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Einrichtung zur Rauchgasverbrennung bei Ofen u. dgl.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Rauchgasverbrennung bei Öfen u. dgl., bestehend aus in einer oder mehreren Höhenlagen quer zur Abzugrichtung der Rauchgase gestellten Platten, welche unter Belassung eines Zwischenraumes zwischen ihren stellenweise unterstützten Rändern und der Heizkörperumwandung angeordnet sind.
und besteht darin, dass die Gewölbe-oder Kuppelform besitzenden Platten aus Schamotte gebildet und mit ihren Rändern nahe, nur unter Belassung untereinander gleich schmaler schlitzartiger Zwischenräume, an die Heizkorperumwandung heranreichen, so dass die Rauchgase abwechselnd an den glühenden Schamottegewölben einer Nachverbrennung und an den schlitzartigen Durchtrittstellen einer kräftigen Durchwirbelung, verbunden mit Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit, unterzogen werden.
Die Anordnung von quer zur Abzugsrichtung der Rauchgase angeordneten Platten konischer Form aus Blech ist bei Vorrichtungen, in welchen die den Rauchgasen eigene Hitze ausgestrahlt werden soll, bekannt ; die Platten haben hiebei eine den Rauehabzug hemmende Wirkung. Desgleichen sind auch den Rauchabzug verlegende Klappen von Glockenform in Heizkörpern nicht neu, welche die Abfuhr unverbrannter Teilchen verhindern sollen. Schliesslich sind auch Schamotteplatten zur Rauchgasführung im allgemeinen an sich schon bekannt. Der Anmeldungsgegenstand unterscheidet sich diesen Einrichtungen gegenüber durch eine besondere Anordnung und Ausbildung der Einzelteile, die eine weitgehende und gute Ausnutzung der abziehenden Rauchgase unter gleichzeitiger Nachverbrennung derselben bewirken.
Die Zeichnung zeigt den Erfindungsgegenstand im Ausführungsbeispiel in Fig. 1 im Vertikalschnitt und in Fig. 2 im Schnitte nach I-I der Fig. 1.
In dem aus Einheitsplatten 1 hergestellten Heizkörper sind im oberen Teile oberhalb der Schamotteauskleidung 3 in verschiedenen Höhenlagen an den Umwandungsplatten Konsolen 2 angegossen, auf welchen die aus einzelnen Streifen bestehenden gewölbeförmigen Schamotteplatten 4 aufliegen. Zwischen den Rändern der Platten 4 und der Umwandung 1 des Heizkörpers sind Zwischenräume 5 freigelassen, durch welche die Heizgase abstreichen können. Die Konsolen 2 besitzen Abstufungen 6, an deren vertikalen Flächen sich die Schamotteplatten 4 stützen, wodurch sie gegen Verschieben und seitliches Ausweichen gesichert sind. Von grösster Wichtigkeit ist bei Anordnung der beschriebenen Platten, dass der Abstand zwischen der Heizkörperumwandung und dem Plattenrand längs des ganzen Umfanges der gleiche ist.
Der durch die Platten abgelenkte Gasstrom wird mit grosser Geschwindigkeit allseitig die Heizfläche berühren und sie allseitig mit gleichförmiger Geschwindigkeit treffen. Soll die Grenze der Heizbelastung der Umwandung erreicht werden, so muss die Erhitzung gleichförmig sein, denn bei unregelmässiger, übermässiger Erhitzung werden Wärmespannungen in den Platten eintreten, die Glühtemperatur erreicht werden, was eine Verzunderung der Wandungen zur Folge haben kann. Dieser Übelstand tritt eben dann ein, wenn die Entfernung in allen Teilen zwischen Plattenrand und Heizkörperumwandung nicht die gleiche ist.
Die Platte jeder Höhenlage wird vorteilhaft aus mehreren Streifen zusammengesetzt, welche aneinandergeschoben und auf die auf der Feuerraumumwandung vorgesehenen Konsolen od. dgl. aufgesetzt werden, wodurch sie auch gegen seitliches Verschieben entsprechend gesichert werden. Die Unterteilung in Streifen hat, abgesehen von der leichteren Herstellungs-
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möglichkeit, noch den Vorteil, dass die Einbringung und Auswechslung sich auf die einzelnen Streifen beschränkt und leicht durch die Feuertüre unter Vermeidung der Zerlegung des Heizkörpers erfolgen kann.
Die Anwendung von kuppel-, gewölbeförmigen usw. Platten hat insbesondere vom feuertechnischen Standpunkte einen grossen Vorteil. Die aufsteigenden Rauchgase stossen auf die Gewölbelaibung, die glühenden Schamotteplatten, insbesondere die unterste, wirken als Zündplatten, an welchen die Gase nachgezündet werden und eine bedeutende Temperaturerhöhung erfahren. Diese nachgeheizten Gase werden am Gewölbe abgelenkt und streichen längs der Laibung desselben gegen die tieferliegenden Ränder, mischen sich dort unter starker Wirbelwirkung mit den seitlich aufsteigenden Rauchgasen, die dadurch kräftig nachgewärmt werden, und streichen mit grosser Geschwindigkeit durch den Spalt zwischen Platten und Umwandung nach aufwärts.
