DE633009C - Beweglicher Ofen zum Trocknen von Gussformen - Google Patents

Description

Trockengut, welches zu groß oder zu schwer ist und das man deshalb, oder aus anderen Gründen, nicht in Trockenkammern verbringt, wird allgemein an Ort und Stelle mittels beweglicher Trockenvorrichtungen getrocknet. Man verfährt z, B. in Gießereien beim Trocknen von im Boden befindlichen Gießformen so, daß man in die Form Feuerkörbe hängt. Es gibt auch bewegliche Öfen, die an solche Formen herangebracht werden. Hierbei werden die in diesen Öfen entstehenden heißen Gase mittels Gebläseluft in die Formen getrieben.

Man unterscheidet Öfen, die mit Niederdruckluft von etwa 60 mm WS und solche, die mit Hochdruckpreßluf t von etwa 7 Atm. betrieben werden.

Niederdrucköfen besitzen Unterwin'dfeuerung und außerdem kann ihrer Feuerung auch

Uberwind zugeführt werden. Das einwandfreie Trocknen mit Niederdrucköfen der bekannten Ausführung ist aber geradezu eine Kunst, weil die Brennstoff höhe, die Unterwindzuführung und die Überwindzuführung nur schwierig gegeneinander ausgeglichen werden können, so daß die Trocknung oft bald zu scharf und dann wieder zu gering erfolgt.

Mit Hochdruckpreßluft betriebene Öfen sind zwar leichter zu bedienen, aber sie weisen wiederum andere Nachteile, wie folgt, auf:

Es ist bekannt, daß die Kosten für den Antrieb irgendeiner Maschine und auch für die Fortbewegung von Gasen mittels hochgespannter Preßluft am höchsten von allen bekannten Antriebsarten sind. Darum ist auch der Betrieb derartiger öfen, bei denen Preßluft benutzt wird, um Frischluft durch den Rost zu saugen und das Frischluft-Preßluft-Heizgas-Gemisch in die zu trocknende Form zu befördern, ungewöhnlich teuer.

Es ist auch Verschwendung von Kraft und Geld, Luft zuerst auf 6 bis 7 Atm. zu verdichten, wenn ein so hoher Luftdruck zum Trocknen sonst nicht erforderlich und innerhalb des Trockengutes auch nicht gestattet ist.

Ein weiterer Nachteil der mit Hochdruck-Preßluft betriebenen öfen besteht darin, daß die aufgewendete Preßluftmenge nur nach der Menge Frischluft bemessen wird, die sie durch den Rost anzusaugen in der Lage ist, um das Feuer zu unterhalten, während das Mischungsverhältnis der Heizgase mit Preßluft bzw. Frischluft, worauf es bei jeder Trocknung entscheidend ankommt, nicht berücksichtigt wird. Es ist deshalb bei solchen öfen nicht möglich, das für den betreffenden Fall günstigste Mischungsverhältnis zwischen den erzeugten Heizgasen und der zugeführten atmosphärischen Luft einzustellen.

Eine weitere bekannte Ausführungsform, bei welcher ein auf den Ofen aufgesetzter Ventilator den benötigten Preßluftstrom erzeugen soll, ist nicht genügend wirksam, weil 6g es erfahrungsgemäß nicht möglich ist, den erforderlichen Luftdruck von mehreren Atmosphären durch einen kleinen auf den Ofen aufgesetzten Ventilator zu erzeugen, um Heizgase und Verbrennungsluft' in einem

zweckentsprechenden Mischungsverhältnis zu gewinnen und "ohne einen mehrfachen Überschuß an Zweit-Frischluft in Kauf nehmen zu müssen. Auch aus diesem Grunde sind solche-, öfen nicht wirtschaftlich, weil die um Vielfaches zu große Ventilatorluftmenge erwärmt werden muß, während sie an größtenteils überflüssig ist, da sie in der Hauptsache nur ein Mittel ist, um heiße Luft . ίο und Gase aus der Feuerung abzusaugen, frische Luft durch den Rost und Feuerung nachzusaugen und um die für Tröcknungszwecke zu heißen Feuergase abzukühlen. Wenn nämlich mit Hilfe des Ventilators mehr Frischluft zugeführt wird, wird infolge stärkerer Ansaugung -von Verbrennungsfrischluft das Feuer zwar stärker brennen, aber die Trocknungstemperatur wird sich wegen der stärkeren Beimischung von Ventilatorluft nicht wesentlich ändern. Ähnlich verhält es sich umgekehrt, wenn weniger Ventilatorluft zugeführt wird.

Die in dieser Weise arbeitenden öfen haben sich wegen ihrer oben angeführten Nachteile nicht zu behaupten vermocht, wenn sie auch für einzelne Sonderfälle ein geeignetes Verwendungsgebiet gefunden haben mögen.

