AT13937U1 - Schleuse und Verfahren für das Zuführen von stückigem Brennmaterial zu einer Brennkammer eines Verbrennungsofens - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schleuse (1) für das Zuführen von stückigem Brennmaterial, insbesondere Scheitholz, von einem Außenraum zu einer Brennkammer eines Verbrennungsofens sowie ein entsprechendes Verfahren mit dieser Schleuse (1). Die Schleuse (1) umfasst ein Schleusengehäuse (2) und innerhalb des Schleusengehäuses (2) eine Schleusenkammer (3). Das Schleusengehäuse (2) weist zum Außenraum hin einen Einlass (4) für stückiges Brennmaterial und zur Brennkammer hin einen Auslass (5) für stückiges Brennmaterial auf. Dem Einlass (4) ist außerhalb der Schleusenkammer (3) eine Zuführvorrichtung (6) für das stückige Brennmaterial vorgelagert. Die erfindungsgemäße Schleuse ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführvorrichtung (6) einen Zwischenlagerbereich (7) und einen Abtastbereich (8) umfasst. Der Zwischenlagerbereich (7) ist außerhalb der Schleusenkammer (3) dem Einlass (4) vorgelagert und für das Zwischenlagern von Brennmaterial vor dessen Eintritt in die Schleusenkammer (3) vorgesehen. Der Abtastbereich (8) ist dem Zwischenlagerbereich (7) vorgelagert. Ferner ist mindestens eine Sensoreinrichtung (9) zum Abtasten des Abtastbereichs auf enthaltenes oder hineinragendes Brennmaterial vorgesehen.

Description

österreichisches Patentamt AT13 937U1 2014-12-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine Schleuse für das Zuführen von stückigem Brennmaterial, insbesondere Scheitholz, von einem Außenraum zu einer Brennkammer eines Verbrennungsofens, beispielsweise eines Heizkessels, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein entsprechendes Verfahren mit dieser Schleuse.

[0002] Das Zuführen des Brennmaterials zur Brennkammer mittels der Schleuse erfolgt ohne direktes Öffnen der Brennkammer zum Außenraum hin, d.h. es gibt keinen direkten Luft-und/oder Gasstrom zwischen Brennkammer und Außenraum.

[0003] Die Schleuse umfasst ein Schleusengehäuse und innerhalb des Schleusengehäuses eine Schleusenkammer, wobei das Schleusengehäuse zum Außenraum hin einen Einlass für stückiges Brennmaterial und zur Brennkammer hin einen Auslass für stückiges Brennmaterial aufweist. Dem Einlass ist außerhalb der Schleusenkammer eine Zuführvorrichtung für das stückige Brennmaterial vorgelagert. Der Auslass mündet üblicherweise direkt in die Brennkammer des Verbrennungsofens, es ist aber auch das Zwischenschalten einer Vorkammer möglich.

[0004] Bei stückigem Brennmaterial, insbesondere bei Holzscheiten, besteht die Gefahr der Blockade der Schleuse und damit der Brennmaterialzuführung in die Brennkammer des Verbrennungsofens durch fehlliegendes oder auch überdimensioniertes Brennmaterial, das die Zuführvorrichtung oder die Schleuse derart verstopft, dass eine ordnungsgemäße Funktion der Schleuse oder der gesamten Brennmaterialzuführung nicht mehr gewährleistet ist.

[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neue Schleuse und ein neues Verfahren anzugeben, die die vorstehend beschriebenen Nachteile überwinden und dadurch im Vergleich zu bekannten Schleusen und Verfahren eine störungsfreiere und damit zuverlässigere Zuführung von stückigem Brennmaterial, insbesondere Scheitholz, zu einer Brennkammer eines Verbrennungsofens ermöglichen.

[0006] Diese Aufgabe wird hinsichtlich der Schleuse gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 10. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen angegeben.

[0007] Die erfindungsgemäße Schleuse ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführvorrichtung einen Zwischenlagerbereich und einen Abtastbereich umfasst. Der Zwischenlagerbereich ist außerhalb der Schleusenkammer dem Einlass vorgelagert und für das Zwischenlagern von Brennmaterial vor dessen Eintritt in die Schleusenkammer vorgesehen. Der Abtastbereich wiederum ist dem Zwischenlagerbereich vorgelagert. Ferner ist mindestens eine Sensoreinrichtung zum Abtasten des Abtastbereichs auf enthaltenes oder hineinragendes Brennmaterial vorgesehen.

[0008] Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, dass Sensoreinrichtung und Abtastbereich eine Möglichkeit schaffen, die ordnungsgemäße Befüllung des Zwischenlagerbereichs mit stückigem Brennmaterial zu überprüfen und dabei ein Fehlliegen des Brennmaterials oder auch überdimensioniertes Brennmaterial zu erkennen. Enthält der Abtastbereich Brennmaterial oder ragt Brennmaterial in den Abtastbereich hinein, so kann von einem Fehlliegen des Brennmaterials bzw. von einem überdimensionierten Brennmaterial ausgegangen werden. In diesem Fall können geeignete Maßnahmen ergriffen werden, um diesen Fehler, der zu Störungen im Schleusenbetrieb oder bei der Zuführung des Brennmaterial zur Brennkammer des Verbrennungsofens führen könnte, zu beseitigen, bevor diese Störungen auftreten können. Somit ermöglicht die erfindungsgemäße Schleuse im Vergleich zu bekannten Schleusen eine störungsfreiere und damit zuverlässigere Zuführung von stückigem Brennmaterial, insbesondere Scheitholz, zur Brennkammer eines Verbrennungsofens.

[0009] Die erfindungsgemäße Schleuse eignet sich insbesondere auch für beliebige Arten von nicht fließfähigem Brennmaterial. Bei dem vorstehend genannten stückigen Brennmaterial kann es sich somit allgemein auch um ein nicht fließfähiges Brennmaterial handeln.

[0010] Die erfindungsgemäße Schleuse ist auch geeignet für Brennmaterial, dessen Abmes- 1/14 österreichisches Patentamt AT 13 937 U1 2014-12-15 sungen die Größenordnung der Abmessungen der Schleusenkammer aufweisen können, dessen Länge und/oder dessen Querschnitt also beispielsweise Größen bis hin zu den entsprechenden Maßen der Schleusenkammer aufweisen können. Es ist möglich, dass die Abmessungen des Brennmaterials den Abmessungen der Schleusenkammer zumindest nahezu entsprechen. Weist die Schleuse beispielsweise eine Länge von 110 cm und einen quadratischen Querschnitt mit Kantenlänge 25 cm auf, so ist die Schleuse auch für stückiges Brennmaterial mit nahezu entsprechenden Abmessungen geeignet - bis auf wenige Millimeter, um die die Abmessungen beim Brennmaterial kleiner ausfallen sollten. Insbesondere ist die erfindungsgemäße Schleuse somit für Scheitholz geeignet.