Diese Geschwindigkeitserhöhung hat aber eine grössere Wärmeabgabe an die Umwandungen zur Folge, so dass eine bessere Ausnutzung der Wärme zu Heizzwecken erzielt wird. Die beschriebene Wirkung tritt jedoch nur bei Anwendung von gewölbe-, kuppel-usw. förmigen Platten ein, da nur bei diesen die Gase im Gegenstrom auf die seitlich aufsteigenden treffen und erst durch diese Gegenstromwirkung die intensive und vollständige Mischung erreicht wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Rauchgasverbrennung bei Öfen u. dgl., bestehend aus in mehreren Höhenlagen quer zur Abzugrichtung der Rauchgase gestellten, im Heizgaszug mit Abstand von dessen Wandung eingebauten Platten, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewölbe-oder Kuppel- form besitzenden Platten (4) aus Schamotte gebildet und mit ihren Rändern nahe, nur unter Belassung untereinander gleich schmaler schlitzartiger Zwischenräume (5), an die Heizkörperumwandung heranreichen, so dass die Rauchgase abwechselnd an den glühenden Schamottegewölben (4) einer Nachverbrennung und an den schlitzartigen Durchtrittstellen (5) einer kräftigen Durchwirbelung, verbunden mit Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit, unterzogen werden.
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Device for flue gas combustion in furnace u. like
The invention relates to a device for flue gas combustion in ovens and. Like., Consists of plates placed in one or more heights transversely to the direction in which the flue gases are drawn off and which are arranged, leaving a gap between their edges, which are supported in places, and the heating element wall.
and consists in the fact that the vaulted or dome-shaped panels are made of fireclay and with their edges close to the radiator wall, only leaving equally narrow slot-like spaces, so that the flue gases alternate between the glowing fireclay vaults of a post-combustion and the slot-like ones Passages are subjected to a strong turbulence combined with an increase in the flow velocity.
The arrangement of plates made of sheet metal and arranged transversely to the direction in which the smoke gases are drawn off is known in devices in which the heat inherent in the smoke gases is to be radiated; the plates have an effect that inhibits rough draft. Likewise, bell-shaped flaps in radiators that are used to lay the smoke outlet and are intended to prevent the discharge of unburned particles are not new either. Finally, fireclay panels for guiding flue gas are generally already known per se. The subject of the application differs from these facilities by a special arrangement and design of the individual parts, which cause extensive and good utilization of the exhaust gases with simultaneous post-combustion of the same.
The drawing shows the subject matter of the invention in the exemplary embodiment in FIG. 1 in vertical section and in FIG. 2 in sections according to I-I of FIG. 1.
In the radiator made from unit plates 1, brackets 2 are cast in the upper part above the fireclay lining 3 at different heights on the conversion boards, on which the vaulted fireclay boards 4 rest from individual strips. Between the edges of the plates 4 and the wall 1 of the radiator, spaces 5 are left free, through which the heating gases can sweep. The brackets 2 have gradations 6, on the vertical surfaces of which the fireclay panels 4 are supported, whereby they are secured against displacement and lateral evasion. When arranging the plates described, it is of the greatest importance that the distance between the heating element wall and the plate edge is the same along the entire circumference.
The gas flow deflected by the plates will touch the heating surface on all sides at great speed and hit it on all sides at a uniform speed. If the limit of the heating load of the transformation is to be reached, the heating must be uniform, because with irregular, excessive heating, thermal stresses will occur in the plates, the annealing temperature will be reached, which can lead to scaling of the walls. This inconvenience occurs when the distance between the edge of the plate and the wall of the radiator is not the same in all parts.
The plate of each level is advantageously composed of several strips which are pushed together and placed on the brackets or the like provided on the furnace wall, whereby they are also appropriately secured against lateral displacement. The division into strips has, apart from the easier manufacturing
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possibility, nor the advantage that the introduction and replacement is limited to the individual strips and can easily be carried out through the fire door while avoiding the dismantling of the radiator.
The use of domed, vaulted, etc. panels has a great advantage, especially from a fire point of view. The rising flue gases hit the vault reveal, the glowing fireclay panels, especially the lowest, act as ignition plates on which the gases are re-ignited and experience a significant increase in temperature. These reheated gases are deflected at the vault and brush along the soffit against the lower edges, mix there with the flue gases rising from the sides under a strong vortex effect, which are then strongly heated, and sweep upwards at great speed through the gap between the panels and the wall .
This increase in speed, however, results in greater heat dissipation to the conversions, so that better utilization of the heat for heating purposes is achieved. However, the described effect only occurs when using vault, dome, etc. shaped plates, since only with these the gases meet in countercurrent to the laterally rising and only through this countercurrent effect the intensive and complete mixing is achieved.
PATENT CLAIMS:
1. Equipment for flue gas combustion in ovens u. The like, consisting of plates (4), which have a vaulted or dome shape, are made of fireclay and have their edges close to, placed in the heating gas flue at a distance from its wall at several heights transversely to the direction in which the flue gases are drawn off. only leaving equally narrow slit-like spaces (5) to reach the radiator wall, so that the flue gases are alternately subjected to afterburning at the glowing fireclay vaults (4) and vigorous turbulence at the slit-like passageways (5), combined with an increase in the flow velocity will.