[0001] Die Erfindung betrifft einen Drehrohrofen mit Kühler gemäß dem Oberbegriff des Anspruches
1.
[0002] Es gehört zum allgemeinen Stand der Technik, daß in einem Drehrohrofen gebranntes
Gut über einen dem auslaufseitigen Drehrohrende zugeordneten, stationären Ofenauslaufkopf
und einen hierunter angeordneten Einlaufschacht einem nachgeschalteten Kühler zugeleitet
wird. Der stationäre Ofenauslaufkopf umfaßt mit seinem einen Ende den Randbereich
des ihm zugewandten Drehrohrendes ausreichend weit, damit eine genügende Abdichtung
in diesem Bereich gewährleistet ist. An der Verbindungsstelle zwischen diesem Ofenauslaufkopf
und dem Einlaufschacht ist ferner eine abdichtbare Trennfuge so vorgesehen, daß auf
Temperatureinflüsse zurückzuführende Längenänderungen des Ofens sowie daraus resultierende
Verschiebungen des Ofenauslaufkopfes weitgehend aufgenommen werden können.
[0003] Bei diesen Drehröhröfen mit Kühler ist nun zu beachten, daß eine möglichst niedrige
Fallhöhe für das aus dem Drehrohrende in den Kühler fällende Gut eingehalten wird,
und zwar zum einen, weil bei relativ großen Fallhöhen die Staubbelastung der im Gegenstrom
zum Brenngut nach oben steigenden Luft unerwünscht hoch wird (übermäßige Staubbelastung
im Brennprozeß bzw. in zugeordneten Staubabscheideeinrichtungen), und zum anderen
deswegen, weil das Brenngut vielfach in verhältnismäßig großen und schweren Klumpen
aus dem Drehrohrende ausfällt und beim Aufprall auf den Kühlereinrichtungen dort zu
erheblichen mechanischen Belastungen führen kann. Während bei Drehrohröfen mit relativ
kleinen Abmessungen die Fallhöhe des Brenngutes im allgemeinen innerhalb vertretbarer
Grenzen bleibt und dabei die abzudichtende Trennfuge zwischen Ofenauslaufkopf und
Kühlereinlaufschacht etwa horizontal verlaufend angeordnet werden kann (wodurch in
der Regel eine während des Betriebes ausreichende Verschiebbarkeit des Ofenauslaufkopfes
gewährleistet werden kann), treten bei größeren Drehrohröfen vielfach erhebliche Probleme
hinsichtlich der Einhaltung der vertretbaren Fallhöhe des Brenngutes auf. Um diese
Fallhöhe möglichst klein zu halten, ist man bei größeren und großen Drehrohröfen in
der Praxis dazu übergegangen, die an der Verbindungsstelle zwischen Ofenauslaufkopf
und Einlaufschacht vorhandene Trennfuge schräg verlaufend auszubilden, wodurch die
dem auslaufseitigen Drehrohrende entgegengesetzte Stirnseite des Einlaufschachtes
entsprechend höher und die zugehörige Stirnwand des Ofenauslaufkopfes entsprechend
niedriger ist, so daß die Fallhöhe relativ klein gehalten werden kann. Diese schräg
verlaufende Trennfuge läßt jedoch nur eine sehr eingeschränkte Verschiebbarkeit des
Ofenauslaufkopfes in Ofenlängsrichtung zu, was mit einigen Nachteilen verbunden ist:
Bei übermäßiger Längung des Drehrohres (aufgrund der Erwärmung) ist ein ausreichender
Ausgleich durch die Verschiebbarkeit des Kopfes nicht immer mit der erforderlichen
Sicherheit gewährleistet, wobei zu beachten ist, daß die schrägverlaufende Trennfuge,
die die Längenausdehnung des Ofens bei der Kompensation mit aufnehmen muß, gleichzeitig
die Verbindungsstelle zwischen Ofenauslaufkopf und Einlaufschacht abdichten soll und
daher nicht übermäßig groß sein darf, andererseits jedoch bei zu kleiner Weite die
Längenausdehnungsmöglichkeit bzw. deren Kompensation durch den Ofenauslaufkopf behindern
kann; aufgrund dieser geringen Verschiebbarkeit des Ofenauslaufkopfes muß dessen das
Drehrohrende übergreifender Kragen etwa sektionsweise demontierbar sein, damit das
entsprechende Drehrohrende für Wartungsarbeiten zugänglich wird.
[0004] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Drehrohrofen der im Oberbegriff
des Anspruches 1 vorausgesetzten Art in seinem Übergangsbereich zum Kühler auf einfache
Weise so auszubilden, daß auch bei größeren Ofenabmessungen und bei ausreichender
Verschiebbarkeit des Ofenauslaufkopfes eine relativ kleine Fallhöhe für das Brenngut
eingehalten werden kann.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen
Merkmale gelöst.
