[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Austragungsvorrichtung für einen Schachtofen,
bestehend aus einer mittels einer Förderleitung mit dem Schachtofen verbundenen Schleusenkammer,
in der ein das Ofengut aufnehmendes, den Schleusenkammereinlaß vom Schleusenkammerauslaß
abschließendes Zellenrad mit sternförmig angeordneten Zellenwänden antreibbar gelagert
ist, wobei die Förderleitung an eine Sperrgas-Druckquelle angeschlossen ist.
[0002] Um eine unerwünschte Oxidation zu vermeiden und weitgehend frei von Staubbelästigungen
zu bleiben, wird der in einem Schachtofen reduzierte Eisenschwamm heiß ausgetragen
und brikettiert. Dabei ergibt sich allerdings die Schwierigkeit, den Austritt des
unter Druck stehenden Ofengases aus dem Ofen zu verhindern. Zu diesem Zweck ist es
bekannt, das Ofengut portionsweise mit Hilfe eines an die Austragsöffnung ansetzbaren
Behälters auszutragen, so daß die Austragsöffnung nach dem Gutaustrag wieder verschlossen
werden kann.
[0003] Bei anderen bekannten Austragungsvorrichtungen (DE-C-337622, DE-C-338413 und DE-C-345
027) sind über eine Förderleitung mit dem Schachtofen verbundene Schleusenkammern
vorgesehen, in denen ein aus einer Trommel bestehender Rotor drehbar gelagert ist.
Diese Trommel weist in einem Umfangsbereich eine Durchtrittsöffnung zur Aufnahme bzw.
zur Abgabe des Ofengutes auf. Stimmt die Durchtrittsöffnung der Trommel mit dem Schleusenkammereinlaß
überein, so wird das Ofengut aus dem Schachtofen in die Trommel eingebracht. Bei einer
Drehung der Trommel wird der Schleusenkammereinlaß durch den Trommelmantel abgeschlossen
und der Schleusenkammerauslaß geöffnet, wenn die Durchtrittsöffnung im Trommelmantel
in den Bereich des Schleusenkammerauslasses gelangt, wobei das Ofengut aus der Trommel
durch den Schleusenkammerauslaß abfallen kann. Nachteilig bei dieser Anordnung einer
Trommel ist vor allem, daß das Ofengut nicht kontinuierlich durch die Schleusenkammer
gefördert werden kann und daß keine Sicherheit vor einem unerwünschten Austreten von
Ofengas durch die Schleusenkammer gegeben ist. Dazu kommt noch, daß mit der Drehung
der Trommel keine Gutförderung zwischen dem Schleusenkammerein- und -auslaß verbunden
ist, weil das Ofengut entweder mit der Trommel mitgedreht wird oder sich an der Trommelinnenwand
abwälzt.
[0004] Wird das Ofengut nicht heiß ausgetragen, sondern in einer Kühlzone des Schachtofens
gekühlt, so besteht die Gefahr, daß eine Wiederoxidation des reduzierten Ofengutes
durch die bei der Reduktion entstehenden, oxidierenden Gase in der Kühlzone eintritt.
Um einer solchen Wiederoxidation vorzubeugen, ist es schließlich bekannt (DE-C-545
354), der Kühlzone Kohlenmonoxid zuzuführen, das in die Förderleitung zwischen dem
Schachtofen und einer Schleusenkammer eingeleitet wird, in der ein das Ofengut aufnehmendes,
den Schleusenkammereinlaß vom Schleusenkammerauslaß abschließendes Zellenrad mit sternförmig
angeordneten Zellenwänden antreibbar gelagert ist. Durch das Einleiten von Kohlenmonoxid
in die Kühlzone wird nicht nur das Ofengut gekühlt, sondern auch erreicht, daß der
größte Teil der bei der Reduktion entstehenden, oxidierenden Gase oberhalb der Kühlzone
abgeführt werden kann, so daß eine Wiederoxidation des bereits reduzierten Ofengutes
vermieden wird. Obwohl durch das Zellenrad der Schleusenkammer ein kontinuierlicher
Gutaustrag ermöglicht wird, wird durch die Schleusenkammer kein gasdichter Ofenabschluß
erreicht. Diese bekannte Austragungsvorrichtung ist daher nicht für das heiße Austragen
von Eisenschwamm aus einem Schachtofen geeignet.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Austragungsvorrichtung der eingangs
geschilderten Art so zu. verbessern, daß mit einfachen Mitteln der für eine heiße
Gutaustragung erforderliche gasdichte Ofenabschluß im Bereich der Schleusenkammer
sichergestellt werden kann.
