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Holzverkohlungsofen Es sind bereits Holzverkohlungsöfen bekannt, bei
welchen der Verkohlungsraum nach oben durch einen Deckel" abgeschlossen ist, der
aus einer mehr .oder weniger durchgewölbten flachen Scheibe besteht und der nach
Maßgabe des A'bbrandes absinkt, so daß er bis zum Ende des Verkohlungsverfahrens
mit seinem ganzen Gewicht auf dem Verkohlungsgut aufliegt.- Die bisher vorgeschlagenen
Öfen dieser Art fanden deshalb keine Verbreitung, weil einerseits das Deckelgewicht
zermalmend auf das Verkohlungsgut wirkt, andererseits eine möglichst selbsttätige
Regelung des Verkohlungsvorganges nicht erzielt werden konnte, was eine umständliche
dauernde Bedienung der Ofen erforderlich machte und die Güte der Ausbeute von der
Genauigkeit der Bedienung abhängen ließ. -Auch das umständliche Entzünden der bekannten
Ofen vom Ofenboden aus, ferner das Fehlen eines weitgehenden Schutzes des Verkohlungsraumes
nach außen hin, insbesondere bei den bekannten, ortsveränderlichen Bauarten waren
weitere Mängel, die der allgemeinen Verwendung solcher Öfen entgegenstanden.
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Es wurden auch schon Holzverkohlungsöfen vorgeschlagen, bei welchen
der Verkohlungsraum durch einen doppelwandigen, mantelförmigen Behälter gebildet
wird. Dieser Behälter wurde beispielsweise so ausgebildet, daß die oberen Deckwände
des Innen- und des Außenmantels abhebbar waren, um den Verkohlungsraum von oben
leicht zugänglich zu machen. Verkohlungsöfen dieser Art haben den Nachteil, daß
sich der Verkohlungsraum während des Verkohlungsvorganges seiner Größe nach nicht
ändern und daher nicht den sich verkleinernden Raumbedarf seines Inhaltes anpassen
kann. Dementsprechend ist bei solchen Verkohlungsöfen auch eine ordnungsgemäße Regelung
des Abbrandes nicht möglich.
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Die Erfindung bezweckt, die verschiedenen Mängel der bekannten Ofenbauarten
zu vermeiden und besteht im wesentlichen darin, daß bei Verwendung eines den Verkohlungsraum
umgebenden mantelförmigen Behälters
mit zweiteiligem Innenmantel
der obere Teildes Innenmantels als heb- und senkbare Glocke ausgebildet ist. Der
erfindungsgemäße Aufbau des Verkohlungsofens gewährleistet eine selbsttädge Zugregelung
durch den im Laufe des Abbrandes sich stetig verringernden Durchtrittsquerschnitt
für die Abgase zwischen dem oberen und unteren Teil des Innenmantels. Durch eine
neue, zweckentsprechende Anordnung der Zugluftführung wird weiterhin ein geregelter
Ablauf des Verbrennungsvorganges unterstützt, indem die überschüssige Verbrennungsluft
jeweils über einen zum Verkohlungsraum parallel liegenden Luftabzug entweichen kann
und in den Verkohlun.gsraum nicht mehr Luft einströmt, als für den richtigen Ablauf
des Verkohlungsvorganges wünschenswert ist.
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In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in beispielsweiser
Ausführungsform dargestellt. Abb. i zeigt einen Schnitt durch den neuen Holzverkohlungsofen
zu Beginn des Verkohlungsvorganges; Abb.2 zeigt denselben Ofen im OOuerschnitt am
Ende des Verkohlungsvorganges.
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Der Holzv erkohlungsofen besteht aus einem dein Verkohlungsraum rings
umgebenden, mantelförmigen Behälter i, der zweckmäßig einen schwach konisch ausgebildeten,
nach außen abfallenden Boden 2 aufweist. Der Behälter i sitzt auf einem ringförmigen
Sockel 3 auf. Die Deckwand des Behälters i hat eine abdeckbare, zentrale. Öffnunkq..
