Titel: Poole, Verfahren die Gichtgase der Hohöfen zum Frischen des Eisens etc. zu benuzen.
Autor: Poole, Moses
Fundstelle: 1842, Band 86, Nr. XXIV. (S. 92–96)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj086/ar086024

XXIV. Verfahren und Apparate, um die Gichtgase der Hohöfen zum Betriebe von Weiß-, Puddlings- und Schweißöfen, zum Heizen der Dampfkessel etc. zu benuzen, worauf sich Moses Poole im Lincoln's Inn, nach der Mittheilung eines Ausländers19), am 26. Jun. 1841 in England ein Patent ertheilen ließ.

Aus dem London Journal of arts, Septemberheft 1842.

Mit Abbildungen auf Tab. IV.

Diese Erfindung besteht erstens in einer neuen Methode die Oefen für metallurgische Operationen etc. mit Kohlenoxydgas statt mit den gewöhnlichen Brennmaterialien zu erhizen. Dieses Kohlenoxydgas bekommt man in reinem und unentzündetem Zustande aus den Hohöfen; es wird in einiger Entfernung unter deren Gicht genommen und in irgend einen Ofen, welcher gehizt werden soll, geleitet. Zweitens besteht sie in einem neuen Verfahren Oefen mittelst Kohlenoxydgas zu hizen, welches man in einem besonderen, eigens dazu construirten Ofen erzeugt. Drittens in einer Methode die Blasröhren bei Oefen anzuwenden, um das Kohlenoxydgas aus den Hohöfen etc leichter auszuziehen und es dann mit erhizter Luft vermischt zur Erzeugung einer starken Hize in verschiedenen Oefen zu benuzen.

Wir wollen zuerst die Anwendung der Erfindung bei der Eisenfabrication auseinandersezen. In den Hohöfen wird bekanntlich eine große Menge brennbares oder Kohlenoxydgas erzeugt. Dieses sammelt man, ehe es an die Mündung oder Gicht gelangt und leitet es unter einem Druk in die Frisch-, Puddel- und Schweißöfen. Hier wird es entzündet und man treibt fortwährend Ströme erhizter Luft durch eine Reihe von Blasröhren in die entzündeten Gase hinein, wodurch ihre Verbrennung so vollständig bewirkt wird, daß sie die Oefen auf einen hohen Grad erhizen, ohne daß man noch ein anderes Brennmaterial anwendet.

An Orten, wo man sich das Kohlenoxydgas nicht aus einem Hohöfen verschaffen kann, muß man einen besonderen Ofen zur Erzeugung desselben errichten, um es von diesem aus in die Schmelz- |93| oder Frisch-, Puddel- und Schweißöfen zu leiten. Dieser besondere Ofen wird einem kleinen Hohofen ähnlich construirt. Nachdem er mit Kohlen angefüllt ist, treibt man eine kleine Quantität atmosphärischer Luft mittelst einer gewöhnlichen Gebläsemaschine hinein, so viel als gerade hinreicht, eine langsame Verbrennung der Kohle zu unterhalten; auf diese Art wird die erforderliche Menge Kohlenoxydgas erzeugt, gerade so wie in einem Hohofen. Das verbrennliche Gas wird aus diesem Ofen durch Röhren in die zu hizenden Oefen geleitet. In denselben vermischt es sich mit der erhizten Luft, welche in ununterbrochenen Strömen mittelst der Blasröhren eingetrieben wird; die Verbrennung des Gemisches von heißer Luft und Kohlenoxydgas erzeugt darin eine sehr hohe Temperatur. Die atmosphärische Luft, welche durch die Blasröhren in die Oefen getrieben wird, muß auf 250 bis 330° R. erhizt seyn. Wenn man einen Kupolofen zur Verfügung hat, kann man darin Kohlenoxydgas genug erzeugen, um jeden Flammofen damit zu hizen.

In allen Oefen, auf welche man die Erfindung anwendet, wird die Verbrennung ohne einen Schornstein ganz vollständig bewirkt. Die atmosphärische Luft, welche in die Oefen getrieben wird, kommt von irgend einer Gebläsemaschine; sowohl die Röhren, durch welche die Luft, als diejenigen, durch welche das Gas in die Oefen tritt, müssen mit Hähnen oder Schiebventilen versehen werden, damit man das Einströmen des Gases und der Luft mit der größten Genauigkeit reguliren kann. Auf diese Weise läßt sich viel von dem Metall erhalten, welches bei den gewöhnlichen Processen der Eisenfabrication verloren geht.