[0011] Die Sensoreinrichtung kann einen Sensor, insbesondere einen induktiven oder kapazitiven oder magnetischen Sensor oder einen Ultraschallsensor oder einen Lichtsensor umfassen, durch den der Abtastbereich abtastbar und dabei enthaltenes oder hineinragendes Brennmaterial registrierbar ist.

[0012] Die Sensoreinrichtung kann aber alternativ oder additiv auch eine mechanische Abtastvorrichtung umfassen, durch die der Abtastbereich mittels mechanischer Bewegung abtastbar und dabei enthaltenes oder hineinragendes Brennmaterial registrierbar ist. Beispielsweise kann die mechanische Abtastvorrichtung eine Klappe oder einen Schieber umfassen.

[0013] Gemäß einer Weiterbildung kann aber auch vorgesehen sein, dass die Schleuse einen an einer Transporteinrichtung, insbesondere einem Portalgerät oder Kran, angeordneten und in die Zuführvorrichtung der Schleuse ein- und ausfahrbaren Greifer für das Brennmaterial umfasst, und die mechanische Abtastvorrichtung ist dann dieser Greifer oder sie umfasst dann diesen Greifer. In diesem Fall ist der Abtastbereich durch eine Bewegung des Greifes abtastbar. Hierunter wird sowohl eine Bewegung des Greifers insgesamt als auch die Bewegung einer oder mehrerer Komponenten des Greifers, beispielsweise eines Greifarms, relativ zu anderen Greiferkomponenten, die hierbei still stehen oder auch selbst bewegt werden können, verstanden. Im Abtastbereich enthaltenes oder in den Abtastbereich hineinragendes Brennmaterial ist auf diese Weise registrierbar. Beispielsweise kann der Abtastbereich durch die Unterseite des Greifers abgetastet werden, die dementsprechend hinsichtlich ihrer Form und hinsichtlich ihrer Abmessungen an den vorgesehenen Abtastbereich angepasst ist. Ein weiteres Beispiel ist das Abtasten des Abtastbereichs durch die Bewegung mindestens eines Greifarms, insbesondere durch eine Schließbewegung mindestens eines Greifarms. Wird hierbei Brennmaterial festgestellt, das im Abtastbereich enthalten ist oder in den Abtastbereich hineinragt, beispielsweise durch Strommessung des den Greifarm bewegenden Motors, so kann dieses Brennmaterial gleich durch den Greifarm gegriffen und durch entsprechende Bewegung des Greifers wieder aus der Zuführvorrichtung herausgehoben werden.

[0014] Ergänzend kann vorgesehen sein, dass die Sensoreinrichtung zum Registrieren von im Abtastbereich enthaltenem oder in den Abtastbereich hineinragendem Brennmaterial durch die Bewegung des Greifers mindestens einen Greifer-Sensor zum Abtasten eines Übergangs zwischen Abtastbereich und Zwischenlagerbereich umfasst, beispielsweise einen induktiven oder kapazitiven oder magnetischen Sensor oder einen Ultraschallsensor oder einen Lichtsensor. In diesem Fall ist mittels dieses Greifer-Sensors das Erreichen des Übergangs durch den Greifer feststellbar. Es kann aber alternativ oder additiv auch vorgesehen sein, dass die Sensoreinrichtung zum Registrieren von im Abtastbereich enthaltenem oder in den Abtastbereich hineinragendem Brennmaterial durch die Bewegung des Greifers eine Vorrichtung zur Erfassung der Spannung mindestens eines Halteelements des Greifers, insbesondere eines Seils oder einer Kette oder eines Gurtes, umfasst.

[0015] Im Falle des Abtastens des Abtastbereichs mittels einer Bewegung mindestens eines Greifarms kann vorgesehen sein, dass die Sensoreinrichtung einen Sensor zum Erfassen einer Blockade der Bewegung oder eines Widerstands gegen die Bewegung umfasst, insbesondere einen Sensor zum Erfassen mindestens eines Parameters eines den bewegten Greifarm antreibenden Motors, beispielsweise eine Strommesseinrichtung zur Ermittlung der Stromaufnahme des Motors. 2/14 österreichisches Patentamt AT13 937U1 2014-12-15 [0016] Generell kann bei allen Arten von mechanischen Abtastvorrichtungen mindestens ein mit der mechanischen Abtastvorrichtung zusammenwirkender Sensor, insbesondere ein induktiver oder kapazitiver oder magnetischer Sensor oder ein Ultraschallsensor oder ein Lichtsensor, als Teil der Abtastvorrichtung vorgesehen sein. Mit diesem Sensor ist mindestens ein mit der Bewegung der mechanischen Abtastvorrichtung zusammenhängender Parameter erfassbar und dabei im Abtastbereich enthaltenes oder in den Abtastbereich hineinragendes Brennmaterial registrierbar.

[0017] Eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Schleuse sieht vor, dass Einlass und/oder Auslass des Schleusengehäuses mindestens eine Schließvorrichtung, insbesondere eine Klappe und/oder einen Schieber, zum Öffnen und Schließen aufweisen und/oder dass die Schleuse mindestens einen Schieber zum Transport des Brennmaterials durch die Schleuse und/oder aus der Schleuse durch den Auslass in die Brennkammer aufweist.

[0018] Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schleuse sieht vor, dass in der Schleusenkammer ein gegenüber dem Schleusengehäuse drehbares Zellrad mit mindestens einer Schleusenzelle zur Aufnahme des zu schleusenden Brennmaterials vorgesehen ist, das heißt bei der Schleuse handelt es sich um eine Zellradschleuse. Ergänzend kann mindestens ein Positionssensor, insbesondere ein induktiver oder kapazitiver oder magnetischer Sensor oder einen Ultraschallsensor oder ein optischer Sensor bzw. ein Lichtsensor, zur Erfassung mindestens einer Position der mindestens einen Schleusenzelle des Zellrads relativ zum Schleusengehäuse vorgesehen sein. Auch können zwischen Zellrad und Schleusengehäuse mindestens eine oder mehrere Dichtungen vorgesehen sein, die einen direkten Gas- und/oder Luftstrom zwischen Einlass und Auslass des Schleusengehäuses durch die Schleusenkammer hindurch verhindern. Luft bzw. Gas kann somit nur noch indirekt unter Zwischenschaltung der Schleusenzelle, die hierfür gedreht werden muss, vom Auslass zum Einlass und umgekehrt gelangen.

