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Verfahren und Einrichtung zum Verheizen von Brennstoffen aller Art auf beweglichen
Rosten.
Man hat erkannt, dass die günstigsten physikalischen Verhältnisse für die vollkommene Ver- brennung jeder Art von Brennstoffen dann gegeben sind, wenn die Masse in hoher Schicht auf dem Rost aufliegt. Es ergibt sich dann eine Art Dreiteilung der Schicht, in deren unterem Drittel vor allem die von unten zugeführte Luft vorgewärmt wird, während im darüberliegenden zweiten Drittel eine lebhafte
Vergasung des Brennstoffes vor sich geht und in der obersten Teilschicht, die weissglühend ist und als Misch-und Glühkorper dient, eine vollkommene Verbrennung der CO-Gase stattfindet. Es war jedoch bisher nicht gelungen, ein fortlaufendes Verbrennungsverfahren auf dieser Grundlage durchzuführen, da man gezwungen war, die Verbrennungsluft für die grosse Brennstoffmasse in solcher Menge zuzuführen, dass ein Ausblasen der untersten Schicht die Folge war.
Die erwähnten physikalischen Bedingungen, die an die Dreiteilung der Schicht gebunden sind, lassen sich als Dauerzustand nur dadurch erreichen, dass die einzelnen Brennstoff stücke fortwährend bewegt und gewalzt werden, so dass sie ihren Platz innerhalb der Schicht dauernd wechseln. Das Ergebnis ist dann, dass die vorerwähnte Dreiteilung der Schicht in physikalischem Sinne eintritt, dass aber die Schichten selbst fortlaufend aus andern Bestandteilen auf- gebaut werden.
Man hat zwar bisher schon eine fortlaufende Verbrennung dadurch zu sichern und zu steigern versucht, dass man den Brennstoff während seiner Wanderung über den Rost durch bewegte Riste oder dgl. wälzte. Die bisherigen Feuerungen dieser Art ergaben jedoch nicht das angestrebte Ergebnis, weil die
Bewegungen die nötige Umwälzung einer hochschichtigen Masse nicht bewirken konnten, so dass bei einer der Brennstoffmenge gemäss richtig bemessenen Luftzufuhr das Ausblasen der Feuerung die Folge war, wenn man sich nicht mit einer ungenügenden Ausbrennung begnügen wollte. Nach dem Verfahren der Erfindung wird die Umlagerung der hoch aufgeschichteten Brennstoffmasse dadurch gesichert, dass die Masse entgegen ihrer natürlichen Böschungsrichtung durch mechanisch bewegte Schürroste vorwärts geschoben und dadurch gewälzt wird.
Das neue Verfahren unterscheidet sich also von dem üblichen vor allem dadurch, dass die durch die Schürroste erzwungene Vorwärtsbewegung der Brennstoffteile ihrer Falltendenz entgegengerichtet ist. Während bei allen bekannten schrägen Rosten die Fallmöglichkeit der Brennstoffteile von der Beschickung zum Schlackenauswurf gegeben ist, und z. B. auch bei Wanderrosten die zwangsweise Bewegung ausschliesslich in dieser Richtung erfolgt, soll für das neue Verfahren der Rost und damit die Brennstoffschicht derart angeordnet sein, dass die Fall-und Böschungsrichtung umgekehrt verläuft, also gegen die Beschickungsseite hin, während die schiebend Kraft der Sehürroste in entgegengesetzter Richtung, also von der Beschickungsseite zum Schlaekenauswurf hinwirkt.
Durch Stauung der Brennstoffmasse am Schlaekenauswurf hat man es dann in der Hand, das Böschungsbestreben der Brennstoffschicht zu steigern oder abzuschwächen, jedoch nur soweit, dass sie in gewissem Ausmass noch in Richtung zur Beschickungsseite hin bestehen bleibt.
In der Zeichnung ist im Längsschnitt ein Stufenrost wiedergegeben, der dem Verfahren angepasst ist. Der Rost besteht aus einer Anzahl schräg liegender fester Stufen a, die als durchlochte Luftkästen ausgebildet sind, durch welche hindurch die Verbrennungsluft in den Feuerraum eingeleitet wird. Die durch die Vorderkanten dieser Stufen gegebene Ebene steigt entgegen der bisher gebräuchlichen Anordnung der Stufenroste von der Beschickung b zum Aschenfall c an, so dass der aufzuschichtende Brennstoff das
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Bestreben hat, zur Beschickungseinrichtung zurückzurutschen, also die Böschung nach dieser Richtung hin zu vollziehen.
