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Herdofen mit mehreren in der Ofendecke angeordneten Brennern Die Erfindung
bezieht sich auf einen Herdofen, insbesondere zum Schmelzen von Eisen und seinen
Legierungen, mit mehreren in der Ofendecke angeordneten Brennern, deren Brennstrahlen
mit ihren heißesten Stellen senkrecht auf die Beschickung gerichtet sind.
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Herdöfen dieser Art sind bereits bekannt, und zwar hat man gemäß einem
Vorschlag bei den bekannten Herdöfen seitlich der Mittellängsebene je zwei Brenner
in zur Längsmittellinie des Ofens parallelen Ebenen angeordnet, wobei die beiden
Brennergruppen je mit einer Rekuperatorkammer in Verbindung standen und wechselweise
i e nach der Umschaltung der Rekuperatorkarnmern in Betrieb gesetzt wurden.
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UM ein Wechseln der Gaszuführung und damit ein An- und Abschalten
der Brenner entsprechend der Umschaltung der Rekuperatorkammern zu vermeiden, ist
in Weiterentwicklung des obenerwähnten bekannten Herdofens vorgeschlagen worden,
die von den zu leiden Seiten des Herdofens angeordneten Rekuperatorkammern kommenden
Heißluft-. zuführungen im Herdgewölbe miteinander zu verbinden und einen oder mehrere
Brenner in der Ofenmitte über dem Herd anzuordnen. Da, wie bereits bemerkt wurde,
der Zweck dieser Anordnung die @-erhinderung eines Wechselns der Gaszuführung ist,
müssen bei Benutzurig mehrerer Brenner diese hintereinander in der Mittellängsebene
des Ofens angeordnet werden. Sowohl bei dieser Anordnung der Brenner als auch bei
der vorerwähnten Anordnung zweier wechselweise zu betreibender, seitlich der Ofenmitte
angeordneter Brennergruppen kann nur ein Teil der Oberfläche der Beschickung mit
den heißesten Stellen der aus den Brennern austretenden Flammen in Berührung kommen.
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Zu diesem Nachteil der bekannten Herdöfen kommt noch der, daß die
von den Rekuperatorkammern kommenden Heißluftzuführungen für die Brenner mit dem
Herdraum in Verbindung standen, so daß sich die zu den Brennern strömende Heißluft
mit verbrannten Gasen vermischen konnte und in den Brennern ein Gemisch von Heilluft
und verbrannten Gasen zur Verbrennung gelangte, was zur Bildung einer langen Flamme
führte, deren Temperatur an der Auftrefstelle auf der Beschicküngsol)eifl.iche selbstverständlich
nicht so hoch sein konnte, als wenn reine Verbrennungsluft den Brennern zugeführt
worden wäre.
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Um die Ofenbeschickung rasch und gleichmäßig auf die jeweils erreichbare
Höchsttemperatur zu erhitzen und infolgedessen ein Irrzeugnis von gleichförmigen
Eigenschaften zu erzielen, was insbesondere beim Niederschmelzen
voll
Chromstählen und anderen rostfreien Stahllegierungen wesentlich ist, und um ferner
die Schmelzdauer abzukürzen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, die Brenner
bei vom Ofenraum getrennter Luftführung reihenweise gegeneinander versetzt und in
solchem gegenseitigen Abstand anzuordnen, daß die gesamte Oberfläche der Beschickung
mit den heißesten Stellen der aus den Brennern austretenden Flammen in Berührung
kommt.
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Wie die Zeichnungen erkennen lassen, die den Ofen in Abb. i im Grundriß,
in Abb. 2 im Querschnitt nach Ebene i-i von Abb. i, in Abb. 4 im Querschnitt nach
Ebene 2-2 der Abb. i darstellen und in Abb. 3 einen einzelnen Brenner veranschaulichen,
sind in der Decke 3 des Ofens i in bestimmtem Abstand über dem Herd 2 die Brenner
21 in zwei parallelen, gegeneinander versetzten Reihen nahe der Mittellinie der
Ofendecke über kegelförmigen Öffnungen ic] angeordnet, die in Steinen 18 ausgespart
sind, welche in Löcher 17 der Ofendecke eingepaßt sind. Auf diese Weise wird den
Flammen bei ihrem Austritt aus den Brennerdüsen Kegelforen erteilt.
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Die Verbrennungsluft wird aus dem '\`'ärmeaustausclier 4 durch die
Leitungen 5 und 6 zugeleitet. Die Abgase riehen durch den Kanal 7 zum Wärmeaustauscher:
Die Beschickung erfolgt nach Öffnung der Tür 7" durch die Öffnung 7' der Ofenwand,
das geschmolzene Metall wird durch den Kanal 7a abgestochen.
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Zwischen den Brennerreihen liegt über der Ofendecke die Brennstoffzuleitung
g, die die Brenner durch Zweigröhren io finit Gas oder 0l speist. Durch Ventile
ii kann jeder Brenner für sich eingestellt werden.
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Bei Verwendung voll OI als Breilnstoft wird jedem Brenner Hauptluft
und Zusatzluft zugeleitet. Die zur Verbrennung des Öles dienende Hauptluft strömt
den Brennern durch die Hauptleitungen 12 und Zweigleitungen 13 zu, deren
jede durch ein Ventil 14. geregelt «-erden kann.
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Die ini Wärineaustatischer aufgeheizte Zusatzluft tritt durch die
Leitungen 5 und 6 und die Zweigleitungen 15 tnnnittelbar zu den Lrennern, in deren
kegelförmigen Erweiterungen io sie dem Gasgemisch beigemischt wird, um die Ausbreitung
der Flammen nach unten hin zu begünstigen. Auch die Zweigleitungen sind mit l\'.egelvorriclituligen
i(-) ausgestattet, durch die horin und Stärke der F lainnicn stach 13e(larf geregelt
werden kann.
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Jeder Pi-eniiei- ruht finit seinem \'erbincJungsstück _#o auf eillein
der in die Ofendecke eingesetzten Steine i8 und besteht aus einem Außenrohr 21,
das zwecks Herbeiführung einer gründlichen Einwirkung der aus der Leitung 5 zutretenden
Zusatzluft auf die aus den Düsen austretenden Flammen durch einen flach trichterförmigen
Körper 22 unten abgeschlossen ist, der unter dem Gas-oder Ölrohr 24 eine Öffnung
23 aufweist und die Flammen gleichmäßig gestaltet. - Durch Öffnungen 25 kann die
Verbrennungsluft zu dem aus dem Rohr 24 durch die Strahldüse 26 austretenden Öl
gelangen. Das aus der Öffnung 23 des Trichterbodens 22 austretende fein verteilte
Brennstoff-Luft-Gemisch mischt sich sofort nach seinem Durchtritt mit der durch
die Leitungen 5 und 6 in den Ofen eingeführten Siebenluft, so daß seine Verbrennung
schon in der kegelförmigen Bohrung i9 der Steinei8 stattfindet. Die Flamme breitet
sich dabei gleichmäßig aus und trifft mit großer Geschwindigkeit auf die im Ofen
lagernde Beschickung. Dabei ist der Abstand der Brenner von der Herdsohle und ihre
Anordnung über dieser so bemessen, daß die Flammenkegel mit ihren heißesten Querschnitten
auf die Beschickung auftreffen und diese vollkommen bedecken, so daß die gesamte
Beschickung rasch und gleicliförniig erhitzt wird.
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Die Anzahl der Brenner richtet sich hach der Länge des Ofens.