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Ofen zum Sintern, Brennen, Rösten und Schwelen von Stoffen und Verfahren zum
Betriebe des Ofens.
Die Erfindung betrifft Kammeröfen, in welchen möglichst im kontinuierlichen Betrieb jedes Brenngutteilchen auf seinem Wege durch den Ofen unmittelbar die Flamme oder die auf der erforderlichen
Temperatur gehaltene Zone passiert, um dann möglichst selbsttätig wieder aus dem Ofen herauszukommen.
Zu diesem Zwecke wird eine Kammer benutzt, an deren einem Ende, vorzugsweise von oben die Flamme eintritt, die zweckmässig di. rch 01, Gas, Kohlenstaub erzeugt wird, während etwa auf der entgegengesetzten
Seite das Brenngut eintritt u. zw. in der Weise, dass das Brenngut sich der Flamme als kraterartiger Haufen entgegenstellt. Die gebrannten Brenngutteilchen werden über den Rand gedrückt, während der Nach- schub von innen herauskommt.
Der Vorteil der Erfindung liegt darin, dass die Flamme immer nur auf frische Brenngutteilchen trifft und infolgedessen nicht die Wandungen der Kammer zerstören kann. Da man die Zufuhr des Brenngutes genau entsprechend der Verbrennung einstellen und auch die Flamme sehr leicht regulieren kann, so wird jedes einzelne Brenngutteilchen gut durchgebrannt, ohne dass es länger als nötig in dem Ofen zu verweilen braucht. Die Folge ist, dass der Ofen selbst verhältnismässig kleine Dimensionen besitzt und sehr billig in der Herstellung ist.
Auf der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele eines Kammerofens gemäss der Erfindung dargestellt.
Fig. 1-3 zeigen schematisch drei verschiedene Ausführungsformen des Ofens im senkrechten
Schnitt.
Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel im senkrechten Schnitt.
In Fig. 1 ist 1 die Brennkammer, welche einen Boden 2 mit einer mittleren Erhebung 2', Wände : 3 und eine Decke 4 besitzt. In dem Boden 2 ist ein senkrechter Kanal 5 angeordnet, durch den das Gut. welches behandelt werden soll, dem Ofen zugeführt wird.
Durch die Decke 4 des Ofens ist ein Rohr 6 hindurchgeführt, welches sich dem Kanal 5 gegenüber befindet. Dieses Rohr 6 dient zur Zuführung des Brennstoffes. Das Rohr 6 ist von einem Rohr 7 umgeben, durch welches Luft zugeführt wird.
Die beiden Rohre 8 und 9, welche an Öffnungen der Seitenwandungen : 3 angeschlossen sind, dienen zum Abzug der Rauchgase. Die Klappen 10 und 11, welche an den Seitenwandungen 3 angeordnet sind, dienen zum Versehliessen von Öffnungen, durch wek he das fertiggebrannte Gut nach Öffnen der Klappen 10 und 11 entfernt werden kann.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 bezeichnet 1-6 und 10 und 11 dieselben Teile wie in Fig. 1.
Die Luft wird durch zwei Rohre 12 und 13 zugeführt, die in der Decke 4 des Ofens angeordnet sind. Die Ableitung der Rauchgase erfolgt durch die Rohre 14 und 15, die ebenfalls in der Decke 4 angeordnet sind.
Innerhalb der Brennkammer 1 sind zwei Ringbehälter 16, 17 angeordnet, die zur Aufnahme von Wasser dienen, und die durch senkrechte Rohre 18, 19 miteinander in Verbindung stehen. Es wird auf diese Weise ein Dampfkessel gebildet, durch den die Wärme der Brennkammer nutzbar gemacht wird.
Der erzeugte Dampf kann durch das Rohr M'abströmen.
Die Ausführungsform gemäss Fig. 3 unterscheidet sich von der Ausführungsform nach Fig. 1 nur dadurch, dass in dem Boden 2 ein Ringkanal 20 angeordnet ist, der mit ringförmigen Spalten 21 in Verr-
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bindung steht. Durch den Ringraum und die Spalten wird ein Teil der Verbrennungsluft der Brennkammer zugeführt.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 4 ist 1 die Brennkammer, welche einen Boden 2, Seitenwände 3 und eine Decke 4 besitzt. 6 ist ein Rohr für die Zuleitung des Brennstoffes, 7 ist ein Rohr für die Zuleitung von Luft. Weiterhin sind in der Decke 4 regelbare Öffnungen 7'für die Zuleitung von Zusatzluft vorgesehen.
