DE2527509C3 - Winderhitzer - Google Patents
WinderhitzerInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B9/00—Stoves for heating the blast in blast furnaces
- C21B9/02—Brick hot-blast stoves
- C21B9/04—Brick hot-blast stoves with combustion shaft
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Description
sind nur einige Steine der oberen Schicht des Gitterschachtes 37 dargestellt
Ein außenstehender Brennschacht 23 befindet sich an der Oberseite des Mantelwerks 13 (vgl. Fig. 1). Der
Brennschacht besitzt an seiner Innenseite eine feuerfeste Auskleidung 41 sowie eine Düsenöftnung 43 an
seinem unteren Teil zur Aufnahme einer nach oben gerichteten keramischen Brenndüse 45. Eine Leitung 47
für erhitzten Wind befindet sich in der Seite des Brennschachts 23 (vgl. Fig.2). Die warme Luft verläßt
den Erhitzer durch die Leitung 47 und strömt anschließend in ein nicht gezeigtes Leitungssystem des
Winderhitzers.
Die keramische Brennerdüse 45 besitzt eine Leitung 49 für Brenngas, die von einer Leitung 51 für Brennluft
umgeben ist
Fig. 1 zeigt,daß die Unterseite des Brennschachts 23
auf einem Stützgerüst (vgl. Fig.4) aufruht und mit
diesem zusammenwirkt. Das Stützgerüst besitzt einen rechteckigen Rahmen 55. Der obere Gurt des Rahmens
55 stützt die Unterseite des Brennschacnts 23. Die Seitenteile des Rahmens 55 sind über Rollen 57 in
seitlichen Schienen 59 geführt, die ihrerseits über eine Stange 61 miteinander verbunden sind.
Arme 67,69 eines Pantografenträgers sind an Lagern 63 bzw. 65 schwenkbar an der Stange 61 befestigt. Die
Arme 67, 69 tragen oben jeweils eine Rolle 73, die am unteren Gurt des Rahmens 55 laufen. Die unteren Enden
der Arme 67, 69 sind durch Ketten 75 oder andere geeignete Verbindungselemente mit einem Gewicht 77
verbunden. Das Gewicht 77 ist über Rollen 79 an den senkrechten Schienen 59 geführt. Bei einer anderen
Ausführungsform können ein außenstehender Brennschacht 23a und ein zylindrisches Mantelwerk 13a
selbsthaltend ausgebildet sein, ohne daß zusätzliche Halterungen erforderlich sind (vgl. Fig.5). Bei der
Ausführungsform ist ebenfalls eine Kuppel 15a vorgesehen, die einen Gitterschacht 37a und den außenstehenden
Brennschacht 23a überdeckt, wie dies bei der Kuppel in F i g. 1 der Fall ist.
In F i g. 3 ist der zylindrische Brennschacht 23 unter Abstand von dem zylindrischen Gitterschacht 37 und
dem feuerfesten Gitterwerk 35,41 vorgesehen, das von Isoliermaterial 33 umgeben ist. Zwei leere Schächte 81
sind in dem Blockisolationsmaterial 33 zwischen dem Gitterschacht 37 und dem Brennschacht 23 vorgesehen.
Es ist erwünscht, diese Schächte 81 mit geeignetem verfügbitren isoliermaterial zu fül.'en, beispielsweise mit
einer Isolierung aus Mineralwolle,
Um die Verwendung von Silikasteinen in dem Brennschacht der Kuppel, der Ringwand und in dem
Gitterwerk des Gitterschachts zu vermeiden, weil Silikasteine nur schlecht bei einer Temperatur unterhalb
5900C sind, ist es möglich, Magnesitziegel'oder andere
Forsteritziegel zu verwenden.
Diese Magnesit- oder Forsteritziegel können in den wärmeren Teilen des Winderhitzers verwendet werden,
da die Brennerdüse 45 nicht mit wassergekühlten Brennerventilen versehen ist, die undicht sein können,
wodurch Wasser auf die heißen Keramikziegel aufschlagen würde, und weil kein chemisch aktiver Silikastaub in
dem Brenngas vorhanden ist, das in dem Brenner verwendet wird.
