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EP 0 381 863 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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09.09.1992 Patentblatt 1992/37 |
(22) |
Anmeldetag: 29.12.1989 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)5: C10B 21/14 |
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Verstelleinrichtung für Absperrvorrichtung einer regenerativ beheizten Verkokungsofenbatterie
Adjustment device for the shut-off device of a regeneratively fired coke oven battery
Dispositif d'ajustage d'organes d'arrêt pour fours à coke à régénération
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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BE ES FR GB IT NL |
(30) |
Priorität: |
06.02.1989 DE 3903470
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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16.08.1990 Patentblatt 1990/33 |
(73) |
Patentinhaber: STILL OTTO GMBH |
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44718 Bochum (DE) |
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Erfinder: |
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- Frenking, Michael
D-4230 Wesel 13 (DE)
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(74) |
Vertreter: Dahlkamp, Heinrich-Leo, Dipl.-Ing. |
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c/o Thyssen Still Otto Anlagentechnik GmbH
Patentabteilung
Postfach 10 18 50 44718 Bochum 44718 Bochum (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
DE-A- 2 820 208 FR-A- 2 349 635
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DE-A- 2 828 323 FR-A- 2 464 293
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Verstelleinrichtung für Absperrvorrichtungen
in Durchflußkanälen einer regenerativ beheizten Verkokungsofenbatterie gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
[0002] Eine derartige Verstelleinrichtung für Absperrvorrichtungen ist in Verbindung mit
den Sohlkanalgehäusen in der DE-PS 29 34 532 beschrieben. Hierbei wird zur Einstellung
der Öffnungsquerschnitte vor die Sohlkanäle jeweils eine von zwei um eine Achse schwenkbaren
Drosselklappen mit unterschiedlichem Öffnungsquerschnitt bewegt. Diese zwei Drosselklappen
werden von einer über sämtliche Sohlkanalgehäuse der Verkokungsofenbatterie verlaufenden
Umstelleinrichtung mittels eines Kurbelarmes wechselweise vor die Sohlkanäle bewegt,
wobei jeweils die Rahmenränder der Klappen abdichtend an den stirnseitigen Rändern
der Kanalwandungen anliegen. Die Querschnittsregulierung erfolgt hierbei durch eine
unterschiedliche Plattenbelegung der Klappenrahmen je nach erforderlichem Öffnungsquerschnitt.
Hierbei ist, wenn z.B. eine wesentliche Änderung der Garungszeit notwendig ist, ein
manuelles Umbelegen der Klappenrahmen innerhalb der Sohlkanäle erforderlich, was bei
deren Enge und heißen Gehäusewandung oft unbequem ist. Auch ist das Umbelegen der
Klappenrahmen oftmals während der Strömung von Abgas notwendig, was für die Bedienungspersonen
und den Arbeitsablauf zu Beeinträchtigungen führen kann.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten
Art zu schaffen, welche die vorbeschriebenen Beeinträchtigungen grundsätzlich vermeidet
und eine individuelle Querschnittsregulierung in den Absperrvorrichtungen für eine
einfache und sichere Umstellung ermöglicht.
[0004] Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Kennzeichnungsmerkmale des Patentanspruchs
1 gelöst. Hierdurch wird erreicht, daß die individuelle Einstellung der Drosselklappen
für die jeweils erforderlichen Öffnungsquerschnitte der Absperrvorrichtungen bequem
ohne Beeinträchtigung des Arbeitsablaufs und der Bedienungspersonen zu jeder Zeit,
also auch während der Abgas-Strömung, außerhalb der Drosselklappengehäuse vorgenommen
werden kann, die dann mit einfachem Gestängeschub gemeinsam und sicher umstellbar
sind. Auch ermöglicht die erfindungsgemäße Einrichtung ein bequemes Nachverstellen
der Dosierung, wenn sich infolge erheblicher Wärmedehnung in dem sich über die ganze
Verkokungsofenbatterie erstreckenden Umstellgestänge Stellungsfehler einstellen.
[0005] Zu bevorzugende Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Kennzeichnungsmerkmalen
der Unteransprüche.
