Titel: Yates' Apparate zur Erzeugung von Gasen behufs Verwendung als Brennmaterial.
Autor: Yates, Fr.
Fundstelle: 1860, Band 158, Nr. XLVII. (S. 195–198)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj158/ar158047

XLVII. Verbesserte Apparate zur Erzeugung von Gasen behufs Verwendung als Brennmaterial und als Reductionsmittel bei metallurgischen Operationen, sowie verbesserte Oefen zu ihrer Anwendung; von Fr. Yates in London.

Aus dem London Journal of arts, September 1860, S. 150.

Mit Abbildungen auf Tab. III.

Die Erfindung (patentirt in England am 25. Januar 1860) bezieht sich 1) auf die Erzeugung brennbarer Gase durch Einwirkung von Luft auf kohlige Stoffe im Ueberschuß, und 2) auf Apparate zur Anwendung dieser Gase als Brennmaterial oder Reductionsmittel in Fällen, wo hohe Temperaturen erheischt werden, wie beim Puddeln, Schweißen oder Schmelzen des Eisens und bei ähnlichen Operationen mit Stahl oder anderen Metallen. Auch sind diese Apparate anwendbar zum Glasschmelzen, zum Verdampfen von Wasser, zur Dampferzeugung und ähnlichen Processen.

Fig. 16 gibt einen Verticaldurchschnitt eines solchen Gasgenerators; Fig. 17 und 18 zeigen Abänderungen desselben, ebenfalls im Verticaldurchschnitt; Fig. 19 gibt den Durchschnitt eines Reverberirofens zum Stahlschmelzen, mit den Gasgeneratoren zu beiden Seiten; Fig. 20 zeigt einen Puddelofen mit einem solchen Generator.

Die Luft tritt in den geschlossenen Schacht A, A durch eine oder mehrere Röhren (Formen) a, a und durchströmt das Brennmaterial in abwärts gehender Richtung. Bei dem doppelten Generator, Fig. 17, tritt überdieß auch Luft bei b, b ein, so daß hier zwei Ströme in entgegengesetzter Richtung gleichzeitig stattfinden. Auch heiße Luft ist, besonders bei Anthracit und ähnlichen Brennstoffen, mit Nutzen anwendbar.

Der Zersetzungsschacht kann jede beliebige Form und eine Höhe von 3–13 Fuß je nach dem anzuwendenden Brennstoff haben; er ist aus feuerfestem Material gebaut, das von Backsteinen oder eisernen Platten umgeben ist. Den Generatoren gibt man vorzugsweise eine senkrechte Stellung und bringt sie an jedem Ende des Feuerungsraumes an, wie aus Fig. 19 ersichtlich. Ihre Sohle befindet sich über der Ebene der Feuerbrücke wie bei Fig. 16, oder auch darunter wie bei Fig. 19.

In den eben beschriebenen Generatoren sind keine Roststäbe angewandt; Fig. 18 zeigt einen solchen, wo das Brennmaterial 2–3 Fuß |196| hoch auf den Roststäben a* liegt; eine conische Kammer b* befindet sich darunter, und erlaubt in Verbindung mit der Luftklappe e* den Luftzutritt genau zu reguliren. d, d* sind die Oeffnungen zum Herausnehmen der Asche am Boden der Generatoren. Um die Luft in den Generator zu treiben, genügt bisweilen der Zug eines gewöhnlichen Kamins; in anderen Fällen bedient man sich eines Gebläses. In letzterem Falle dienen die Hähne c zur Regulirung des Luftstroms, welche von großer Wichtigkeit ist.

Während des Einfüllens von Brennmaterial in die Schachte müssen diese luftdicht verschlossen seyn, was auf verschiedene Weise bewerkstelligt werden kann; in Fig. 19 und 20 sind einfache Vorrichtungen dazu angegeben. e, Fig. 20, ist ein eiserner Trichter, der 1–2 Kubikfuß Brennstoff enthält; derselbe ist luftdicht mittelst des Deckels f geschlossen, indem dieser in einen mit Sand gefüllten Rand eingreift. In die untere Oeffnung des Trichters paßt der Conus g ebenfalls luftdicht; h, h sind Stäbe, die einerseits an diesem Conus, andererseits am Hebel i befestigt sind; j ist eine Kette, mit zwei Stäben k, k am Deckel f befestigt und über die Rolle m, m gehend, mit dem Gegengewicht l. Bringt man diesen Apparat über dem Generator an, so kann er durch Aufziehen des Deckels mit Brennstoff gefüllt und dieses nach Verschluß des Deckels durch Oeffnen von g mittelst h und i in den Schacht entleert werden, welche Operationen dann abwechselnd fortzusetzen sind.