In demjenigen Bereich des Gitlerwerks, das aus
verschiedenen Zonen besteht, in dem die höchsten Temperaturen vorherrschen, können Magnesitziegel
verwendet werden. Die darunterliegende Zone des Gitterwerks kann mit Mullit ausgekleidet sein, und die
unterste Zone des Gitterwerks kann hochfeuerfeste Schamotte sein. In dem Winderhitzer ist es daher nicht
erforderlich, Silikasteine, besondere Dehnfugen und Stahlbegrenzungen zu verwenden.
In dem Winderhitzer gewährt die Ausbildung der Kuppel eine gute gleichmäßige Verteilung der heißen
Gase von dem außenstehenden Brennschacht über den Bereich des Gitterschachts. Um diese'Verteilung zu
unterstützen, können Schornsteinventilausgänge in geeigneter Weise unterhalb der Gitterwerkhalterung
vorgesehen sein, da diese nicht mehr, wie bei den bekannten Winderhitzern, nur noch in einem Seitenteil
entgegengesetzt dem Brennschacht angeordnet sein muß. Um einen gleichmäßigen Zug zu gewährleisten, ist
eine Ablenkeinrichtung erforderlich.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Winderhitzer mit einem senkrecht angeordneten Mantelwerk, das einen Gitterschacht mit einer
Vielzahl von Lochsteinen und einen in Längsrichtung des Gitterschachts verlaufenden Brennschacht
zur Erzeugung von Wärme enthält, wobei die Länge des Brennschachts kleiner ist als die Länge des
Gitterschachts, und mit einer, den Gitterschacht und den Brennschacht überdeckenden Kuppel, die die
Wärme von dem Brennschacht in den Gitterschacht leitet, dadurch gekennzeichnet, daß der
Brennschacht (23) an den Gitterschacht (37) angrenzt, und daß der obere Bereich des Mantelwerks
(!3) den Brennschacht (23) umgibt.
2. Winderhitzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine vertikal angeordnete
Brennerdüse (45) in den Brennschacht (23) einmündet und an einem Stützgerüst (53) befestigt ist, das
bezüglich der thermischen Längenänderungen des Brennschachtes beweglich geführt ist.
3. Winderhitzer nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kuppel (15) den
Gitterschacht (37) und den Brennschacht (23) überlappt und eine thermische Isolierung (31,33) im
Überlappungsbereich vorgesehen ist.
Die Erfindung betrifft einen Winderhitzer mit einem senkrecht angeordneten Mantelwerk, das einen Gitterschacht
mit einer Vielzahl von Lochsteinen und einen in Längsrichtung des Gitterschachtes verlaufenden Brennschacht
zur Erzeugung von Wärme enthält, wobei die Länge des Brennschachtes kleiner ist als die Länge des
Gitterschachtes, und mit einer den Gitterschacht und den Brennschacht überdeckenden Kuppel, die die
Wärme von dem Brennschacht in den Gitterschacht leitet.
Einen solchen Winderhitzer beschreibt die FR-PS 13 97 170. Der Brennschacht ist dort durch einen
Freiraum vom Gitterschacht getrennt, so daß die Verbindungsstelle zwischen dem Mantel des Gitterschachtes
und dem Mantel des Brennschachtes am oberen Ende der beiden Schächte neben starken
thermischen Belastungen auch noch mechanisch stärker belastet wird. Darüber hinaus ist durch den etwa
halbmondförmigen Querschnitt des Brennerschachtes, der sich unter Wahrung des Freiraums mit etwa
konstantem Abstand vom Gitterschacht an die Außenfläche des Gitterschachtes anpaßt, eine relativ aufwendige
Herstellung bedingt. Durch die relativ große Baulänge auch des Brennerschachtes ergeben sich
außerdem große Temperaturunterschiede im horizontalen Querschnittsbereich in Höhe des Brenners. Durch
den Freiraum zwischen Brennerschacht und Gitterschacht werden diese Temperaturunterschiede noch
vergrößert.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Winderhitzer der eingangs genannten Bauart vorzuschlagen, bei
dem keine großen Temperaturunterschiede im horizontalen Querschnittsbereich auftreten, und wobei Dehnfugen,
Gleitfugen oder ein Freiraum zwischen Brennschacht und Gitterschacht nicht erforderlich sind.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der Brennschacht an den Gitterschacht
angrenzt und daß der obere Bereich des
Mantelwerks den Brennschacht umgibt.