[0006] Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß die Schleusenkammer zwischen
dem Schleusenkammereinlaß und dem Schleusenkammerauslaß eine Abgasleitung im Förderbereich
des Zellenrades aufweist und daß der Winkelabstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Zellenwänden des Zellenrades kleiner als die Winkelabstände der Abgasleitung einerseits
vom Schleusenkammereinlaß und anderseits vom Schleusenkammerauslaß ist.
[0007] Durch das Vorsehen einer. Abgasleitung zwischen dem Schleusenkammereinlaß und dem
Schleusenkammerauslaß im Förderbereich des Zellenrades kann wirksam verhindert werden,
daß mit dem Ofengut entsprechende Sperrgasmengen durch die Schleusenkammer ausgetragen
werden. Das Sperrgas muß ja zumindest einen dem Druck des Ofengases gleichen Druck
aufweisen, um ein Vordringen des Ofengases bis zur Schleusenkammer und einen Druckverlust
im Ofen zu vermeiden. Damit in der Förderleitung zwischen dem Schachtofen und der
Schleusenkammer ein entsprechender Druck des Sperrgases mit. geringem Aufwand aufgebaut
werden kann, mu5-eine unmittelbare Verbindung zwischen der Förderleitung und der Abgasleitung
einerseits und zwischen der Abgasleitung und dem Schleusenkammerauslaß anderseits
über eine Zellenkammer des Zellenrades unterbunden werden. Zu diesem Zweck ist der
Winkelabstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zellenwänden des Zellenrades auf
die Winkelabstände der Abgasleitung einerseits vom Schleusenkammereinlaß und anderseits
vom Schleusenkammerauslaß abgestimmt, so daß sich in jeder Drehlage des Zellenrades
zumindest eine Zellenwand zwischen der Abgasleitung und dem Schleusenkammereinlaß
bzw. -auslaß befindet.
[0008] Soll eine besonders gute Unterbrechung der Strömungswege zwischen der Abgasleitung
und dem Schleusenkammerauslaß sichergestellt werden, so kann der Winkelabstand zwischen
der Abgasleitung und dem Schleusenkammerauslaß größer als der doppelte Winkelabstand
zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zellenwänden gewählt werden. Bei einer solchen
Ausbildung befinden sich in jeder Drehstellung des Zellenrades zumindest zwei Zellenwände
zwischen der Abgasleitung und dem Schleusenkammerauslaß.
[0009] Der notwendige Druckabbau in der Schleusenkammer beruht darauf, daß die Zellenwände
an die Umfangswand der Schleusenkammer anschließen und einen Verschluß zwischen dem
Schleusenkammereinlaß und dem Schleusenkammerauslaß bilden. Da dieser Verschluß jedoch
wegen des notwendigen Spieles zwischen dem Zellenrad und der Schleusenkammer nicht
völlig gasdicht sein kann, wird das Sperrgas auch entgegen der Förderrichtung des
Zellenrades zwischen den Zellenwänden des Zellenrades und der Schleusenkammerwandung
in die Schleusenkammer eindringen. Damit auch dieser Sperrgasanteil am Austritt aus
der Schleusenkammer gehindert werden kann, kann zwischen dem Schleusenkammereinlaß
und dem Schleusenkammerauslaß im Rücklaufbereich des Zellenrades an die Schleusenkammer
ebenfalls eine Abgasleitung angeschlossen werden.