Da körniges trockenes Material, das sich in Bewegung befindet oder auf bewegter Grundlage aufliegt, fast durchwegs den gleichen Böschungswinkel von ca. 150 zeigt, kann die Rostneigung im wesentlichen für alle Brennstoffe einheitlich beibehalten werden. Auf den Stufen sind Schürroste d aufgelegt, die durch Stangengetriebe bekannter Art derart angetrieben werden, dass sich zwei benachbarte Schürroste gegenläufig bewegen. Die Folge ist, dass zeitweise an den Stirnseiten der festen Stufen a Sinkstellen von der Höhe der festen Stufe zuzüglich der doppelten Höhe eines Schürrostes entstehen. Die Sehürroste sind zweckmässig ebenfalls hohl ausgeführt und mit Luftkanälen zum Durchtritt der Verbrennungsluft versehen.
Die letzte Schürroststufe geht auf den Aschenrost e über, der ebenfalls in schräger Lage beweglich angeordnet ist, um seine Höhenstellung verändern zu können. Dadurch ist es möglich, den Brennstoff am Aschenfall anzustauen bzw. sein Abfallen ganz zu verhindern, so dass die Falltendenz gegen die Beschickungsseite hin erhöht wird. Die geschilderte Schürrostbewegung mit dem wechselnden Entstehen tiefer Sinkstellen an der Stirnseite der festen Stufen ergibt in Zusammenwirkung mit dem rückwärts gerichtetenFallbestreben der Brennstoffmasse eine ausserordentlich starke Umwälzung der Brennstoffteile, was sich vor allem dadurch äussert und erkennbar macht, dass die Oberfläche der Brennstoffmasse dauernd in ihrer Zusammensetzung wechselt und stellenweise sichtlich versinkt.
Mit dem Verfahren ist die eingangs erwähnte physikalische Dreiteilung der hoch aufgeschiehteten Brennstoffmasse zu erzielen. Der Verbrennungsvorgang ist dann der, dass in der untersten Schicht eine teilweise Vergasung, aber in der Hauptsache eine Vorwärmung der durch die Roststufen und die Schürroste zuströmenden Verbrennung stattfindet. In der mittleren Schicht ist die Vergasung der zuströmenden heissen Luft sehr lebhaft. Die entstehenden CO-Gase, vermischt mit überschüssiger Luft, die infolge der Berührung mit der schon weissglühenden zweiten Schicht ausserordentlich heiss wird, finden nun in der weissglühenden dritten Schicht Gelegenheit zur günstigsten Verbrennung.
Die Rückbildung der entstandenen 002 Gase in CO einerseits und die Gefahr des Ausblasens der untersten Schicht ist dadurch vermieden, dass die Teilstücke der Masse ständig ihren Platz wechseln und beispielsweise aus der obersten Schicht in die unterste, kalte kommen und dort untermischt mit neuem Brennstoff rasch zur Herbeiführung des eingangs erläuterten Zustandes der physikalischen Dreiteilung der Schicht beitragen. Die Sicherung der nötigen starken Umwälzung ist durch den Vorschub des Brennstoffes entgegen seiner Falltendenz gegeben.
Durch Änderung der Anstauung am Ende des Rostes mit Hilfe der verschieblichen Rostplatte e kann das Fallbestreben geändert werden, u. zw. in der Weise, dass sie gegenüber dem Vorschub der Schürroste ganz gering ist, bezw. ihm gegenüber überwiegt, oder dass eine Art Gehen an Ort eintritt, also eine Vorwärtsbewegung überhaupt nicht stattfindet. Bei diesem weitest regelbaren Verfahren lassen sich auf geringer Rostfläche grosse Brennstoffmassen zur vollkommenen Verbrennung bringen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Verheizen von Brennstoffen aller Art auf beweglichen Rosten, dadurch gekennzeichnet, dass die in hoher Schicht auf einen feststehenden Rost aufgelegte Masse entgegen ihrer natür-
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dauernd gewälzt wird.