[0019] Eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Schleuse sieht vor, dass die Schleuse einen an einer Transporteinrichtung, insbesondere einem Portalgerät oder Kran, angeordneten und in die Zuführvorrichtung der Schleuse ein- und ausfahrbaren Greifer für das Brennmaterial mit mindestens einem beweglichen Greifarm, insbesondere genau einem beweglichen Greifarm, da die Konstruktion mit nur einem beweglichen Arm sehr einfach und günstig ausgeführt werden kann, umfasst. Der bewegliche Greifarm kann beispielsweise an einer drehbaren Welle befestigt sein. Ferner umfasst die Zuführeinrichtung einen Trichter, über den eingefülltes Brennmaterial in den Zwischenlagerbereich gelangt. Weiter weist der Trichter mindestens einen vergrößerten Bereich auf, der derart ausgebildet und angeordnet ist, dass mittels des beweglichen Greifarms des in diesen vergrößerten Bereich eingefahrenen Greifers im Zwischenlagerbereich und/oder im Abtastbereich angeordnetes Brennmaterial greifbar ist. Das Brennmaterial kann dann mittels des Greifers wieder aus der Zuführvorrichtung entnommen und erneut in den Zwischenlagerbereich abgeworfen oder auch, da für die vorgesehene Schleusung ungeeignet, in einem Lager für ungeeignetes Brennmaterial eingelagert werden.

[0020] Die Abmessungen, insbesondere der Querschnitt und das Volumen, des Zwischenlagerbereichs oder des von Zwischenlagerbereich und Abtastbereich zusammen erfassten Raums werden zweckmäßigerweise kleiner als die entsprechenden Abmessungen der Schleusenkammer oder - im Falle einer Zellradschleuse - der Schleusenzelle gewählt. Dadurch wird sichergestellt, dass ordnungsgemäß im Zwischenlagerbereich gelagertes Brenngut auch sicher in die Schleusenkammer bzw. in die Schleusenzelle hineinpasst. Es kann auch vorgesehen sein, dass der Zwischenlagerbereich sich zum Einlass hin aufweitet, um ein sicheres und zuverlässiges Weiterführen des Brennmaterials zu gewährleisten.

[0021] Um das Überführen des Brennmaterials aus der Schleusenkammer bzw. Schleusenzelle in die Brennkammer zu verbessern, kann vorgesehen sein, dass die Abmessungen der Schleusenkammer, insbesondere die Querschnittsabmessungen, kleiner als die entsprechenden Abmessungen des Auslasses und/oder eines Abwurf sch achtes und/oder einer Öffnung der Brennkammer gewählt sind. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Schleusenkammer bzw. die Schleusenzelle sich zum Auslass hin aufweitet, um ein sicheres und zuverlässiges Herausfallen des Brennmaterials zu ermöglichen. 3/14 österreichisches Patentamt AT13 937U1 2014-12-15 [0022] Gemäß einer Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Schleuse entsprechen die Querschnittsabmessungen von Einlass und Auslass mindestens den jeweils angrenzenden, korrespondierenden Querschnittsabmessungen des Zwischenlagerbereichs und der Schleusenkammer bzw. - im Falle einer Zellradschleuse - der Schleusenzelle.

[0023] Eine weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Schleuse sieht vor, dass dem Einlass mindestens ein Absaugkanal zugeordnet ist, um Rauch und/oder Staub, die aus der Brennkammer über die Schleusenkammer, beispielsweise beim Drehen des Zellrads über die Schleusenzelle, zum Einlass gelangen können, abzusaugen und einer geeigneten Weiterführung oder Behandlung zuzuführen. Beispielsweise kann damit die Verbrennungsluft vorgewärmt werden, bzw. es kann dafür gesorgt werden, dass keine oder weniger Wärme als Abwärme über die Schleuse verloren geht.

[0024] Die Schleuse kann in einer Ausführungsvariante derart ausgebildet sein, dass das Brennmaterial mittels Schwerkraft vom Greifer in den Zwischenlagerbereich und/oder vom Zwischenlagerbereich in die Schleusenkammer bzw. die Schleusenzelle und/oder von der Schleusenkammer bzw. Schleusenzelle über den Auslass in die Brennkammer fällt. Es sind aber auch Ausführungsvarianten möglich, bei denen einzelne oder einige oder alle der vorgenannten Beförderungsschritte für das Brennmaterial durch ein oder mehrere bewegliche Elemente erfolgen. Diese beweglichen Elemente transportieren, insbesondere schieben oder heben, das zu befördernde Brennmaterial nach Bedarf in den Zwischenlagerbereich und/oder in die Schleusenkammer bzw. Schleusenzelle und/oder in die Brennkammer ausgehend vom jeweils vorherigen Lagerort.

[0025] Eine Weiterbildung sieht vor, dass eine Steuereinrichtung der Schleuse eine Blockade eines der vorgesehenen Antriebe, insbesondere eines Drehantriebs des Zellrads und/oder eines Greiferantriebs, mittels geeigneter Messeinrichtungen, beispielsweise mindestens einer Strom- und/oder Zeitmesseinrichtung, erkennt. Auf entsprechende Messergebnisse kann die Steuereinrichtung dann in geeigneter Weise reagieren, beispielsweise eine Fehlermeldung ausgeben. Die Steuereinrichtung kann aber beispielsweise eine Blockade des Drehantriebs des Zellrads auch als Füllstandsmeldung für die Brennkammer interpretieren. In diesem Fall kann die Steuereinrichtung derart eingerichtet sein, dass zunächst abgewartet wird und nach einer gewissen Zeit erneut das Drehen des Zellrads versucht wird.

[0026] Gemäß einer Ausführungsvariante können zum Schutz der Schleuse eine oder mehrere maschinell bewegliche Schutzelemente beispielsweise Schutzklappe oder Schutzschieber oder eine Art Rollvorhang, vorgesehen sein, beispielsweise können entsprechende Schutzelemente am Auslass der Schleuse angebracht sein.

[0027] Das erfindungsgemäße Verfahren ist ein Verfahren zum Zuführen von stückigem Brennmaterial, insbesondere Scheitholz, von einem Außenraum zu einer Brennkammer eines Verbrennungsofens ohne direktes Öffnen der Brennkammer zum Außenraum hin. Hierfür wird die vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Schleuse in beliebiger Ausführungsform verwendet.

[0028] Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass das Brennmaterial in die Zuführvorrichtung gegeben wird und anschließend mittels der mindestens einen Sensoreinrichtung der Abtastbereich auf enthaltenes oder hineinragendes Brennmaterial abgetastet wird. Im Falle eines beim Abtasten durch die mindestens eine Sensoreinrichtung registrierten Brennmaterials, das im Abtastbereich enthalten ist oder in den Abtastbereich hineinragt, wird das Brennmaterial aus der Zuführvorrichtung entfernt. Im Falle der Feststellung der mindestens einen Sensoreinrichtung, dass kein Brennmaterial im Abtastbereich enthalten ist und auch kein Brennmaterial in den Abtastbereich hineinragt, wird das Brennmaterial über den Einlass in die Schleusenkammer überführt.

[0029] Eine Weiterbildung des Verfahrens geht davon aus, dass die Schleuse, wie vorstehend bereits beschrieben, einen an einer Transporteinrichtung, insbesondere einem Portalgerät oder Kran, angeordneten und in die Zuführvorrichtung der Schleuse ein- und ausfahrbaren Greifer für das Brennmaterial umfasst, der das Brennmaterial bei geschlossenem Einlass von einem 4/14 österreichisches Patentamt AT13 937U1 2014-12-15

Abwurfpunkt aus in die Zuführvorrichtung hineinfallen lässt.

