DE69207093T2 - Kühlvorrichtung für einen Einäscherungsofen - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung für einen Einäscherungsofen, die dazu bestimmt ist, einen Sarg während des Einschiebens in den Einäscherungsofen zu kühlen und sein vorzeitiges Entzünden zu verhindern.
• Um rasches und effizientes Verbrennen eines in einen Einäscherungsofen eingeschobenen Sarges zu gewährleisten, wird der Einäscherungsofen normalerweise bei hoher Temperatur, beispielsweise 850ºC, betrieben. In manchen Fällen sind solche Betriebstemperaturen durch Umweltschutzüberlegungen bestimmt, und Gesetze verlangen Mindestbetriebstemperaturen für den Betrieb von Einäscherungsöfen. Bei solchen erhöhten Temperaturen entzünden sich jedoch manche Materialien sehr rasch, beispielsweise der Lacküberzug auf einem Sarg. So würde sich, wenn ein Sarg in einen Einäscherungsofen mit einer Temperatur von 850ºC eingeschoben wird, der Lack spontan entzünden, was bewirkt, daß Flammen und Rauch zurück in den Beschickungsraum gelangen. Wenn das geschieht, so kann das für das Bedienungspersonal gefährlich sein und Brandgefahr im Betriebsraum zur Folge haben.
• Es ist daher bekannt, den Einäscherungsofen vor dem Einschieben eines Sages auf unter die Entzündungstemperatur des leichter entflammbaren Materials abzukühlen. Ein solches Abkühlen erfolgt erfolgt normalerweise auf beispielsweise ungefähr 750ºC, und folglich ist es erforderlich, den Einäscherungsofen nach dem Beschicken mit einem Sarg wieder auf die Betriebstemperatur aufzuheizen.
• Es versteht sich, daß, während eine solche Anordnung das Problem der vorzeitigen Entzündung beseitigt, sie ständiges Abkühlen und Aufheizen des Einäscherungsofens erfordert und daher ineffizient und zeitaufwendig ist.
• In der FR-A-2394752 wird eine Sprinklervorrichtung zum Löschen eines Feuers oder anderen Überhitzungszustands in der Zufuhrröhre eines Einäscherungsofens geoffenbart.
• Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Kühlvorrichtung für einen Einäscherungsofen bereitzustellen, sodaß das Einschieben eines Sarges bei einer erhöhten Temperatur möglich ist, ohne daß es zu vorzeitiger Entzündung der leichter entflammbaren Bestandteile des Sarges kommt.
• In einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Kühlvorrichtung für einen Einäscherungsofen bereitgestellt, wobei die Kühlvorrichtung Sprühmittel umfaßt, die so konstruiert und angeordnet sind, daß sie einen Wasservorhang über den Eingang des Einäscherungsofens bilden, sowie Steuerungsmittel, um das/die Sprühmittel zumindest während eines Zeitraums zu betätigen, in dem ein Tor des Einäscherungsofens an seinem Eingang für seine Beschickung offen ist.
• Gemäß diesem Aspekt der Erfindung wird beispielsweise durch eine Vielzahl von Düsen ein Wasservorhang bereitgestellt, sodaß, wenn ein Sarg in den Einäscherungsofen geschoben wird, ein Wasserkühlungsfilm an seiner Außenfläche gebildet wird. Auf diese Art wird der Sarg selbst unter die Verbrennungstemperatur seines Lacks oder anderer entflammbarer Materialien abgekühlt, womit deren vorzeitiges Entflammen verhindert wird. Es versteht sich, daß, während die Beschickung durchgeführt wird, die Temperatur des Einäscherungsofens bei seiner normalen Verbrennungstemperatur gehalten werden kann und daß die Entzündung des Sarges nur erfolgen kann, wenn das Wassersprühen abgeschaltet ist.
• Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Wassersprühen durch das Öffnen des Tores zum Einäscherungsofen automatisch in Gang gesetzt, sodaß unmittelbar vor dem Einschieben eines Sarges ein Wasservorhang gebildet wird. Außerdem wird das Wassersprühen beim Schließen des Tores automatisch unterbrochen, sodaß der Sarg nicht weiter gekühlt wird und daraufhin normal Entzündung stattfinden kann.
• Es versteht sich, daß bei der Betriebstemperatur eines Einäscherungsofens ein Wassersprühfilm beim Eintreten in den Einäscherungsofen praktisch sofort in Wasserdampf umgewandelt wird. Der so gebildete Sprühfilm kühlt jedoch nicht nur den Sarg und seine unmittelbare Umgebung durch Wärmeleitung, sondern die zum Verdampfen des Wassers selbst erforderliche Wärme verringert vorübergehend die zum Anheben der Temperatur des Sarges verfügbare Wärmeenergie, sodaß vorzeitiges Entzünden verhindert wird.
• Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß erhöhte Kontrolle über den Sauerstoffgehalt des Einäscherungsofens erzielt wird. Umweltschutzgesetze verlangen, daß ein Einäscherungsofen einen minimalen Sauerstoffgehalt zur Aufrechterhaltung der Verbrennung hat, wobei Kühlen des Einäscherungsofens den Sauerstoffbedarf verringert und somit die vorhandene Sauerstoffmenge erhöht.
• Außerdem ist es möglich, die Vorrichtung einzusetzen, um einen Wasservorhang oder -sprühfilm innerhalb des Einäscherungsofens zu erzeugen, während er verwendet wird. Auf diese Weise kann die Rauchemission reguliert oder hintangehalten werden, wenn erforderlich.
