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Gepreßter oder sonstwie brikettierter Brennstoffkörper und Vorrichtung
zu seiner Herstellung Die Geliraucltseigcnschaften eines gepreßten oder sonstwie
verdichteten oder brikettierten Bretinstoffes ergeben sich zwar hauptsächlich aus
der Wahl der zu seiner Herstellung verwendeten Ausgangsstoffe, aber eitizelnc davon
sind durch seine Formgebung und seine Ahmesstingen bedingt.
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Daher kann durch eine auf erfinderischer Überlegung beruhende Wahl
der Gestalt und Bemessung derartiger ßreimstoftkörper eine Steigerung eines Vorteiles
oder eitle Verminderung eines \achteiles und damit eine I:rhöllung des Gclirauchswcrtcs
dieser Erzeugnisse erreicht werden.
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Dies gilt insbesondere hinsichtlich der Wirksamkeit und des Zusainmenarbeitetis
der maßgeblichen Faktoren i. für die Verbesserung der Bedingungen der Herstellung,
<l. lt. der Verdichtung oder Brikettierurig dieser Brennstoffkörper, bei der
es vor allein auf die Wirkung der von der Presse zu leistenden :@rlieit ankomttlt,
2. für die Vervollkommnung der Bedingungen der Verbrennung, d. h. des Verbrauchs
der Brennstoffkörper, bei der hauptsächlich die Zündfälligkeit und die für die Verbrennungsluft
vorhandene Durchliissigkeit sowie die gleichbleibeilde, im Mali der Verbrennung
fortschreitende W:irtnealwahc des lireungutes voll Bedeutung sind.
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I?iii durch die Erfüllung dieser Forderung und weitere Vorzüge sich
auszeichnender gepreßter oder sonstwie verdichteter Breimstoffkörper wird nach der
Erfindung in einfacher Weise durch eine besondere Formgebung erhalten, deren Eigenart
gegenühcr den bisher gebräuchlichen Gestaltungen voll brikettiertem Brenngut
darin besteht, claß die sie
bestimmenden Flächen gekrümmt sind und
die vorztigsweise verschieden gewählten Krümmungen dieser Flächen mindestens in
ihrer Gesamtheit im gleichen Sinne ausgerichtet und praktisch parallel sind, so
daß der Brennstoffkörper in dem zur Richtung seiner größten Abmessung senkrechten
Schnitt ein konvex-konkaves Profil mit einer praktisch gleichförmigen und gegenüber
den anderen Körperabmessungen verhältnismäßig geringen Dicke aufweist.
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Ein so geformter brikettierter Brennstoffkörper ist unabhängig von
seinem Gewicht durch zwei Hauptflächen begrenzt, von denen die eine konvex unil
die andere konkav ist und die leide sich in der L:ittgsrichtung des Körpers vorzugsweise
nach geradlinigen Achsen ausdehnen und zu einer Mittelebene symmetrisch oder unsymmetrisch
und dabei in angemessenem Abstand hinreichend parallel verlaufen, wodurch sich für
den Brennstoffkörper die Gestalt einer Ein- oder :Mehrfachrinne von einer für seine
mechanische Widerstandsfähigkeit genügenden Dicke ergibt.
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Diese Gestaltung eines gepreßten Brennstoffkörpers weicht grundsätzlich
von den üblichen Brikettformen ab. Diese sind, abgesehen von einigen Einzelheiten,
wie aufgepreßten Kennmarken oder Fabrikzeichen, teils durch eine oder mehrere zu
ihrer Mitte mehr oder weniger symmetrische Ausbauchungen gekennzeichnet und daher
unter dem Namen von Kugel- oder Eierbriketten im Handel, teils sind sie aus Gründen
der bequemeren Handliallttng und leichteren Stapelung der Brikette mehr oder weniger
genaue Parallelepipede, was eine für die Verbrennung schlecht geeignete Form ist,
wie die Art der Benutzung dieser Brennstoffziegel beweist, die sehr häufig bei ihrer
Verwendung gebrochen werden.
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Die Eiform der Kugelbriketts wird durch die Annäherung zweier meist
symmetrischer Hohlschalen erzielt, die als Preßform dienen und als gemeinsames :Merkmal
eine nach der Mitte zu den Höchstwert annehmende Tiefe aufweisen. Die zur Herstellung
dieser Eierbrikette benutzten Pressen arbeiten mit sog. Tatigentenrädern, bei denen
die zur Brikettformung bestimmten Hüllflächen im Augenblick der Pressung miteinander
in Berührung sind und während des Arbeitens der Presse aufeinander abrollen.