[0030] Ferner wird der Greifer als mechanische Abtastvorrichtung der Sensoreinrichtung verwendet, indem er in den Abtastbereich eingefahren wird. Ein vorstehend bereits beschriebener Greifer-Sensor zum Abtasten eines Übergangs zwischen Abtastbereich und Zwischenlagerbereich stellt fest, wenn der Greifer den Übergang erreicht und registriert dadurch, dass Brennmaterial weder im Abtastbereich enthalten ist noch in den Abtastbereich hineinragt. In diesem Fall wird der Einlass geöffnet und das Brennmaterial fällt in die Schleusenkammer, beispielsweise im Falle einer Zellradschleuse in die Schleusenzelle. Eine ebenfalls bereits beschriebene Vorrichtung zur Erfassung der Spannung mindestens eines Halteelements des Greifers, insbesondere eines Seils oder einer Kette oder eines Gurtes, stellt fest, wenn der Greifer vor Erreichen des Übergangs auf einen Widerstand und damit auf Brennmaterial im Abtastbereich stößt. In diesem Fall hebt der Greifer das Brennmaterial wieder aus der Zuführvorrichtung heraus und lässt es entweder am Abwurfpunkt wieder in die Zuführvorrichtung hineinfallen oder entfernt es, holt anderes Brennmaterial herbei und lässt dieses vom Abwurfpunkt aus in die Zuführvorrichtung hineinfallen.

[0031] Alternativ oder additiv zum Abtasten des Abtastbereichs durch den einfahrenden Greifer kann auch mindestens einer der Greifarme, insbesondere der bewegliche Greifarm, relativ zum restlichen Greifer, insbesondere zum feststehenden Greifarm, bewegt werden, insbesondere eine Schließbewegung ausführen, und dabei den Abtastbereich abtasten. Ein oder mehrere Sensoren erfassen dabei, ob der Greifarm sich in vorgesehener Weise bewegt oder ob die Bewegung blockiert wird. Beispielsweise können hierzu ein oder mehrere Parameter des Antriebsmotors des bewegten Greifarms erfasst werden, beispielsweise dessen Stromaufnahme. Mittels des oder der Sensoren wird erkannt, ob der bewegte Greifarm auf einen Widerstand stößt bzw. blockiert wird. Ist dies nicht der Fall, so ist weder Brennmaterial im Abtastbereich enthalten noch ragt Brennmaterial in den Abtastbereich hinein. Der Einlass kann dann geöffnet werden und das Brennmaterial fällt in die Schleusenkammer, beispielsweise im Falle einer Zellradschleuse in die Schleusenzelle. Stößt der bewegte Greifarm jedoch auf einen Widerstand und damit auf Brennmaterial im Abtastbereich, so hebt der Greifer das Brennmaterial wieder aus der Zuführvorrichtung heraus und lässt es entweder am Abwurfpunkt wieder in die Zuführvorrichtung hineinfallen oder entfernt es, holt anderes Brennmaterial herbei und lässt dieses vom Abwurfpunkt aus in die Zuführvorrichtung hineinfallen.

[0032] Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen [0033] FIG 1 in einer dreidimensionalen Darstellung ein Ausführungsbeispiel einer erfindungs gemäßen Schleuse, [0034] FIG 2 die Schleuse nach FIG 1 in einer Seitenansicht, und [0035] FIG 3 eine Schnittdarstellung entlang der Linie lll-lll in FIG 2.

[0036] FIG 1 bis FIG 3 zeigen in verschiedenen schematischen Ansichten den grundsätzlichen Aufbau einer erfindungsgemäßen Schleuse 1, die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren betrieben werden kann.

[0037] Die Schleuse 1 ist ausgebildet und bestimmt für das Zuführen von stückigem Brennmaterial, insbesondere Scheitholz, von einem Außenraum zu einer Brennkammer eines Verbrennungsofens, ohne dass hierbei die Brennkammer direkt zum Außenraum hin geöffnet werden muss. Die Schleuse 1 umfasst ein Schleusengehäuse 2 und innerhalb des Schleusengehäuses 2 eine Schleusenkammer 3. Zum Außenraum hin weist das Schleusengehäuse 2 einen Einlass 4 für stückiges Brennmaterial und zur Brennkammer hin einen Auslass 5 für stückiges Brennmaterial auf, wobei in FIG 3 der Einlass 4 oben am Schleusengehäuse 2 und der Auslass 5 unten am Schleusengehäuse 2 vorgesehen ist, so dass das Brennmaterial mittels Schwerkraft durch den Einlass 4 in die Schleusenkammer 3 fällt und mittels Schwerkraft durch den Auslass 5 aus der Schleusenkammer 3 herausfällt. Am Auslass 5 bildet die Schleuse 1 hierzu einen Abwurfschacht 14 aus. 5/14 österreichisches Patentamt AT13 937U1 2014-12-15 [0038] Bei der in FIG 1 bis 3 dargestellten Schleuse 1 handelt es sich um eine Zellradschleuse. Innerhalb der Schleusenkammer 3 befindet sich ein drehbar am Schleusengehäuse 2 gelagertes Zellrad 15 mit einer Schleusenzelle 16. Es sind aber auch Ausführungsformen mit zwei oder mehreren Schleusenzellen möglich. Schleusenkammer 3 und Zellrad 15 weisen im Wesentlichen eine Zylinderform mit gemeinsamer Längsachse auf, wobei das Zellrad 15 um diese Längsachse innerhalb der feststehenden Schleusenkammer 3 drehbar ist. Die Schleusenzelle 16 weist am Zylindermantel des Zellrads 15 eine Öffnung auf und erstreckt sich in das Zellrad 15 hinein, und zwar im dargestellten Ausführungsbeispiel mit nur einer Schleusenzelle 16 über die Drehachse des Zellrads 15 hinweg.

[0039] Zwischen Schleusenkammer 3 und Zellrad 15 sind Dichtungen 18 vorgesehen, die einen direkten Gas- bzw. Luftstrom innerhalb der Schleusenkammer 3 zwischen Einlass 4 und Auslass 5 verhindern. Der Abstand und die Anordnung der Dichtungen 18 sind hierbei derart auf die Öffnung der Schleusenzelle 16 abgestimmt, dass bei jeder Drehstellung des Zellrads 15 die Abdichtung des Gas- bzw. Luftstroms sichergestellt ist, so dass ein direkter Gas- bzw. Luftstrom zwischen Brennkammer und Außenraum unmöglich ist.

