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Regenerator für Kammeröfen zur Erzeugung von Koks und Gas Bei Regeneratoren
mit großer Länge und senkrechtem oder annähernd senkrechtem Durchgang der Verbrennungsstoffe
und der Abgase durch das Gitterwerk, wie solche z. B. bei Koksöfen mit langen Horizontalkammern
Anwendung finden, ist es schwierig, eine gleichmäßige Verteilung der zuzuführenden
oder abzuleitenden Gase auf die ganze Regeneratorlänge zu erreichen. Bekannt ist
die Anordnung eines auf die Länge des Generators sich erstreckenden Verteilungskanals
unterhalb des Gitterwerkes und eines unter diesem Kanal liegenden Zuführungskanals,
der mit dem Verteilungskanal durch regulierbare Durchlaßöffnungen verbunden ist.
Auf die ganze Länge lassen sich aber die Schieber nur sehr schwer stellen, und dies
nur unter Anordnung eines die Übersicht von außen ermöglichenden hohen Verteilungskanals.
Die Schwierigkeiten werden um so größer, je mehr Verbindungsöffnungen zwischen den
beiden Kanälen vorgesehen sind, was bezüglich der besseren Verteilung der Gase aber
erwünscht ist.
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Die Erfindung bezweckt die Behebung dieser Schwierigkeiten und die
Schaffung einer gleichmäßigen Verteilung der zu- oder abgeführten Stoffe auf die
ganze Länge des Regenerators. Nach der Erfindung sind unterhalb des Regeneratorgitterwerkes,
über die Länge des Regenerators verteilt, voneinander getrennte, mit siebartigen
Verteilungsplatten abgedeckte Verteilungsräume für die Zuführung der Verbrennungsmittel
angeordnet.
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Die Verteilungsplatte, die mit einer größeren Anzahl kleinerer Durchgänge
versehen ist, setzt
bei -der Zuführung der-- Verbrennungsstoffe
Luft bzw. Heizgas zum Gitterwerk hin einen gewissen Widerstand entgegen, der für
die Verteilung im Zuführungskanal ausgleichend auf-die ganze- Länge wirkt. Die zugeführten
Verbrennungsstoffe verteilen sich infolgedessen auf die ganze Länge des Verteilungskanals,
bevor sie durch die vielen kleinen Öffnungen hindurchgehen. Für nicht zu lange Regeneratoren
ist die Verteilung gleichmäßig.
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Die Verteilung wird besser, wenn in dem Verteilungskanal die Verbrennungsstoffe
in senkrechter Richtung von unten an verschiedene Stellen des Verteilungskanals
zugeführt werden.
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Wird die Siebplatte und der darunterliegende Verteilungsraum in voneinander
unabhängige -Zuführungsräume unterteilt, so kann jedem Verteilungsraum eine bestimmte
abgemessene Menge von Gasen zugeführt werden. Die Unterteilung geschieht am einfachsten
durch in den Verteilungsraum in gewissen Abständen eingesetzte Wände. die vom Boden
des Verteilungsraumes bis zur Verteilungsplatte reichen und den ganzen Querschnitt
des Verteilungskanals abgrenzen. Jede dieser Zuführungen ist dann an die Hauptzuführung
der Verbrennungsstoffe angeschlossen und erhält eine Teilmenge der insgesamt durchziehenden
Verbrennungsstoffe. Diese Einrichtung ist besonders für Großraumöfen mit langen
Regeneratoren günstig.
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Wird die Zuführung durch einen senkrecht mündenden Kanal oder ein
ebensolches Rohr bewirkt, so erhält der Verteilungsraum eine von unten her kommende
senkrecht gerichtete Einführung der Verbrennungsstoffe. In dieser Richtung durchziehen
dann die Verbrennungsstoffe die Höhe des Verteilungsraumes und treten als gerichtete
Teilströmungen in die Öffnungen der Verteilungsplatte ein, nach deren Durchströmen
sie weiterhin in senkrechter Richtung in das Gitterwerk des Regenerators einfließen.