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Im Gegensatz hierzu ist nach der Erfindung von den beiden durch ihre
Annäherung die Hohlräume für die Pressung der Brennstoffkörper bildenden Formungsteilen
der eine mit Buckeln und der andere mit Höhlungen versehen, und die Hüllflächen
dieser zwei zusammenarbeitenden Teile schneiden sich, so daß beim Berührungseingriff
jeder Fortnungshohlraum zuerst sich schließt, hierauf im Volumen ab- und dann zunimmt
und schließlich sich öffnet, was eine beste Dichtigkeit des zusammengeballten Formstückes
gewährleistet.
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Die Zeichnung veranschaulicht beispielsweise mehrere Ausführungen
von erfindungsgemäß gestalteten Brennstoffpreßkörpern in den Abb. i bis 6. Abb.
i gibt schaubildlich die Grundform eines Brennstoffbriketts nach der Erfindung wieder
und läßt den für die Ausbildung aller derartiger Brennstoffkörper maßgeblichen erfinderischen
Leitgedanken näher im Einzelnen erkennen. Abb.2 bis 6 zeigen mehrere von dieser
Grundform abgeleitete weitere Ausführungsformen von gepreßten Brennstoffkörpern
in zu deren größter Abmessung senkrechten Querschnitten und deuten gleichzeitig
schematisch das Profil der für die Erzeugung dieser Brikettformen - geeigneten Formungsteile
einer Presse an. Die für die Herstellung von Brennstoffbriketten nach Abb. i erforderlichen
Formungsteile einer Presse sind aus Abb. 7 und 8 in schematischer harstellttitg
int arbeitenden Zustand ersichtlich.
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Gemäß .11i11. t ist der gepreßtc l@rettustultl:@_irper durch zwei
beispielsweise konzentrische Ha111-zylinderflächen begrenzt, die ihm die Gestalt
einer Rinne verleihen. Diese Rinnenform wiederholt sich in den Abh. 2 bis 5 mit
gegenüber Abb. i abgeänderten gekrümmten Begrenzungsflächen und in Abb.6 in einer
eine Mehrfachrinne darstellenden Ausführung mit mehreren aufeinanderfolgenden konvexen
und konkaven Begrenzungsflächen und gleichbleibender mittlerer Dicke.
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Ein Vergleich der verschiedenen, nur beispielsweise in Abb. i bis
6 wiedergegebenen Brikettformen läßt erkennen, daß der Formgellungsgedanke der Erfindung
der mannigfaltigsten Ausführung fähig ist und alle diese Formen sich durch gegenseitige
Annäherung zweier Formungsteile mit konvexen Vorsprüngen A bzw. mit gegenüber diesen
sich einstellenden konkaven Höhlungen ß in fortlaufendem Verfahren erzeugen lassen.
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Die Überlegenheit von in ihrer Längsrichtung als Hohlform gepreßten
Brennstoffkörpern gegenüber den Briketten von ausgebauchter Form macht sich sowohl
hinsichtlich der Bedingungen der Herstellung wie auch des Verbrauchs verdichteten
Brenngutes geltend.
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Bei der Herstellung von Brennstoffpreßkörpern führt eine erfindungsgemäß
gestaltete Fortngebung vor allem zu einer besseren Verteilung des von der Presse
ausgeübten Druckes auf Grund der praktisch in allen Teilen des zu erzielenden Briketts
gleichförmigen Dicke, was für die Festigkeitseigenschaften des Preßkörpers sich
günstig auswirkt und bezüglich der Ersparnis an Bindemittel sowie zur Erzielung
von Brennstoffpreßkörpern mit sehr geringem Gewicht von Vorteil ist.
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Auch ist es sogar bei den mit sog. offenen Formungsteilen, wie den
mit Zylindern arbeitenden Pressen stets möglich, während einer bestimmten Zeit,
die sehr kurz sein kann, eine praktisch oder genau geschlossene Hohlform zu erzielen,
was z. B. bei nach Abb. 2, 4 oder 5 ausgebildeten Pressen der Fall ist und sich
niemals bei den Pressen mit den üblichen Tangentenrädern erreichen läßt.