[0006] Ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer Verstelleinrichtung ist nachstehend
anhand eines Sohlkanalgehäuses beschrieben und in der Zeichnung dargestellt. Die Zeichnung
zeigt in
Figur 1 einen Vertikalschnitt eines Sohlkanalgehäuses mit der Verstelleinrichtung
und den wesentlichen Teilen der Umstelleinrichtung; und
Figur 2 eine Draufsicht auf die Verstelleinrichtung und das Sohlkanalgehäuse nach
Figur 1.
[0007] Das dargestellte Sohlkanalgehäuse 10 weist vier nebeneinanderliegende Kammern 11,
12, 13, 14 auf, von denen in der Beheizungsphase zwei aneinander angrenzende Kammern
11 und 12 für den Zutritt von Verbrennungsluft und die zwei anderen, ebenfalls aneinander
angrenzenden Kammern 13 und 14 für den Zutritt von Schwachgas angeschlossen sind,
während nach der periodischen Umstellung alle vier Kammern 11 bis 14 dem Austritt
des Abgases aus den Regeneratoren dienen.
[0008] In jeder der Kammern 11 bis 14 ist eine in Höhe und Breite der Kammeröffnung angepaßte
Drosselklappe 15 angeordnet, die mit ihrer Welle 16 vertikal in der Wandung des Sohlkanalgehäuses
10 drehbar lagert. Während das untere Ende der Welle 16 nur in einer Lagerschale 17
der Bodenwandung des Gehäuses 10 aufsitzt, ragt das obere Ende der Welle 16 durch
ein Buchsenlager 18 in der Deckenwandung des Gehäuses 10 hinaus und ist oberhalb des
Gehäuses 10 mit einem Anschlaghebel 19 versehen.
[0009] Dieser Anschlaghebel 19 ist mit der Welle 16 der Drosselklappe 15 fest verbunden
und ragt mit seinem freien Arm über eine am Sohlkanalgehäuse 10 befestigte Anschlagleiste
20, die sich längs des Gehäuses 10 über alle vier Kammern 11 bis 14 erstreckt. Diese
Anschlagleiste 20 enthält im Bereich jedes Anschlaghebels 19 einen in Schwenkrichtung
des Anschlaghebels 19 verlaufenden Längsschlitz 21, in dem zwei festschraubbare Anschläge
22 verschiebbar angeordnet sind.
[0010] Die Welle 16 der Drosselklappe 15 ragt oberhalb des Sohlkanalgehäuses 10 weiterhin
mit ihrem oberen Endstück über den Anschlaghebel 19 hinaus und ist dort gemeinsam
mit der Nabe des Anschlaghebels 19 zu einem Federaufnahmestück 23 ausgebildet. Hierauf
sitzt als ein federelastisches Zwischenglied zwischen der Drosselklappe und ihrer
Umstelleinrichtung eine Schraubenfeder 24 mit einer ausreichenden Federkonstante für
die selbstätige Betätigung der Drosselklappe 19. Das eine Ende der Schraubenfeder
24 ist in der Nabe des Anschlaghebels 19 verankert, während mit dem anderen Ende der
Schraubenfeder 24 ein Umstellhebel 25 fest verbunden ist, der mit seiner Nabe nur
lose drehbar auf dem freien Ende des Federaufnahmestückes 23 der Drosselklappen-Welle
16 aufgesetzt ist. Der Hebelarm des Umstellhebels 25 erstreckt sich bis zu einer Zugstange
26 der im übrigen nicht dargestellten Umstelleinrichtung und ist dort in bekannter
Weise angelenkt.
[0011] Die Betriebsweise ist wie folgt:
[0012] Anhand der Anschläge 22 werden für jeden Verkokungsofen der Verkokungsofenbatterie
die Bewegungsbegrenzungen der Drosselklappen auf Gasart und Heizwert sowie Menge der
Verbrennungsluft und damit auf die passenden Öffnungsquerschnitte individuell eingestellt.
Nur innerhalb dieser Begrenzungen sind die Anschlaghebel 19 und damit die Drosselklappen
15 bewegbar. Unabhängig davon machen die Zugstangen 26 bei jeder Umstellung stets
einen gleichen längstmöglichen und zum Teil erforderlichen Weg, mit dem sämtliche
Umstellhebel 25 gleichmäßig in ihrem größtmöglichen Winkelbereich, im dargestellten
Beispiel mit einem Winkel von 90°, verschwenkt werden. Dabei verschwenken bzw. drehen
sich auch die Drosselklappen 15, die jeweils über das federelastische Zwischenglied,
also die Schraubenfeder 24, mit den Umstellhebeln 25 verbunden sind. Die Drehung der
Drosselklappen 15 erfolgt jedoch nur innerhalb der gesetzten Begrenzung von dem einen
Anschlag 22 zum anderen. Eine über diese Begrenzung hinausgehende Bewegungsstrecke
der Umstellhebel 25 wird von den Schraubenfedern 24 aufgefangen.