[0010] Da erfindungsgemäß das Zellenrad nicht zu Dosierzwecken, sondern zum möglichst gasdichten
Abschließen einer Schleusenkammer verwendet wird, müssen die Zellenwände des Zellenrades
nahe an die Schleusenkammerwandung herangeführt werden. Dabei sind die vergleichsweise
hohen Temperaturen des die Schleusenkammer durchsetzenden Ofengutes von beispielsweise
750 °C zu berücksichtigen. Wegen dieser hohen Guttemperaturen ist eine Wärmeabstrahlung
trotz guter Wärmeisolierungen nicht zu vermeiden, so daß damit gerechnet werden muß,
daß die Wände der Schleusenkammer eine niedrigere Temperatur aufweisen werden als
das in der Schleusenkammer gelagerte Zellenrad. Die damit verbundenen unterschiedlichen
Wärmedehnungen dürfen die Drehbarkeit des Zellenrades nicht in Frage stellen, so daß
zwischen dem Zellenrad und der Schleusenkammer ausreichende Dehnungsspiele vorgesehen
sein müssen, und zwar vor allem im Hinblick auf das Anfahren aus dem kalten Zustand
bis zur vollen Betriebstemperatur. Bei einem solchen Anfahren werden die größten Temperaturunterschiede
auftreten, die jedoch bestimmte Werte nicht übersteigen sollen, um nicht zu große
Dehnungsspiele in Kauf nehmen zu müssen. Das axiale Dehnungsspiel des Zellenrades
gegenüber der Schleusenkammer kann für den gasdichten Abschluß der Schleusenkammer
durch das Zellenrad unbeachtlich bleiben, wenn das Zellenrad aus zwei stirnseitigen
Scheiben besteht, zwischen denen die Zellenwände eingesetzt sind. Diese stirnseitigen
Scheiben schließen die Zellenkammern in axialer Richtung gasdicht ab, so daß auf ein
Anschließen der Zellenwände an die Stirnwände der Schleusenkammer keine Rücksicht
genommen werden muß. Die stirnseitigen Scheiben des Zellenrades können folglich mit
einem die Wärmeausdehnung des Zellenrades gegenüber der Schleusenkammer aufnehmenden
Abstand von den Stirnwänden der Schleusenkammer ohne Einbuße an der Dichtheit der
Schleuse angeordnet werden. Dieser axiale Abstand zwischen den stirnseitigen Scheiben
des Zellenrades und den Stirnwänden der Schleusenkammer ergibt jedoch einen möglichen
Strömungskanal für das zwischen den stirnseitigen Scheiben des Zellenrades und der
Umfangswand der Schleusenkammer durchtretende Sperrgas, das nicht mehr in den Bereich
der Abgasleitungen, sondern in den Bereich des Schleusenkammerauslasses gelangt. Um
einen solchen im wesentlichen unbehinderten Gasdurchtritt zum Schleusenkammerauslaß
zu verhindern, tragen die stirnseitigen Scheiben des Zellenrades in weiterer Ausbildung
der Erfindung wenigstens einen gegen die Stirnwand der Schleusenkammer vorragenden
Ringflansch, der einen Gegenflansch an der Stirnwand der Schleusenkammer unter Bildung
eines Dichtspaltes außen übergreift. Da der Ringflansch und der Gegenflansch konzentrisch
nebeneinander liegen, wird die axiale Dehnungsmöglichkeit des Zellenrades durch diesen
Abschluß des stirnseitigen Raumes zwischen dem Zellenrad und der Schleusenkammer nicht
eingeschränkt. Wegen der Anordnung des Ringflansches am Zellenrad außerhalb des Gegenflansches
der Schleusenkammer bleibt auch die radiale Dehnungsmöglichkeit des Zellenrades voll
erhalten, weil auf Grund der höheren Temperatur des Zellenrades sich das Zellenrad
