Verfahren zur Behandlung von in einer geschlossenen Dampfkammer mit Zwischenräumen aufeinandergestapelten Körpern mit Dampf. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Behandlung von in einer geschlossenen Dampfkammer mit Zwischen räumen aufeinandergestapelten Körpern mit Dampf, deren Länge und Breite grösser sind als deren Höhe und als die vertikalen Ab stände zwischen den Körpern. Die Erfindung bezweckt die Verbesserung der Wärmeüber tragung während der Behandlung. Als Haupt anwendungsgebiet der Erfindung ist die Dampfhärtung von geformten Leichtbeton körpern gedacht.
Bei einer solchen Behandlung ist es wün schenswert, dass der Gehalt von nichtkonden- sierbaren Gasen im Behandlungsdampf so klein wie möglich ist, weil die nichtkonden- sierbaren Gase eine Herabsetzung des Teil- druekes des Dampfes verursachen und eine isolierende Schicht um die zu erhitzenden Produkte hervorrufen.
Die Verschlechterung der Wärmeübertragung ist besonders gross, wenn die zu erhitzenden Produkte oder Kör per so geformt oder angeordnet sind, dass sich schmale Spalten oder Taschen bilden, in wel- ehen die nichtkondensierbaren Gase bei der Kondensation des Dampfes zurückgehalten werden. Die gänzliche Entfernung aller nicht kondensierbaren Gase würde natürlich die Wärmeübertragung auf die in der Dampf kammer eingeschlossenen Produkte beträcht lich erhöhen.
Eine vollständige Trennung der niehtkondensierbaren Gase vom Dampf ist aber sehr schwierig durchzuführen und be dingt in jedem Falle einen sehr grossen Auf wand an Dampf, welcher zu diesem Zwecke in grossen Quantitäten erforderlich ist, um alle Luft aus der Dampfkammer herauszu treiben. Dazu kommt noch, dass in vielen Fällen nichtkondensierbare Gase während der Dampfbehandlung selbst freigegeben werden.
Infolge dieser Tatsachen gestaltet sich bei spielsweise die Behandlung mit Dampf von geformten Leichtbetonkörpern, welche in einer langen zylindrischen, horizontal angeordneten Dampfkammer mit kleinen Zwischenräumen aufeinandergeschichtet werden, sehr schwierig. Diese Körper haben beispielsweise Abmessun gen von 1,5 X 6 X 0,25 m oder 1,8 X 6 X 0,5 m. Grundsätzlich handelt es sich um Tafeln mit beträchtlichen horizontal liegenden Oberflä chen, die im aufgestapelten Zustand in der Dampfkammer Zwischenräume von nur 2 bis 4 ein freilassen.
Vom Erfinder durchge führte Untersuchungen ergaben, dass der Ge halt an nichtkondensierbaren Gasen an den die genannten kleinen Zwischenräume begren zenden Oberflächen bis zehnmal grösser ist als im ursprünglich zugeführten Dampf. Diese nichtkondensierbaren Gase, welche an den Oberflächen in den schmalen Zwischenräumen gespeichert werden, sind teilweise Gase, welche während der Kondensation des Dampfes freigegeben werden und in den Zwischenräu men verbleiben, und teilweise Gase, die von den geformten Körpern selbst stammen. Bei der Härtung von Leichtbetonkörpern mittels Dampf treibt. der Dampf in den Poren der zu behandelnden Körper liegende Gasreste heraus.
Im weiteren werden beim Härtungs- prozess auch nichtkondensierbare Gase infolge chemischer Reaktionen erzeugt.
Diese niehtkondensierbaren, wärmeisolie renden Gase verursachen eine ungleichmässige Verteilung der Wärme in den Körpern, was zu erhöhter Beanspruchung, Rissbildung und einem nicht homogenen Resultat der Behand lung führen kann. Die Anwesenheit eines Luftkissens in den schmalen Zwischenräu men zwisehen den Tafeln verursacht. beispiels weise oft die Entstehung eines ungehärteten Kernes in der Mitte der Tafeln.
Die Erfindung zeigt einen Weg zur Be hebung der geschilderten 'Naehteile. Die Erfin dung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Dampf während einer ersten Behandlungs periode auf der einen Seite des Stapels der Dampfkammer zugeführt wird, während die Dampfkammeratmosphäre gleichzeitig auf der dazu entgegengesetzt liegenden Seite des Sta pels aus der Dampfkammer abgesaugt wird, damit die in den genannten Zwischenräumen liegenden, niehtkondensierbaren Gase wenig stens zum grössten Teil herausgetrieben und durch Dampf ersetzt werden,
und dass darauf die Dampfzufuhr während einer zweiten Be handlungsperiode bei abgeschalteter Saugvor.. richtung fortgesetzt wird. Dadurch werden zwischen den Körpern liegende, isolierende Schichten von niehtkondensierbaren Gasen entfernt und die Wärmeübertragung kann mit einem hohen Teildruck des Dampfes vor sich gehen. Die Erhitzung der Körper wird des halb schneller und gleiehmässiger bewirkt. Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gegenüber früheren Behandlungsarten zeit sparend und ergibt einheitlich und homogen behandelte Körper.