Fig. 1 zeigt die Methode das Gas aus einem Hohofen auszuziehen. a, a, a sind Oeffnungen, welche in die senkrechten Canäle oder Züge b und von diesen in die Kammer c führen. Die Deke dieser Kammer ist mit Oeffnungen versehen, welche den Canälen b entsprechen; diese Oeffnungen sind mit Gußeisenplatten verschlossen, welche weggenommen werden können, um die Canäle b und die Kammer c auszukehren oder zu reinigen. Von der Kammer c kann das Gas in jeder Richtung fortgeleitet werden und bis auf eine Entfernung von mehreren hundert Fußen.

Falls man gezwungen ist, das Gas aus einem in Gang befindlichen Hohofen zu nehmen, hängt man einen metallenen Cylinder von kleinerem Durchmesser als die Gicht des Ofens, senkrecht in die Gicht des Hohofens hinein. Der Raum zwischen dem Cylinder und Ofen an der Mündung oder Gicht muß luftdicht verschlossen und der Ofen durch den Cylinder beschikt werden, welchen man mit Erz und Brennmaterial angefüllt erhält. In die Kammer zwischen der Außenseite |94| des Cylinders und der innern Wand des Hohofens gelangt also weder Erz noch Brennmaterial, sondern bloß das Gas und kann von ihr aus geleitet werden, wohin man will. Bisweilen wird es nöthig, das Gas zu erhizen, ehe es in den Oefen verbrannt wird; zu diesem Zwek sind die Röhren, durch welche es streicht, mit einem Mantel aus Baksteinen umgeben, in welchen die sonst verloren gehende Hize von dem Gasofen geleitet wird.

Fig. 2 und 3 zeigen einen englischen Frisch- oder Raffinirofen nebst dem Apparat, um ihn mit Gas ohne Anwendung eines anderen Brennmaterials betreiben zu können. Fig. 2 ist ein senkrechter Durchschnitt und Fig. 3 der Querschnitt des Grundrisses. Das Gas gelangt vom Hohofen in die Kammer a, a und streicht durch die Oeffnung b in den Frischofen. c, c ist eine Reihe Blasröhren, durch welche die erhizte Luft in den Ofen getrieben wird. In dem Raume zwischen dem mit b bezeichneten Theil und den Röhren c vermischt sich das Gas mit der erhizten atmosphärischen Luft.

Das verbrennliche Gas aus dem Hohofen, mit der erhizten Luft gemischt, erzeugt eine hohe Temperatur in dem Ofen, welche zum Frischen des Eisens hinreichend ist. Die zum Verbrennen des Gases erforderliche warme Luft erhält man gewöhnlich von der Gebläsmaschine und dem Heiß-Luft-Apparat des Hohofens. Um sie auf eine noch höhere Temperatur zu bringen (nämlich von 250 auf 400° R.), leitet man sie durch eine Röhre f in die Eisenkammern g, g oder eine Reihe von Röhren; von da gelangt sie durch die Röhre h in die halbkreisförmige Kammer i, aus welcher sie durch die engen Röhren c, c, c in den Ofen streicht.

Das zu verfrischende Metall bringt man in den Raum d, d und zwar in flüssigem Zustande, wenn die Anordnung der Oefen gestattet, es in diesem Zustande vom Hohofen zu nehmen; außerdem kann man es so ziemlich in diesen Zustand durch die sonst verloren gehende Hize in der Kammer e, e bringen. Um das Metall zu entkohlen, wird eine Quantität warmer Luft von der Röhre h durch die Röhre k geleitet, welche in zwei Röhren oder Formen l, l getheilt ist, und auf das flüssige Metall in dem Raum d, d geblasen. Nachdem das Metall in flüssigem Zustande beiläufig anderthalb Stunden lang der heißen Luft ausgesezt war, welche so darauf geblasen wurde, läßt man es durch die Oeffnung m auslaufen und es ist nun in Feineisen verwandelt.