stärker als die Schleusenkammer ausdehnen wird. Der sich beim Anfahren der Druckschleuse
mit dem Temperaturunterschied zwischen dem Zellenrad und der Schleusenkammer vergrößernde
Dichtspalt zwischen den Ringflanschen und den Gegenflanschen verkleinert sich beim
Erreichen der Betriebstemperatur wieder auf das gewünschte Maß, wenn die Temperaturdifferenz
zwischen dem Zellenrad und der Schleusenkammer kleiner wird. Die beim Anfahren auftretende
Vergrößerung des Dichtspaltes zwischen den Ringflanschen und den Gegenflanschen bedingt
jedoch keine störende Beeinträchtigung bezüglich der Dichtheit der Schleuse, weil
mit dem Größerwerden dieser Dichtspalte auf Grund der stärkeren radialen Ausdehnung
des Zellenrades die Radialspalte zwischen den Zellenwänden und den stirnseitigen Scheiben
des Zellenrades einerseits und der Umfangswand der Schleusenkammer anderseits kleiner
werden, so daß die Dichtwirkung in allen Betriebszuständen als angenähert konstant
angesehen werden kann. Die hohe Temperatur des Ofengutes, das möglichst ohne Wärmeverlust
durch die Schleusenkammer gefördert werden soll, bedingt eine vergleichsweise hohe
Wärmebelastung der Lager für die Welle des Zellenrades. Zur Herabsetzung dieser Wärmebelastung
kann zwischen der Schleusenkammer und der Welle des Zellenrades auf der dem Zellenrad
zugekehrten Seite der Lager für die Welle des Zellenrades wenigstens ein Ringkanal
für ein Kühlmittel vorgesehen sein. Durch diese Maßnahme kann nicht nur die Lagertemperatur
herabgesetzt, sondern auch eine zusätzliche Sicherheit gegenüber einem Sperrgasaustritt
über die Wellenlager gewonnen werden. Besonders günstige Verhältnisse werden dabei
geschaffen, wenn jeweils zwei Ringkanäle axial hintereinander vorgesehen werden, um
eine stufenweise Kühlung zunächst mit einem kalten Inertgas und dann mit einer Kühlflüssigkeit,
beispielsweise Wasser, durchzuführen.
[0011] Schließt der Ringkanal jeweils an die stirnseitige Scheibe des Zellenrades an, wobei
die Schleusenkammer einen gegen die stirnseitige Scheibe axial vorragenden Ringflansch
trägt, der einen Gegenflansch an der stirnseitigen Scheibe unter Zwischenlage eines
dichtenden Gleitringes außen übergreift, so werden sehr einfache Konstruktionsverhältnisse
sichergestellt, ohne durch die notwendige Dehnungsmöglichkeit des Zellenrades gegenüber
der Schleusenkammer den dichten Abschluß des Ringkanales gegenüber der Schleusenkammer
zu gefährden. Die Dehnung des Zellenrades gegenüber der Schleusenkammer bewirkt bei
einer solchen Flanschanordnung ein Zusammendrücken des zwischen den Flanschen eingespannten
Gleitringes, der dementsprechend elastisch nachgeben muß. Durch die größere Preßkraft
auf den Gleitring wird der dichte Abschluß des Ringkanales sogar vergrößert.
[0012] In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel vereinfacht
dargestellt. Es zeigen
Figur 1 eine ein antreibbares Zellenrad aufnehmende Schleusenkammer einer erfindungsgemäßen
Austragungsvorrichtung in einem Querschnitt,
Figur 2 diese Schleusenkammer in einem Axialschnitt in einem größeren Maßstab und
Figur 3 den stirnseitigen Anschluß des Zellenrades an die Schleusenkammer, ausschnittsweise
im Axialschnitt in einem noch größeren Maßstab.