[0013] Es versteht sich, daß das federelastische Zwischenglied 24 auch aus einer anderen
passenden Feder gebildet sein kann. Wird beispielsweise eine Dreh- bzw. Torsionsfeder
verwendet, hat diese zweckmäßig einen rechteckigen oder quadratischen Querschnitt.
Diese Feder kann dann unter Weglassung des Federaufnahmestückes 23 der Drosselklappen-Welle
16 direkt in entsprechende Vierkantlöcher der zwei zu verbindenden Teile, d.h. mit
ihrem einen Ende stirnseitig in die Drosselklappen-Welle 16 bzw. deren Anschlaghebel
19 sowie mit ihrem anderen Ende im Umstellhebel 25 eingesetzt sein.
Bezugszeichenliste:
[0014]
10 Sohlkanalgehäuse
11 Kammer (Luft)
12 Kammer (Luft)
13 Kammer (Schwachgas)
14 Kammer (Schwachgas)
15 Drosselklappe
16 Welle (von 15)
17 Lagerschale
18 Buchsenlager
19 Anschlaghebel
20 Anschlagleiste
21 Längsschlitze
22 Anschlag
23 Federaufnahmestück (von 15/16)
24 federelastisches Zwischenglied (Schraubenfeder)
25 Umstellhebel
26 Zugstange
1. Verstelleinrichtung für Absperrvorrichtungen in Durchflußkanälen einer regenerativ
beheizten Verkokungsofenbatterie, mit einer gemeinsamen Zugstange (26) einer Umstelleinrichtung
für die öffnungsquerschnitte von die Durchflußkanäle (11 - 14) öffnenden und schließenden
Drosselklappen (15), deren Umstellhebel (25) von der Zugstange (26) zwischen zwei
Endstellungen bewegbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Drosselklappen (15) jeweils über ein federelastisches Zwischenglied (24) mit
den Umstellhebeln (25) verbunden sind und auf ihrer Welle (16) einen fest angeordneten
Anschlaghebel (19) aufweisen, der außerhalb des Drosselklappengehäuses (10) zwischen
zwei einstellbaren Anschlägen (22) schwenkbar ist.
2. Verstelleinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Drosselklappen (15) sowie deren Umstellhebel (25) in einem größtmöglichen
Winkelbereich, z.B. von 90°, schwenkbar und die Anschläge (22) innerhalb dieses Bereiches
beliebig einstellbar sind.
3. Verstelleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Drosselklappen-Wellen (16) sich über den mit der Drosselklappe (15) fest verbundenen
Anschlaghebel (19) hinaus erstrecken und jeweils zu einem Federaufnahmestück (23)
ausgebildet sind, auf dem das federelastische Zwischenglied, z.B. eine Schraubenfeder
(24), sitzt und mit ihrem einen Ende fest mit der Drosselklappen-Welle (16) bzw. deren
Anschlaghebel (19) und mit ihrem anderen Ende mit dem Umstellhebel (25) fest verbunden
ist, wobei der Umstellhebel (25) auf dem freien Ende des Federaufnahmestückes (23)
der Drosselklappen-Welle (16) lose drehbar sitzt.
4. Verstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß als federelastisches Zwischenglied (24) eine Drehfeder dient, welche die Drosselklappen-Welle
(16) drehelastisch verlängert, indem sie mit dem einen Ende stirnseitig in der Drosselklappen-Welle
(16) bzw. deren Anschlaghebel (19) und mit dem anderen Ende in dem Umstellhebel (25)
fest eingesetzt ist.
5. Verstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anschläge (22) in Längsschlitzen (21) einer parallel zum Umstellgestänge (26)
verlaufenden festen Anschlagleiste (20) verschiebbar und beliebig feststellbar angeordnet
sind.