Innerhalb des mantelförmigen Behälters i ist ein zweiteiliger Innenmantel angeordnet,
der aus einer fest mit dem Behälterboden 2 verbundenen unteren Wand 5 und aus einer
darübergelagerten heb- und senkbaren Glocke 6 besteht. Die Seitenwände der Glocke
6 sind durch Führungsorgane, beispielsweise Rollen 7, 8, zwischen den Wänden i und
5 so geführt, daß die Glocke nur ein geringes seitliches Spiel hat. In den Seitenwänden
der Glocke sind ringsherum gleichmäßig verteilte Öffnungen, z. B. Schlitzöffnungen
9, vorgesehen. Die Deckwand der Glocke 6 hat eine zentrale, abdeckbare Öffnung io.
Der vom Innenmantel 5, 6 umschlossene Raum stellt den Ver- -kohlungsraum dar. Der
Boden dieses Raumes «>eist vorteilhaft mehrere kreisförmig angeordnete Reihen von
Randöffnungen 12 auf, die den Verkohlungsraum mit dem darunter befindlichen Luftraum
13 verbinden. Außerdem sind im Boden 2 noch eine Reihe von weiteren Öffnungen 1.4
vorgesehen, die von dem Luftraum 13 in den zwischen dem Innenmantel 5, 6 und dem
Außenmantel i befindlichen Schutzraum 15 führen. Der Luftraum 13 erhält die für
den Verkohlungsvorgang notwendige Zugluft über den mittels Abdeckklappe 17 verschließbaren
Luftkanal i8 und den mit Öffnungen i9 versehenen zentralen Stutzen 2o. Innerhalb
des. Luftkanals 18 ist eine weitere Luftzuführungsleitung 2i vorgesehen, die in
das Innere des Verkohlungsrawmes führt und die Luft in dessen oberen Teil ausströmen
läßt. Auch die Leitung 21 kann von außen abgeschlossen werden. Durch die zentralen
Öffnungen d. und io in den Deckwänden kann im Bedarfsfalle vor dem Entzünden des
Ofens ein Zündkamin 22 eingeschoben werden. Während des Dauerbetriebes wird die
Öffnung io der Glocke abgedeckt und an die Öffnung q. des Außen mantels ein Kamin
23 zur Erhöhung der Zugwirkung angeschlossen. Eine Rohrleitung 24 dient zur Abführung
der im Kamin sich sammelnden flüssigen Teere. Diese werden durch das Rohr 2q. in
einen mit einem Überlauf versehenen Sammelbehälter 25 geleitet. Das Rohr 2d. enthält
vorteilhaft einen siphonartigen Abschluß 26. Unter den Öffnungen 12, i,. des Ofenbodens
:2 verläuft eine Rinne 27 in der sich ebenfalls abtropfende Teermengen sammeln und
von hier in den Behälter 25 geleitet werden.
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Die Inbetriebsetzung des Holzverkohlungsofens gemäß .der Erfindung
erfolgt in der Weise, daß von oben her in den Verkohlungsraum, der mit Verkohlungshalz
gefüllt ist, durch die zentralen Öffnungen ¢ und io etwas glühende Holzkohle auf
das in der Ofenmitte aufgeschichtete Brennmaterial gelegt wird, worauf die zentrale
Öffnung io geschlossen werden kann m Bei Verwendung eines Zündkamines wirft man
glühende Holzkohle von oben auf das in den Zündkamin eingefüllte Brennmaterial und
zieht denselben nach genügendem Anbi and heraus. Während des Anbrennens des Ofens
wird möglichst viel Luft durch den Kanal i8 eingelassen. Wenn sich der Verbrennungsvorgang
im Verkohlungsraum genügend ausgebreitet hat, wird die Luftzufuhr jedoch entsprechend
eingeschränkt. Zur Regelung des Luftzutrittes wird einerseits die Drosselklappe
17 verwendet, andererseits kann der Zug auch -durch die Höhe des verwendeten Kamins
23 oder durch eine im Kamin eingebaute Regelklappe 16 beeinflußt werden. Nach Beendigung
des Zündvorganges entwickelt sich der vollkommen selbsttätig ablaufende Verkohlungsvorgang,
bei welchem die in den Luftraum einströmende Verbrennungsluft der Hauptsache nach
durch die Öffnungen 12 in den Verkohlungsraum eintritt und diesen durch die Schlitze
9 der Glocke 6 bzw. durch den Spalt zwischen der Wand 5 und der Glocke 6 wieder
verläßt. Die aus dem Verkohlungsraum austretenden Gase werden in dem Raum zwischen
der Glocke'6 und dem Außenmantel i nach oben geführt und gelangen durch den Kamin
23, Wo sie
.durch Kondens.atiron ihre Teere abscheiden, ins Freie.