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Der Umstand, daß bei dem Preßvorgang, wie Abb. 8 zeigt, sich einer
Höhlung B eines der beiden Formungsteile, z. B. eines Zylinders Cl, die ihre Form
dem zu erzeugenden Preßkörper aufdrücken soll, ein auf dem anderen Formungsteil
C, vorgesehener reliefartiger Vorsprung A gegenüberstellt,
gestattet,
die beiden Hüllflächen der Formungsteile C1 und C2 der Presse sich schneiden zu
lassen, so daß diese zwei Teile in dem Fall, wo mindestens einer von ihnen ein Zylinder
ist, eine gemeinsame Sehne gla (vgl. Abb. 7) aufweisen.
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Man braucht dann nur (vgl. Abb. 8) für den Abstand zweier aufeinanderfolgender
homologer Seiten f und f i des Profils B des Zylinders C1 eine Länge
l annehmen. die kürzer als die halbe Länge der Sehne gla ist, damit die Seite
f i in genügende Berührung mit der sich ihr gegenüber einstellenden Seite
des Profils A des anderen Formungsteiles C2 der Presse kommt, um praktisch den entstehenden
Brennstoffpreßkörper von dem Bildungsvorgang des folgenden Briketts abzuschließen,
bevor die im Drehsinn der Zylinder C1 und C2 vorausgehende homologe Seite f die
durch die Zylinderachsen gehende in Ahb. 7 durch die Gerade xy angedeutete Ebene
erreicht.
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Unter diesen Bedingungen wird der die Gestaltung des sich bildenden
Preßkörpers bestimmende Formgebungsquerschnitt, der praktisch geschlossen ist, sich
noch weiter verengen, und damit wird die Verdichtung der von ihm umfaßten Brennstoffmasse
eine Steigerung erfahren, bis diese Seite f in der Mittelebene .r@! eintrifft, die
durch die Verbindungslinie der Achsen der Zylinder C1 und C2 festgelegt ist. Diese
Zeitspanne kann mehr oder weniger kurz sein, wird aber nie auf Wert Null herabsinken.
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Die Form eines Brennstoffpreßkörpers nach der Erfindung wird durch
die allmähliche Abnutzung der seine Gestalt hervorbringenden Formungsteile der Presse
wenig geändert und auf keinen Fall verschlechtert. Auch können zu seiner Formgebung
die entsprechenden Teile vorhandener Pressen jeder Ausführung Verwendung finden,
wenn sie in geeigneter Weise für die einander zu nähernden Formungsteile Verwendung
finden.
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Beim Gebrauch, d. h. bei der Verbrennung von Brennstoffpreßkörpern
bringt die ihnen erfindungsgemäß zu gebende Form ebenfalls wesentliche Vorteile
hervor.
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a) Die eine Rinne ergebende Form läßt so viele kleine Schornsteine
für den Durchzug von Verbrennungsluft in der Brikettbeschickung einer Feuerstelle
entstehen, als darin Brennstoffpreßkörper durch- und aufeinanderliegen, und dieses
Netz von kleinen Luftkanälen ist den bei der Anhäufung der üblichen Briketts auf
dem Feuerrost zwischen diesen vorkommenden Luftdurchlässen ganz erheblich in der
Auswirkung überlegen. Wenn die Krümmungen der konvexen und der konkaven Begrenzungsflächen
der erfindungsgemäß geformten Brennstoffpreßkörper verschieden sind, können diese
bei ihrer Anhäufung zur Bildung einer Beschickung sich nicht ineinander schachteln
und müssen zwangläufig zwischen sich Durchtrittskanäle für die Verbrennungsluft
frei lasen.
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b) Daraus, daß die Dicke eines Brennstoffpreßkörpers nach der Erfindung
praktisch konstant ist, ergibt sich, daß die Intensität der Wärmeentwicklung während
der Verbrennung viel gleichmäßiger als bei den üblichen Briketten verläuft. Diese
Intensität ist unmittelbar abhängig von der brennenden Oberfläche. Nun nimmt aber
bei Brennstoffpreßkörpern mit vom Ovoid oder Würfel abgeleiteter Form diese Oberfläche
im Laufe der Verbrennung gleichzeitig mit dem Gewicht ab, mit dem sich ja das Volumen
und damit die Oberfläche vermindert, während diese Oberfläche bei verhältnismäßig
wenig dicken und parallelflächigen Preßkörpern trotz ihrer Gewichtsabnahme bei der
Verbrennung praktisch gleich bleibt.