1. Adjustment device for shut-off systems arranged in the passage ducts of a regeneratively
fired coke oven battery with a common tie rod (26) of a reversing equipment for the
opening cross sections of butterfly valves (15) opening and closing passage ducts
(11 - 14), the reversing lever (25) of said butterfly valves being moved by the tie
rod (26) between two extreme positions, characterized in that the butterfly valves (15) are each connected with the reversing levers (25) by means
of a spring-type intermediate element (24) and are equipped with a permanently fixed
limiting lever (19) mounted on the valve shaft (16), said limiting lever being slewable
outside of the butterfly valve body (10) between two adjustable stop elements (22).
2. Adjustment device according to Claim 1, characterized in that the butterfly valves (15) as well as their reversing lever (25) are slewable through
an angular area which is as large as possible, for example of 90 °, and the stops
(22) are optionally adjustable within this area.
3. Adjustment device according to Claims 1 or 2 characterized in that the butterfly valve shafts (16) extend beyond the limiting lever (19) permanently
fixed to the butterfly valve (15) and are designed to form a spring-receiving element
(23) on which the spring-type intermediate element, for instance a helical sprig (24),
is arranged, of which one end is permanently attached to the butterfly valve shaft
(16) and its limiting lever (19) while the other end is permanently fixed to the reversing
lever (25), said reversing lever (25) being rotatably, loosely mounted on the free
end of the spring receiving element (23) of the butterfly valve shaft (16).
4. Adjustment device according to one of the Claims 1 to 3 characterized in that a torsion spring serves as spring-type intermediate element (24) which extends the
butterfly valve shaft (16) in a torsionally elastic manner by being permanently inserted
at one end into the front end of butterfly valve shaft (16) and its limiting lever
(19) and on the other end in the reversing lever (25).
5. Adjustment device according to one of the Claims 1 to 4 characterized in that the stops (22) are movably and fixably arranged as desired in longitudinal slots
(21) provided in a rigid strip-type stop element (20) arranged parallel with the reversing
rod (26).
1. Dispositif d'ajustage pour organes d'arrêt dans les carneaux de circulation de fours
à coke à régénération avec une tringle d'inversion commune (26) d'un mécanisme d'inversion
pour les sections d'ouverture de clapets de réglage (15) ouvrant et fermant les carneaux
de circulation (11 - 14) et dont les leviers d'inversion (25) peuvent être mis en
mouvement entre deux positions finales par la tringle d'inversion (26) caractérisé en ce que les clapets de réglage (15) sont reliés respectivement aux leviers d'inversion (25)
par le biais d'un membre intermédiaire élastique (24) et qu'ils ont sur leur arbre
(16) un levier de butée (19) ordonné fermement qui est pivotable à l'extérieur du
boîtier des clapets de réglage (10) entre deux taquets (22) ajustables.
2. Dispositif d'ajustage selon la revendication 1 caractérisé en ce que les clapets de réglage (15) ainsi que leurs leviers d'inversion (25) dans une zone
angulaire la plus grande possible, de 90° p. ex., sont pivotables et que les taquets
(22) sont ajustables de manière quelconque à l'intérieur de cette plage angulaire.
3. Dispositif d'ajustage selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que les arbres (16) des clapets de réglage se prolongent au-delà des leviers de butée
(19) fermement reliés au clapet de réglage (15) et qu'ils sont respectivement formés
comme pièce d'accueil à ressorts (23) sur laquelle repose le membre intermédiaire
élastique, un ressort cylindrique (24), p. ex. qui est fermement relié à une de ses
extrémités avec l'arbre des clapets de réglage (15) ou leurs leviers de butée (19)
et à l'autre extrémité avec le levier d'inversion (25), le levier d'inversion (25)
reposant en pivotant librement sur l'extrémité libre de la pièce d'accueil à ressorts
(23) de l'arbre (16) des clapets de réglage.
4. Dispositif d'ajustage selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que comme membre intermédiaire élastique (24) on se sert d'un ressort à torsion qui prolonge
par élasticité à torsion l'arbre (16) des clapets de réglage, l'une de ses extrémités
étant fermement logée du côté face dans l'arbre (16) des clapets de réglage ou dans
ses leviers de butée (19) et l'autre extrémité dans le levier d'inversion (25).
5. Dispositif d'ajustage selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que les taquets (22) sont ordonnés en pouvant être décalés et fixés d'une manière quelconque
dans des fentes longitudinales (21) d'une barre de butée (20) fixe parallèle à la
tringlerie d'inversion (26).