Die überschüssig zugeführte Luft gelangt aus dem Luftraum 13 dürch die Öffnungen
14 in den Schutz raum.i5 zwischen Innen- und Außenmantel des Ofens und kann von
hier zusammen mit den Abgasen durch den Kamin entweichen. Auf diese Weise ergibt
sich eine zweckentsprechende, selbsttätige Regelung des Luftdurchtritts durch den
Verbrennungsraum. Die Glocke 6 sinkt während des Abbrandes immer tiefer herab, so
daß der Austrittsquerschnitt für die aus dem Verkohlungsraum entweichenden Gase
immer kleiner wird. Auch dies bewirkt eine dem gewünschten Ablauf des Verkönlungsvorganges
entsprechende Zugregelung, die dem Luftdurchtritt durch den Verkohlungsraum mit
zunehmender Verkohlung einen immer größeren Widerstand entgegensetzt: Am Ende der
Verkohlung sitzt die Glocke 6. mit ihrem Deckel auf der Wand 5, auf, so daß der
Verkohlungsraum abgeschlossen ist und der weitere Verkohlungsvorgang fast ohne Frischluftzuführung
vor sich geht. Daraus erklärt sich die gegenüber anderen Holzverkohlungsöfen hohe
Holzkohlengüte, welche reit dem neuen Ofen erzielt wird, denn die nach dem'Aufsitzen
der Glocke im Verkohlungsraum sich bildenden Kohlenwasserstoffgase müssen durch
den Verkohlungsraum nach unten entweichen und hierbei einen Teil ihres Kohlenstoffgehaltes
an das von ihnen durchströmte Verkohlungsgut abgeben, wobei eine Anreicherung des
Verkohlungsgutes mit Kohlenstoff erfolgt. Um am Ende des Verkohlungsvorganges zur
Vergütung der gewonnenen Kohle ein kurzes Durchglühen des Verkohlungsgutes zu erreichen,
ist die Luftzuführung 2z vorgesehen, die in das Innere des , Verkohlungsraumes führt.
Diese Leitung wird vor dem Abschluß des Verkohlungsvorganges geöffnet, so daß Luft
durch sie in den Verkohlungsraum eintreten kann, die dann durch die Öffnungen i2
entweichen und durch den Schutzraum 15 nach oben abziehen kann. Mit Hilfe des Lufteinlasses
21 kann die Durchspülung des Verkohlungsraumes. mit Frischluft am Ende des Verkohlungsvorganges
fein zugemessen werden, überdies wirkt sich die Frischluftzufuhr in das Innere des
Verkohlungsraumes günstig aus. Die während des Betriebes im Ofen sich bildenden
Teere werden in der Rinne 27 gesammelt und dem Teerbehälter 2@5 gleichzeitig mit
den in der Leitung 24 sich sammelnden Teermengen zugeführt. Der neue Holzverkohlungsofen
eignet sich zum Verkohlen aller Holzarten und kann natürlich auch zur Verkohlung
von Torf, Olivenkernpreßrückständen und ähnlichen verkohlbaren Abfallprodukten verwendet
werden.