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Durch die Anordnung einzelner voneinander getrennter Zuführungen wird
auch das Gitterwerk des Regenerators in ebensolche Abteilungen - aufgeteilt, da
die durch die Verteilungsplatte abgemessenen und gerichteten Teilströmungen in senkrechter
Richtung in den Teil des Gitterwerkes einströmen, den sie durch die senkrechte Richtung
treffen.
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Die Unterteilung kann so erfolgen, daß sie entsprechend der Anzahl
der Heizzüge vorgenommen wird, die dann die Verbrennungsstoffe durch einen jeweils
zugeordneten Regeneratorteil erhalten. Es können aber auch größere Abteile, die
zwei oder mehreren Heizzügen entsprechen, geschaffen werden.
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Um bei der senkrecht gerichteten Einströmung in die Verteilungsräume
tote Ecken und Winkel zu vermeiden, die leicht zu Wirbelbildungen der einströmenden
Gase oder zu Stauungen der abziehenden Verbrennungsgase führen, wird der Verteilungsrauen
nach zwei oder vier Seiten nach unten und zur Mitte des Verteilungsraumes hin verengt
und die Zuführung bzw. Abführung der Stoffe in der Mitte des Verteilungsraumes angeordnet.
Ordnet man unterhalb der Verteilungsräume einen Kanal an, der mit den Verteilungsräumen
mit Öffnungen verbunden ist, die zweckmäßig in der Mitte der Verteilungsräume liegen,
so kann man die senkrechten Abführungsrohre für die Gase ersparen und die Abgase
durch den Kanal in Horizontalrichtung hinausführen, wobei die in die Verteilungsräume
hineinragenden Zuführungsrohre oder Kanäle Träger von Regelungseinrichtungen für
den Durchfluß der Abgase aus den Verteilungsräumen und dem darunterliegenden Kanal
sein können oder dessen oberer Teil selbst als Regelungsorgan ausgebildet sein kann.
Die Mündung des Zuführungsrohres kann aber auch selbst als Regelungsorgan ausgebildet
sein, z. B. in Form einer dach-, kegel- und pyramidenförmigen Haube, wodurch durch
einfaches Heben und Senken des Zuführungsrohres eine Regelung des Durchganges der
Abgase aus dem Verteilungskanal in den Abgaskanal erfolgen kann. Es werden dadurch
Schieber erspart, und die Regelung der Abgase kann von der Außenseite des Ofens
unterhalb des Ofens vom Bedienungsraum ebenso erfolgen wie bei den senkrechten Zuführungsrohren,
wenn diese durch den Abgaskanal und durch die Sohle hindurchgehen und an außerhalb
des Ofens und dieser Sohle liegende Hauptzuleitungen angeschlossen sind. Die gleiche
Regelung kann selbstverständlich auch erfolgen, wenn statt des Kanals senkrechte,
ebenfalls durch die Ofensohle hindurchgehende Abführungsrohre der Abgase aus den
Verteilungsräumen in eine außerhalb und unterhalb des Ofens gelegene Abgasleitung
angeordnet sind. Durch diese Anordnungen sind Regelungen der Zuführungen und der
Abführungen der dem Regenerator zugeführten bzw. abgezogenen Stoffe im kalten Zustand
möglich, so daß die Strömungsgeschwindigkeit und die Menge der Verbrennungsstoffe
in bester Weise geregelt werden können und keine Regelungseinrichtungen bei dem
Gitterwerk des Regenerators erforderlich sind.
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Wird die Verteilungsplatte- als dicke Platte ausgebildet oder durch
einzelne Steine eine enggitterige Verteilungsplatte geschaffen, so daß die Durchgangsöffnungen
eine große Länge aufweisen, so erhalten die durch die Öffnungen strömenden Gase
eine gerichtete Strömung, mit der sie in das Regeneratorgitterwerk eintreten. Stauungen
oberhalb der Siebplatte, insbesondere dann, wenn zwischen dieser und dem Gitterwerk
ein freier Raum angeordnet ist; -werden hierdurch vermieden.