[0040] Angetrieben wird das Zellrad über einen Motor 22, der seitlich an der Außenraumseite des Schleusengehäuses 2 angeordnet ist. In einer oberen Drehstellung, die in FIG 3 gezeigt ist, ist die Öffnung der Schleusenzelle 16 dem Einlass 4 im Schleusengehäuse 2 zugeordnet, so dass der Einlass 4 geöffnet und Brennmaterial in die Schleusenzelle 16 fallen kann. In einer unteren Drehstellung (nicht dargestellt), in die das Zellrad 15 mit eingefülltem Brennmaterial durch Drehen gebracht werden kann, ist die Öffnung der Schleusenzelle 16 dem Auslass 5 im Schleusengehäuse 2 zugeordnet, so dass der Auslass 5 geöffnet und Brennmaterial durch den Auslass 5 hindurch aus der Schleusenzelle 16 fallen kann, beispielweise in die Brennkammer eines Verbrennungsofens. Auf diese Weise wird Brennmaterial vom Außenraum in die Brennkammer geschleust, ohne direkte Öffnung der Brennkammer zum Außenraum hin.

[0041] Um eine exakte Positionierung des Zellrads 15 relativ zum Schleusengehäuse 2 in einer oder mehreren vorgesehenen Positionen zu ermöglichen, ist ein Positionssensor 17 vorgesehen, der seitlich am Schleusengehäuse 2 angeordnet ist. Hierbei kann es sich beispielsweise um einen induktivem oder kapazitiven oder magnetischen Sensor oder einen Ultraschallsensor oder einen optischen Sensor oder einen Lichtsensor handeln. Der Positionssensor 17 kann die Position des Zellrads 15 beispielsweise dadurch ermitteln, das er so ausgerichtet ist, dass er erkennen kann, wenn die Öffnung der Schleusenzelle 16 sich an ihm vorbeibewegt. In diesem Fall schaut er sozusagen in die Schleusenzelle 16 hinein.

[0042] In FIG 1 bis FIG 3 ist zu erkennen, dass dem Einlass 4 außerhalb der Schleusenkammer 3 eine Zuführvorrichtung 6 für das stückige Brennmaterial vorgelagert ist. Insbesondere FIG 3 zeigt, dass die Zuführvorrichtung 6 einen Zwischenlagerbereich 7 und einen Abtastbereich 8 sowie einen Übergang 13 zwischen Abtastbereich 8 und Zwischenlagerbereich 7 umfasst. Der Zwischenlagerbereich 7 ist außerhalb der Schleusenkammer 3 direkt dem Einlass 4 vorgelagert, er ist für das Zwischenlagern von Brennmaterial vor dessen Eintritt in die Schleusenzelle 16 vorgesehen. Der Abtastbereich 8 grenzt am Übergang 13 an den Zwischenlagerbereich 7 an und ist somit dem Zwischenlagerbereich 7 vorgelagert.

[0043] FIG 3 zeigt, dass die Abmessungen des Zwischenlagerbereichs 7, insbesondere der horizontale Querschnitt und das Volumen, kleiner als die entsprechenden Abmessungen der Schleusenzelle 16 sind, um sicherzustellen, dass ordnungsgemäß im Zwischenlagerbereich 7 zwischengelagertes Brennmaterial vollständig in den Schleusenzelle 16 fällt. Selbst die Abmessungen, insbesondere wiederum Querschnitt und Volumen, von Zwischenlagerbereich 7 und Abtastbereich 8 zusammen sind kleiner als die entsprechenden Abmessungen der Schleusenzelle 16. Umgekehrt sind die Abmessungen, insbesondere die horizontalen Querschnittsabmessungen, der Schleusenzelle 16 kleiner als die entsprechenden Abmessungen des Auslasses 5 und des Abwurfschachtes 14 sowie der Öffnung der zugeordneten Brennkammer, um sicherzustellen, dass das Brennmaterial beim Überführen in die Brennkammer vollständig aus der Schleusenzelle 16 heraus fällt. 6/14 österreichisches Patentamt AT 13 937 U1 2014-12-15 [0044] Konkret ist vorgesehen, dass die Querschnittsabmessungen der Schleusenzelle 16 an ihrer Öffnung größer als die Querschnittsabmessungen des Zwischenlagerbereichs 7 sind. Ferner kann die Schleusenzelle 16 zu ihrer Öffnung hin leicht aufgeweitet sein, wobei die Querschnittsabmessungen der Schleusenzelle 16 an jeder Stelle immer mindestens den Querschnittsabmessungen des Zwischenlagerbereichs 7 entsprechen. Diese Maßnahmen dienen dazu, sicherzustellen, dass Brennmaterial, das ordnungsgemäß in den Zwischenlagerbereich 7 eingebracht wurde, zum einen auch zuverlässig in die Schleusenzelle 16 hineinpasst und zum anderen beim Entleeren die Schleusenzelle 16 auch wieder zuverlässig verlässt. Insbesondere lassen sich Verkantungen von Holzscheiten in der Schleusenzelle 16 hierdurch vermeiden.

[0045] FIG 1 bis FIG 3 zeigen ferner eine Sensoreinrichtung 9 zum Abtasten des Abtastbereichs 8 auf enthaltenes oder hineinragendes Brennmaterial. Diese umfasst eine mechanische Abtastvorrichtung 10, zu der als zentrale Abtastkomponente ein Greifer 11 gehört, der über mindestens ein nicht dargestelltes Halteelement, beispielsweise ein Seil oder eine Kette oder einen Gurt, an einem nicht dargestellten Portalgerät oder Kran angeordnet und in die Zuführvorrichtung 6 ein- und ausfahrbar ist. Eine Aufgabe des Greifers 11 ist das Heranbringen von Brennmaterial, beispielsweise Scheitholz, zu einem Abwurfpunkt, von dem aus der Greifer 11 das Brennmaterial in die Zuführeinrichtung 6 fallen lässt. Hierzu weist der Greifer einen feststehenden Greifarm 23 und einen gegenüber dem feststehenden Greifarm 23 beweglichen Greifarm 19 auf, es können aber auch beide Greifarme beweglich ausgeführt sein. Der bewegliche Greiferarm 19 kann beispielsweise an einer drehbaren Welle und der feste Greifarm 23 am Gehäuse eines Schneckengetriebes befestigt sein. Selbstverständlich sind auch alternative Antriebe und/oder Anbringungen der Greifarme möglich.

[0046] Die Funktion des Greifers 11 als Komponente der mechanischen Abtastvorrichtung ergibt sich daraus, dass der Abtastbereich 8 durch die Bewegung des Greifes 11, insbesondere durch dessen Hineinfahren in die Zuführvorrichtung 6, abtastbar ist und dabei enthaltenes oder hineinragendes Brennmaterial registrieren kann. Insbesondere wird somit der Abtastbereich 8 durch die Unterseite des Greifers 11 abgetastet. Dementsprechend ist die Form und Dimension der Unterseite des Greifers zumindest weitgehend an die Form und Dimension des Abtastbereichs 8 angepasst. Alternativ oder additiv kann der Abtastbereich 8 auch durch eine Bewegung des beweglichen Greiferarms 19 relativ zum festen Greifarm 23 abgetastet werden. In diesem Fall sollten die Form und Dimension des beweglichen Greifarms 19 und/oder des festen Greifarms 23 in geeigneter Weise an die Form und Dimension des Abtastbereichs 8 angepasst werden.

