AT514546B1 - Brenner für Festbrennstoffe, insbesondere Hackgut - Google Patents

Abstract

Es wird ein Brenner für stückelige Festbrennstoffe, insbesondere für Hackgut, mit einem über eine Förderschnecke (1) beschickbaren, von Seitenwänden (6) eingefassten Brennerboden (2) beschrieben, der auf der der Förderschnecke (1) gegenüberliegenden Seite einen in einen Ascheraum mündenden Abwurfrand (4) bildet. Um vorteilhafte Konstruktionsbedingungen zu schaffen, wird vorgeschlagen, dass der Brennerboden (2) in gegeneinander der Höhe nach stufenweise abgesetzten Bodenabschnitten (3) gegen den Abwurfrand (4) ansteigt und den ansteigenden Bodenabschnitten (3) folgende, gegen den Abwurfrand (4) divergierende Roststäbe (11) umfasst, die an ihren über den Abwurfrand (4) geführten Enden (13) mit einer Rütteleinrichtung verbunden sind, und dass die Seitenwände (6) sowie die die ansteigenden Bodenabschnitte voneinander absetzenden Stufenwände (5) Durchtrittsöffnungen (10) für Verbrennungsluft aufweisen.

Description

Beschreibung [0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Brenner für stückelige Festbrennstoffe, insbesonde¬re für Hackgut, mit einem über eine Förderschnecke beschickbaren, von Seitenwänden einge¬fassten Brennerboden, der auf der der Förderschnecke gegenüberliegenden Seite einen ineinen Ascheraum mündenden Abwurfrand bildet.

[0002] Heizkessel mit einer Feuerung für Hackschnitzel sind üblicherweise für größere Heizleis¬tungen ausgelegt und stellen daher im Allgemeinen keinen Stand der Technik dar, von dembeim Entwurf eines Brenners für kleinere Heizleistungen ausgegangen werden kann. Brennerfür Heizkessel kleinerer Heizleistungen können vergleichsweise einfach aufgebaut sein undeinen Brennerboden aufweisen, der von einer Seite über eine Förderschnecke mit Brennstoffbeschickt wird, der während seiner Verbrennung durch den nachgeförderten Brennstoff zwi¬schen zwei Seitenwänden über den Brennerboden zu einem Abwurfrand verschoben wird, überden die Verbrennungsrückstände in einen Ascheraum abfallen. Solche Brenner sind jedoch inerster Linie für Pellets bestimmt, sodass die durch den Einsatz von Hackgut als Brennstoffbedingten Besonderheiten insbesondere hinsichtlich der Verbrennungsbedingungen und davonabhängig der auftretenden Ablagerungen zu wenig berücksichtigt werden.

[0003] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen Brenner für übliche Heizkesselkleinerer Heizleistungen so auszugestalten, dass mit einfachen konstruktiven Maßnahmenvorteilhafte Verbrennungsbedingungen vor allem für Brennstoffe in Form von Hackgut bei einerwenig aufwendigen Wartung sichergestellt werden können.

[0004] Ausgehend von einem Brenner der eingangs geschilderten Art löst die Erfindung diegestellte Aufgabe dadurch, dass der Brennerboden in gegeneinander der Höhe nach stufenwei¬se abgesetzten Bodenabschnitten gegen den Abwurfrand ansteigt und den ansteigenden Bo¬denabschnitten folgende, gegen den Abwurfrand divergierende Roststäbe umfasst, die an ihrenüber den Abwurfrand geführten Enden mit einer Rütteleinrichtung verbunden sind, und dass dieSeitenwände sowie die die ansteigenden Bodenabschnitte voneinander absetzenden Stufen¬wände Durchtrittsöffnungen für Verbrennungsluft aufweisen.

[0005] Aufgrund des in Förderrichtung des Festbrennstoffs stufenweise ansteigenden Brenner¬bodens wird die für ein vollständiges Ausbrennen des Festbrennstoffs erforderliche Verweilzeitdes Brennstoffs in der Brennkammer eines Heizkessels in einfacher Weise sichergestellt, undzwar bei vergleichsweise geringen Brennerabmessungen. Die Verschiebung des Festbrenn¬stoffs entlang der ansteigenden Stufen des Brennerbodens bedingt in Verbindung mit demAbwurf im Übergangsbereich zwischen den einzelnen Stufen eine Bewegung des Festbrenn¬stoffs, die ein vollständiges Ausbrennen unterstützt. Die Vorschubbewegung des Festbrenn¬stoffs entlang des gestuften Brennerbodens erfährt darüber hinaus eine Führung zwischen denden Stufen folgenden, gegen den Abwurfrand des Brennerbodens divergierenden Roststäben,sodass eine weitgehende Selbstreinigung auftritt. Es werden daher insbesondere für das Ver¬brennen von Hackgut vorteilhafte Verbrennungsbedingungen geschaffen, die eine Vorausset¬zung für eine weitgehend schadstofffreie Verbrennung des Hackguts darstellen. Die Zufuhr derVerbrennungsluft durch die Seitenwände sowie die die ansteigenden Bodenabschnitte vonei¬nander absetzenden Stufenwände, die zu diesem Zweck mit entsprechenden Durchtrittsöffnun¬gen versehen sind, unterstützt dabei die Verbrennung mit geringen Verbrennungsrückständen.Falls der durch die Förderung des Festbrennstoffs bedingte Abrieb nicht ausreicht, um dasAnlagern von Verbrennungsrückständen im Bereich des Brennerbodens zu verhindern, könnendie Roststäbe über eine Rütteleinrichtung quer zur Förderrichtung des Festbrennstoffs über denBrennerboden hin- und herbewegt werden. Damit werden allfällige Rückstände vom Brenner¬boden bzw. von den Roststäben gelöst und können über den nachgeförderten Brennstoff wäh¬rend des Ausbrands vom Brennerboden über dessen Abwurfrand in den darunterliegendenAscheraum ausgetragen werden.

[0006] Die erfindungsgemäße Ausbildung des Brenners stellt außerdem eine vorteilhafte Vo¬raussetzung dar, insbesondere bestehende Scheitholzkessel für Hackgut als Brennstoff umzu¬ rüsten, weil der Brenner in einfacher Weise als Einsatz für einen solchen Scheitholzkesselausgebildet werden kann.

[0007] Die Halterung der Roststäbe kann konstruktiv einfach gelöst werden, wenn die Roststä¬be mit ihren der Förderschnecke zugekehrten Enden mit Spiel in Durchtrittsöffnungen einerStufenwand gehalten werden. Der Eingriff der Stabenden in die Durchtrittsöffnungen der Stu¬fenwand unter einem entsprechenden Spiel bringt nicht nur die für die Rüttelbewegung erforder¬liche Bewegungsfreiheit mit sich, sondern erlaubt auch die Zufuhr von Verbrennungsluft entlangder Roststäbe über diese Durchtrittsöffnungen. Am Anfang und vor allem am Ende einesHeizzyklus kann die Luft unter einem erhöhten Druck durch diese Durchtrittsöffnungen für dieRoststäbe geblasen werden, was nicht nur die Reinigungswirkung erhöht, sondern am Endeeines Heizzyklus auch für ein vollständiges Austragen von Glutresten sorgt.

[0008] Damit dem Brennstoffstrang, der sich über den Brennerboden erstreckt, in vorteilhafterWeise Verbrennungsluft zugeführt werden kann, können die Seitenwände einen oberen ein¬wärts geneigten Wandabschnitt mit den Durchtrittsöffnungen für Verbrennungsluft bilden. DieseVerbrennungsluftzufuhr von oben wird in günstiger Weise durch einen Verbrennungsluftstrommit einer ausgeprägten Komponente in Strömungsrichtung ergänzt. Die Seitenwände könnenzu diesem Zweck im Bereich des an den Schneckenförderer anschließenden Bodenabschnittsin Förderrichtung divergierende Wandabschnitte mit Durchtrittsöffnungen für Verbrennungsluftaufweisen.

[0009] In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen [0010] Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Brenner insbesondere für Hackgut in einer vereinfach¬ ten, zum Teil aufgerissenen Draufsicht, [0011] Fig. 2 diesen Brenner in einem Schnitt nach der Linie ll-ll der Fig. 1 und [0012] Fig. 3 einen Schnitt des Brenners nach der Linie lll-lll der Fig. 2.

[0013] Ein Brenner gemäß der Erfindung weist einen über eine Förderschnecke 1 mit Hackgutbeschickbaren Brennerboden 2 auf, der in gegeneinander der Höhe nach stufenweise abge¬setzten Bodenabschnitten 3 gegen einen der Förderschnecke 1 gegenüberliegenden Abwur¬frand 4 ansteigt, wie dies insbesondere der Fig. 2 entnommen werden kann. Die die ansteigen¬den Bodenabschnitte 3 voneinander absetzenden Stufenwände sind mit 5 bezeichnet. DerBrennerboden 2 wird seitlich durch Seitenwände 6 begrenzt, die einen nach außen geneigtenunteren Wandabschnitt 7 und einen oberen einwärts geneigten Wandabschnitt 8 bilden. ImBereich des an den Schneckenförderer 1 anschließenden Bodenabschnitts 3 weisen die Sei¬tenwände 6 in Förderrichtung divergierende Wandabschnitte 9 auf, die wie die oberen Wandab¬schnitte 8 mit Durchtrittsöffnungen 10 für Verbrennungsluft versehen sind. Auch in den Stufen¬wänden 5 sind vorteilhaft Durchtrittsöffnungen 10 zur Zufuhr von Verbrennungsluft vorgesehen.

[0014] Dem Brennerboden 2 sind den durch die Bodenabschnitte 3 gebildeten Stufen folgendeRoststäbe 11 zugeordnet, die in Förderrichtung der Förderschnecke 1 divergieren, wie dies derFig. 1 entnommen werden kann. Die Roststäbe 11 greifen mit ihrem der Förderschnecke zuge¬kehrten Ende mit Spiel in Durchtrittsöffnungen 10 der der Förderschnecke nächstgelegenenStufenwand 5 ein und werden im Bereich des Abwurfrands 4 des Brennerbodens 2 in Füh¬rungslaschen 12 schwenkverstellbar gehalten, sodass die Roststäbe 11 über ihre den Abwur¬frand 4 übergreifenden Enden 13 an eine Rütteleinrichtung 14 angeschlossen werden können.Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Enden 13 der Roststäbe 11 an einerStellstange 15 angelenkt, die von Hand aus oder motorisch in Richtung des in der Fig. 1 einge¬zeichneten Bewegungspfeils 16 hin- und herverlagert werden kann. Eine solche Konstruktion istaber selbstverständlich nicht zwingend.

[0015] Aufgrund des gestuft gegen den Abwurfrand 4 ansteigenden Brennerbodens 2 und derFührung durch die gegen den Abwurfrand 4 divergierenden Roststäbe 11 wird ein für die Ver¬brennung vorteilhafter Vorschub des Festbrennstoffs durch den Brenner erreicht, der sich somitinsbesondere für die Verbrennung von Hackgut eignet, das über die Luftzufuhr durch die Durch¬ trittsöffnungen 10 in den einzelnen Wandabschnitten 8, 9 der Seitenwände 6 und in den Stu¬fenwänden 5 unter einer weitgehenden Unterdrückung von Schadstoffen verbrannt werdenkann. Die Verbrennungsrückstände können über den Abwurfrand 4 in einen darunterliegendenAscheraum ausgetragen werden, wobei während des Vorschubs des Hackguts über den ge¬stuften Brennerboden 2 und die Führung zwischen den Roststäben 11 eine weitgehendeSelbstreinigung des Brennerbodens 2 und der Roststäbe 11 auftritt. Ist diese Selbstreinigungunter Umständen ungenügend, so kann der Austrag der Verbrennungsrückstände über dieRütteleinrichtung 14 für die Roststäbe 11 unterstützt werden. Am Ende eines Heizzyklus kön¬nen die Verbrennungsrückstände mit den Glutresten durch ein Erhöhen des Drucks der durchdie Durchtrittsöffnungen 10 für die Roststäbe 11 geblasenen Luft vollständig aus dem Bodenbe¬reich ausgetragen werden.

Claims (4)

1. Patentansprüche 1. Brenner für stückelige Festbrennstoffe, insbesondere für Hackgut, mit einem über eineFörderschnecke (1) beschickbaren, von Seitenwänden (6) eingefassten Brennerboden (2),der auf der der Förderschnecke (1) gegenüberliegenden Seite einen in einen Ascheraummündenden Abwurfrand (4) bildet, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennerboden (2)in gegeneinander der Höhe nach stufenweise abgesetzten Bodenabschnitten (3) gegenden Abwurfrand (4) ansteigt und den ansteigenden Bodenabschnitten (3) folgende, gegenden Abwurfrand (4) divergierende Roststäbe (11) umfasst, die an ihren über den Abwur¬frand (4) geführten Enden (13) mit einer Rütteleinrichtung verbunden sind, und dass dieSeitenwände (6) sowie die die ansteigenden Bodenabschnitte voneinander absetzendenStufenwände (5) Durchtrittsöffnungen (10) für Verbrennungsluft aufweisen.
2. 2. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Roststäbe (11) mit ihrender Förderschnecke (1) zugekehrten Enden mit Spiel in Durchtrittsöffnungen (10) einerStufenwand (5) des abgestuften Brennerbodens (2) gehalten sind.
3. 3. Brenner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände (6)einen oberen einwärts geneigten Wandabschnitt (8) mit den Durchtrittsöffnungen (10) fürVerbrennungsluft bilden.
4. 4. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Seiten¬wände (6) im Bereich des an den Schneckenförderer (1) anschließenden Bodenabschnittsin Förderrichtung divergierende Wandabschnitte (8) mit Durchtrittsöffnungen (10) für Ver¬brennungsluft aufweisen. Hierzu 3 Blatt Zeichnungen