In Fig. 19 zeigt e den Trichter mit dem luftdicht schließenden Deckel f wie vorhin. g ist eine Platte aus Thon oder Eisen, worauf der Brennstoff liegt, um beim Wegziehen derselben in den Schacht zu fallen.

Soll der Generator in Betrieb gesetzt werden, so bringt man erst eine geringe Menge Brennstoff hinein, zündet denselben durch d an und füllt alsdann den Schacht nach und nach bis zu den Röhren (Formen) a an, worauf man d verschließt und Luft bei a eintreten läßt, während man von nun an regelmäßig den Brennstoff nachfüllt.

Die erzeugten Gase gehen durch B, Fig. 19, in den eigentlichen Heizraum C, wo sie durch Beimischung einer gewissen Menge Luft verbrannt werden und eine neutrale Flamme erzeugen, die einzige welche zum Schmelzen von Stahl im Ofen Fig. 19, gebraucht werden kann. Um die gehörige Verbrennung der Gase hervorzubringen, befindet sich an der Wand von B ein Gebläse n (Fig. 19) zur Einführung von heißer Luft, welche in der Richtung der Mitte des Raumes über der Feuerbrücke ungefähr nach der Mitte des Heizraumes C strömt.

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Eine verbesserte Einrichtung der Form zeigt Fig. 23. Es wird dadurch ein schmaler Luftstrom in jedem beliebigen Winkel in oder auf den Gasstrom und von da nach irgend einem Theil des zu heizenden Ofens gerichtet. Die Gebläseröhren oder Formen, welche Fig. 22 im Querschnitt und Fig. 23 im Längendurchschnitt zeigt, sind so construirt, daß sie einen in mehrere Theile getheilten Luftstrom liefern, welche in einer von der ursprünglichen abweichenden Richtung einströmend Dieß geschieht dadurch, daß die Röhre o für heiße Luft nicht in ein einzelnes Mundstück Fig. 21, sondern in ein zusammengesetztes mündet, dessen Zweige in beliebige Neigungen zu der ursprünglichen Richtung gebracht werden und somit verschieden gerichtete Luftströme bewirken können.

Das einfache Mundstück Fig. 21 besteht aus einer dünnen Eisenplatte, ist birnförmig und 2–3 Fuß lang, je nach Bedürfniß. o ist das Verbindungsstück mit dem Hauptluftrohr; p, p sind dicke Eisenstangen, 3–4 Zoll breit, die die Mundstückplatte, an welche sie mittelst Nieten oder Schrauben befestigt sind, vor dem Verbrennen schützen.

Das getheilte Mundstück Fig. 22 und 23 besteht aus Gußeisen. Eine Reihe von cylindrischen Büchsen q, q an den Enden abgedreht, um dicht in einander zu schließen, werden zu einer Röhre mittelst einer mit Schrauben r, r versehenen Stange zusammengehalten. An diese cylindrischen Stücke sind Mundstücke angegossen, in welche die Röhren s, s aus Gasröhren geschnitten, passen; sie sind an der Mündung zusammengedrückt und durch die dicken Ringe t, t vor dem Verbrennen geschützt. Wird die Schraube vor r gelöst, so kann man die ineinandersteckenden Cylindertheile in jede Richtung drehen. Die Luft tritt bei o ein und wird durch einen Hahn regulirt.

Fig. 19 zeigt die Einrichtung, um die Gebläseluft zu erhitzen. Sie wird nämlich durch gußeiserne Röhren w, w getrieben, welche in dem Kamin oder Fuchs des Ofens angebracht sind und so die abziehende Wärme zu Nutzen machen.

Bei diesem Ofen Fig. 19, welcher zum Schmelzen von Stahl oder andern Metallen dienen soll, und der durch die beiden Generatoren erhitzt wird, ist c der Körper des Schmelzraums, D eine bewegliche Kuppel aus mit feuerfestem Thon vermischtem Graphit, Kohksstaub oder dgl., welche auf dem soliden Seitengemäuer ruht. Der Boden des Schmelzraums ist schalenförmig und aus demselben fest eingestampften Material wie die Kuppel. Die Sohle x besteht aus feuerfesten Ziegeln; y ist die Grundplatte, worauf die Sohle liegt; y* sind die Platten, welche den Herd an den Seiten zusammenhalten; dieser hat eine Abstichöffnung für das Metall |198| und einen Ausgang für die Verbrennungsgase. Die übrigen Theile des Ofens sind aus dem Vorhergehenden leicht verständlich.

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