[0013] Um beispielsweise Eisenschwamm aus einem Niederschachtofen kontinuierlich austragen
zu können, ohne Gefahr zu laufen, daß mit dem heißen Ofengut auch Ofengas austreten
kann, ist die Fördereinrichtung zum Austragen des heißen Ofengutes über eine Förderleitung
1 an eine Schleusenkammer 2 angeschlossen, in der ein Zellenrad 3 antreibbar gelagert
ist. Dieses Zellenrad 3 besteht aus zwei auf einer Welle 4 sitzenden, stirnseitigen
Scheiben 5, zwischen denen die Zellenwände 6 eingesetzt sind. Die Anordnung ist dabei
so getroffen, daß die stirnseitigen Scheiben 5 mit axialem Abstand von den Stirnwänden
7 der Schleusenkammer 2 vorgesehen sind, während der radiale Spalt 8 (siehe insbesondere
Fig. 3) zwischen dem Zellenrad 3 und der Umfangswand 9 unter Berücksichtigung der
möglichen radialen Ausdehnung des Zellenrades 3 gegenüber der Schleusenkammer 2 klein
gehalten ist, um einen weitgehend dichten Anschluß des Zellenrades 3 an die Schleusenkammer
2 sicherzustellen. Der sich zwischen den Stirnwänden 7 der Schleusenkammer 2 und den
stirnseitigen Scheiben 5 des Zellenrades 3 ergebende Ringraum 10 wird im Bereich des
Außenumfanges des Zellenrades 3 durch eine Spaltdichtung abgeschlossen, die aus zwei
mit radialem Abstand voneinander angeordneten Ringflanschen 11 an den stirnseitigen
Scheiben 5 des Zellenrades 3 und zwei entsprechenden Gegenflanschen 12 an den Stirnwänden
7 der Schleusenkammer 2 gebildet wird. Da jeweils die gegen die Stirnwände 7 axial
vorragenden Ringflansche 11 den zugehörigen Gegenflansch 12 außen übergreifen, kann
sich bei einer wärmebedingten Ausdehnung des Zellenrades 3 gegenüber der Schleusenkammer
2 keine die Drehung des Zellenrades 3 behindernde Berührung der Flansche 11 und 12
ergeben. Die axiale Dehnung bewirkt lediglich ein axiales Vorschieben der Ringflansche
11 gegen die Stirnwände 7, wobei für diese Relativbewegung ein ausreichendes Dehnungsspiel
vorhanden ist. Ein radiales Ausdehnen des Zellenrades 3 bedingt eine Vergrößerung
der Dichtspalte 13 zwischen den Ringflanschen 11 und den zugehörigen Gegenflanschen
12, weil sich der radiale Abstand der Ringflansche 11 von der Welle 4 vergrößert.
Gleichzeitig wird der radiale Spalt 8 im Ausmaß der Vergrößerung der Dichtspalte 13
verringert, so daß die Dichtwirkung trotz der zu erwartenden unterschiedlichen Ausdehnungen
von Zellenrad 3 und Schleusenkammer 2 erhalten bleibt.
[0014] Damit die Lager 14 für die Welle 4 des Zellenrades 3 vor einer übermäßigen Temperaturbeanspruchung
geschützt werden können, sind auf der dem Zellenrad 3 zugewandten Seite der Lager
14 zwischen der Schleusenkammer 2 und der Welle 4 je zwei Ringkanäle 15 und 16 vorgesehen,
in die ein Kühlmittel eingeführt werden kann. Zum dichten Abschluß der Ringkanäle
15 gegenüber der Schleusenkammer bildet die Schleusenkammer 2 jeweils einen gegen
die stirnseitige Scheibe 5 axial vorragenden Ringflansch 17, der einen Gegenflansch
18 an der stirnseitigen Scheibe 5 des Zellenrades 3 außen mit radialem Abstand übergreift,
wobei zwischen dem Ringflansch 17 und dem Gegenftansch 18 ein Gleitring 19 dichtend
eingesetzt ist, der beispielsweise aus einer Grafit-Asbestmischung besteht. Dehnt
sich der Gegenflansch 18 des Zellenrades 3 gegenüber dem Ringflansch 17 der Schleusenkammer
2 auf Grund unterschiedlicher Temperaturbelastungen stärker aus, so wird der Gleitring
19 zwischen den Flanschen 17 und 18 stärker zusammengedrückt, was die Dichtheit des
Ringkanales 15 gegenüber der Schleusenkammer 2 und dem Ringraum 10 erhöht, ohne die
Drehbarkeit des Zellenrades 3 störend zu beeinflussen, weil der Gleitring 19 elastisch
nachgeben kann. Das aus einem kalten Inertgas bestehende, über Leitungen 20 in den
Ringraum 15 eingeleitete Kühlmittel führt die aufgenommene Wärme über die Leitungen
21 wieder ab. Der Ringkanal 16, der von dem Ringkanal 15 getrennt ist, wird über die
Zuleitungen 22 mit Kühlwasser gefüllt, das über eine mit dem Ringkanal 16 durch Radialbohrungen
23 verbundene Axialbohrung 24 der Welle 4 abgeführt wird. Um die axiale Ausdehnung
der Welle 4 zu berücksichtigen, ist die Axialbohrung 24 durch ein verschiebbar in
ein Anschlußstück 25 eingreifendes Verlängerungsrohr 26 verlängert. Zum Abführen der
Wärme steht somit ein abgestuftes Kühlsystem zur Verfügung, das zulässige Betriebstemperaturen
für die Lager der Welle 4 des Zellenrades 3 gewährleistet.