Dadurch ergibt sich eine kompakte, geschlossene und kostengünstige Herstellung des Winderhitzers. Die
Temperaturunterschiede in der Querschnittsebene des Brenners werden auf diese Weise gering gehalten, so
daß die Wärmebelastung des Winderhitzers relativ klein gehalten wird, wobei auch die geringe Bauhöhe des
Brennschachtes wesentlich ist.
Bevorzugt wird es, wenn eine vertikal angeordnete Brenndüse in den Brennschacht einmündet und an
einem Stützgerüst befestigt ist, das bezüglich der thermischen Längenänderungen des Brennschachtes
beweglich geführt ist Durch diese vertikale Anordnung des Brenners, die durch die DT-AS 12 08 752 an sich
bekannt ist, wird die thermische Belastung des Mantelwerks des Brennschachtes weiterhin verringert.
In Beirieb des Winderhitzers auftretende thermische Längenänderungen, die eine Verschiebung der im
Boden des Brennschachtes befestigten Brenndüse mit sich bringen, werden durch das Stützgerüst aufgefangen.
Weiterhin wird es bevorzugt, wenn die Kuppel den Gitterschacht und den Brennschacht überlappt und eine
thermische Isolierung im Überlappungsbereich vorgesehen ist. Auch diese Maßnahmen sind zur Lösung der
Erfindungsaufgabe förderlich. Die Überlappung von Kuppel und Gitterschacht mit Ausfüllung des Überlappungsbereiches
mit einem verformbaren, feuerfesten Material ist durch die DT-OS 21 11 498 an sich bekannt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt
F i g. 1 — perspektivisch eine schematische Ansicht eines Winderhitzers in einer ersten Ausführungsform;
F i g. 2 — einen Vertikalschnitt durch den oberen Teil des Winderhitzers nach Fig. 1;
Fig. 3 — einen Halbschnitt längs Hl-III von Fig. 2;
F i g. 4 — eine Ansicht in Richtung IV-IV von Fig. 1;
F i g. 5 — perspektivisch den oberen Teil einer weiteren Ausführungsform eines Winderhitzers.
Fig. 1 zeigt einen Winderhitzer 11 mit einem zylindrischen äußeren Mantelwerk und einer Kuppel 15.
Das Mantelwerk 13 ist mit einem gewölbten Boden 17 verbunden und auf einem nicht gezeigten, geeigneten
Fundament gehalten. Im Inneren des Mantelwerks sind mit dem gewölbten Boden 17 zusammenwirkende
verteilt angeordnete Gitterwerkstützen 19 und ein Abzugsblech 21 vorgesehen.
Das Mantelwerk 13 ist vollständig zylindrisch ausgebildet, und zwar bis zu einer horizontalen Ebene,
die auf der Ebene A-A von Fig. 2 liegt. Über dieser Ebene befindet sich ein an dem Mantelwerk 13
vorgesehener, feuerfest ausgekleideter außenstehender Brennschacht 23.
F i g. 3 zeigt einen Halbschnitt durch die Kuppel 15, die ein Teil 24 des Mantelwerks besitzt, das mit
Schichten verschiedenartigen Materials ausgekleidet ist. Unmittelbar benachbart dem Mantelteil 24 ist eine
Flockenisolationsschicht 25 vorgesehen, unmittelbar neben dieser eine Blockisolationsschicht 27 und
unmittelbar neben dieser eine feuerfeste Auskleidung 29 der Kuppel.
Eine Flockenisolationsschicht 31 ist zwischen der Auskleidung 29 und einer Blockisolationsschicht 33
vorgesehen, welche die erste Auskleideschicht des Mantelwerks 13 darstellt. Im Inneren der Isolationsschicht
33 ist eine Ringwand 35 aus Keramik vorgesehen, die einen Gitterschacht 37 ausbildet. Der
Gitterschacht 37 ist in der üblichen Weise mit einer Vielzahl von Lochsteinen 39 ausgefüllt. In Fig. 1 und 3
Applications Claiming Priority (1)
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US05/488,425 US3947245A (en) | 1974-07-15 | 1974-07-15 | Hot blast stove |
Publications (3)
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
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