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Für eine gute Verteilung der einströmenden Verbrennungsprodukte sowie
der abzuführenden Abgase, wenn diese ebenfalls durch ein senkrechtes Rohr nach der
Ofenunterseite und -außenseite erfolgt, ist es vorteilhaft, wenn die Zuführungsrohre
und die Abführungsrohre heb- und senkbar eingerichtet werden und -die Zuführungsrohre
innerhalb der Abführungsrohre liegen. Dadurch können die Mündungen in den Verteilungsräumen
näher oder entfernter von der Verteilungsplatte gelegt werden und so die Einströmungen
in die Verteilungsplatte sowohl bezüglich der Geschwindigkeit
als
auch der Einströmung bzw. der Strömungsfläche verteilt werden.
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Durch den Anschluß der Zu- bzw. Abführungsleitung an unterhalb der
Ofenunterseite in den Bedienungsraum verlegte Hauptleitungen der Verbrennungsstoffe
bzw. Hauptleitungen der Abführungen der Abgase wird eine Bedienung der Verbrennungsstoffzuführung
und eine Abgasregelung an einer Stelle des Ofens und im relativ kalten Zustand der
Gase ermöglicht.
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Die Zeichnung stellt Ausführungsbeispiele der Erfindung dar.
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Abb. i stellt einen Längsschnitt durch einen Regenerator dar, zu dem
der Querschnitt nach Abb..., gehört; Abb.3 und 4. zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel
im Längs- und Querschnitt.
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Der in Abb. i und 2 dargestellte Regenerator i ist mit senkrechten
Durchgangskanälen 2 ausgestattet. Unter diesem liegt die Verteilungsplatte 3 mit
dem Verteilungsraum 4 für den Verbrennungsstoff, der durch das senkrechte Zuflußrohr
5 aus einer in einem außerhalb des Ofens und unter der Ofensohle liegenden Bedienungsraum
befindlichen Hauptzuleitung 6 kommt. Die Verteilungsplatten 3 und die Verteilungsräume
4 sind durch Trennwände 7 voneinander geschieden, die sich nach der Mitte zu neigen
und einen pyramidenstumpfartigen Raum bilden, an dessen Spitze die Einmündung des
Verbrennungsstoffes erfolgt. Zwischen dem Regeneratorgitterwerk und der Verteilungsplatte
3 liegt ein Abgaskanal B. Die Starkgaszuführung 9 ist mit dei Zuleitung io verbunden.
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Der Verbrennungsstoff tritt aus der Haüptzuleitung6 durch das senkrechteZuflußrohr5
indenVerteilungsraum 4, dann durch die Verteilungsplatte 3 hindurch und quer durch
den Abgaskanal 8 in gerichteten Gasströmen in die über der Verteilungsplatte 3 liegenden
Durchgangskanäle des Regenerators i.
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Bei dem in Abb. 3 und 4 dargestellten Regenerator i i liegt unterhalb
des Verteilungsraumes 13 der Abgaskanal 14, der durch Öffnungen 15 mit dem Verteilungsraum
13 in Verbindung steht. Der Verbrennungsstoff wird durch das an die Hauptleitung
16 angeschlossene Zuführungsrohr 17 in den Verteilungsraum 13 gebracht. Der Verbrennungsstoff
durchzieht hier die langen Durchgangsöffnungen 18 der Verteilungsplatte 12, erhält
dadurch eine gerichtete Strömung und tritt dann in die senkrechten Durchgangskanäle
i9 des Regenerators i i ein. .Die Verteilungsräume 13 und die Verteilungsplatten
12 sind durch Trennwände 2o, die sich zur Mitte zu neigen, voneinander geschieden.