Die Gießereien, welche Trocknungsvorrichtungen für Bodenformen benötigen, sind '30 mit den bisher bekannten Trocknern allgemein unzufrieden, und es gab bisher noch keinen Bodentrockner, der eine billige, schnelle und dabei zuverlässige Trocknung der Bodenformen gewährleistete. Diese Lücke im Gießereitrocknungswesen füllt die Erfindung aus.

Das Wesen der Erfindung besteht in der Hauptsache darin, daß zwecks Kühlung der für Trocknungszwecke stets viel zu heißen Feuergase nicht Frischluft verwendet wird, sondern Abluft, welche die Form bereits durchströmt und bereits einen Teil, ihrer Wärme an die Form abgegeben hat. Diese Abluft wird durch das für die Gasbewegung dienende Gebläse aus der Form abgesaugt, mit den heißen Feuergasen-in einem bestimmten, den jeweiligen Umständen angepaßten und regelbaren Verhältnis vermischt und diese Gasmischung wieder in die Form geleitet, wie dies in ähnlicher Weise für ortsfeste Trockenkammern bekannt ist. Hierbei kann die Temperatur der in die Form eintretenden Gasmischung zweckentsprechend geregelt werden, je nachdem das Mischungsverhältnis der Feuergase und der Abgase gewählt wird. Bisher entwichen die Abgase aus der Form je nach den vorhandenen Möglichkeiten aus zufälligen Fugen und willkürlich angebrachten Öffnungen unmittelbar in den Raum. Sämtliche auftretenden Gasmengen werden jetzt aber gezwungen, einen den jeweiligen Verhältnissen angepaßten und vorher bestimmten Weg zu nehmen und sie können, ohne in den Arbeitsraum zu entweichen, unmittelbar ins Freie abgeführt werden. ·/■ purch diese beschriebenen Maßnahmen hat ^ftiirn den Verlauf des Trocknungsvorganges ?*"fest in der Hand und kann ihn vorher bestimmen.

Eine Brennstoffersparnis tritt auch . dadurch ein, daß die Gase, welche den Feuergasen wieder zugeführt werden, trotz vorheriger Abgabe eines Teiles ihrer, Wärme immer noch eine beachtliche Temperatur besitzen, die für Trocknungszwecke nutzbar gemacht wird, da sie gezwungen werden, die Form von neuem zu durchströmen. Aus diesem Grunde kommt man z. B. selbst beim Trocknen ziemlich großer Gießformen mit einem verhältnismäßig kleinen Ofen aus.

Auf diese Weise erfolgt die Trocknung bedeutend schneller, als wenn die Abgase nicht umgewälzt würden, weil eine sehr starke Gasströmung innerhalb der Form entsteht; denn stark bewegte Luft hat bekanntlich eine viel 8g stärkere Trocknungswirkung als weniger bewegte Luft. Dadurch werden auch schwer zugängliche Stellen der Form genau so gut : getrocknet wie die übrigen, den Heizgasen eher zugänglichen Teile. Hierbei sind auch go ■ ohne Zuführung von Zweit-Frischluft stets genügende Mengen Verbrennungsgase vor- handen, um den während der Trocknung entstehenden Wasserdampf abzuführen.

Eine starke Luftbewegung innerhalb der Form konnte mit den bisher bekannten Öfen zwar auch erreicht werden, aber nur durch erhöhte Zufuhr eines starken Stromes von Zweit-Frischluft bzw. eines verstärkten Preßluftstromes. Dabei mußte aber gleichzeitig _xoo eine zusätzliche Menge Brennstoff aufgewendet werden, damit die Temperatur der in die Form eintretenden Heizgase nicht unter die benötigte Temperatur absank bzw. die Trock-, nungstemperatur stieg bei Verwendung von hochgespannter Preßluft so hoch an, daß Teile der Form verbrannten.

Die Ursache der guten Wirkung des neuen Ofens liegt also grundsätzlich darin, daß die Heizgase gezwungen werden, die zu trock- u₀ nende Form wiederholt zu durchstreichen. Durch die auf diese Weise erzielte Verringerung ihrer Durchsatzgeschwindigkeit verweilen sie länger in der Form und haben deshalb genügend Zeit, möglichst viel Wärme ng an die Form abzugeben und dadurch die Trocknung zu beschleunigen und den Brennstoffaufwand zu verringern.

Der neue Trockner erfüllt alle Bedingungen, die der Gießereifachmann billigerweise an einen derartigen Ofen stellen kann. Diese sind folgende:

ι. Billiger Betrieb, weil kein Luftkompressor für hohe Drucke von 6 bis 7 Atm. benötigt wird, sondern weil mechanisch angetriebene Gebläse für die Erzeugung der Gasströme verwendet werden.

2. Einfache Bedienungsweise.

3. Einwandfreie Trocknung, weil eine starke Bewegung der Heizgase in der Bodenform durch die Umwälzung der Heizgase vorhanden ist.

