DE818512C - Betreiben eines mit einer Ausmauerung versehenen Industrieofens - Google Patents

Description

• Betreiben eines mit einer Ausmauerung versehenen Industrieofens Bei den gegenwärtig auf dem Markt befindlichen Industrieöfen, deren Arbeitsraum von Wänden aus feuerfestem 'Material umschlossen ist, erwärmt sich die Ummantelung in dem Maße der Arbeitstemperatur des Ofens. Diese vom Mauerwerk aufgenommene Wärmemenge setzt sich zusammen aus der eigentlichen Speicherwärme und den Wandverlusten durch Leitung und Strahlung der Außenwände an die Umgebung. Sie bedeutet für den Betrieb des Ofens einen Verlust, da außer dem Nettowärmeaufwand für die Erwärmung des Arbeitsgutes zusätzlich Wärmeenergie für Speicherwärme und Wandverluste in den Ofen eingebracht werden muß.
• Die vorliegende Erfindung vermindert oder vermeidet diese Speicher- und Wandverluste dadurch, daß unter Druck befindliche Luft durch das Mauerwerk des Ofens in entgegengesetzter Richtung des Verlaufs der Wärmeableitung geblasen wird. Die Wirkungsweise ist schematisch in den Abb. i und 2 dargestellt. a ist der Arbeitsraum des Industrieofens, in dem das Glühgut erwärmt wird. Die Beheizung des Ofens kann in bekannter Weise durch einen oder mehrere Gas- oder Ölbrenner b erfolgen, durch Beheizung mit festen Brennstoffen in einer dem Ofen angebauten Feuerung oder durch elektrische Beheizung. Die Feuergase oder irgendein erhitztes Gas als Wärmeträger bestreichen die Feuer- bzw. Abgaskanäle c und geben dort ihre Wärme an die Trennwände d zwischen Feuerkanal c und Ofenraum a einerseits und andererseits an das Ofenmauerwerk e ab. Die durch die Trennwände d fließende Wärme dient zur Erhitzung des Arbeitsgutes im Ofenraum a. Die auf die Außenwände e übertragene Wärme wird dort teils gespeichert, teils hindurch geleitet bis zur Außenwand g, um von dort als Leitungs- und Strahlungsverluste an die Umgebung abgegeben zu werden.
• Die Betriebsweise des-in den Abb. i und 2 dargestellten Ofens im Sinne der vorliegenden Erfindung ist folgende: In die das Mauerwerk umgebende druckdichte Ummantelung g wird durch eine oder mehrere Öffnungen h an beliebiger Stelle Luft unter Druck eingeblasen, die sich in dem mit porösem Material angefüllten oder auch leeren Kanal f verteilt. Da jeder Stein gasdurchlässig ist, dringt die in f befindliche und unter regelbarem Druck stehende Luft in das Mauerwerk e des Ofens ein, und zwar in entgegengesetzter Richtung des Verlaufs der Wärmeableitung. Dieser Vorgang, welcher das Prinzip der Erfindung darstellt (Abb. 3), verläuft derart, daß die Erwärmung des Mauerwerks e in Richtung 1-m vor sich geht und die Abkühlung bzw. Verhinderung der Erwärmung infolge des Einströmens von kalter Luft aus dem Kanal f in der entgegengesetzten Richtung i-k. Beim Durchströmen der Luft durch das Mauerwerk e erwärmt sich diese und tritt in den Heizkanal c mit der Oberflächentemperatur der Mauerwerkswand e ein.
• In den Abb. i und 2 besteht das Beheizungssystem aus zwei verschiedenen Steinformen und Steinqualitäten d und e, wobei der den Heizkanal c bildende Stein e poröser und daher luftdurchlässiger, aber wärmeundurchlässiger sein kann als die Trennwand ci. Die Ausführung des Heizsystems im Sinne der vorliegenden Erfindung kann aber auch andere Formen aufweisen. Es besteht z. B. das Heizsystem nach Abb.4 aus einem einzigen Formstein mit beliebig geformten Feuergaskanälen c. Auch können die Feuergaskanäle ganz in Fortfall kommen, und man erhält dann Abb. 3, wo der Ofenraum a unmittelbar beheizt wird. In diesem Fall tritt die in Richtung i-k strömende Kühlluft unmittelbar in den Arbeitsraum a ein.
• Um die Beheizung des Arbeitsraums a möglichst gleichmäßig zu gestalten, kann der Ofen so betrieben werden, daß das den Brennern b zugeführte Gas-Luft-Gemisch weniger Luft enthält als zur vollständigen Verbrennung notwendig ist. Das überschüssige Gas, welches zusammen mit den Feuergasen durch das Kanalsystem c fließt, wird dann dort mit der durch das Mauerwerk e zuströmenden Luft nachträglich in den Feuergaskanälen c verbrannt. Wählt man die Porosität des 'Mauerwerks e an verschiedenen Stellen verschieden groß, so läßt sich innerhalb des Kanalsystems c durch die verschieden große Zuströmung von Kühlluf@ eine gleichmäßige Erwärmung des Ofenraums a erzielen.
• Um die Wärmeverluste durch Leitung und Strahlung des Außenmantels g vollständig 'zu vermeiden, falls an einzelnen Stellen durch das Ofenmauerwerk e so viel Wärme fließt, daß die Kühlluft zu schnell erwärmt wird, kann zusätzlich die zur Verbrennung des Brennstoffes erforderliche Luft durch das Kanalsystem f geführt und an einer beliebig angeordneten Stelle n entnommen und den Brennern b entweder direkt zugeführt oder über einen Luftvorwärmer bekannter Art noch weiter erwärmt werden. In diesem Fall sind durch die Öffnung lt die Kühlluft, die durch (las 1-lauerwerk e hindurchgedrückt wird, und die Verbrennungsluft für das Gas zuzuführen.

Claims (5)

1. PATENTANSPRUCHS: i. Verfahren zum Betreiben eines mit einer Ausmauerung versehenen Industrieofens, dadurch gekennzeichnet, daß unter Druck befindliche Luft durch das Mauerwerk des Ofens in entgegengesetzter Richtung des Verlaufs der Wärmeableitung geblasen wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Brenner zugeführte Gas-Luft-Gemisch weniger Luft enthält als zur vollständigen Verbrennung notwendig ist.
3. 3. Ofen zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i oder 2, gekennzeichnet durch eine das 'Mauerwerk umgebende druckdichte Ummantelung und gegebenenfalls ein durch eingeblasene Luft verteilendes Kanalsystem zwischen dieser Ummantelung und dem Vauerwerk.
4. 4. Ofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Porosität des Mauerwerks an verschiedenen Stellen verschieden groß ist.
5. 5. Verfahren nach Anspruch i unter Verwendung eines Ofens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich die Verbrennungsluft für den Brennstoff durch ein Kanalsystem f geführt und darin den Brennern zugeleitet wird.