[0015] Um einen Austritt des unter Druck stehenden Ofengases aus dem Ofen über die Förderleitung
1 zu verhindern, wird die Förderleitung 1 mit Hilfe eines Rohranschlusses 27 an eine
Sperrgas-Druckquelle angeschlossen, so daß in der Förderleitung 1 ein Sperrgasdruck
größer als der Ofengasdruck aufgebaut werden kann. Der Sperrgasdruck muß jedoch innerhalb
der Schleusenkammer 2 abgebaut werden, um einen Austritt des Sperrgases aus der Schleusenkammer
2 weitgehend verhindern zu können. Dies wird mit Hilfe des Zellenrades 3 bewirkt,
wobei zwischen dem Schleusenkammereinlaß 28 und dem Schleusenkammerauslaß 29 sowohl
im Förderbereich des Zellenrades 3 als auch im gegenüberliegenden Rücklaufbereich
eine Abgasleitung 30 vorgesehen ist, die das in die Schleusenkammer 2 eindringende
Sperrgas in einen bestehenden Gaskreislauf abführt. Da das Sperrgas erhitzt werden
muß, um eine Abkühlung des Ofengutes zu vermeiden, ist eine Kreislaufführung des Sperrgases
von erheblicher, wirtschaftlicher Bedeutung.
[0016] Damit in der Förderleitung 1 ein entsprechender Sperrgasdurck mit wirtschaftlichen
Mitteln aufgebaut werden kann, sollte keine unmittelbare Verbindung zwischen der Förderleitung
1 und den Abgasleitungen 30 bestehen. Der Strömungsweg zwischen dem Schleusenkammereinlaß
28 und den Abgasleitungen 30 muß daher stets durch mindestens eine Zellenwand 6 unterbrochen
sein. Um diese Bedingung erfüllen zu können, ist der Winkelabstand a zwischen zwei
aufeinanderfolgenden Zellenwänden 6 des Zellenrades 3 kleiner als die Winkelabstände
ß der Abgasleitungen 30 vom Schleusenkammereinlaß 28 zu wählen. Die gleiche Bedingung
gilt für den Winkelabstand der Abgasleitungen 30 vom Schleusenkammerauslaß 29, um
einen Sperrgasdurchtritt zum Schleusenkammerauslaß 29 zu unterbinden. Befinden sich
zwei oder mehrere Zellenwände zwischen den Abgasleitungen 30 und dem Schleusenkammerauslaß
29, so wird die Sicherheit gegenüber einem unerwünschten Sperrgasaustritt erhöht.
[0017] Das Zellenrad 3, das über ein Kettenrad 31 angetrieben werden kann, fördert das heiße
Ofengut durch die Schleusenkammer 2, wobei auf Grund des Abschlusses des freien Durchgangsweges
zwischen dem Schleusenkammereinlaß 28 und dem Schleusenkammerauslaß 29 durch das Zellenrad
3 ein bestimmter Sperrdruck im Bereich der Förderleitung aufrecht erhalten werden
kann. Die das Zellenrad 3 aufnehmende Schleusenkammer 2 wirkt folglich als Druckschleuse,
die das heiße Ofengut durchläßt, so daß ein kontinuierlicher Ofenaustrag gewährleistet
werden kann, ohne einen Austrag des Ofengases befürchten zu müssen. Um Wärmeverluste
des Ofengutes so gering wie möglich zu halten, weist die Schleusenkammer 2 eine entsprechende
Wärmeisolierung 32 auf, die jedoch nicht verhindern kann, daß zwischen dem Zellenrad
3 und der Schleusenkammer 2 ein Temperaturunterschied auftritt, der sich insbesondere
beim Anfahren der Druckschleuse aus dem kalten Zustand bemerkbar macht, indem das
Zellenrad 3 einer stärkeren Wärmedehnung unterworfen wird. Diese stärkere Wärmedehnung
wird durch entsprechende Dehnungsausgleiche konstruktiv aufgefangen, ohne die Schleusenwirkung
zu gefährden.