[0047] Ferner umfasst die Sensoreinrichtung 9 mehrere Greifer-Sensoren 12, die seitlich an der Zuführvorrichtung 6 auf Höhe des Übergangs 13 zwischen Abtastbereich 8 und Zwischenlagerbereich 7 angeordnet sind. Bei diesen Greifer-Sensoren 12 kann es sich beispielsweise um induktive oder kapazitive oder magnetische Sensoren oder um Ultraschallsensoren oder Lichtsensoren handeln. Mit diesen Greifer- Sensoren 12 ist feststellbar, ob der Greifer 11 bei seiner Bewegung den Übergang 13 zwischen Zwischenlagerbereich 7 und Abtastbereich 8 erreicht.

[0048] Ferner kann vorgesehen sein, dass die Sensoreinrichtung eine nicht dargestellte Vorrichtung zur Erfassung der Spannung des mindestens einen Halteelements des Greifers 11 umfasst, also beispielsweise eine Vorrichtung zur Erfassung der Seil- bzw. Ketten- bzw. Gurtspannung. Stößt der Greifer 11 bei seiner Bewegung auf einen Widerstand, so lässt die Spannung des oder der Halteelemente nach. Dies wird von der vorgenannten Vorrichtung ermittelt und erlaubt den Rückschluss, dass sich Brennmaterial im Abtastbereich 8 befindet und die Bewegung des Greifers 11 behindert.

[0049] Über eine nicht dargestellte Steuereinrichtung können die Daten der Greifer- Sensoren 12 und der Vorrichtung zur Erfassung der Spannung des oder der Halteelemente des Greifers 11 ausgewertet werden. Erkennen beispielsweise die Greifer-Sensoren 12, dass der Greifer 11 den Übergang erreicht, ohne dass die Vorrichtung zur Erfassung der Spannung vorher eine abnehmende Spannung festgestellt hat, so schließt die Steuereinrichtung auf eine ordnungsgemäße Zwischenlagerung des Brennmaterials im Zwischenlagerbereich 7, das heißt kein 7/14 österreichisches Patentamt AT 13 937 U1 2014-12-15

Brennmaterial ist im Abtastbereich 8 enthalten oder ragt in den Abtastbereich 8 hinein, und setzt den Schleusvorgang fort, indem das Zellrad 15, das sich zunächst in einer Position befindet, in der der Einlass 4 verschlossen ist, in eine Position gedreht wird, in der der Einlass 4 geöffnet ist und das Brennmaterial in die Schleusenzelle 16 fallen kann. Anschließend wird das Zellrad 15 um 180° gedreht, so dass die Öffnung der Schleusenzelle 16 über dem Auslass 5 angeordnet ist. Nunmehr fällt das Brennmaterial in die Brennkammer des Verbrennungsofens.

[0050] FIG 1 bis FIG 3 zeigen, dass die Zuführvorrichtung 6 einen dem Abtastbereich 8 vorgelagerten Trichter 20 umfasst, dessen Aufgabe das Zuführen des vom Greifer 11 herabfallenden Brennmaterials in den Zwischenlagerbereich 7 ist, d.h. das eingefüllte Brennmaterial gelangt über den Trichter 20 in den Zwischenlagerbereich 7. Der Trichter 20 weist mittig einen vergrößerten Bereich 21 auf, in dem der Durchmesser quer zur Längsachse der Schleuse 1 gegenüber dem sonstigen Trichter 20 vergrößert ist. Auch eine außermittige Anordnung des vergrößerten Bereichs 21 am Trichter 20 ist möglich, ferner können auch mehrere vergrößerte Bereiche 21 vorgesehen sein. Die Abmessungen dieses vergrößerten Bereichs 21 sind auf die Abmessungen des Greifers 11 abgestimmt, so dass der Greifer 11 in den Abtastbereich 8 und/oder den Zwischenlagerbereich 7 eingefahren werden kann und ferner mittels seines beweglichen Greifarms 19 im Zwischenlagerbereich 7 und/oder im Abtastbereich 8 angeordnetes Brennmaterial erneut greifen kann.

[0051] Stellt beispielsweise die Vorrichtung zur Erfassung der Spannung der Halteeinrichtung des Greifers 11 eine abnehmende Spannung fest, obwohl die Greifer- Sensoren 12 noch nicht signalisieren, dass der Greifer 11 bereits den Übergang 13 zwischen Abtastbereich 8 und Zwischenlagerbereich 7 erreicht hat, so geht die Steuereinrichtung davon aus, dass das Brennmaterial nicht ordnungsgemäß zwischengelagert ist, das heißt Brennmaterials ist entweder im Abtastbereich 8 enthalten oder ragt in den Abtastbereich 8 hinein. Die Steuereinrichtung bricht dann den Schleusvorgang ab und holt mittels des Greifers 11 das Brenngut wieder aus der Zuführvorrichtung 7 heraus. Im Anschluss kann die Steuereinrichtung einen erneuten Abwurf des Brennmaterials in die Zuführvorrichtung 6 vornehmen. Wird mehrfach nacheinander immer wieder eine nicht ordnungsgemäße Zwischenlagerung des Brennmaterials festgestellt, so ist von einem hinsichtlich seiner Abmessungen für den Schleusvorgang ungeeigneten Brennmaterial auszugehen und die Steuereinrichtung entfernt das Brennmaterial mittels des Greifers 11 endgültig, beispielsweise durch Lagerung an einem speziellen Lagerplatz.

[0052] Da beim Schleusen über die Schleusenzelle 16 Rauch und/oder Staub aus der Brennkammer nach Drehen des Zellrads 15 am Einlass 4 entweichen können, sind seitlich des Einlasses 4 Absaugkanäle 24 vorgesehen, durch die dieser Rauch und/oder Staub abgesaugt wird.

[0053] Nachfolgend wird beispielhaft ein Betriebsverfahren mit der in FIG 1 bis FIG 3 gezeigten Schleuse 1 beschrieben: [0054] 1. Der mittels einer Transporteinrichtung, insbesondere eines Portalsystems oder

Krans, bewegte Greifer 11 holt stückiges Brennmaterial, beispielsweise einen oder mehrere Holzscheite, aus einem Lager und bleibt über dem Trichter 20 der Zuführvorrichtung 6 stehen.

[0055] 2. Der Greifer 11 wird bis zu einer vorgegebenen Höhe, dem Abwurfpunkt, über den

Trichter 20 abgesenkt.

[0056] 3. Der Einlass 4 ist durch entsprechende Drehstellung des Zellrads 15 geschlossen bzw. wird durch entsprechende Drehbewegung des Zellrads 15 geschlossen.

