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Feuerung für kleinkörnigen Brennstoff
Die Erfindung betrifft eine Feuerung für kleinkömigen Brennstoff, insbesondere solchen mit geringem Heizwert, und geht von einer Feuerung mit Feuerschale od. dgl. Brennstofförderschnecke und einer unter bzw. um den Rost angeordneten Luftverteilerkammer aus.
Bei den bekannten Feuerungen dieser Art wird die Verbrennungsluft von der Seite durch den Korbrost in den Brennstoff geleitet, wo sich Luft und Schwelgase mischen und dann nach oben durch die glühende Brennstoffschicht in die Verbrennungszone gelangen. Derartige Feuerungen sind hinsichtlich Platzbedarf und Bedienungsweise äusserst vorteilhaft, insbesondere für Kleinfeuerungen, doch können In ihnen minderwertige Brennstoffe mit geringem Heizwert nicht in befriedigender Weise verfeuert werden. Die Ursache dieses Mangels ist in der ungleichmässigen Aufstiegsgeschwindigkeit und Verteilung in der Feuerschale zufolge der einseitigen Brennstoffzuführung als auch in der nicht entsprechenden Verteilung der Verbren- nungsluft zu erblicken.
Es bilden sich daher meist keine geschlossenen Glutzonen im Brennstoff aus, ja ungezündete Kohle kann gelegentlich zur Oberfläche kommen und wird erst durch die Strahlung aus dem Feuerraum gezündet. Ein Teil des Brennstoffes hat dann keine Gelegenheit schrittweise zum Schwelen, Zünden usw. zu kommen und mit bestmöglichem Wirkungsgrad zu verbrennen.
Ziel der Erfindung ist es nun, auch Brennstoffe mit geringem Heizwert und kleiner Korngrösse bis etwa 30 mm in befriedigender Weise in einer Feuerung der genannten Art verfeuern zu können, was erfindungsgemäss durch besondere bauliche Massnahmen zur Vergleichmässigung der Brennstoff- und Verbrennungsluftzufuhr erreicht wird. Diese Massnahmen bestehen im wesentlichen darin, dass zwischen Förderschnecke und Innenwand des Beschickungsrohres ein entsprechender Ringraum freigelassen wird und die Förderschnecke noch vor der Mündung des Beschickungsrohres in die Feuerschale endet, wobei von den zur Feuerschale geführten Luftleitungen Abzweigungen in den freien Raum des Beschickungsrohres im Bereich des Schnekkenendes gehen.
Der Schneckendurchmesser ist hiebei erfindungsgemäss um den doppelten Durchmesser des grössten verwendeten Brennstoffkornes kleiner als der Innendurchmesser des Beschickungsrohres.
Weitere Einzelheiten des Erfindungsgegenstandes sind an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes erläutert.
In der Zeichnung zeigt Fig. l eine Draufsicht und Fig. 2 eine Seitenansicht einer Ausführung der erfindungsgemässen Feuerung. Fig. 3 stellt einen Schnitt durch die Feuerung nach der Linie I-I in Fig. l dar.
Fig. 4 zeigt eine andere Ausführung der Beschickungsvorrichtung. Die Fig. 5 und 6 veranschaulichen verschiedene Ausbildungen der Luftzuführungen im Korbrost. Die Fig. 7 - 9 betreffen eine besondere Ausbildung der Feuerschale in Drauf- und Seitenansicht sowie die Luftzuführungen im Rost dieser Feuerschale. Fig. 10 zeigt eine weitere Ausbildung der Feuerschale im Schnitt und die Luftführung in den Ringrosten.