1. Austragungsvorrichtung für einen Schachtofen. bestehend aus einer mittels einer
Förderleitung (1) mit dem Schachtofen verbundenen Schleusenkammer (2), in der ein
das Ofengut aufnehmendes, den Schleusenkammereinlaß (28) vom Schleusenkammerauslaß
(29) abschließendes Zellenrad (3) mit sternförmig angeordneten Zellenwänden (6) antreibbar
gelagert ist, wobei die Förderleitung (1) an eine Sperrgas-Druckquelle angeschlossen
ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleusenkammer (2) zwischen dem Schleusenkammereinlaß
(28) und dem Schleusenkammerauslaß (29) eine Abgasleitung (30) im Förderbereich des
Zellenrades (3) aufweist und daß der Winkelabstand (α) zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Zellenwänden (6) des Zellenrades (3) kleiner als die Winkelabstände (ß) der Abgasleitung
(30) einerseits vom Schleusenkammereinlaß (28) und anderseits vom Schleusenkammerauslaß
(29) ist.
2. Austragungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelabstand
zwischen der Abgasleitung (30) und dem Schleusenkammerauslaß (29) größer als der doppelte
Winkelabstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zellenwänden (6) ist.
3. Austragungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an die
Schleusenkammer (2) zwischen dem Schleusenkammereinlaß (28) und dem Schleusenkammerauslaß
(29)' im Rücklaufbereich des Zellenrades (3) ebenfalls eine Abgasleitung (30) angeschlossen
ist.
4. Austragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Zellenrad (3) aus zwei stirnseitigen Scheiben (5) besteht, zwischen denen
die Zellenwände (6) eingesetzt sind.
5. Austragungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die stirnseitigen
Scheiben (5) des Zellenrades (3) mit axialem Abstand von der zugehörigen Stirnwand
(7) der Schleusenkammer (2) angeordnet sind und wenigstens einen gegen die Stirnwand
(7) der Schleusenkammer (2) vorragenden Ringflansch (11) tragen, der einen Gegenflansch
(12) an der Stirnwand (7) der Schleusenkammer (2) unter Bildung eines Dichtspaltes
(13) außen übergreift.
6. Austragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Schleusenkammer (2) und der Welle (4) des Zellenrades (3) auf der
dem Zellenrad (3) zugekehrten Seite der Lager (14) für die Welle (4) des Zellenrades
(3) wenigstens ein Ringkanal (15, 16) für ein Kühlmittel vorgesehen ist.
7. Austragungsvorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der Ringkanal (15) jeweils an die stirnseitige Scheibe (5) des Zellenrades (3) anschließt,
wobei die Schleusenkammer (2) einen gegen die stirnseitige Scheibe (5) axial vorragenden
Ringflansch (17) trägt, der einen Gegenflansch (18) an der stirnseitigen Scheibe (5)
unter Zwischenlage eines dichtenden Gleitringes (19) übergreift.
1. Discharge apparatus for a shaft furnace. consisting of a lock chamber (2), which
is connected to the shaft furnace by means of a conveyor line (1) and in which a drivable
star wheel (3) having cell-defining walls (6) in a star-shaped configuration is rotatably
mounted, which receives material from the furnace and seals the inlet (28) from the
outlet (29) of the lock chamber, wherein the conveyor line (1) is connected to a source
of a compressed sealing gas, characterized in that the lock chamber (2) is provided
between its inlet (28) and its outlet (29) with an exhaust gas line (30) adjacent
to the advancing portion of the star wheel (3) and the angular spacing (α) of two
consecutive cell-defining walls (6) of the star wheel (3) is smaller than the angular
spacings (β) of the exhaust gas line (30) from the inlet (28) and from the outlet
(29) of the lock chamber.
2. Discharge apparatus according to claim 1, characterized in that the angular spacing
of the exhaust gas line (30) from the outlet (29) of the lock chamber is larger than
twice the angular spacing of two consecutive cell-defining walls (6).
3. Discharge apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that another exhaust
gas line (30) is connected to the lock chamber (2) between the inlet (28) and its
outlet (29) adjacent to the returning portion of the star wheel (3).
4. Discharge apparatus according to any of claims 1 to 3, characterized in that the
star wheel (3) comprises two end discs (5) disposed on opposite sides of the cell-defining
walls (6).