[0057] 4. Der Greifer 11 gibt durch Öffnen des beweglichen Greifarms 19 das Brennmaterial frei, dieses fällt in den Trichter 20 und weiter in den Zwischenlagerbereich 7.

[0058] 5. Anschließend wird der geöffnete Greifer 11 abgesenkt, bis die Greifer-Sensoren 12 am Übergang 13 zwischen Abtastbereich 8 und Zwischenlagerbereich 7 ansprechen oder bis der Greifer 11 auf Widerstand stößt und die Vorrichtung zum Erfassen der Spannung der Haltervorrichtung des Greifers 11 eine nachlassende bzw. sich lockernde Spannung der Haltevorrichtung signalisiert. 8/14 österreichisches Patentamt AT13 937U1 2014-12-15 [0059] 6. Wenn die Greifer-Sensoren 12 ansprechen, kann davon ausgegangen werden, dass das Brennmaterial richtig im Zwischenlagerbereich 7 liegt und daher in die Schleusenzelle 16 passt. Das Zellrad 15 wird daher nunmehr derart gedreht, dass die Öffnung der Schleusenzelle 16 nach oben, also zum Einlass 4 hin, offen ist.

[0060] 7. Das Brennmaterial fällt aus dem Zwischenlagerbereich 7 in die Schleusenzelle 16.

[0061] 8. Das Zellrad 15 wird nun gedreht, bis die Öffnung der Schleusenzelle 16 nach unten, also zum Auslass 5 hin, offen ist und das Brennmaterial aus der Schleusenzelle 16 heraus fällt.

[0062] 9. Sollten hingegen in Verfahrensschritt 5 die Greifer-Sensoren 12 nicht ansprechen, die Vorrichtung zum Erfassen der Spannung der Haltevorrichtung jedoch eine nachlassende bzw. sich lockernde Spannung signalisieren, so wird der Greifer 11 durch entsprechende Bewegung des beweglichen Greifarms 19 wieder geschlossen, wobei der Greifer 11 das Brennmaterial erneut greift. Durch Anheben des Greifers 11 wird dann das Brennmaterial wieder aus der Zuführvorrichtung 6 herausgehoben und am Abwurfpunkt durch Öffnen des Greifers 11 wieder losgelassen. Dann wird wieder die Abtastung entsprechend Verfahrensschritt 5 vorgenommen.

[0063] 10. Sollte die Abtastung nach mehrmaligen aufeinanderfolgenden Versuchen jeweils zu einem negativen Ergebnis führen, das heißt das Brennmaterial kann nicht in die Schleusenzelle verbracht werden, sondern muss wieder herausgehoben werden, so wird das Brennmaterial letztmalig herausgehoben und anschließend außerhalb der Schleuse abgelegt.

[0064] Alternativ zur Zuführung des Brennmaterials mittels eines an einer Transporteinrichtung angebrachten Greifers entsprechend den vorgenannten Punkten 1 und 2 kann das Brennmaterial auch auf andere Weise der Zuführeinrichtung 6 zugeführt werden. In diesem Fall können mittels eines vorgesehenen Greifers dennoch die weiteren Verfahrensschritte gemäß den vorgenannten Punkten 3 bis 10 durchgeführt werden. Es ist aber auch möglich, in diesem Fall alternativ oder additiv zum Greifer mindestens einen alternativen Sensor zum Abtasten des Abtastbereichs und/oder andere Einrichtungen und/oder Verfahren zum Entfernen von ungeeignet liegendem Brennmaterial aus der Zuführvorrichtung vorzusehen. Beispielsweise können in den Punkten 5, 6 und 9 der Greifer in seiner Funktion als mechanische Abtastvorrichtung und der Greifer-Sensor auch durch eine andere Bewegungseinrichtung, die mit einem geeigneten Sensor zusammenwirkt, ersetzt werden.

[0065] Es wird allgemein eine Schleuse und ein Betriebsverfahren für diese Schleuse vorgeschlagen, bei der der eigentlichen Schleuse eine Zuführvorrichtung vorgelagert ist. Diese Zuführvorrichtung umfasst wiederum einen Zwischenlagerbereich und einen Abtastbereich, wobei der Abtastbereich bei ordnungsgemäßer Lagerung des Brennmaterials, insbesondere eines oder mehrerer Holzscheite, im Zwischenlagerbereich leer ist. Dementsprechend lässt sich durch ein Abtasten des Abtastbereichs ermitteln, ob das Brennmaterial in vorgesehener Weise im Zwischenlagerbereich angeordnet ist und somit die Schleusenkammer bzw. die Schleusenzelle geöffnet werden kann, oder ob das Brennmaterial in nicht vorgesehener Weise gelagert ist und daher wieder entfernt werden muss. Ist der Abtastbereich leer, ist das Brennmaterial korrekt gelagert. Ist der Abtastbereich nicht leer, ist das Brennmaterial nicht korrekt gelagert und muss wieder entfernt werden. Für das Abtasten des Abtastbereichs werden eine oder mehrere Sensoreinrichtungen eingesetzt, vorzugsweise wird ein Greifer zum automatischen Beladen der Schleuse als Sensor bzw. mechanische Abtastvorrichtung zum Abtasten des Abtastbereichs eingesetzt. 9/14

Claims (11)