4. Sichere Temperaturregelung, weil die Menge der umgewälzten Heizgase von der Menge der zugeführten Verbrennungsluft unabhängig geregelt werden kann.

5. Gleiche Temperatur in allen Teilen der Hohlräume des Trockengutes und deshalb einwandfreie Messung und Einstellung der gewünschten Trocknungstemperatur infolge der starken Gasströmung innerhalb der Form.

6. Möglichkeit, mit hoher Temperatur bei geringer Trocknungstiefe, also scharf zu trocknen sowie bei niedriger Temperatur und großer Trocknungstiefe, also langsam zu trocknen.

7. Keine Abkühlung zu heißer Heizgase durch Zuführung von kalter Luft, die unnötigerweise durch frische Heizgase erwärmt werden müßte, sondern durch Abgase, welche die Hohlräume der Form bereits durchlaufen und ihre Wärme nur zum Teil an die Form abgegeben haben, wodurch die Durchsatzgeschwindigkeit der Heizgase verringert wird, so daß die Heizgase in der Form länger verweilen. Sie haben also'genügend Zeit, die ihnen innewohnende Wärme an die Form abzugeben, wodurch der Brennstoff besser ausgenutzt und der Brennstoffaufwand verringert wird.

8. Zwangsläufige Führung der aus der Form entwichenen Heizgase in den Trockenofen zurück und zwangsläufige Führung der Abgase ins Freie, so daß der neue Ofen auch tagsüber während der Arbeitszeit laufen kann, ohne die Gefolgschaft durch gesundheitsschädliche Abgase zu belästigen.

9. Für große Formen ist nur ein verhältnismäßig kleiner Ofen erforderlich, wodurch sich der Anschaffungspreis im Bedarfsfall verringert.

Die Abbildung zeigt eine Ausführungsform eines derartigen Ofens a, welcher auf eine im Boden b befindliche Gießform c gesetzt ist. d ist der Oberkasten der Form, welcher zwecks Abschluß der Form auf diese aufgelegt und bei e gegen die Form abgedichtet ist. In der Feuerung f wird durch Unterwind g ein Feuer / in Gang gehalten und eine vollkommene Verbrennung durch Zuführung von Uberwind h erzielt. Durch den Druck des Unterwindes und des Überwindes werden die Heizgase i durch das Rohr k in die Form c getrieben. Mittels des ' Umwälzgebläses I₃ welches durch den Motor m getrieben wird, erfolgt eine Gasumwälzung. Umwälzgebläse und Unter- bzw. Überwindgebläse η sitzen auf derselben Welle 0. Durch die Rohrleitung p, welche zweckmäßig bis an die tiefste Stelle der Form reicht, werden die in der Form c befindlichen Gase q abgesaugt, von neuem durch das Umwälzgeblase I, den Schacht r des Ofens α und das Rohr k wieder in die Form c gedrückt, nachdem sie den heißen Feuergasen beigemischt wurden. Hierbei entweicht ein Teil der Gase als Abgase aus dem mit einer Regulierklappen versehenen Stutzen if in Freie; die Abgase entsprechen der Gasmenge, welche der Feuerung entströmt. Das Thermometer u ermöglicht die Messung der in der Form c vorhandenen Temperatur, ν sind schwer zugängliche Teile, z. B. Vertiefungen in der Form, w ist eine Reglerklappe für den Überwind und χ eine solche für den Unterwind, y ist eine Einwurföffnung des Ofens für den Brennstoff.

Die Bedienung des Ofens geschieht wie folgt: Nachdem durch die Öffnung y Brennstoff in den Ofen eingebracht und entzündet wurde, wird der Motor m angestellt, wodurch die Gebläse / und η zugleich in Gang kommen. Dann werden die Klappen w und χ für Überbzw. Unterwind entsprechend eingestellt und so lange gefeuert, bis das Thermometer« die gewünschte Temperatur der Gase q anzeigt. Darm wird durch entsprechende Schließung der Klappe χ und Öffnen der Klappe w verhindert, daß die Temperatur der Gase q weiter ansteigt und so ermöglicht, daß sie die erforderliche Zeit anhält, was wiederum durch das Thermometer u beobachtet werden kann. Das ΐοα Schließen der Klappe χ und öffnen der Klappe w und umgekehrt kann auch selbsttätig erfolgen, z. B. in Verbindung mit einem Temperaturregler.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Beweglicher Ofen zum Trocknen von Gußformen und anderem Trockengut, bei welchem heiße Gase durch einen von einem Gebläse erzeugten Luftstrom in die Formhohlräume ο. dgl. geführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das für die Gasbewegung dienende Gebläse die aus der Guß form austretenden Trockengase absaugt und den in die Form eintretenden heißen Gasen wieder zufügt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen