, die in das mit Asbest oder anderen Silicaten gefüllte Innere des Apparates münden.

Jene dem Rost zunächst liegenden Rohre sind jedoch auch auf der dem Rost zugekehrten Seite mit solchen Oeffnungen b" ausgestattet, d d' sind die Luftsauger oder Luftzuführer, welche mit den Kammern a in Verbindung stehen; d² d³ die Eintrittsöffnungen derselben. Die Luftsauger sind in einander angeordnet und nach aufwärts gekrümmt.

Diese Construction wirkt wie ein Injector, da die durch d' strömende, stärker erhitzte Luft bei ihrem Eintritt in α aus d Luft, Rauchgase und Wasserdampf (aus einem im Aschenfall aufgestellten, mit Wasser gefülltem Gefäfs herrührend) ansaug utnd so eine kräftige Ventilation des Raumes, in welchem der Apparat aufgestellt ist, herbeiführt. e ist der Rost, f eine Kaminkappe, die auch fortfallen kann, g die Esse.

Die Wirkungsweise des Apparates ist folgende: Wird auf dem Rost e Feuer angemacht (als Feueranzünder kann eine Composition von Paraffinwachs, Sägespänen und Kohlenstaub dienen), so schlägt der Rauch (Kohlenwassersrtoffgase) gegen die unteren Röhren bbb und dringt, letztere erhitzend, in die Asbestschicht. Die Erwärmung der Röhren ruft auch eine Erwärmung der in ihnen befindlichen Luft hervor, infolge dessen die Luftsauger d d ¹ ihre Thätigkeit beginnen.

Das durch d d' strömende Gemenge von Luft und Gasen gelangt in die Kammern α und die Röhren bbb und entweicht aus letzteren durch die Oeffnungen b' b' b' in die Asbestschicht. Hier wird dieses Gemenge von Luft und Gasen mit dem vom Rost zwischen den Röhren bbb aufsteigenden Rauch gemischt und überhitzt, während ein grofser Theil des Gemenges durch die kleinen Oeffnungen b" b" b" in den Feuerraum zurückgetrieben wird. Die Asbestschicht- oder das Silicatmaterial erhitzt

sich so stark, dafs, 4ät gröfste Theil des entwickelten Kohleno^Sgases durch Mischung mit heifser Luft in Kohlensäure verwandelt wird. Letztere beansprucht wegen ihres gröfseren specifischen Gewichtes einen geringeren Raum im Rauchkanal und wird leichter in die freie Luft geführt.

Das Brennmaterial verzehrt sich aufserordentlich langsam und so vollständig wie möglich. Am Kamin ist nur beim Anheizen und wenige Minuten nach Aufschüttung frischer Kohlen etwas Rauch sichtbar. Ist der Rost breit und tief genug, so ist es während vieler Stunden nicht nothwendig, das Feuer zu schüren, weil die durchlöcherten Luftzuführer einen langsamen Gegenzug und deshalb eine verzögerte Verbrennung hervorrufen. Die Bildung von Rauch und Rufs wird vermieden, eine grofse Ersparnifs an Brennmaterial erreicht und eine erhöhte Ventilation erzielt, wie durch viele Versuche nachgewiesen ist.

Der Aschenkasten ist zweitheilig, die obere Abtheilung dient zur Aufnahme der Asche, die untere als Wasserreservoir. Das zu verdampfende Wasser kann mit Desinfectionsmitteln oder wohlriechenden hygienischen Materien versetzt werden, um in der Luft schwebende Krankheitserreger zu vernichten.

In geschlossenen Oefen werden die Luftsauger der Feuerthür gegenüber oberhalb und unterhalb des Rostes und die Luftmischungskammern mit der Asbestfüllung vorn über dem Rost angeordnet. Bedingt es die Construction des Ofens, die Luftsauger in einiger Entfernung von den Luftmischungskammern anzubringen, so werden beide durch Röhren mit einander verbunden.

Während des Sommers und bei einer Reinigung des Ofens können diese Apparate herausgenommen werden.

Die Fig. 3 bis 10 zeigen die Verwendung dieses Systems für verschiedene Feuerungen.

Fig. 3 ist der Längsschnitt einer Feuerung für metallurgische, chemische und andere Zwecke mit besonderer Rostconstruction zur Verbrennung von Grieskohle. d d' sind die Luftsauger, c der Asbest oder anderes Silicat und b die durchlöcherte, aus feuerfesten Ziegeln gebaute Luftmischungskammer.

Die Oeffnungen der Kammer b sind konisch gestaltet, und zwar nimmt der Querschnitt der dem Rost gegenüberliegenden, wie aus der Zeichnung ersichtlich, von innen nach aufsen,. der der Decke des Ofens gegenüberliegenden von aufsen nach innen ab. Die Luft strömt deshalb mit gröfserer Geschwindigkeit dem Brennmaterial zu als gegen die Decke, und ist letztere dadurch vor einer schnellen Zerstörung geschützt.

Wie bei gewöhnlichen Treppenrostfeuerungen ist A der Fülltrichter mit verticalem Schieber B; C der Rost und D der Aschenraum, d* ist ein in der Hinterwand des Luftsaugers d angebrachter LuftzufUhrer, welcher aus einem unterirdischen Reservoir erwärmte Luft in die Luftmischungskammer führt. Das Reservoir füllt sich aus dem Aschenraum D mit erwärmter Luft durch einen unter dem Luftsauger d angebrachten Kanal, wie der Pfeil in Fig. 3 angiebt. / ist ein Wasserreservoir im unteren Theile des Saugers d, dessen Inhalt von Zeit zu Zeit zu erneuern ist.

Soll diese Feuerung z. B. für einen Kesselblech-Glühofen verwendet werden, so wird die Luftmischungskammer nicht mit Asbest, sondern mit Holz, Holzkohlen, Koks oder anderen Brennmaterialien gefüllt, um eine Verstärkung oder Verringerung der Flamme zu erzielen. Eine in der Wand des Ofens angebrachte Thür dient zum Füllen des Kamins. Zum Schüren des Feuers und zur Reinigung des Rostes ist die verschliefsbare konische Seitenöffnung C¹ vorgesehen.

Fig. 4 zeigt die Feuerung eines stationären Kessels im Längsschnitt. Das ganze Arrangement ist dem vorigen sehr ähnlich.

Das Wasserreservoir I wird in diesem Falle mit dem Kesselausblasewasser durch das Rohr d¹ gefüllt.

Die Fig. 5 und 6 a sind Details des für die vorbeschriebenen beiden Feuerungen verwendeten Rostes. Die Länge des Treppenroststabes beträgt ca. 450 mm zwischen den Trägern. Der Roststab besteht aus den beiden mit einander durch Stege verbundenen und mit Längsschlitzen versehenen Platten S und S^l.

Die Platte S ist noch mit einer durchlöcherten Decke S² aus feuerfestem Material bekleidet, um ein Schmelzen der Roststäbe zu verhindern. Durch die Oeffnungen der Decke S'² tritt sehr viel Luft zu der Grieskohle, infolge dessen eine vollkommene Verbrennung und intensive Wärmeentwickelung stattfindet.

Diese Combination von Treppenroststäben mit unterirdischen Luftsaugern und geeignet angeordneten Luftmischungskammern kann mit Vortheil für Oefen zum Brennen von Ziegeln, Kalk, Cement, glasirten Thonwaaren und zum Rösten von Quarz und anderen Mineralien verwendet werden.

Fig. 7 zeigt die Feuerung eines Schiffskessels im Längenschnitt, Fig. 8 im Querschnitt.

Der Luftsauger d ist aus Kupferblech hergestellt, um ihn gegen die grofse Hitze widerstandsfähiger zu machen. C ist eine feuerfeste Decke, welche den Raum über dem Luftsauger d vom höchsten Punkt der Feuerbrücke bis zum Boden des Flammrohres abdeckt, damit keine Luft unter und hinter die Brücke in den Rauchkanal gelangen kann, ohne den Apparat zu passiren.

Der Luftsauger d sendet die erwärmte Luft in das Querrohr b, das mit kleinen Oeffnungen b' b' versehen und von feuerfestem Material umgeben oder aus demselben hergestellt ist.

An der Innenwand der Kesselrohr-Reinigungsthür ist eine zweite Luftmischungskammer B angeordnet, welche von am Schornstein befindlichen Luftsaugern mit frischer Luft gespeist wird und die aus den Heizrohren kommenden Gase nochmals mit erwärmter Luft mischt.

Um in heifsen Klimaten einen guten Zug im Kessel zu erzeugen, ist folgende Einrichtung getroffen. Zwei in einander geschobene Rohre sind unter dem Rost auf dem Boden des Flammrohres befestigt, und zwar ist das äufsere, düsenartig auslaufende Rohr zum Theil mit Wasser gefüllt und wird durch das Rohr d¹, Fig. 8, mit Ausblasewasser versorgt, während das innere auf dem oberen Theil mit kleinen Austrittsöffnungen versehen ist und durch das Rohr d^l b⁸ mit erwärmter Luft von am Schornstein angeordneten Luftsaugern gespeist wird.

Das verdunstete Wasser mischt sich mit der aus Rohr b^a ausströmenden warmen Luft und wird vom Luftsauger d durch das Rohr b in die Flamme getrieben. Der Luftsauger d ist mit einer geeigneten Oeffnung versehen, um das Doppelrohr behufs Reinigung von Salz und Schlamm leicht herausnehmen zu können.

Fig. 9 ist ein Längsschnitt durch einen stationären Kessel mit- iüinliegender Feuerung. Die Anordnung ist dieselbe" wie beim vorigen Kessel.

In Fig. ίο ist der Durchschnitt des Feuertopfes einer Heifsluftmaschine dargestellt. Die Luftsauger sind in Kreisform angeordnet und die Luftmischungskammer ist ringförmig gestaltet. Dieser Apparat wirkt ähnlich wie jener mit Bezug auf Fig. ι und 2 beschriebene und bietet den Vortheil, dafs jedes beliebige Brennmaterial benutzt werden kann.

Die ringförmige Luftmischungskammer mit unterhalb derselben angeordneten kleinen Luftsaugern oder ein nach einer archimedischen Spirale gewundenes Rohr mit nach abwärts gekehrten Löchern können zweckmäfsig bei Schmiedefeuern Verwendung finden.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   An Feuerungsanlagen die Anordnung von einem oder mehreren injectorähnlichen Doppelrohren dd¹ in Verbindung mit einer durch diese Doppelrohre mit Luft gespeisten, der Feuerhitze ausgesetzten und mit Silicat angefüllten Kammer b, die mit Einlafsöffhungen für die Verbrennungsproducte und mit Auslafsöffhungen für die in der Kammer mit der angesaugten Luft gemischten Verbrennungsproducte versehen ist, zum Zweck, Brennmaterial zu ersparen.

   Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.