Wie die Fig. 1-3 erkennen lassen. besteht die Feuerung gemäss einem Ausführungsbeispiel aus der Feuerschale 1, die von einer Luftverteilerkammer 2 umgeben ist und in die Luftleitungen 3 münden. Die Luftleitungen 3 verlaufen hier parallel zum Bescnickungsrohr 4 für den Brennstoff. Im Beschickungsrohr 4 ist eine Förderschnecke 5 zentral angeordnet, deren Aussendurchmesser um den doppelten Durchmesser des grössten zur Verfeuerung gelangenden Brennstoffkornes kleiner ist als der Innendurchmesser des Beschik- kungsrohres 4. Die Förderschnecke 5 endet ferner noch vor der Mündung des Beschickungsrohres 4 in die Feuerschale 1.
Durch die genannten Massnahmen wird erreicht, dass keine Klemmungen des Brennstoffe im Beschickungsrohr auftreten können und der Brennstoff gleichmässig, ohne Drehbewegungen um die Förderachse in die Feuerschale geschoben wird. Der Raum um bzw. vor der Förderschnecke im Beschickungs-
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rohr ist erfindungsgemäss noch zur Zuführung von Verbrennungsluft unmittelbar in den Brennstoff vorgesehen, um dadurch eine rechtzeitige Mischung der Schwelgase mit der Luft zu erreichen, die Trocknung des Brennstoffes zu begünstigen und zur Förderung feinen Staubes und der Griese so beizutragen, dass keine Verstopfung der Luftwege auftreten kann und Brennstoffballungen vermieden werden.
Die Luftzuführung in das Beschickungsrohr 4 erfolgt, wie dies die Fig. 1-3 zeigen, mittels Abzweigleitungen 6 der Luftleitungen 3, die seitlich unten an das Beschickungsrohr 4 ans-hliessen, u. zw. im Bereich des freien Endes der Förderschnecke. Die Abzweigungen der Luftleitungen verlaufen im wesentlichen in bzw. schräg zur Beschickungsrichtung. Der angeführte VerlÅauf der Luftleitungen verhindert ein Zurückblasen der Luft in das Beschickungsrohr und auch ein Verstopfen der Mündung der Luftleitungen 6 im Beschicklmgsrohr 4. Letzteres kann zusätzlich noch durch eine Abdeckung verhindert werden.
Die beiden Luftzuführungsleitungen 3 münden zu beiden Seiten des Beschickungsrohres in die Luftverteilkammer 2, die die Feuerschale umgibt.
Zur weiteren Vergleichmässigung der Luftzuführung in die Feuerschale kann der Querschnitt der Luftverteilerkammer so gewählt werden, dass er an der den Mündungsstellen der Luftleitungen abgekehrten Stelle geringer ist als an den andern Stellen der Luftverteilerkammer. Dies kann beispielsweise durch die exzentrische Anordnung der Feuerschale in bezug auf die Luftverteilerkammer erreicht werden. Zur Vergleichmässigung der Luftzufuhr in die Feuerschale ist es erforderlich auch eine Verstopfung der Luftspalte in der Feuerschale bzw. in dem diese bildenden Korbrost zu verhindern. Zu diesem Zwecke werden die Roststäbe an ihren aneinanderstossenden Kanten abgesetzt und mit Ausnehmungen oder Ansätzen versehen, so dass zwischen den Roststäben ein-oder mehrmals abgewinkelte Luftspalte entstehen, in die der feine Brennstoff nicht eindringen kann.
Die Fig. 5 und 6 zeigen zwei Ausführungen solcher Roststäbe, u. zw. in
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Die untere Auflagefläche jedes Ringes ist ferner mit Ausnehmungen oder Ansätzen versehen, die mit der Auflagefläche des darunterliegenden Roststabes Luftdurchtrittsöffnungen freigeben.
Ähnlich verhält es sich bei den Roststäben nach Fig. 6. Hier handelt es sich um gerade stehende Roststäbe, die aneinandergereiht den Korbrost bilden. Der Querschnitt dieser Roststäbe ist etwa Z-förmig. Am abgesetzten Mittelteil ozw. an dem flanschartig von diesem abstehenden Teil sind wiederum die Ausnehmungen oder Ansätze u. dgl. angeordnet, die die erforderlichen Luftdurchlässe bilden.
