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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Fördern von stückeligem Brennstoff mit einer in einem Schneckengehäuse gelagerten Förderschnecke und mit einer an eine Austragsöffnung im Bereich des austragsseitigen Endes des Schneckengehäuse angeschlossenen Brennstoffschleuse, die aus einem zylindrischen, umfangsseitig einen Brennstoffauslass bildenden Schleusengehäuse und aus einem im Schleusengehäuse gelagerten Zellenrad besteht, dessen Zellen mit Ein- bzw. Auslassöffnungen zum Anschluss der Zellen einerseits an die Austragsöffnung des Schneckengehäuses und anderseits an den Brennstoffauslass des Schleusengehäuses versehen sind.
Um bei Vorrichtungen zum Beschicken von Feuerungen mit stückeligem Brennstoff einen Rückbrand zu einem Brennstoffvorrat entlang der Fördereinrichtung für den Brennstoff zu unterbinden, ist es üblich, im Zuge der Fördereinrichtung eine Brennstoffschleuse vorzusehen. Diese Brennstoffschleusen bestehen im allgemeinen aus einem zylindrischen Gehäuse mit zwei Anschlussstutzen für die Brennstoffzu- und abfuhr auf gegenüberliegenden Umfangsseiten und aus einem im Gehäuse gelagerten, antreibbaren Zellenrad.
Da das Schleusengehäuse über die beiden Anschlussstutzen beispielsweise an die Austragsöffnung eines Schneckenförderers für die Brennstoffzufuhr und an die Aufgabeöffnung eines Schneckenförderers für die Beschickung der Feuerung mit Brennstoff angeschlossen sind, wird der über den einen Schneckenförderer angeförderte Brennstoff in die Zellen des Zellenrades der Brennstoffschleuse eingetragen, um innerhalb der jeweils eine Schleusenkammer bildenden Zellen zur Aufgabeöffnung für den weiterführenden Schneckenförderer transportiert zu werden. Nachteilig bei diesen bekannten Brennstoffschleusen ist allerdings, dass die Brennstoffschleusen einen vergleichsweise grossen Höhenabstand zwischen den beiden Schneckenförderern bedingen und zusätzliche Massnahmen für den Antrieb des Zellenrades erfordern.
Einfache Antriebsverhältnisse für eine Brennstoffschleuse ergeben sich bei einer bekannten Beschickungsvorrichtung (WO 98/37363 A 1), bei der der Rotor der Brennstoffschleuse koaxial zum weiterführenden Schneckenförderer angeordnet und mit einem Wellenstummel der Förderschnecke antriebsverbunden ist. Der als hohler Zylinder ausgebildete Rotor weist im Bereich eines Umfangsabschnittes eine Einlassöffnung auf, an die sich an der der Förderschnecke zugekehrten Stirnseite eine Auslassöffnung anschliesst. Das Schleusengehäuse ist über eine obere Anschlussöffnung mit einem Zuführschacht für den Brennstoff verbunden und bildet auf der der Förderschnecke zugekehrten Stirnseite eine Austragsöffnung, die unterhalb der zur Förderschnecke koaxialen Rotorwelle liegt.
In der Drehstellung mit nach oben weisender Einlassöffnung wird somit der Rotor über den Zuführschacht mit Brennstoff gefüllt, der nach einer Rotordrehung um 180 über die stirnseitige Auslassöffnung axial in das Schneckengehäuse austreten kann. Da innerhalb des Rotors keine axiale Brennstofförderung wirksam wird, wird stets ein Brennstoffrest im Rotor der Brennstoffschleuse verbleiben, so dass bei einem Rückbrand durch den Schneckenförderer die Gefahr besteht, dass der Rückbrand über den Rotor der Brennstoffschleuse auf den Zuführschacht übergreift.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Fördern von stückeli- gem Brennstoff der eingangs geschilderten Art so auszugestalten, dass einfache Konstruktionsverhältnisse insbesondere hinsichtlich des Antriebes der Brennstoffschleuse gewährleistet werden können, ohne die Sicherheit gegenüber einem Rückbrand durch die Brennstoffschleuse zu gefährden.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass das Schleusengehäuse das austragsseitige Ende des Schneckengehäuses koaxial umschliesst, dass das im Ringraum zwischen dem Schneckengehäuse und dem Schleusengehäuse angeordnete Zellenrad mit einem das Schneckengehäuse durchsetzenden Wellenstummel der Förderschnecke antriebsverbunden ist und dass die Zellen des Zellenrades jeweils eine innere, gegen das Schneckengehäuse offene Einlassöffnung und eine äussere, gegen das Schleusengehäuse offene Auslassöffnung aufweisen.
Da zufolge dieser Massnahmen die Brennstoffschleuse nicht axial an einen Schneckenförderer anschliesst, sondern das austragsseitige Ende eines Schnekkenförderers umschliesst, bedarf es zur Übergabe des Brennstoffes vom Schnekkenförderer an die Brennstoffschleuse bzw. zur Abgabe des Brennstoffes aus der Brennstoffschleuse keiner axialen Brennstofförderung.
Der über die Förderschnekke der Brennstoffschleuse zugeförderte Brennstoff tritt durch die Austragsöffnung im Bereich des austragsseitigen Endes des Schneckengehäuses und die inneren, gegen das Schne-
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ckengehäuse offenen Einlassöffnungen des im Ringraum zwischen dem Schneckengehäuse und dem Schleusengehäuse angeordneten Zellenrades in dessen Zellen ein, um durch das Zellenrad zum Brennstoffauslass des Schleusengehäuses transportiert zu werden, wo der Brennstoff durch die äussere, gegen das Schleusengehäuse offene Auslassöffnung der Zellen aus der Brennstoffschleuse ausgetragen wird.
Es können daher für die Brennstoffschleuse ohne weiteres Schleusenbedingungen eingehalten werden, wie sie bei üblichen Zellenradschleusen vorherrschen, so dass über die Brennstoffschleuse die angestrebte Rückbrandsicherung gewährleistet ist, ohne die sonst mit dem Vorsehen von Zellenradschleusen verbundenen Konstruktionsnachteile in Kauf nehmen zu müssen. Die koaxiale Anordnung der Förderschnecke und des Zellenrades erlaubt ja in einfacher Weise den Antrieb des Zellenrades über einen das Schneckengehäuse durchsetzenden Wellenstummel der Förderschnecke.
Da sowohl das Schneckengehäuse als auch das Schleusengehäuse undrehbar abzustützen sind, kann das austragsseitige Ende des Schneckengehäuses in vorteilhafter Weise im Schleusengehäuse gelagert werden, so dass sich eine gesonderte Lagerung des Schneckengehäuses im Bereich des austragsseitigen Endes erübrigt.
Die konstruktive Ausführung des Zellenrades kann unterschiedlich ausfallen. Besonders einfache Konstruktionsverhältnisse ergeben sich allerdings, wenn das Zellenrad aus zwei Stirnwänden und aus zwischen diesen Stirnwänden angeordneten, die einzelnen Zellen voneinander abgrenzenden Trennwänden besteht, wobei die eine Stirnwand auf dem aus dem Schneckengehäuse axial vorstehenden Wellenstummel abgestützt ist. Ober die auf dem Wellenstummel der Förderschnecke abgestützte Stirnwand des Zellenrades ergibt sich eine einfache Antriebsverbindung zwischen der Förderschnecke und dem Zellenrad, das durch die zwischen den Stirnwänden verlaufenden Trennwände in einzelne jeweils eine Schleusenkammer bildende Zellen unterteilt wird.
Um eine Rückbrandgefahr ausschliessen zu können, ist die Aufteilung des Zellenrades in einzelne Zellen so vorzunehmen, dass die Austragsöffnung am austragsseitigen Ende des Schleusengehäuses mit dem ihr gegenüber winkelversetzten Brennstoffauslass des Schleusengehäuses nicht über eine Zelle des Zellenrades verbunden werden kann.
Bei einer Umfangserstreckung der einzelnen Zellen höchstens im Ausmass der Winkelversetzung zwischen der Austragsöffnung des Schneckengehäuses und dem Brennstoffauslass des Schleusengehäuses können die inneren Einlassöffnungen der Zellen des Zellenrades durch die Trennwände selbst begrenzt werden. Übersteigt der Erstreckungsbereich der Zellen in Umfangsrichtung den Winkelabstand zwischen der Austragsöffnung des Schneckengehäuses und dem Brennstoffauslass des Schleusengehäuses, so ist die innere Einlassöffnung der Zellen in ihrer Umfangserstreckung zu begrenzen. Zu diesem Zweck kann das Zellenrad eine das Schneckengehäuse umschliessende, innere Hülse aufweisen, in der die Einlassöffnungen zwischen den von der Hülse ausgehenden Trennwänden vorgesehen sind.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen : Fig. 1 eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Fördern von stückeligem Brennstoff in einem schematischen Längsschnitt, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 11-11 der Fig. 1, Fig. 3 eine Ausführungsvariante einer erfindungsgemässen Vorrichtung ausschnittsweise im
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Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3.
Gemäss dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 weist die dargestellte Vorrichtung zum Fördern von stückeligem Brennstoff einen Schneckenförderer 1 mit einer in einem Schneckengehäuse 2 gelagerten Förderschnecke 3 auf, die über eine Aufgabeöffnung 4 im Schneckengehäuse 2 mit Brennstoff beschickt wird. Der Antrieb der kernlosen Förderschnecke 3 erfolgt über einen Getriebemotor 5, der durch eine Kupplung 6 mit einem Wellenstummel 7 der Förderschnecke 3 antriebsverbunden ist. Am austragsseitigen Ende 8 des Schneckengehäuses 2 ist eine Austrags- öffnung 9 vorgesehen. Ausserdem ist das austragsseitige Ende 8 des Schneckenförderers 1 mit einer Brennstoffschleuse 10 verbunden, die sich im wesentlichen aus einem zylindrischen Schleusengehäuse 11 mit einem Brennstoffauslass 12 und aus einem Zellenrad 13 zusammensetzt.
Die Anordnung ist dabei so getroffen, dass das Schleusengehäuse 11 das austragsseitige Ende 8 des Schneckengehäuses 2 koaxial umschliesst, um das Zellenrad 13 im Ringraum zwischen dem Schneckengehäuse 2 und dem Schleusengehäuse 11 aufzunehmen. Das Zellenrad 13 selbst besteht aus zwei Stirnwänden 14 und 15, zwischen denen Trennwände 16 angeordnet sind, die
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sich zwischen dem Schneckengehäuse 2 und dem Schleusengehäuse 11 erstrecken und das Zellenrad 13 in einzelne je eine Schleusenkammer bildende Zellen 17 unterteilen.
Während die eine Stirnwand 15 des Zellenrades 13 eine den Ringraum zwischen dem Schneckengehäuse 2 und dem Schleusengehäuse 11 axial begrenzende Ringscheibe bildet, stützt sich die andere Stirnwand 14 des über das Austragsende des Schneckengehäuses 2 vorstehenden Zellenrades 13 am Wellenstummel 7 ab, der das Schneckengehäuse 2 axial durchsetzt. Das Schneckengehäuse 2 ist in einem Durchtritt 18 des Schleusengehäuses 11 abgestützt, das auf der gegenüberliegenden Stirnseite ein Lager 19 für den Wellenstummel 7 und damit die Förderschnecke 3 aufnimmt.
Das über die Förderschnecke 3 im Schneckengehäuse 2 der Austragsöffnung 9 zugeförderte Brennstoff fällt durch die Austragsöffnung 9 in die jeweils an der Austragsöffnung 9 vorbeigedrehten Zellen 17 des Zellenrades 13, das ja mit der Förderschnecke 3 mitgedreht wird. Die einerseits durch die Trennwände 16 und anderseits durch das Schneckengehäuse 2 und das Schleusengehäuse 11 begrenzten Zellen 17 des Zellenrades 13 fördern die jeweils aufgenommene Brennstoffmenge zum Brennstoffauslass 12 des Schleusengehäuses 11. Dort wird der Brennstoff ausgetragen und beispielsweise durch eine weiterführende Förderschnecke einer Feuerung zugeführt.
Zum Unterschied zum Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 wird die Förderschnecke 3 des Schneckenförderers 1 nach den Fig. 3 und 4 nicht von der Austragsseite, sondern von der Aufgabeseite her angetrieben. Dem entsprechend endet der das Schneckengehäuse 2 durchsetzende Wellenstummel 7 mit dem Schleusengehäuse 11 der Brennstoffschleuse 10. Das Zellenrad 13, das wieder aus zwei Stirnwänden 14 und 15 mit zwischen diesen Stirnwänden 14 und 15 axial verlaufenden Trennwänden 16 zur Abtrennung von Zellen 17 aufgebaut ist, weist ausserdem eine das Schneckengehäuse 2 umschliessende Hülse 20 auf, in der Einlassöffnungen 21 für den Durchtritt des Brennstoffs in die Zellen 17 angeordnet sind.
Durch diese Hülse 20, die während der Umdrehung des Zellenrades 13 die Austragsöffnung 9 zwischen den Einlassöffnungen 21 abdeckt, wird eine grössere Umfangserstreckung der Zellen 17 möglich, ohne Gefahr zu laufen, dass der Brennstoffauslass 12 mit der Austragsöffnung 9 über eine Zelle 17 verbunden werden kann, wie dies der Fig. 4 zu entnehmen ist. Die in Drehrichtung des Zellenrades 13 von innen nach aussen geneigt verlaufenden Trennwände 16 bilden aufgrund dieser Neigung im Bereich des Brennstoffauslasses 12 gegen diese abfallende Gleitflächen für den Brennstoff, so dass der Brennstoffaustrag aus dem Schteusengehäuse 11 durch diese einfache Massnahme vorteilhaft unterstützt wird.
Der Antrieb des Zellenrades 13 erfolgt wieder vom Wellenstummel 7 her, der zur drehfesten Verbindung mit der Stirnwand 14 eine Nut-Federverbindung 22 aufweist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Fördern von stückeligem Brennstoff mit einer in einem Schneckengehäu- se gelagerten Förderschnecke und mit einer an eine Austragsöffnung im Bereich des aus- tragsseitigen Endes des Schneckengehäuse angeschlossenen Brennstoffschleuse, die aus einem zylindrischen, umfangsseitig einen Brennstoffauslass bildenden Schleusenge- häuse und aus einem im Schleusengehäuse gelagerten Zellenrad besteht, dessen Zellen mit Ein- bzw.
Auslassöffnungen zum Anschluss der Zellen einerseits an die Austragsöffnung des Schneckengehäuses und anderseits an den Brennstoffauslass des Schleusengehäu- ses versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Schteusengehäuse (11) das aus- tragsseitige Ende (8) des Schneckengehäuses (2) koaxial umschliesst, dass das im Ring- raum zwischen dem Schneckengehäuse (2) und dem Schleusengehäuse (11) angeordne- te Zellenrad (13) mit einem das Schneckengehäuse (2) durchsetzenden Wellenstummel (7) der Förderschnecke (3) antriebsverbunden ist und dass die Zellen (17) des Zellenrades (13) jeweils eine innere, gegen das Schneckengehäuse (2) offene Einlassöffnung (21) und eine äussere, gegen das Schleusengehäuse (11) offene Auslassöffnung aufweisen.