1. österreichisches Patentamt AT 13 937 U1 2014-12-15 Ansprüche 1. Schleuse (1) für das Zuführen von stückigem Brennmaterial, insbesondere Scheitholz, von einem Außenraum zu einer Brennkammer eines Verbrennungsofens ohne direktes Öffnen der Brennkammer zum Außenraum hin, wobei die Schleuse (1) ein Schleusengehäuse (2) und innerhalb des Schleusengehäuses (2) eine Schleusenkammer (3) umfasst, wobei das Schleusengehäuse (2) zum Außenraum hin einen Einlass (4) für stückiges Brennmaterial und zur Brennkammer hin einen Auslass (5) für stückiges Brennmaterial aufweist, wobei dem Einlass (4) außerhalb der Schleusenkammer (3) eine Zuführvorrichtung (6) für das stückige Brennmaterial vorgelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführvorrichtung (6) einen Zwischenlagerbereich (7) und einen Abtastbereich (8) umfasst, wobei der Zwischenlagerbereich (7) außerhalb der Schleusenkammer (3) dem Einlass (4) vorgelagert und für das Zwischenlagern von Brennmaterial vor dessen Eintritt in die Schleusenkammer (3) vorgesehen ist, wobei der Abtastbereich (8) dem Zwischenlagerbereich (7) vorgelagert ist, und wobei mindestens eine Sensoreinrichtung (9) zum Abtasten des Abtastbereichs auf enthaltenes oder hineinragendes Brennmaterial vorgesehen ist.
2. 2. Schleuse (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (9) eine mechanische Abtastvorrichtung (10) umfasst, durch die der Abtastbereich (8) mittels mechanischer Bewegung abtastbar und dabei enthaltenes oder hineinragendes Brennmaterial registrierbar ist.
3. 3. Schleuse (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleuse (1) einen an einer Transporteinrichtung, insbesondere einem Portalgerät oder Kran, angeordneten und in die Zuführvorrichtung (6) der Schleuse (1) ein- und ausfahrbaren Greifer (11) für das Brennmaterial umfasst, wobei die mechanische Abtastvorrichtung (10) dieser Greifer (11) ist oder diesen Greifer (11) umfasst, und wobei der Abtastbereich (8) durch eine Bewegung des Greifes (11) abtastbar und dabei enthaltenes oder hineinragendes Brennmaterial registrierbar ist.
4. 4. Schleuse (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zum Registrieren von im Abtastbereich (8) enthaltenem oder in den Abtastbereich (8) hineinragendem Brennmaterial durch die Bewegung des Greifers (11) die Sensoreinrichtung (9) mindestens einen Greifer-Sensor (12) zum Abtasten eines Übergangs (13) zwischen Abtastbereich (8) und Zwischenlagerbereich (7), insbesondere einen induktiven oder kapazitiven oder magnetischen Sensor oder einen Ultraschallsensor oder einen Lichtsensor, wobei mittels dieses Greifer-Sensors (12) das Erreichen des Übergangs (13) durch den Greifer (11) feststellbar ist, und/oder eine Vorrichtung zur Erfassung der Spannung mindestens eines Halteelements des Greifers (11), insbesondere eines Seils oder einer Kette oder eines Gurtes, umfasst.
5. 5. Schleuse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Einlass (4) und/oder Auslass (5) des Schleusengehäuses (2) mindestens eine Schließvorrichtung, insbesondere eine Klappe und/oder einen Schieber, zum Öffnen und Schließen aufweisen und/oder dass die Schleuse (1) mindestens einen Schieber zum Transport des Brennmaterials durch die Schleuse und/oder aus der Schleuse durch den Auslass (5) in die Brennkammer aufweist.
6. 6. Schleuse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Schleusenkammer (3) ein gegenüber dem Schleusengehäuse (2) drehbares Zellrad (15) mit mindestens einer Schleusenzelle (16) zur Aufnahme des zu schleusenden Brennmaterials vorgesehen ist.
7. 7. Schleuse (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Positionssensor (17), insbesondere ein induktiver oder kapazitiver oder magnetischer Sensor oder einen Ultraschallsensor oder ein optischer Sensor oder ein Lichtsensor, zur Erfassung mindestens einer Position der mindestens einen Schleusenzelle (16) des Zellrads (15) relativ zum Schleusengehäuse (2) vorgesehen ist. 10/14 österreichisches Patentamt AT13 937U1 2014-12-15
8. 8. Schleuse (1) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Zellrad (15) und Schleusengehäuse (2) mindestens eine oder mehrere Dichtungen (18) vorgesehen sind, die einen direkten Gas- und/oder Luftstrom zwischen Einlass (4) und Auslass (5) des Schleusengehäuses (2) durch die Schleusenkammer (3) hindurch verhindern.
9. 9. Schleuse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleuse (1) einen an einer Transporteinrichtung, insbesondere einem Portalgerät oder Kran, angeordneten und in die Zuführvorrichtung (6) der Schleuse (1) ein- und ausfahrbaren Greifer (11) für das Brennmaterial mit mindestens einem beweglichen Greifarm (19), insbesondere genau einem beweglichen Greifarm (19), umfasst, dass die Zuführeinrichtung (6) einen Trichter (20) umfasst, über den eingefülltes Brennmaterial in den Zwischenlagerbereich (7) gelangt, und dass der Trichter (20) mindestens einen vergrößerten Bereich (21) aufweist, der derart ausgebildet und angeordnet ist, dass mittels des beweglichen Greifarms (19) des in diesen vergrößerten Bereich (21) eingefahrenen Greifers (11) im Zwischenlagerbereich (7) und/oder im Abtastbereich (8) angeordnetes Brennmaterial greifbar ist.
10. 10. Verfahren zum Zuführen von stückigem Brennmaterial, insbesondere Scheitholz, von einem Außenraum zu einer Brennkammer eines Verbrennungsofens ohne direktes Öffnen der Brennkammer zum Außenraum hin mit einer Schleuse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Brennmaterial in die Zuführvorrichtung (6) gegeben wird, mittels der mindestens einen Sensoreinrichtung (9) der Abtastbereich (8) auf enthaltenes oder hineinragendes Brennmaterial abgetastet wird, im Falle eines beim Abtasten durch die mindestens eine Sensoreinrichtung (9) registrierten Brennmaterials, das im Abtastbereich (8) enthalten ist oder in den Abtastbereich (8) hineinragt, das Brennmaterial aus der Zuführvorrichtung (6) entfernt wird, im Falle der Feststellung der mindestens einen Sensoreinrichtung (9), dass kein Brennmaterial im Abtastbereich (8) enthalten ist und auch kein Brennmaterial in den Abtastbereich (8) hineinragt, das Brennmaterial überden Einlass (5) in die Schleusenkammer (3) überführt wird.
11. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleuse (1) einen an einer Transporteinrichtung, insbesondere einem Portalgerät oder Kran, angeordneten und in die Zuführvorrichtung (6) der Schleuse (1) ein- und ausfahrbaren Greifer (11) für das Brennmaterial umfasst, der das Brennmaterial bei geschlossenem Einlass (4) von einem Abwurfpunkt aus in die Zuführvorrichtung (6) hineinfallen lässt, dass der Greifer (11) als mechanische Abtastvorrichtung (10) der Sensoreinrichtung (9) verwendet wird, indem er in den Abtastbereich (8) eingefahren wird, dass ein Greifer-Sensor (12) zum Abtasten eines Übergangs (13) zwischen Abtastbereich (8) und Zwischenlagerbereich (7) feststellt, wenn der Greifer (11) den Übergang (13) erreicht und dadurch registriert, dass Brennmaterial weder im Abtastbereich (8) enthalten ist noch in den Abtastbereich (8) hineinragt, wobei in diesem Fall der Einlass (4) geöffnet wird und das Brennmaterial in die Schleusenkammer (3) fällt, dass eine Vorrichtung (14) zur Erfassung der Spannung mindestens eines Halteelements des Greifers (11), insbesondere eines Seils oder einer Kette oder eines Gurtes, feststellt, wenn der Greifer (11) vor Erreichen des Übergangs (13) auf einen Widerstand und damit auf Brennmaterial im Abtastbereich (8) stößt, wobei in diesem Fall der Greifer (11) das Brennmaterial wieder aus der Zuführvorrichtung (6) heraushebt und entweder am Abwurfpunkt wieder in die Zuführvorrichtung (6) hineinfallen lässt oder entfernt, anderes Brennmaterial herbeiholt und dieses vom Abwurfpunkt aus in die Zuführvorrichtung (6) hineinfallen lässt. Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 11 /14