Wie die Fig. 7-9 erkennen lassen, besitzt diese Art der Ausbildung der Feuerschale 1 eine besonders niedrige Bauhohe. Feuerschalel und Rosistäbe 9 begrenzen die Luftverteilerkammer 2, in welcher die Luftleitungen 3 münden. Die Luftleitungen 3 verlaufen hier parallel zum Beschickungsrohr 4 für den Brennstoff, an welches die Feuerschale 1 in Schaufelform anschliesst. Im Beschickungsrohr 4 ist eine Förder- schale 5 zentral angeordnet, deren Aussendurchmesser um den doppelten Durchmesser des grössten verwendeten Brennstoffkornes kleiner ist als der Innendurchmesser des Beschickungsrohres. Die Förderschnecke endet ferner noch vor der Mündung des Beschickungsrohres auf die Feuerschale.
Durch diese Massnahmen wird erreicht, dass keine Klemmungen des Brennstoffes im Beschickungsrohr auftreten können und der Brennstoff gleichmässig, ohne Drehbewegung um die Förderachse, auf die Feuerschale geschoben wird. Der Raum um bzw. vor der Förderschnecke im Beschickungsrohr ist erfindungsgemäss noch zur Zuführung von Verbrennungsluft unmittelbar in den Brennstoff vorgesehen, um dadurch eine rechtzeitige Mischung der Schwelgase mit der Luft zu erreichen, die Trocknung des Brennstoffes zu begünstigen und zur Förderung des feinen Staubes und der Griesse so beizutragen, dass keine Verstopfungen der Luftwege auftreten können bzw. Brennstoffballungen vermieden werden.
Die Luftzuführung in das Beschickungsrohr 4 erfolgt, wie dies die Fig. 7 und 8 zeigen, mittels Abzeigleitungen 6 der Luftleitungen 3, die seitlich unten an das Beschickungsrohr anschliessen, u. zw. im Bereich des freien Endes der Förderschnecke. Die Abzweigleitungen der Luftleitungen verlaufen im wesentlichen schräg bzw. in der Beschickungsrichtung. Der angeführte Verlauf der Luftleitungen zur Beschickungrichtung verhindert ein Zurückblasen der Luft in das Beschickungsrohr und auch ein Verstopfen der Mün- dung der Luftleitungen 6 im Beschickungsrohr 4. Letzteres kann zusätzlich noch durch eine Abdeckung verhindert werden.
Die beiden Luftzuführungsleitungen 3 münden zu beiden Seiten des Beschickungsrohres in der Luftverteilerkammer 2, die durch die Begrenzung von der Feuerschale 1 und den Roststäben 9 gebildet wird.
Zur Vergleichmässigung der Luftzuführung in die Brennstoffmasse wird der Querschnitt der Luftverteilerkammer so gewählt, dass er an der von der Mündungsstelle der Luftleitungen abgekehrten Stelle geringer ist als an den ändern Stellen der Kammer. Zur Vergleichmässigung der Luftzufuhr in die Feuerschale ist es auch erforderlich, eine Verstopfung der Luftspalte in den die Feuerschale bildenden Roststäben zu verhindern. Zu diesem Zwecke werden die Roststäbe an ihren aneinanderstossenden Kanten abgesetzt und mit
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Ausnehmungen oder Ansätzen versehen, so dass zwischen den Roststäben ein-oder mehrmals abgewinkelte Luftspalte entstehen, in die der feine Brennstoff nicht eindringen kann.
Wie Fig. 10 zeigt ist bei dieser besonderen Ausbildung die Feuerschale 1 um das senkrecht nach oben fahrende Beschickungsrohr 4 zentralsymmetrisch, pilzartig, mit nach aussen flacher werdendem Rost 9 angeordnet. Feuerschale und Roststäbe begrenzen die Luftverteilerkammer 2, in welche die Luftleitungen 3 munden. Die Luftleitungen verlaufen hier parallel zum Beschickungsrohr 4 für den Brennstoff, an welches die Feuerschale in Pilzform anschliesst. Im Beschickungsrohr ist eine Förderschnecke 5 zentral angeordnet, deren Aussendurchmesser um den doppelten Durchmesser des grössten zur Verfeuerung gelangenden Brenn- stoffkornes kleiner ist als der Innendurchmesser des Beschickungsrohres.