[0006] Bei dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform ergibt sich durch die auf beiden Seiten
von Ofenauslaufkopf und Kühlereinlaufschacht ausgebildeten Abstufungen jeweils eine
gleichgroße Seitenöffnung, wobei die Seitenöffnungen auf beiden Seiten von Ofenauslaufkopf
und Einlaufschacht sich einander gegenüberliegen können. Diese verschließbaren Seitenöffnungen
gewährleisten einerseits eine ausreichende Verschiebbarkeit des Ofenauslaufkopfes
in Ofenlängsrichtung (und zwar auch soweit, daß das auslaufseitige Drehrohrende für
Wartungszwecke frei zugänglich gemacht werden kann), und andererseits ermöglichen
sie zusammen mit den in unterschiedlichen Höhenlagen befindlichen Trennfugenabschnitten
eine ausreichend niedrige Brenngut-Fallhöhe, da die dem Drehrohrofenende entgegengesetzte
Stirnseite des Kühlereinlaufschachtes verhältnismäßig hoch ausgebildet werden kann.
[0007] Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus
der folgenden Beschreibung eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispieles.
Es zeigen
Fig. 1 eine Längsschnittansicht durch einen Teil des Drehrohrofens im Übergangsbereich
zum Kühler (Schnittlinie etwa entlang der Linie I-I in Fig. 2);
Fig. 2 eine Querschnittsansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1.
[0008] In der Zeichnung sind im wesentlichen nur die zur Erläuterung der Erfindung wesentlichen
Teile veranschaulicht, d. h. Brennerlanze, Drehrohrofenantrieb und -lagerung und Kühlerantrieb
sowie zugeordnete Gebläse- und Abscheideeinrichtungen sind der Übersichtlichkeit wegen
fortgelassen.
[0009] Von dem Drehrohrofen 1 ist in Fig. 1 das drehbeweglich gelagerte Drehrohr 2 mit seinem
auslaufseitigen Ende 2a sowie der diesem Ende 2a zugeordnete, stationäre Ofenauslaufkopf
3 veranschaulicht. Dem Drehrohrofen 1 ist ein Kühler 4 nachgeschaltet,der mit dem
Ofenauslaufkopf 3 über einen Einlaufschacht 5 in Verbindung steht, der im dargestellten
Ausführungsbeispiel einen Teil des Kühlers selbst darstellt, er kann jedoch auch als
selbständiger Einlaufschacht zwischen dem eigentlichen Kühlereinlauf und dem Ofenauslaufkopf
ausgebildet sein. In Fig. 1 ist der Kühler 4 in Form eines Schubrostkühlers veranschaulicht;
es kann sich jedoch bei diesem dem Drehrohrofen 1 nachgeschalteten Kühler um jede
andere geeignete Ausführung handeln, beispielsweise um einen Wanderrostkühler, einen
Trommelkühler und dgl..
[0010] Der stationäre Ofenauslaufkopf 3 ist - wie in Fig. 2 angedeutet - auf Zylinderrollen
6 in Längsrichtung des Drehrohrofens 1 (vgl. Ofenlängsachse 1a) begrenzt verschiebbar
bzw. verfahrbar, wobei er sich mittels dieser Zylinderrollen 6 auf einer Standfläche
abstützt, die durch die Oberseite 7a einer hier vorgesehenen Gebäudedecke 7 gebildet
wird. Das dem Drehrohrende 2a zugewandte stirnseitige Ende des Ofenauslaufkopfes 3
ist in Form eines Kragenteiles 3a ausgebildet, das den Randbereich dieses Drehrohrendes
2a mit seinen dort in üblicher Weise vorgesehenen Schutzsegmenten 8 ringförmig umfaßt,
wobei eine Art Abdichtung - wie allgemein bekannt - geschaffen wird. Durch die entgegengesetzte,
rückwärtige Stirnwand 3b des Ofenauslaufkopfes 3 kann in üblicher Weise die nicht
näher veranschaulichte Brennerlanze in das auslaufseitige Drehrohrende 2a eingeführt
werden.
[0011] An der Verbindungsstelle zwischen Ofenauslaufkopf 3 und Kühlereinlaufschacht 5 (also
an der Unterseite des Ofenauslaufkopfes und an dem oberen Ende des Einlaufschachtes)
ist eine in zwei Abschnitte 9a, 9b unterteilte Trennfuge 9 vorhanden, deren Verlauf
weiter unten noch näher erläutert wird.
[0012] Die Seitenwände 3c, 3d bzw. 5a, 5b von Ofenauslaufkopf 3 und Kühlereinlaufschacht
5 sind im Bereich der genannten Verbindungsstelle mit ineinandergreifenden Abstufungen
10 bzw. 11 ausgebildet, die etwa senkrecht verlaufen und im wesentlichen gleichhoch
sind, so daß die Abstufungen 10 in den Seitenwänden 3c, 3d des Ofenauslaufkopfes 3
mit den Abstufungen 11 in den Seitenwänden 5a, 5b des Einlaufschachtes 5 etwa miteinander
korrespondierend ineinandergreifen. Wie sich aus Fig. 1 gut erkennen läßt, weisen
die beiden einander gegenüberliegenden Abstufungen 10, 11 auf jeder Längsseite von
Ofenauslaufkopf 3 und Einlaufschacht 5 einen horizontalen Abstand a voneinander auf,
so daß zwischen diesen Abstufungen 10, 11 je eine Seitenöffnung 12 gebildet ist, deren
horizontale Breite dem genannten Abstand a und deren senkrechte Höhe h etwa der Höhe
der Abstufungen 10, 11 entspricht. Der genannte horizontale Abstand a zwischen den
beiden einander gegenüberliegenden Abstufungen 10, 11 entspricht ferner in der in
Fig. 1 mit ausgezogenen Linien gezeigten Betriebsstellung des Ofenauslaufkopfes 3
dem maximalen Verschiebeweg dieses Ofenauslaufkopfes 3 in Richtung des Pfeiles 13,
wenn also - bei Stillstand des Drehrohrofens 1 - der Ofenauslaufkopf 3 vom Drehrohrende
2a weggeschoben wird, wie es in Fig. 1 strichpunktiert angedeutet ist. Dieses Verschieben
des. Ofenauslaufkopfes 3 ist beispielsweise erforderlich, um das auslaufseitige Drehrohrende
2a und die dort vorhandenen Schutzsegmente 8 für Wartungszwecke zugänglich zu machen.
Im Betriebszustand des Drehrohrofens 1 und somit in der Betriebsstellung des Ofenauslaufkopfes
3 ist dagegen - wie erwähnt - zwischen den Abstufungen 10, 11 der horizontale Abstand
a vorhanden, wobei jedoch die beiden zwischen den beiden Abstufungen 10,11 gebildeten
Seitenöffnungen 12 mit herausnehmbaren Schamottesteinen 14 zugestellt sind. Diese
Schamottesteine-Zustellung bietet die Möglichkeit, die Seitenöffnungen 12 einerseits
während des Ofenbetriebes ausreichend zu verschließen und andererseits - durch Herausnehmen
der Schamottesteine - im Bedarfsfalle rasch zu öffnen, um dadurch die volle Verschiebbarkeit
des Ofenauslaufkopfes um das Abstandsmaß a herbeizuführen. Der maximale Verschiebeweg
(Abstand a) des Ofenauslaufkopfes 3 ist zweckmäßig der Größe für eine freie Zugänglichkeit
im Bereich zwischen Ofenauslaufkopf 3 und dem auslaufseitigen Ende 2a des Drehrohres
2 angepaßt.
[0013] Selbst wenn im Bereich jeder Längsseite von Ofenauslaufkopf 3 und Einlaufschacht
5 mehrere der genannten Abstufungen denkbar sind, so ist für die gewünschte Verschiebbarkeit
vollkommen ausreichend, wenn in jeder Seitenwand 3c, 3d bzw. 5a, 5b von Ofenauslaufkopf
3 und Einlaufschacht 5 nur eine entsprechend hohe Abstufung 10 bzw. 11 sowie eine
dazwischen gebildete Seitenöffnung 12 vorgesehen ist.