5. Discharge apparatus according to claim 4. characterized in that the end discs (5)
of the star wheel (3) are axially spaced from the associated end wall (7) of the lock
chamber (2) and carry at least one annular flange (11), which protrudes toward the
end wall (7) of the lock chamber (2) and extends on the outside of and defines a'.
sealing gap (13) with a flange (12) provided on the end wall (7) of the lock chamber
(2).
6. Discharge apparatus according to any of claims 1 to 5, characterized in that at
least one annular passage (15,16) for a coolant is provided between the lock chamber
(2) and the shaft (4) of the star wheel (3) and is disposed between the bearings (14)
for the shaft (4) of the star wheel (3) and the star wheel (3).
7. Discharge apparatus according to claims 4 and 6, characterized in that the annular
passage (15) adjoins the end disc (5) of the star wheel (3) and the lock chamber (2)
carries an annular flange (17), which axially protrudes toward the end disc (5) and
overlaps a flange (18) of the end disc (5) with a sealing sliding ring (19) interposed.
1. Dispositif de défournement pour un four à cuve, formé d'une chambre de sas (2)
qui est reliée au four à cuve au moyen d'une conduite de transport et dans laquelle
est montée, de manière à pouvoir être entraînée, une roue cellulaire (3) recevant
le produit du four, isolant l'entrée (28) de la chambre de sas de la sortie (29) de
la chambre de sas, avec parois de cellules (6) disposées en étoile, la conduite de
transport (1) étant raccordée à une source de pression de gaz de barrage, caractérisé
par le fait que la chambre de sas (2) présente, entre l'entrée (28) de la chambre
de sas et la partie (29) de la chambre de sas, une conduite à gaz résiduaires (30)
dans la région de transport de la roue cellulaire (3) et que l'espacement angulaire
(alpha) entre deux parois de cellules successives (6) de la roue cellulaire (3) est
plus petit que les espacements angulaires (bêta) entre la conduite à gaz résiduaire
(30) et l'entrée (28) de la chambre de sas d'une part et la sortie (29) de la chambre
de sas, d'autre part.
2. Dispositif de défournement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que
l'espacement angulaire entre la conduite à gaz résiduaires (30) et la sortie (29)
de la chambre de sas (2) est plus grand que le double de l'espacement angulaire entre
deux parois de cellules successives (6).
3. Dispositif de défournement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait
qu'à la chambre de sas (2) est également raccordée, entre l'entrée (28) de la chambre
de sas et la sortie (29) de la chambre de sas, dans la zone de refoulement de la roue
ceitutaire (3). une conduite à gaz résiduaires (30).
4. Dispositif de défournement selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par
le fait que la roue cellulaire (3) est formée de deux disques frontaux (5) entre lesquels
sont insérées les parois de cellules (6).
5. Dispositif de défournement selon la revendication 4, caractérisé par le fait que
les disques frontaux (5) de la roue cellulaire (3) sont disposés avec espacement axial
de la paroi frontale correspondante (7) de la chambre de sas (2) et portent au moins
un rebord annulaire (11) faisant saillie vers la paroi frontale (7) de la chambre
de sas (2) et qui s'applique extérieurement par dessus un rebord opposé (12) de la
paroi frontale (7) de la chambre de sas (2) avec formation d'un interstice d'étanchéité
(13).
6. Dispositif de défournement selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par
le fait qu'entre la chambre de sas (2) et l'arbre (4) de la roue cellulaire (3) est
prévu, sur le côté des paliers (14) de l'arbre (4) de la roue cellulaire (3) qui est
tourné vers la roue cellulaire (3), au moins un canal annulaire (15, 16) pour un agent
de refroidissement.
7. Dispositif de défournement selon les revendications 4 à 6, caractérisé par le fait
que le canal annulaire (15) se raccorde chaque fois au disque frontal (5) de la roue
cellulaire (3), la chambre de sas (2) portant un rebord annulaire (17) faisant saillie
axialement vers le disque frontal (5) et qui s'applique par dessus un rebord opposé
(18) du disque frontal (5) avec interposition d'un anneau de glissement (19) assurant
l'étanchéité.