• Vorzugsweise ist die Kühlvorrichtung mit übergeordneten Mitteln versehen, sodaß das Wassersprühmittel manuell oder automatisch über Computer betätigt werden kann, wenn erforderlich. Auf diese Weise kann das Wasser verwendet werden, um den Einäscherungsofen entweder zwischen jedem Beschickungszyklus oder am Ende eines Verwendungszeitraumes abzukühlen, und wenn es erwünscht ist, den Einäscherungsofen für einen längeren Zeitraum rasch abzukühlen oder während des Verbrennungsvorgangs abzukühlen.
• In einem zweiten Aspekt stellt die Erfindung einen Einäscherungsofen bereit, der eine Kühlvorrichtung, wie oben in Hinblick auf den ersten Aspekt der Erfindung definiert, umfaßt.
• Die Erfindung wird weiters anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
• Fig. 1 eine Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist; und
• Fig. 2 eine Teilschnittansicht eines Steuerungssystems für eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist.
• In Fig. 1 ist ein Einäscherungsofen 10 mit einem Eingang 12 und einem Tor 14 versehen, das so angeordnet ist, daß es gegen den Eingang 12 bewegt werden kann. Das Innere des Einäscherungsofens 10 ist mit einer Vielzahl von Gasdüsen oder anderen ähnlichen (nicht gezeigten) Heizmitteln versehen, sodaß im Inneren 16 angeordnete Objekte auf eine erhöhte Temperatur erhitzt werden können. Eine Vielzahl von Rollen 18, die außerhalb des Ofens und in der Nähe des Eingangs angeordnet sind, ermöglicht es, große Objekte problemlos im Inneren 16 des Einäscherungsofens anzuordnen. Verständlicherweise zeigt die Zeichnung nicht den ganzen Einäscherungsofen mit Heizteil, und aus Gründen der Einfachheit und Relevanz ist nur der Eingang oder das Einschubende gezeigt.
• In Großbritannien wird ein solcher Einäscherungsofen zur Verbrennung von darin befindlichen Objekten normalerweise bei etwa 850ºC betrieben. Diese Temperatur ist durch Umweltschutzüberlegungen und die Gesetzeslage festgelegt. Bei einer solchen Temperatur aber geht ein Sarg 20, der durch den Eingang 12 in den Einäscherungsofen geschoben wird, sofort in Flammen auf, da die Temperatur ausreichend hoch ist, um das Entzünden des Lacküberzugs des Sarges zu bewirken. Bei normalen Einäscherungsöfen wird das Innere daher üblicherweise auf eine Temperatur von 750ºC oder darunter abgekühlt, sodaß das Beschicken mit Särgen ohne Entzündung des Lacks erfolgen kann. Ein solches Abkühlen und die daraus folgende Notwendigkeit zum Wiedererwärmen stellen eine Zeit- und Energieverschwendung dar.
• Die Erfindung stellt daher eine Kühlvorrichtung 22 in der Form einer oder mehrerer Düsen 24 bereit, die im Dach des Einäscherungsofens montiert und so angeordnet sind, daß sie einen Waservorhang über den Eingang 12 zum Inneren des Ofens erzeugen. Die Düsen 24 sind daher über ein Rohr 26 oder eine Vielzahl von Rohren an eine Wasserversorgung angeschlossen.
• Fig. 2 zeigt die Kühlvorrichtung 22 detaillierter, woraus zu ersehen ist, daß das Rohr 26 mit einem Solenoid- bzw. Magnetventil 28 verbunden ist, das den Wasserfluß entlang eines Rohrs 30 reguliert. Das Rohr 30 ist an eine Hochdruckpumpe 32 angeschlossen, die Wasser aus einem Reservoirbehälter 34 abzieht, der relativ dazu darüber angeordnet ist.
• Der Behälter 34 ist an seiner Verbindung mit der Pumpe 32 mit einem Rückschlagventil 36 und weiters mit einem Schwimmerventil 38, einem Abfluß 40 und einem Überlaufrohr 42 versehen. Außerdem ermöglicht eine Rückführungspumpe 44, die an eine Rückführungsleitung 46 und einen Rücklauf 48 angeschlossen ist, Wasserzirkulation, wenn notwendig.
• Die Betätigung der Kühlvorrichtung 22 kann entweder manuell oder automatisch erfolgen. Wenn die Steuerung durch manuelle Mittel erfolgt, ist eine (nicht gezeigte) Steuerungsvorrichtung beispielsweise ans Tor 14 angrenzend angeordnet, sodaß das Wassersprühen vor dem Öffnen des Tores 14 und des Eingangs 12 des Ofens in Gang gesetzt werden kann. Eine solche Anordnung bietet jedoch die Möglichkeit, daß das Tor geöffnet und ein Sarg eingeschoben werden könnte, ohne daß das Wassersprühen in Gang gesetzt wurde und somit vorzeitiges Entzünden des Lacks am Sarg verursacht würde. Daher ist es vorzuziehen, eine automatische Steuerung der Kühlvorrichtung 22 bereitzustellen, sodaß das Wassersprühen durch das Öffnen des Tores 14 automatisch eingeschaltet wird. Das Schließen des Tores 14 sperrt die Wasserzufuhr ab und ermöglicht so, daß das Aufheizen des Sarges normal stattfindet.
• Auch wenn automatische Betätigung der Kühlvorrichtung 22 vorgesehen ist, kann es vorzuziehen sein, eine übergeordnete manuelle Bedienung vorzusehen, sodaß die Kühlvorrichtung 22 unter ungewöhnlichen oder extremen Bedingungen betrieben werden kann. Alternativ dazu kann das übergeordnete Mittel (Override) mit einem Computer entweder durch direkten Bedienperson-Befehl oder als Reaktion auf vorprogrammierte Vorschriften bezüglich der Betriebsbedingungen gesteuert werden.