In den Seitenwandungen 3 sind mehrere Abzugsöffnungen 22 vorgesehen, die in einen Ringkanal23 münden, der mit einem Rauchgaskanal Min Verbindung steht. In dem Boden 2 befindet sich ein Kanal 5 für die Zuleitung des zu behandelnden Gutes. Das Gut wird mittels eines Kolbens 25 in den Brennraum befördert, der von einer Kurbel 26 und einer Welle 27 angetrieben wird. Das Gut wird durch eine Trans- portschnecke 28 dem Kanal 5 zugeführt ; ein Trichter 29 dient zur Aufnahme des Gutes, welches der
Transportschnecke 28 zugeführt wird.
Unterhalb des Bodens 2 ist ein Wasserbehälter 30 vorgesehen, der zur Kühlung des Bodens dient und mit einem Wasserzulauf 31 und mit einer Wasserableitung 32 versehen ist.
In der Brennkammer ist ein Wasserbehälter 33 vorgesehen, der als Dampfkessel dient. Der Be- hälter 33 besitzt eine Zuleitung 34 für das Speisewasser und eine Ableitung 35 für den erzeugten Dampf.
Der Boden 2 der Brennkammer besitzt eine zylindrische Erhebung 2', die aus einer Schrägfläche 36 emporragt. Am Unterende der Schrägfläche 36 ist eine Austrittsöffnung vorgesehen, die gewöhnlich durch eine Klappe 37 geschlossen gehalten wird. Die Klappe 37 wird durch ein Gewicht 38 belastet.
Oberhalb der Klappe 37 ist ein Rohr 39 angeordnet, durch welches kalte Luft zugeführt werden kann. Diese dient dazu, das fertig behandelte Gut abzukühlen.
Die Wirkungsweise des Ofens ist folgende :
Das zu brennende Gut wird bei der Ausführungsform nach Fig. 4 durch den Kanal 5 mittels der
Schnecke 28 und des Kolbens 25 dem Boden des Herdes zugeführt, wo es einen kraterförmigen Haufen 40 bildet. Sobald sich ein genügend hoher Haufen gebildet hat, wird die Feuerung angestellt. Die aus dem
Rohr 6 austretende Flamme ist auf die Spitze des Kegels 40 gerichtet. Da durch den Kegel J ständig neues Material zugeführt wird, so rollt das von der Flamme behandelte Material über die Mantelflächen des Kegels abwärts und gelangt auf die Schrägfläche 36 und auf diese Weise vor die Auslassklappe 37.
Eine Beschädigung des Mauerwerkes durch die Flamme kann nicht stattfinden, da die Flamme immer nur den Materialhaufen 40 trifft. Die in der Brennkammer j ! entstehende Wärme wird in dem Kessel 33 zur
Erzeugung von Wasserdampf ausgenutzt. Die durch das Rohr 39 zugeführt Luft wird durch das fertig behandelte Material angewärmt und dient alsdann zur Verbrennung des Brennstoffes, der durch das
Rohr 6 zugeführt wird.
An Stelle einer Flamme kann man auch einen elektrischen Lichtbogen benutzen, der auf die Spitze des Kegels 40 gerichtet ist. Für die Behandlung mancher Stoffe kann man auch eine indirekte Befeuerung wählen ; in diesem Fall wird die Zufuhr und der Weg des zu brennenden Gutes derart geregelt, dass jedes
Teilchen sich durch die Brennzone bewegt, welche die erforderliche Temperatur besitzt. Auch kann ein
Teil des Brennstoffes in bekannter Weise mit dem Brenngut gemischt aufgegeben werden.
Je nach der Form der Oberfläche des Kammerbodens 2 kann man dem Materialhaufen 40 die Form eines mehr oder weniger hohen Kegels, einer Pyramide oder auch die Form eines Sattels geben.
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einem Winkel zueinander anzuordnen. Es können natürlich auch mehrere Materialhaufen und mehrere Heizvorriehtungen (Flammen) nach der Erfindung in einer Kammer benutzt werden.
Um ein besseres Nachrutsehen des gebrannten Materials zu ermöglichen, kann der Tisch oder der Herd drehbar oder in anderer Weise beweglich sein.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Ofen zum Sintern, Brennen, Rösten und Schwelen von Stoffen, dadurch gekennzeichnet, dass in der Ofenkammer eine Heizvorrichtung und dieser gegenüber eine Fläche für das zu behandelnde Gut angeordnet ist, und dass die Fläche eine Öffnung zur Zuführung des Gutes besitzt, die stets von dem zugeführten Gut überdeckt wird.