Die praktische Anwendung der Erfindung für die Härtung von Leiehtbetonformkörpern mittels Dampf ist im folgenden an Hand der beigefügten Zeichnung, welche zwei versehie- dene Beispiele für die Zuführung des Damp- fes zeigt, beschrieben.
In der Zeichnung, die zwei verschiedene schematisch gehaltene Quer- sehnitte durch Dampfkammern für die Be handlung von Leiehtbetonforinkörpern enthält, zeigt Fig. 1 ein einfacheres und Fig. \? ein ver bessertes Beispiel einer Vorriehtung für die Zuführung des Dampfes in die Dampf kammer.
Mit 1 ist in der Zeielinunf,, die Wand der Dampfkammer und mit ? eine Anzahl von aufeinandergestapelten Leiehtbet.onformkör- pern bezeichnet. Die Röhre 3 verläuft in der Längsrichtung der Dampfkammer, und zwar auf der einen Seite der Formkörper ?.
Ein Ende dieser Röhre ragt. auf der einen Stirn seite aus der Dampfkammer und ist mit einer Pumpv orrichtung verbunden, welche die Dampfkammeratmosphäre auf der einen Seite des Stapels ? aus der Dampfkammer absaugt, während der Dampf zu gleicher Zeit auf der andern Seite des Stapels in die Kammer ?. eingelassen wird.
Der im Innern der Dampf kammer angeordnete Teil der Röhre 3 ist zwecks Erzielung einer gleiehmässigen Saug wirkung auf seiner ganzen Länge mit Öff nungen " versehen.
Während der ersten Behandlungsperiode wird der Dampf für die Behandlung des Leichtbetonformkörpers der Dampfkammer unter Druelz von wenigen Atmosphären durei:
die längslaufende Röhre .I zugeführt. (Tleieh- zeitig wird durch eine an die Röhre 3 ange- sehlossene, nicht. zeiehneriseh dargestellte Saug- vorriehtung die Dampfkamnieratmosphäre ab gesaugt. Die Röhre 4 liegt bezüglich der Röhre 3 auf der andern Seite des Behand lungsgutes ? und ist in gleielier Weise finit Öffnungen, z. B.
Schlitzen -I' (Fig. 1) oder Düsen 4" (Fig. ?) versehen, so dass der ein strömende Dampf über die Oberflächen der Formkörper ? mit. besonders grosser Kraft durch die Zwischenräume zwischen den Form körpern ? streieht. Die Öffnungen 3' in der Saugröhre 3 sind vorteilliafterweise derart an geordnet, dass die Bewegung des Dampfes in den gewünsehten Richtungen durch die Saug wirkung gefördert wird.
Durch die Röhre 3 wird am Anfang der ersten Behandlungsperiode praktisch nur Luft abgesau\;t. Mit fortschreitender Behandlung nimmt der Gehalt. der Dampfkammeratmo- sphäre an niehtkondensierbaren Gasen ab.
Die erste Behandlungsperiode dauert so lange, bis sieh in der Kammer praktisch eine reine Dampfatmosphäre ausgebildet hat. Während dieser Periode werden auch die zwischen den Behandlungskörpern liegenden, niehtkonden- sierbaren Gase dank der Saugwirkung und den zwischen diesen Körpern hindurchst.rei- ehenden Dampfstrahlen wenigstens zum gröss ten Teil weggeschafft.
Am Ende der für Leichtbetonformkörper etwa sieben Stunden. dauernden ersten Be handlungsperiode wird die Saugvorrichtung mittels eines Hahnes abgeschaltet und die Dampfzufuhr während einer etwa 14 Stunden dauernden zweiten Behandlungsperiode fort gesetzt. Eventuell noch zwischen den zu be liandelnden Körpern liegende Gasreste werden während dieser Periode herausgetrieben. Im weiteren erfolgt die Dampfbehandlung in üb- lieher Weise. Natürlich richtet. sich die Dauer der Perioden nach dem Behandlungsgut, der Grösse der Anlage, der Leistung der Saugvor- richtung und nach dem Druck des zugeführ ten Dampfes.
Das Einströmen des Dampfes kann natür- lieh in verschiedener Weise vor sich gehen, beispielsweise in der Längsriehtung der Dampfkammer. Es ist jedoch besonders günstig, den Dampf wie beim Beispiel nach Fig.2 wenigstens angenähert.
parallel zu den Horizontal liegenden Plä.ehen der aufgestapel- ten Körper und senkrecht zur Dampfkammer längsrichtung in die Dampfkammer einströ men zu lassen, weil auf diese Weise eine kürzere Behandlungszeit und eine stärkere Dampfströmung entlang den Oberflächen der Formkörper, auf welchen sich sonst gerne isolierende Schichten bilden, erreicht wird.