Fig. 4 und 5 zeigen die Anwendung der Erfindung auf einen Puddelofen. Der Unterschied zwischen diesem und dem Raffinirofen ist nicht groß und läßt sich aus den Zeichnungen ersehen. Die Oeffnungen |95| n, n dienen, um einen Strom kalten Wassers durch das Gußeisenstük o, o laufen zu lassen und so dieses Gehäuse des Gestells gegen die zerstörende Wirkung des Feuers zu schüzen.

Fig. 6 zeigt die Anwendung der Erfindung auf einen Schweißofen, wobei das Gas wie in den anderen Fällen aus einem Hohofen genommen wird. Er gleicht im Allgemeinen dem Puddelofen, nur sind die inneren Dimensionen und das Gehäuse des Gestells verschieden, so wie auch die Feuerbrüke. Die Röhren, durch welche das Gas in die verschiedenen Oefen geleitet wird, sollten aus Gußeisen bestehen und wenigstens einen Fuß Querschnitt für jeden zu hizenden Ofen haben.

Fig. 7, 8, 9, 10 und 11 zeigen die Anwendung dieser Erfindung bei Dampfkesseln. Hiebet wird ein Schornstein benuzt, jedoch nur am Anfang der Operation. Die Luft wird durch irgend eine Gebläsemaschine in den Ofen getrieben. Das Brennmaterial wird in die Feuerstelle auf den Rost n, n eingeführt und zwar durch die Thüre a, welche gesperrt werden kann. Die Feuerstelle muß so groß seyn, daß sie Brennmaterial genug faßt, um Hize für mehrere Stunden zu erzeugen. Wenn das Feuer einmal angezündet ist, findet die Verbrennung auf gewöhnliche Weise statt, indem man die Thüre d sowie das Schiebventil b öffnet und durch sie einen Luftstrom vermittelst des Schornsteins leitet. Damit fährt man fort, bis die Dampfmaschine in Gang ist, worauf man einen Blasapparat in Thätigkeit sezt, welcher die Luft durch die Röhre c treibt, wie man in Fig. 8 sieht. Die Oeffnungen d und b werden dann verschlossen; die eingetriebene Luft streicht durch die Züge f, f, f, welche um den Kessel herum und unter ihm angebracht sind. Wenn die Luft an der Stelle g angekommen ist, wird sie in zwei Portionen getheilt; die eine davon streicht durch die Oeffnung h, welche mittelst eines Ventils regulirt werden kann, in den Raum unter dem Rost n, n, wo sie die langsame Verbrennung des Brennmaterials befördern hilft. Der andere Theil der Luft streicht durch eine andere Oeffnung, welche mittelst eines Ventils g' regulirt werden kann, in eine Kammer h, h, welche die Feuerstelle umgibt, um die Luft auf einen hohen Grad zu erhizen.

Nachdem die zweite Portion der Luft in diese Kammer gelangt ist, tritt sie in die Kammer i, i; von dort streicht sie durch eine Reihe Blasrohren oder durch eine einzige Oeffnung 0, die nicht viel kleiner als die Weite der Feuerstelle ist, in den Raum p, p unter dem Kessel. Das unverbrennliche oder kohlensaure Gas, welches erzeugt wird, streicht durch den Raum p, p in einen kleinen Schornstein und |96| zwar mittelst der Oeffnung b, b, welche durch ein Ventil regulirt wird.

Dieses Verfahren, die Erfindung zum Heizen von Dampfkesseln anzuwenden, kann nach der Form und den Dimensionen des Kessels abgeändert werden; und dieser Theil der Erfindung besteht 1) in der Anwendung erhizter Luft, welche durch Blasröhren eingetrieben wird, um den Rauch und das brennbare Gas zu verbrennen, welches sich durch die langsame und directe Verbrennung des Feuerungsmaterials erzeugt; 2) in der oben beschriebenen Methode die Luft durch die sonst unbenuzt bleibende Wärme der Feuerstelle zu erhizen.

Diese Mittheilung ist höchst wahrscheinlich von Hrn. Faber du Four, Director des Eisenwerkes Wasseralfingen in Württemberg, welchem es bekanntlich gelungen ist, mittelst der Hohofengase die höchsten Temperaturen, welche man zu metallurgischen Processen nöthig hat, zu erreichen, man vergl. polyt. Journal Bd. LXXX. S. 235.

A. d. R.

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