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Meyers Konversationslexikon

Autorenkollektiv, Verlag des Bibliographischen Instituts, Leipzig und Wien, Vierte Auflage, 1885-1892

Schlagworte auf dieser Seite: Feuerungsanlagen

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Feuerungsanlagen (Regenerativgasfeuerung).

der freien Luft kommunizierende Röhre b durch die Mitte des Gaszuführungsrohrs a und zündet das Gas an. Man kann auch gegen die aus einem Schlitz austretenden Gase die Luft unter einem gewissen Winkel aus einer Anzahl enger Düsen oder Schlitze stoßen lassen etc. Zur Erzielung höherer Temperaturen wendet man meist Gebläse an und leitet den Luftstrom in solcher Richtung gegen die Gase, daß eine möglichst innige Mischung erfolgt. Die Art und die Menge, in welchen den Gasen Luft zugeführt wird, beeinflussen nicht nur den Nutzeffekt der Anlage, sondern auch wesentlich die Beschaffenheit der Flamme, welcher man einen reduzierenden oder oxydierenden Charakter verleihen kann, je nachdem man die Gase im Überschuß läßt oder mehr Luft, als zur Verbrennung nötig ist, zuführt. In der Möglichkeit, die Flamme derartig dem jedesmaligen Zweck anpassen zu können, liegt ein wesentlicher Vorzug der Gasfeuerung. Handelt es sich um Erzeugung sehr hoher Temperaturen, so muß man den in den Gasen vorhandenen Wasserdampf durch längere Rohrleitungen oder Berührung mit kaltem Wasser kondensieren oder mit Hilfe glühender Kohlen in Wasserstoff und Kohlenoxyd verwandeln. Hauptsächlich aber steigert man den Heizeffekt durch Vorwärmung des Gases und der Verbrennungsluft, zu welchem Zweck man dieselben durch Kanäle in den Seitenwänden des Feuerungsraums, durch Röhren unter dem Roste, durch die hohle Feuerbrücke oder durch Schlangenröhren im untern Teil der Esse leitet. Den höchsten Effekt erreicht man bei der Regenerativgasfeuerung, bei welcher vier mit gitterförmig gestellten Ziegeln gefüllte Kammern vorhanden sind (Fig. 9, AA¹ BB¹). Diese Kammern sind derartig angeordnet, daß sie im obern Teil beständig mit dem Ofeninnern C, im untern abwechselnd mit den zum Schornstein führenden Rauchkanälen DD¹ oder mit den Gaskanälen EE¹ und den Luftkanälen FF¹ kommunizieren. Ist der Ofen im Betrieb, so ziehen die nach ihrer Wirkung im Ofen noch sehr heißen Verbrennungsgase, durch den Schornstein angezogen, durch die Kammern A und B von oben nach unten und erhitzen die Ziegel. Ist dies nach etwa einer halben Stunde genügend geschehen, so werden A und B vom Schornstein isoliert und A¹ und B¹ mit demselben Verbindung gesetzt, dagegen A mit dem Gaskanal E, R mit dem Luftkanal F in Kommunikation gebracht. Nun ziehen die Gase und die Luft durch die erhitzten Kammern, mischen sich über den Öffnungen a und b gehörig und gelangen mit hoher Temperatur in den Ofen. Durch die abziehenden Verbrennungsgase werden jetzt die Steine der Kammern A¹ und B¹ erhitzt, so daß man nach einer halben Stunde, wenn die Steine des ersten Kammerpaars durch Gase und Luft abgekühlt sind, wieder wechseln und letztere durch die heißen Kammern des ersten Paars zuleiten kann. Luft und Gas treten auf etwa 800° C. erhitzt in den Ofen, und die Verbrennungstemperatur kann auf 1500-2000° und höher gebracht werden. Die Möglichkeit, so hohe Temperaturen zu erzeugen, ist ein weiterer Vorzug der Gase. Dazu kommt ferner die Möglichkeit, die Länge der Flamme beliebig zu regulieren und Schwefel- und Aschenbestandteile von den zu erhitzenden Körpern fern zu halten, ferner Brennmaterialien rationell benutzen zu können, welche direkt auf Rosten nur sehr unvollkommen verbrannt werden können. F. Siemens wendet jetzt bei Gasfeuerungen sein 1884 zuerst von ihm veröffentlichtes neues Verbrennungs- und Heizungssystem mit freier Flammenentfaltung an. Bei dem bisher gebräuchlichen Heizverfahren bringt man die Heizflamme mit dem zu erhitzenden Körper in direkte, dauernde Verbindung. Hierbei leidet der letztere außer durch die Hitze auch durch die mechanische und chemische Einwirkung der Flamme, während anderseits die Flamme in ihrer Entwickelung gestört wird, so daß eine unvollkommene, das Brennmaterial nicht ausnutzende Verbrennung stattfindet, Übelstände, die nach Siemens dadurch vermieden werden, daß man die Flamme entgegen der bisherigen Gewohnheit zunächst in einen weiten Raum frei hineinschlagen läßt, derart, daß sie vor der vollständigen Verbrennung nirgends einen festen Gegenstand berührt. (Nach dem neuen System würden also z. B. in Fig. 9 die Ausströmungsöffnungen für Gas und Luft samt dem den Ofen deckenden Gewölbe viel höher anzubringen sein, um der Flamme ein freies Fortstreichen über die Tiegel zu gestatten.) Während der Entwickelungsperiode wirkt dann die Flamme auf ihre Umgebung nur durch Wärmeausstrahlung, die aber gerade in dieser Periode besonders stark ist. Erst in zweiter Linie werden die fertigen Verbrennungsgase mit den Wänden engerer Heizkanäle in Berührung gebracht, um weitere Wärme durch Leitung abzugeben. Die zu Gasfeuerungen verwendeten Gase werden, vom Wassergas (s. d.) und vom Leuchtgas (s. d.) abgesehen, dadurch erhalten, daß man festes Brennmaterial (Steinkohlen, Braunkohlen, Torf, Holz) in einem Schacht in dicker Lage aufschüttet und in seinen untern Partien vermittelst Zug- oder Gebläseluft in Brand erhält. Dabei bilden sich hauptsächlich Kohlenoxyd, Wasserstoff und etwas Kohlensäure, welche Gase, mit dem Stickstoff der Verbrennungsluft gemischt, nach dem Durchstreichen der ganzen Brennmaterialschicht oberhalb derselben sich mit den Gasen vereinigen, die durch die infolge der Erhitzung in den obern Schichten eintretende Destillation erzeugt werden (Kohlenwasserstoffgase). Die erzeugten Gase enthalten demnach vorwiegend (brennbares) Kohlenoxyd und (unbrennbares) Stickgas, ferner in geringen Mengen (brennbaren) Wasser- und Kohlenstoff sowie (unbrennbare) Kohlensäure.

Die nutzbar zu machenden Gase entwickeln sich häufig in metallurgischen Apparaten (Schachtöfen, Hochöfen, Herden) als Nebenprodukte, oder sie werden absichtlich in besondern Schachtöfen (Generatoren) erzeugt und heißen im erstern Fall Gichtgase, im letztern Generatorgase. Übrigens sind beide Arten

^[Abb.: Fig. 9. Stahlschmelzofen mit Regenerativgasfeuerung.]