[0014] Wichtig ist vielmehr die Ausbildung und der Verlauf der Trennfuge 9 mit ihren Abschnitten
9a, 9b. Der Verlauf und die Anordnung der Trennfugenabschnitte 9a, 9b sowie deren
Zuordnung zu jeder Seitenöffnung 12 ist besonders aus Fig. 1 ersichtlich. Danach verläuft
der tieferliegende Trennfugenabschnitt 9a in einer Höhenlage im Bereich unterhalb
des auslaufseitigen Drehrohrendes 2a, und zwar erstreckt sie sich vom Bereich der
dem Drehrohr 2 zugewandten Stirnseiten unterhalb dem Kragenteil 3a horizontal und
mündet direkt in das untere Ende der beiden Seitenöffnungen 12. Dagegen verläuft der
in der oberen Höhenlage liegende Trennfugenabschnitt 9b etwa auf der Höhe der Standfläche
7a des Ofenauslaufkopfes 3, wobei sie sich horizontal aus dem Bereich der dem Drehrohrende
2a entgegengesetzten Stirnseiten (z. B. 3b) und mündet direkt in das obere Ende der
Seitenöffnungen 12. Auf diese Weise ist ein absatzfreies Verschieben des Ofenauslaufkopfes
3 ermöglicht, und es ist vor allem sichergestellt, daß der Ofenauslaufkopf 3 einerseits
mit seinem Kragenteil 3a das Drehrohrende 2a vollkommen untergreifen kann, andererseits
aber auch mittels der Zylinderrollen 6 auf der zugehörigen Gebäudedecke 7 verschoben
werden kann, so daß dadurch bei verhältnismäßig großer Verschiebbarkeit in Richtung
des Pfeiles 13 die Fallhöhe des aus dem Drehrohrende 2a auf den Kühlerrost 4a fallenden
Brenngutes so klein wie möglich, d. h. in vertretbaren Grenzen,gehalten werden kann.
[0015] Es versteht sich von selbst, daß jeder Trennfugenabschnitt 9a bzw. 9b in seiner Höhenlage
etwa über den ganzen zugehörigen Umfangsabschnitt verläuft, d. h. bei dem in Fig.
1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel mit etwa im Bereich der Längsmitte angeordneten
Seitenöffnungen 12 verläuft jeder Trennfugenabschnitt 9a bzw. 9b etwa über den halben
Umfang im Bereich der Verbindungsstelle. Die Höhe b der Trennfuge 9 ist so bemessen,
daß auch in diesem Bereich durch Temperatureinflüsse verursachte vertikale Dehnungen
ausreichend kompensiert werden können. Die Trennfuge 9 ist dabei zweckmäßig mittels
einer üblichen Keramikfaserdichtung abgedichtet.
1. Drehrohrofen mit Kühler enthaltend ein Drehrohr, einen dem auslaufseitigen Drehrohrende
abdichtend zugeordneten, stationären Ofenauslaufkopf, der gegenüber dem auslaufseitigen
Drehrohrende begrenzt verschiebbar ist, sowie einen den Ofenauslaufkopf mit dem Kühler
verbindenden Einlaufschacht, wobei an der Verbindungsstelle zwischen Ofenauslaufkopf
und Einlaufschacht eine abdichtbare Trennfuge vorhanden ist, gekennzeichnet durch
folgende Merkmale:
a) Die Seitenwände (3c, 3d bzw. 5a, 5b) von Ofenauslaufkopf (3) und Einlaufschacht
(5) sind im Bereich der Verbindungsstelle mit ineinandergreifenden, etwa senkrechten,
gleichhohen Abstufungen (10, 11) ausgebildet;
b) je zwei einander gegenüberliegende Abstufungen (10, 11) weisen in der Betriebstellung
des Ofenauslaufkopfes (3) unter Bildung einer verschließbaren Seitenöffnung (12) einen
horizontalen Abstand (a) voneinander auf, der etwa dem maximalen Verschiebeweg des
Ofenauslaufkopfes entspricht;
c) die Trennfuge (9) ist durch die Abstufungen (10, 11) in wenigstens zwei horizontale,
in unterschiedlichen Höhenlagen verlaufende Abschnitte (9a, 9b) unterteilt, die in
die gebildeten Seitenöffnungen (12) einmünden.
2. Drehrohrofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den Abstufungen
(10, 11) gebildeten Seitenöffnungen (12) mit herausnehmbaren Schamottesteinen (14)
zugestellt sind.
3. Drehrohrofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Seitenwand (3c,
3d, 5a, 5b) von Ofenauslaufkopf (3) und Einlaüfschacht (5) nur eine Abstufung (10,
11) sowie eine dazwischen gebildete Seitenöffnung (12) vorgesehen ist.
4. Drehrohrofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der tieferliegende Trennfugenabschnitt
(9a) im Bereich unterhalb des auslaufseitigen Drehrohrendes (2a) verläuft und in das
untere Ende der Seitenöffnungen (12) mündet, während der oben liegende Trennfugenabschnitt
(9b) etwa auf der Höhe der Standfläche (7a) des Ofenauslaufkopfes verläuft und in
das obere Ende der Seitenöffnungen (12) mün- det.
5. Drehrohrofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der maximale Verschiebeweg
des Ofenauslaufkopfes (3) in seiner Größe der freien Zugänglichkeit im Bereich zwischen
Ofenauslaufkopf (3) und auslaufseitigem Drehrohrende (2a) angepaßt ist.
6. Drehrohrofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennfuge (9) mittels
einer Keramikfaserdichtung abgedichtet ist.