Die Förderschnecke endet ferner noch vor der Wand des nach oben gebogenenBeschickungsrohres. Auch hier wird durch die genannten Massnahmen erreicht, dass keine Klemmungen im Beschickungsrohr auftreten können. Der Raum um bzw. vor der Förderschnecke im Beschickungsrohr ist erfindungsgemäss noch zur Zuführung von Verbrennungsluft unmittelbar in den Brennstoff vorgesehen, um dadurch eine rechtzeitige Mischung der Schwelgase mit der Luft zu erreichen, die Trocknung des Brennstoffes zu begünstigen und zur Förderung des feinen Staubes und der Griesse beizutragen.
Die Luftzuführung in das Beschickungsrohr erfolgt, wie dies Fig. 11 zeigt, mittels Abzweigleitungen 6 der Luftleitungen 3, die seitlich unten an das Beschickungsrohr anschliessen, u. zw. im Bereich des freien Endes der Förderschnecke. Die Abzweigungen der Luftleitungen verlaufen im wesentlichen in bzw. schräg zur Beschickungsrichtung. Der angeführte Verlauf der Luftleitungen zur Beschickungsrichtung verhindert einzurückblasen der Luft in, das Beschickungsrohr und auch ein Verstopfen der Mündung der Luftleitungen 6 im Beschickungsrohr 4. Letzteres kann zusätzlich noch durch eine Abdeckung verhindert werden.
Die beiden Luftleitungen 3 münden zu beiden Seiten des Beschickungsrohres in die Luftverteilerkam- mer 2, die von der Feuerschale 1 und den Roststäben 9 gebildet wird.
Die Vergleichmässigung der Luftzuführung in die Brennstoffmasse wird durch den Einbau von Prallplatten 11 gegenüber den Einmündungen der Luftleitungen 3 in der Luftverteilerkammer 2 und durch den mit dem Durchmesser mal lichte Höhe der Luftverteilerkammer möglichst gleichbleibenden Querschnitt erreicht.
Zur Verhinderung einer Verstopfung der Luftspalte in dem Rost werden die Roststäbe 9 an ihren aneinanderstossenden Kanten abgesetzt und mit Ausnehmungen oder Ansätzen versehen, so dass zwischen den Roststäben 9 ein-oder mehrmals abgewinkelte Luftspalte entstehen, in die der feine Brennstoff nicht gelangen kann.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Feuerung für kleinkörnigen Brennstoff mit einer im wesentlichen als Korb ausgebildeten, von einer Verteilerkammer für die unter Druck zugeführte Verbrennungsluft umgebenen Brennerschale, welcher der Brennstoff mittels einer innerhalb eines Brennstoffrohres mit reichlichem Spiel angeordneten Förderschnecke von unten zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussendurchmesser der Förderschnecke (5) um den doppelten Durchmesser des grössten zu fördernden Brennstoffkornes kleiner ist als der Innendurchmesser des Beschickungsrohres (4) und in dem dadurch entstehenden Ringspalt von den vorzugsweise zu beiden Seiten des Beschickungsrohres (4) liegenden, zur Luftverteilerkammer (2) führenden Luftzuleitungen (3) Abzeigleitungen (6) in Förderrichtung der Schnecke (5) schräg in das Beschickungsrohr (4),
vorzugsweise im Bereiche des Schneckenendes, münden und der die Brennerschale bildende Korb aus einzelnen, aufeinander aufgesetzten oben innen und unten aussen abgesetzten Rostringen (9) besteht, wobei die Rostringe an ihren unteren Rändern Ausnehmungen für den Luftdurchtritt aus der Luftverteilerkammer (2) aufweisen.