Claims (6)

1. Kühlvorrichtung für einen Einäscherungsofen (10), wobei die Kühlvorrichtung (ein) Sprühmittel (22,24,26) umfaßt, die (das) so konstruiert und angeordnet sind (ist), daß ein Wasservorhang über den Eingang (12) des Einäscherungsofens gebildet wird, sowie (ein) Steuerungsmittel zum Betätigen der (des) Sprühmittel(s) zumindest während eines Zeitraums, in dem ein Tor (14) des Einäscherungsofens (10) an seinem Eingang (12) für seine Beschickung offen ist.

2. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, worin die (das) Sprühmittel eine Vielzahl von Düsen (24) umfaßt, die so konstruiert und angeordnet sind, daß, wenn ein Sarg (20) in den Einäscherungsofen (10) eingeschoben wird, ein kühlender Wasserfilm an seiner Außenfläche gebildet wird.

3. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, worin die (das) Steuerungsmittel die (das) Sprühmittel beim Öffnen des Tores (14) automatisch betätigt, wgdurch der Wasservorhang gebildet werden kann, bevor ein Sarg (20) in den Verbrennungsofen (10) eingeschoben wird.

4. Kühlvorrichtung nach Anspruch 3, worin die (das) Sprühmittel beim Schließen des Tores (14) automatisch gestoppt wird, wodurch der Sarg (20) nach dem Schließen des Tores (14) nicht mehr gekühlt wird und daraufhin die Verbrennung normal durchgeführt werden kann.

5. Kühlvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die (das) Steuerungsmittel mit (einem) übergeordneten bzw. überlagerten Mittel(n) versehen ist, sodaß die (das) Sprühmittel je nach Anforderung manuell oder automatisch betätigt werden können (kann).

6. Einäscherungsofen (10), der eine Kühlvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfaßt.