DE918616C

DE918616C - Flue gas valve for furnaces of heavy ceramics

Info

Publication number: DE918616C
Application number: DEB18286A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Braukmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-12-21
Filing date: 1951-12-21
Publication date: 1954-09-30

Description

Rauchgasventil für Brennöfen der Grobkeramik Die Erfindung bezieht sich auf Rauchgasventile zur betriebssicheren Feuerführung und zum dichten Abschließen von unter Feuer stehenden Brennkammern gegen den Schornstein- oder Ven.tilatorzug bei Brennöfen der Grobkeramik. Die Rauchgasventile befinden sich am oberen Ausgang der Rauchgasfüchse innerhalb des Rauchkanals, auch Rauchsammler genannt.Flue gas valve for kilns of the heavy clay pottery The invention relates on flue gas valves for operationally safe fire control and for tight locking from burning combustion chambers against the chimney or ventilator draft in kilns of heavy clay. The flue gas valves are located at the top exit the smoke gas foxes inside the smoke channel, also called smoke collector.

Der Ventildeckel wird vermittels oberhalb der Brennöfen angeordneter Aufzugvorrichtungen auf und nieder :bewegt, welche ein Handrad aufweisen, das mit Gewinde in eine mit dem Ventildeckel verbundene Zugstange eingreift.The valve cover is arranged by means above the kiln Elevator devices up and down: moved, which have a handwheel that is connected to Thread engages in a tie rod connected to the valve cover.

Bei der Aufwärtsbewegung werden die Ventile geöffnet, bei der Abwärtsbewegung geschlossen. Gut schließende Ventile sind für einen einwandfreien Brennbetrieb unerläßlich. Ein schlechtes Schließen der Ventile beeinflußt nicht nur den Brennvorgang ungünstig, sondern ruft auch schlechten Ziegelbrand hervor, hemmt den Feuerfortschritt, erhöht den Brennstoffverbrauch und fördert das Verziehen und Verbrennen der aus Gußeisen oder Stahl.guß bestehenden Ventilteile. Dicht schließende Ventile weisen solche Mängel niemals auf. Da aber alle bisher zur Verwendung kommenden Ventile mehr oder weniger nicht dicht halten, treten stets Mängel der .beschriebenen Art auf.With the upward movement the valves are opened, with the downward movement closed. Well-closing valves are essential for perfect combustion. Bad closing of the valves not only has an adverse effect on the combustion process, but also causes bad brick fire, inhibits the progress of the fire, increases it fuel consumption and promotes warping and burning of cast iron or cast steel existing valve parts. Tightly closing valves have such Defects never appear. But since all valves that have been used so far are more or less tight, there are always defects of the type described.

Meist werden Ventile verwendet, die aus einem Rohr mit Tragrand als Einsatzteil und einem Deckel mit Rand und darunter angeordnetem langem Führungskegel als Ventilverschluß bestehen. Der Einsatzteil wird mit dem Rohr in das Mauerwerk des Rauchgasfuchses eingesetzt, wobei der Tragrand in gleicher Höhe mit dem Flur des Rauchkanals liegt und gleichzeitig als Sandtasse ausgebildet ist. Der Verschlußideckel mit Kegel führt sich im Rohr, setzt sich mit dem Deckelrand in den Sand, wodurch er eine gute Abdichtung bewirken soll. Infolge der Wärmeentwicklung trocknet aber der Sand bald aus, und beim Öffnen des Ventils wird sofort in Zugrichtung, je nach der Zugstärke und Sandkörnung, mehr oder weniger Sand mitgenommen. An den durch die Mitnahme des Sandes entstehenden Vertiefungen dichtet der Deckelrand nicht mehr, und die hocherhitzten Rauchgase, bei denen im Vollfeuer mit Temperaturen bis zu etwa 120o° C zu rechnen. ist, streichen an diesen Stellen hindurch und erhitzen das Ventil einseitig so stark, daß Formveränderungen sowie ein Abbrennen der Gußteile unvermeidlich sind. Dabei wird die Wärme besonders stark durch den langen unteren Kegel auf den Deckel übertragen.Usually valves are used that consist of a pipe with a supporting rim as Insert part and a lid with a rim and a long guide cone arranged underneath exist as a valve closure. The insert part is inserted into the masonry with the pipe of the flue gas fox used, with the supporting rim in the same Height with the corridor of the smoke channel and at the same time designed as a sand cup is. The closure cap with cone is guided in the tube and sits down with the edge of the cap into the sand, which is supposed to create a good seal. As a result of the heat development but the sand dries up soon, and when the valve is opened it is immediately pulled in the direction of Depending on the tensile strength and the grain size of the sand, more or less sand was taken along. To the The edge of the lid does not seal the indentations created by the entrainment of the sand more, and the highly heated flue gases, with which in full fire with temperatures up to to be expected at about 120o ° C. is, stroke through these areas and heat the valve is so strong on one side that changes in shape and burning of the cast parts are inevitable. The warmth is particularly strong due to the long lower one Transfer the cone to the lid.

Es sind Rauchgasventile bekanntgeworden, bei denen die Deckel ohne Verwendung einer Sandtasse mit einer konischen Fläche auf einer entsprechenden konischen Sitzfläche an der Oberkante des Einsatzteiles ganz anliegen und abdichten sollen. Bei der nicht vermeidbaren, ungleichmäßigen Erwärmung der Ventilteile und vor allem ihrer Anordnung im Strömungsbereich verziehen sich die Dichtungsflächen, so daß zunächst kleine Durchtrittsöffnungen entstehen, die sich infolge des einseitigen Durchganges der Brenngase bald vergrößern und die oben geschilderten Mißstände nach sich ziehen.There are flue gas valves are known in which the lid without Use a sand cup with a conical surface on a corresponding conical one The seat surface should lie completely against the upper edge of the insert and seal it. With the unavoidable, uneven heating of the valve parts and above all their arrangement in the flow area warps the sealing surfaces, so that initially small openings arise, which are due to the one-sided The passage of the fuel gases will soon increase and the abovementioned abuses pull yourself.

Bei Bauarten, bei denen .die Deckel eine geschlossene obere Fläche aufweisen, sind zwar die Nachteile eines langen Führungskegels durch eine waagerechte Auflagefläche vermieden, dafür zentrieren sich die Deckel aber schlecht beim Einsetzen, wodurch ebenfalls die gute Abdichtung beeinträchtigt wird, es sei denn, @daß unterhalb des Verschlußdeckels besondere Führungsarme und -zungen verwendet sind. Diese unterliegen jedoch schneller Zerstörung. Außerdem hat die breit gehaltene Auflagefläche noch den Nachteil vorzeitiger Korrosion, Verzunderung oder Verkrustung durch sich niederschlagende Stoffe.For designs where .the lid has a closed upper surface have the disadvantages of a long guide cone due to a horizontal one Avoided contact surface, but the lids center themselves poorly when inserted, whereby the good seal is also impaired, unless @ that below special guide arms and tongues are used on the cap. These are subject to however faster destruction. In addition, the wide contact surface still has the disadvantage of premature corrosion, scaling or encrustation due to deposits Fabrics.

Diese Nachteile werden nun bei Rauchgasventilen, deren Deckel mit konischen nach oben und außen verlaufenden Flächen versehen sind und die ohne Sandtassen zusammenarbeiten, dadurch beseitigt, daß gemäß der Erfindung der Deckel mit einer runden oder winkelförmigen Auskehlung auf einer schmalen Tragkante des oberen Randes des Einsatzteiles dichtend aufsitzt und die anschließenden Kegelflächen in geringem Abstand voneinander verlaufen, der nach unten größer wird.These disadvantages are now with flue gas valves, the cover with conical surfaces running upwards and outwards are provided and those without sand cups cooperate, thereby eliminated that according to the invention the lid with a round or angular groove on a narrow supporting edge of the upper edge of the insert sits tightly and the adjoining conical surfaces in a small amount Run distance from each other, which becomes larger downwards.

Der Tragrand des Ventildeckels wird so schmal gehalten und so zur Richtung der konischen Flächen des Ventils angeordnet, daß er außerhalb des Strömungsbereiches der Rauchgase liegt, die aus dem mehr oder weniger geöffneten Ventil heraustreten.The support edge of the valve cover is kept so narrow and so for Direction of the conical surfaces of the valve arranged that it is outside the flow area the flue gases that emerge from the more or less open valve.

Hierdurch wird erreicht, ,daß die Rauchgase beim Öffnen des Ventils nicht auf den Dichtungsrand auftreffen, sondern an diesem vorbeiströmen, und ferner ein etwaiges Verziehen oder Verzundern der genannten konischen Flächen ohne Einfluß auf die gute Abdichtung bleibt und schließlich ein Festsetzen des Deckels im Einsatzteil nicht stattfinden kann.This ensures that the flue gases when the valve is opened do not impinge on the sealing edge, but rather flow past it, and furthermore any distortion or scaling of the conical surfaces mentioned without any influence remains on the good seal and finally a setting of the cover in the insert cannot take place.

Der Ventildeckel hat die Form eines oben offenen, unten geschlossenen Körpers, vorzugsweise eines abgestumpften Kegels oder einer Halbkugel mit weit unterhalb seiner Dichtungsfläche liegendem Schwerpunkt. Der Ventildeckel ist vermittels einer Aufhangvorrichtung allseitig schwenkbar mit der Zugstange verbunden, so daß er sich in die richtige Dichtungslage einstellen kann. Die allseitige Schwenkbarkeit wird durch Anschläge begrenzt.The valve cover has the shape of an open top, closed bottom Body, preferably a truncated cone or a hemisphere with far below the center of gravity lying on its sealing surface. The valve cover is by means of a Suspension device connected to the drawbar so that it can pivot on all sides, so that it is can adjust to the correct sealing position. The all-round pivotability is limited by stops.

Weitere Erfindungsmerkmale ergeben sich aus den Ansprüchen in Verbindung mit .der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbei spieles der Erfindung. In der dazugehörigen Zeichnung zeigt Fig. i eine teilweise im Mittelschnitt gehaltene Seitenansicht der Vorrichtung, Fig.2 einen Grundriß, in welchem der Ventildeckel teilweise abgebrochen gezeichnet ist, und Fig. 3 zwei Ausführungsformen des Ventilsitzes in vergrößertem Maßstabe.Further features of the invention emerge from the claims in connection with .the following description of an exemplary embodiment of the invention. In the accompanying drawing, FIG. I shows a partially centered section Side view of the device, Figure 2 is a plan, in which the valve cover is drawn partially broken off, and FIG. 3 shows two embodiments of the valve seat on a larger scale.

Der Einsatzteil i besteht aus einem im Querschnitt quadratischen oder zylindrischen Rohr a, welches in das Mauerwerk des Rauchgasfuchses eingesetzt wird. An dieses schließt sich eine quadratische Tragplatte 3 an., die einen kreisrunden Ventilkranz 4 aufweist. Der Ventilkranz 4 wird durch Schrägrippen 5 an der Tragplatte 3 abgestützt. Diese Rippen 5 dienen auch dem schnellen Wärmeausgleich zwischen dem Ventilkranz und der weit ausladenden Tragplatte, wodurch die Neigung zu Verziehungen bei ungleichmäßigem Wärmeaufschlag verhindert wird.. Bei Verwendung von viereckigen Einsatzteilen in runden Rauchgasfüchsen verschwindet das Rohr 2 zum größten Teil im Mauerwerk und bleibt damit außerhalb des Strömungsbereiches ,der Rauchgase, wodurch Formveränderungen durch Verziehen gänzlich vermieden werden.The insert part i consists of a square in cross section or cylindrical pipe a, which is inserted into the masonry of the flue gas duct. This is followed by a square support plate 3, which has a circular shape Has valve ring 4. The valve ring 4 is secured by inclined ribs 5 on the support plate 3 supported. These ribs 5 also serve to quickly equalize the heat between the Valve ring and the wide support plate, which reduces the tendency to warp is prevented in the case of uneven heat application .. When using square Insert parts in round flue gas fumes, the pipe 2 disappears for the most part in the masonry and thus remains outside the flow area, the smoke gases, whereby Changes in shape due to warping can be avoided entirely.

Der Ventilkranz 4 weist eine konische Innenfläche 6 auf, die oben in einen abgerundeten oder winkelförmigen. bzw. sehr schmalflächigen Rand 7 übergeht (vgl. Fig. 3 a und 3 b). Der Ventildeckel 8 hat die Gestalt eines hohlen Körpers, insbesondere eines Kegelstumpfes oder einer Halbkugel, und ist oben offen und unten durch eine Wandung 9 abgeschlossen.The valve ring 4 has a conical inner surface 6, the top into a rounded or angled. or very narrow edge 7 merges (see. Fig. 3 a and 3 b). The valve cover 8 has the shape of a hollow body, in particular a truncated cone or a hemisphere, and is open at the top and at the bottom completed by a wall 9.

Der Ventildeckel setzt sich mit einer runden oder winkelförmigen Auskehlung 12 seines Tragrandes io auf die oberste schmale Tragkante des Randes 7 so auf, daß nur Linienberührung besteht. Die nach unten -von der Auskehlung 12 abgehende Außenfläche der Kegelwand i i des Ventildeckels hat einen geringen Abstand von der Innenfläche 6, der sich nach unten etwas vergrößert. Infolge dieser An, ordnung wird erreicht, daß zwischen die Dichtungsflächen geratene Fremdkörper leicht von selbst aus dem Zwischenraum herawsgelangen und auf der schmalen Tragfläche befindliche Fremdkörper seitlich abgedrängt werden, so daß eine zuverlässige Abdichtung durch die Linienberührung gewährleistet wird.The valve cover sits with a round or angled groove 12 of its support edge io on the top narrow support edge of the edge 7 so that there is only line contact. The outer surface extending downward from the groove 12 the cone wall i i of the valve cover has a small distance from the inner surface 6, which increases slightly towards the bottom. As a result of this arrangement it is achieved that foreign bodies got between the sealing surfaces easily out of the Gap getting out and foreign bodies on the narrow wing laterally be pushed away, so that a reliable seal is guaranteed by the line contact.

Der sich an die Fläche 13 anschließende Teil der Wandung i i ist abgesetzt, derart, daß ein größerer Zwischenraum 14 zw ischen Wandung i i und Fläche6 entsteht. Die konischen Flächen 6 und 13 dienen nur zum leichteren Einspielen des Ventildeckels in den Einsatzteil i und nicht als Dichtungssitz.The part of the wall i i that adjoins the surface 13 is offset, in such a way that a larger gap 14 is created between wall i i and surface 6. The conical surfaces 6 and 13 are only used to facilitate the installation of the valve cover in the insert part i and not as a sealing seat.

Bei der beschriebenen Form des Ventildeckels ist der lange Führungskegel vermieden, so daß beim Öffnen des Deckels die Rauchgase nicht mehr wesentlich an dem unteren Teil des Deckels entlang streichen und ohne weiteres in Strömungsrichtung abziehen.In the form of the valve cover described, the long guide cone is avoided, so that when the lid is opened, the smoke gases are no longer significantly Stroke along the lower part of the lid and without further ado in the direction of flow pull off.

Die Abdichtung erfolgt nur durch die schmale Tragkante des abgerundeten oder winkelförmigen Randes 7 und die Auskehlung 12; der geringe obere gegenseitige Abstand zwischen den Flächenhund 13 trägt nicht wesentlich zur Abdichtung bei; er verhindert aber, daß ein gegenseitiges Verziehen der Teile, das selbst im ungünstigsten Falle nur äußerst gering sein. kann, Einfluß auf die gute Abdichtung hat, da die eigentlichen Dichtungsflächen ohne Aufhebung der Dichtung Ausweichmöglichkeiten in waagerechter Richtung haben. Ferner wird durch den Spielraum zwischen den Flächen 6 und 13 ein Festsetzen des Deckels im dem Einsatzteil verhindert.The seal is only made by the narrow supporting edge of the rounded one or angular edge 7 and the groove 12; the minor upper mutual Distance between the surface dog 13 does not contribute significantly to the seal; he but prevents mutual distortion of the parts, even in the most unfavorable Trap can only be extremely small. can, has an influence on the good seal, since the actual sealing surfaces without breaking the seal in the horizontal direction. Furthermore, the clearance between the surfaces 6 and 13 prevents the cover from sticking in the insert.

Auf der Wandung i i sind außen Rippen 15 aufgesetzt, die oben etwa senkrecht und unten schräg nach der Achse des Ventils laufen und beim Herablassen des Deckels dank der Lage des Schwerpunktes weit unterhalb der Dichtungsflächen 7 und 12 ein gutes Zentrieren des Deckels bewirken.On the wall i i ribs 15 are placed on the outside, the above about run vertically and diagonally at the bottom according to the axis of the valve and when lowering of the lid thanks to the position of the center of gravity far below the sealing surfaces 7 and 12 ensure that the cover is properly centered.

Der Deckel 8 ist durch sich kreuzende Querwände 16 versteift; diese weisen Aussparungen 17 auf, welche oben durch Verstärkungen 18 abgeschlossen sind. Letztere nehmen Schraublöcher i9 für Schraubbolzen 21 auf, mittels welcher der Deckel in der Aufhängevorrichtung befestigt wird.The cover 8 is stiffened by crossing transverse walls 16; these have recesses 17 which are closed at the top by reinforcements 18. The latter take on screw holes i9 for screw bolts 21, by means of which the cover is fastened in the suspension device.

Diese besteht aus einem mit dem Deckel verschraubten Unterteil 22 (Fig. i), einem mittels eines Querbolzens 23 an der Zugstange 24 befestigten Oberteil 25 und einer Gelenklasche 26, welche den Unterteil mit dem Oberteil gelenkartig verbindet. Unten greift die Gelenklasche an einem Querbolzen 27 des Unterteiles 22, oben an einem Querbolzen 28 des Oberteiles 25 an. Die Bolzen 27 und 28, die beide in waagerechter Richtung laufen, sind um 9o° gegeneinander verdreht, so daß der Deckel 8 gegenüber der Zugstange 24 allseitig schwenkbar beweglich ist. Diese allseitige Schwenkbarkeit wird durch Anschläge begrenzt, und zwar durch die .beiden im kurzen Abstand zueinander angeordneten Endflächen 29, 31 des Unter- und Obergehäuses. Beim Herablassen des Deckels durch Drehen eines mit Gewinde an der Zugstange 24 angreifenden Handrades kann sich der Deckel unter Wirkung seines Gewichtes infolge der allseitigen Beweglichkeit genau auf die Dichtungsfläche 7 einrichten. Die Beschränkung der Beweglichkeit durch die Endflächen 29, 31 verhindert, daß der Deckel sich in einer unzulässig großen Schräglage auf den Einsatzteil verkehrt aufsetzt.This consists of a lower part 22 screwed to the cover (Fig. I), an upper part fastened to the tie rod 24 by means of a transverse bolt 23 25 and a hinge bracket 26, which articulates the lower part with the upper part connects. At the bottom, the hinge bracket engages a transverse bolt 27 of the lower part 22, at the top of a transverse bolt 28 of the upper part 25. The bolts 27 and 28 that both run in the horizontal direction, are rotated by 90 ° against each other, so that the cover 8 is pivotable on all sides with respect to the pull rod 24. These Pivotability in all directions is limited by stops, namely by the .beiden at a short distance from one another arranged end faces 29, 31 of the lower and upper housing. When lowering the lid by turning a threaded one on the pull rod 24 attacking handwheel, the cover can under the effect of its weight as a result set up the mobility in all directions exactly on the sealing surface 7. The restriction the mobility through the end faces 29, 31 prevents the lid from being in an impermissibly large inclination on the insert part touches down.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Flue gas valve for kilns of heavy ceramics with insert part and cover cooperating with conical surfaces, characterized in that the cover (8) with a round or angular groove (12) sits sealingly on a narrow supporting edge of the upper edge (7) of the insert part (i) and the subsequent conical surfaces (6, 13) run at a small distance that becomes larger downwards.

2. Flue gas valve according to claim i, characterized in that .The lid (8) has the shape of a hollow body open at the top and closed at the bottom, preferably a truncated cone or a hemisphere, with well below the sealing surfaces (7, 12) has a horizontal center of gravity.

3. Flue gas valve according to claim i or 2, characterized characterized in that the conical cover surface (13) is slightly above, downwards increasing distance from the surface (6) and then to the formation a larger space (14) is offset.

4. Flue gas valve according to the claims i to 3, characterized in that the over the conical surface (6) of the insert part (i) conical or spherical surface protruding downwards (ii) of the lid with the top is provided approximately axially parallel ribs (15) tapering towards the axles at the bottom, which center the lid when inserted.

5. flue gas valve according to claim 2, characterized in that the cover is in its entire height by crossing, vertical transverse walls (16) is stiffened, which recesses (17) and above lateral Have reinforcements (18) for the mounting holes (i9) for the suspension device.

6. Flue gas valve according to one of claims i to 5, characterized in that the valve cover (8) is connected to the tie rod so that it can pivot on all sides.

7. Rauohgasventil according to claim 6, characterized in that the all-round, pivotable connection of the suspension device (22 to 31) is formed by a hinge bracket (26) whose horizontal lower hinge pin is perpendicular to the horizontal upper hinge pin (28). B. Flue gas valve according to claim 6 or 7, characterized in that a lower part (22) of the suspension device screwed to the cover (8) receives the lower hinge pin (27) for the hinge bracket (26) in a transverse guide, while a pinned to the tie rod Upper part (25) carries the upper transverse bolt (28) in a transverse guide. G. Flue gas valve according to one of claims i to 8, characterized in that the pivotability of the joint in all directions is provided by stops, e.g. B. by the two at a short distance from each other arranged end surfaces (29, 31) of the lower and upper part (22, 25) is limited. ok Flue gas valve according to one of Claims i to 9, characterized in that the insert part (i) consists of a lower pipe section (2) with a square or cylindrical cross-section, a square support plate (3) and a circular, with a conical inner surface (6) and sealing Edge surface (7) provided rim (q.) And the latter on the outside by inclined ribs (5). the support plate (3) is supported. ii. Flue gas valve according to one of Claims i to io, characterized in that the supporting edge (io) of the valve cover (8) is kept so narrow and is arranged in relation to the direction of the conical surfaces (6, 13) that it lies outside the flow area of the flue gases, which emerge from the more or less open valve.