Titel: | Whitwell's Winderhitzungsapparat. |
Fundstelle: | Band 197, Jahrgang 1870, Nr. LXXX., S. 316 |
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LXXX.
Whitwell's
Winderhitzungsapparat.
Mit Abbildungen auf Tab.
VI.
Whitwell's Winderhitzungsapparat.
Bei den bisher gebräuchlichen Winderhitzungsapparaten hat man entweder Gußeisen oder
feuerfestes Ziegelmaterial zur Transmission der Wärme der verbrannten Hohofengase
auf den Gebläsewind benutzt. Alle Systeme der Apparate mit gußeisernen Röhren leiden
an der leichten Zerstörbarkeit des Gußeisens durch längeren Betrieb, auch ist mit
400° C. die Grenze der Winderhitzung bei einer Heizfläche von 3 Quadratmeter
pro Kubikmeter Wind in der Minute so ziemlich
erreicht. Es haben sich daher die Verbesserungen an diesen Apparaten bei sonst
richtigen Constructionsverhältnissen hauptsächlich auf die bequeme Auswechselung
zerstörter Theile beschränkt, welche letztere wohl bei den Winderhitzungsapparaten
mit hängenden Röhren der Georg-Marienhütte bei Osnabrück bisher am besten
erzielt wurde.
Was die Siemens-Cowper'schen
WinderhitzungsapparateZeitschrift des Vereines deutscher Ingenieure, Bd. V S. 141. anlangt, kann man mit denselben zwar eine höhere Winderhitzung erzielen,
nach Henry Cochrane auf den Ormesbywerken im Mittel
490° C. bei 532° C. Maximum und 424° Minimum, allein es treten
Verstopfungen der Regeneratorkammern durch den Gichtstaub der Hohofengase ein,
welche sehr schwer ohne gänzliche Demolirung des Apparates zu beseitigen sind.
Um nun sowohl die Vorzüge des feuerfesten Materiales als Transmissionsmittel für die
Wärme, als auch die Vortheile einer leichten Reinigung des Apparates von dem
Gichtstaube mit einander zu vereinigen, construirte Whitwell auf den Thornabywerken vor 2 1/2 Jahren einen eigenen
Winderhitzungsapparat, welcher in Fig. 16–19 in
verschiedenen Schnitten und Ansichten, nach der Revue
universelle, 1869, Lfrg. 5 und 6, dargestellt ist. Derselbe besteht in
einem cylinderförmigen Raume, welcher aus feuerfesten Ziegeln gemauert und mit einem
Blechmantel umkleidet ist. Dieser Raum ist durch eine durchgehende Mauer H, H in zwei Theile getheilt, von denen der eine, in der
Zeichnung der obere, durch vier Wände G, G in fünf, der
andere durch drei Wände in vier Kammern geschieden ist. Dieselben sind oben durch
Gewölbe abgeschlossen und enthalten der Länge nach eine Zunge G₁, G₁..., welche jedesmal die Fortsetzung der Scheidewand der
gegenüberliegenden Kammern bildet. Die Zungen reichen von dem Boden der Kammern etwa
bis zur Höhe der Gewölbeanfänge. Die Zwischenmauer H ist
in den mittleren Abtheilungen unten mit einem Fuchs, in den beiden äußersten
Abtheilungen 1 und 14 noch mit mehreren Durchbrechungen versehen, so daß eine
Communication nach der Reihenfolge der in die Fig. 18 eingeschriebenen
Ziffern, resp. in umgekehrter Ordnung stattfinden kann. Die einzelnen verticalen
Kammern sind ungleich weit und zwar nehmen sie von dem Windeintritt C nach dessen Austritt A hin
an Größe zu. Vor der Sohle der ersten Kammer treten die Hohofengase bei B durch eine Art Argand'schen
Brenner mit nur
wenig Verbrennungsluft in die Kammer ein, und durchziehen die einzelnen Räume nach
der Reihenfolge der eingeschriebenen Zahlen, bis sie endlich an der Sohle der
letzten Kammer durch die Umfassungsmauer des Apparates bei D zum Schornstein abströmen.
Der größte Theil der Verbrennungsluft tritt durch an einer Seite der Zungen
angebrachte Schlitze ein, welche mit der äußeren Luft communiciren. In Fig. 16 und
18 sind
zwei dieser Schlitze angedeutet. Diese Anordnung hat den Vortheil, daß die Hitze
nicht an einem Punkte concentrirt ist, sondern sich gleichmäßig auf alle Kammern
vertheilt. Der kalte Gebläsewind tritt bei C an der der
Gaseinströmungsröhre diametral entgegengesetzten Seite an der Sohle in die schmalste
Kammer dicht neben der Gasausströmungsröhre ein, strömt in der entgegengesetzten
Richtung, welcher früher die Gase durch den Apparat folgten, und tritt aus der
weitesten Kammer bei A dicht neben der
Gaseinströmungsröhre in die heiße Windleitung.
Der Apparat wird, wie bei den Siemens'schen Kammern,
zuerst von heißen Gasen erhitzt; hierauf werden die Gasventile geschlossen und der
Wind in den Apparat zugelassen. Die Zeit, während welcher in den Apparat Wind oder
Gas strömen, variirt. In den Consett'schen Werken arbeiten vier dieser Apparate zu
einem Hohofen. Die Oefen werden paarweise gewechselt, um Unregelmäßigkeiten der
Temperatur auszugleichen.
Zur bequemen Reinigung von dem Gichtstaube sind zwei Reihen Reinigungsventile
angebracht. Eine Reihe E, E befindet sich an jedem
Gewölbe der Kammern; eine zweite Reihe F, F befindet
sich seitwärts an der Sohle jeder Kammer.
In den Consett'schen Werken werden die Apparate jeden dritten Monat gereinigt, ohne
daß man in den Apparat steigen muß oder daß derselbe beträchtlich abgekühlt wird.
Der erste Versuchsofen in Thornaby war seit fast 2 1/2 Jahren im Betriebe, ohne daß
die Wände schadhaft geworden wären.
Für die Wände der ersten zwei weitesten Kammern verwendet Whitwell nur Ganister, oder er füttert sie wenigstens mit solchem aus;
ebenso leisten Stourbridgeziegeln gute Dienste. Das übrige Mauerwerk ist aus
gewöhnlichen feuerfesten Ziegeln hergestellt, welche eine Stärke von 2 1/2 Zoll (63
Millimet.) haben und bei 12 Zoll (305 Millimet.) Länge 7 Zoll (180 Millimet.) breit
sind.
Die mit diesen Apparaten erzielte Windtemperatur ist 540° C., so daß die Düsen
rothglühend werden; unter diese Temperatur läßt man den Wind nicht sinken. Derselbe
wird jedesmal eine Stunde durch die Kammern geleitet.
In den Consett'schen Werken schmilzt man eine Gattirung von 48 Proc. Eisengehalt. Der
Kohksverbrauch ist 17 1/2 Ctr. auf 20 Ctr. graues Roheisen, bei einer wöchentlichen
Production von 80,000 Ctr. Die Windmenge pro Minute ist
3000 Kubikfuß (84 Kubikmeter).
Außer diesen Apparaten in Consett wird jetzt eine zweite größere Reihe mit 46,000
Quadratfuß (4500 Quadratmeter) Heizfläche daselbst aufgestellt zu einem neuen
Hohofen, welcher in diesem Jahre angelassen wird. Ebenso sollen dem Vernehmen nach
die Hüttenwerke von Schneider und Comp. zu Creuzot zwei dieser Systeme aufstellen, und De Wendel in Hayange das System adoptirt haben. Dk. (Zeitschrift des
Vereines deutscher Ingenieure, 1870, Bd. XIV S. 402.)