Gliederkessel für die Verfeuerung von feinkörnigen Brennstoffen. Ge--enstand der Erfinduno, ist ein Glie derkessel für die Verfeuerung von feinkörni- 'ven Brennstoffen mit über der Brennzone i.' durch ausweehselbare Schrä-#wände veren- tem Füllschacht.
II',s ist zwar schon vorgeschlagen worden, in Zentralheizungskesseln einen Sattelrost in -Inwendung züi bringen. Bei den bekannten t' 21 Konstrtiktionen dieser Art war jedoch die Neigung des Sattelrostes kleiner als der Bö- sehungswinkel des Brennstoffes, so dass der Brennstoff den Rost in grösserer Schicht höhe bedeckte und so die einwandfreie Zu fuhr der für die Verbrennung notwendigen Luftmünge verhinderte.
Durch die Erfindun.-- werden diese Nach teile restlos vermieden.
Die Erfindun-, besteht darin, dass unter halb des Längsspaltes des durch die Sehräg- wände o-ebildeten Füllschachtbodens ein Sat- felrost mit einer dem Brennstoffschütt- winkel entsprechenden Neigung eingebaut ist ZD kD und -der Scheitel des Sattelrostes in einer solchen Entfernung vom Badenschlitz des Füllschachtes liegt,
dass der Brennstoff in verhältnismässig dünner Schicht auf den Rost zu liegen kommt, so. dass die Zufuhr der für die einwandfreie Verbrennung notwendigen Luftmenge möglich ist.
Im HinIlick darauf, dass feinkörnige Kohle, insbesondere Antlirazitkohle, in gro ssen Mengen verfügbar ist, für die aber bis her nur bechränkte Verwendungsmöglich keit bestand (Unterwindfeuerungen, Wan-der- roste), ist es volkswirtschaftlieli von grösster Bedeutung, durch eine geeignete Rostkon struktion eine -wirtschaftliche Verwendungs möglichkeit zu -finden.
Durch den Gliederhessel gemäss der Er findung wird dieses Ziel erreicht und damit dieser Kohle das grosse Verbreitungsgebiet der Raumbeheizung erschlossen. Der Glieder kessel gemäss der Erfindung erfüllt die glei chen Bedingungen für die Verbrennung fein- körnio,er Brennstoffe, wie sie bisher nur durch teure Kohlenbeselliel,-uno-Sap-Parat-e und Unterwindfeuerung erzielt werden konnte.
Zur Erreichung eines störungsfreien Be triebes entspricht dabei die Neigung der C tD Roststäbe dem Schüttwinkel des Brenn- Stoff-es.
In der Zeichnung sind verschiedene Aus führungsbeispiele des Gegenstand-es der Er findung dargestellt.
Fig. <B>1</B> veranschaulicht einen Schnitt durch den untern Teil eines Kessels. Zwischen den Kesselgliedergruppen <B>1</B> und<B>92</B> befindet sich <B>en</B> tD der durch auswechselbare Wände vereno,tc t> Füllschacht<B>3.</B> Das untere Ende des Füll schachtes ist durch einen zu beiden Seiten nach der Mitte geneigten Boden 4 abgeschlos sen. Der Boden 4 weist symmetrisch zu seiner Längsmitte einen über die ganze Länge des Kessels sich erstreckenden Schlitz<B>5</B> auf, dessen Weite mittelst eines Drehschiebers<B>6</B> veränderbar ist.
An den wasserdurchflos- senen Boden 4 ist in der Mitte an seiner untersten Stelle ein treppenartig<U>ausgebil-</U> deter, ebenfalls wasserdurchflossener Sattel rost<B>7</B> angeschlossen. Dabei entspricht die Neigunc, des Sattelrostes<B>7</B> dem Schüttwinkel des Brennstoffes und sein Scheitel lieut in einer solchen Entfernung vom Boden schlitz<B>5</B> des Füllschachtes<B>3,</B> dass der Brenn stoff in verhältnismässig dünner Schicht auf den Rost<B>7</B> zu liegen kommt, so dass die, Zu fuhr der für die einwandfreie Verbrennun <B>g</B> notwendigen Luftmenge gewährleistet ist.
Um ein ständi-es Naehrutsehen des Brenn stoffes entsprechend der fortschreitenden Verbrennung zu gewährleisten, sind die Enden der Schenkel des Sattelrostes nicht bis zur Kesselwandung durchgeführt und ist an dieser Stelle ein Zwischenraum für den Durchtritt des Brennstoffes bezw. des ver brannten Gutes geschaffen. Zweckmässig ist dieser Zwischenraum über die ganze Rost länge durchgehend ausgebildet, so dass auch grösseren Schlackenstücken ein ungehinderter Durchtritt ermöglicht wird.
Fio,. '-) veranschaulicht einen ähnlichen Kessel, bei <U>dem</U> jedoch sowohl der den Füllraum<B>3</B> abschliessende Boden 4, als auch der Sattelrost<B>7</B> aus einem wasserdurchflos senen Röhrensystem besteht. Im übrigen sind hier die Teile in der gleichen Weise bezeich net wie in Fig. <B>1.</B>
Die Fig. <B>3</B> und 4 veranschaulichen einen aus Halbgliedern für normale, bisher übliche Kokskessel zusammengebauten Gliederkessel zur Verfeuerung feinkörniger Brennstoffe, wobei die Kesselgliedergruppen <B>1</B> und 2 zur Unterbringung des aus Röhrensystemen be stehenden Bodens 4 und Sattelrostes<B>7,</B> so wie zur Vergrösserung des Füllschachtes<B>3</B> auseinandergerückt sind.
Die Figuren las sen deutlich 'erkennen, !dass die Röhren- Systeme des Bodens und des Sattelrostes miteinander und mit den Wasserraumen <B>des</B> Kessels in Verbindung stehen.<B>8</B> bezeichnet die zur Betätigung des Drelischiebers <B>6</B> die nende Welle.
Der Erfindungsgegenstand bietet also den grossen Vorteil, einen normalen Koks- gliederkessel, -wie er bisher zur Verfeuerung von Koks üblich war, auf die Verfeuerung feinkörniger, billiger Brennstoffe, wie zum C ZD Beispiel Anthrazit, umzustellen.
Fig. <B>5</B> veranschaulicht. einen der Fig. 4 ähnlichen Rost mit einem aus zwei Teilen 6a und<B>6b</B> bestehenden Drehschieber, welche Teile unabhängig voneinander bewegt wer den können, so dass die beiden Längsschlitze <B>5</B> in jeder Weite zwischen voller Öffnung und völligem Abschluss unabhängig vonein ander eingestellt werden können.
Fig. <B>6</B> und<B>7</B> veranschaulichen Glieder kessel ähnlich den in Fig. <B>1</B> und 2 darge stellten, bei denen aber der den Füllschacht abschliessende geneigte Boden 4 luftgekühlte Hohlräume<B>9</B> besitzt, wobei durch Kanäle<B>11</B> gegebenenfalls hocherhitzte Sekundärluft der Feuerung zugeführt werden kann. Zur Bil dung des in dieser Weise als Luftvorwär- mer ausgenützten Bodens können feuerfeste Steine<B>10</B> oder ein anderes Material zur Er reichung eines guten Wärmeüberganges ver wendet werden.
Der Füllschachtboden, so wie der Rost können auch zur Verhütung, von Verbrennunc wassergekühlte Hohlräume besitzen.
Fig <B>8</B> bis 10 zei" gen einen Rost mit längsgeneigt angeordneten Rosistäben, und k" <B>in</B> zwar Fig. <B>8</B> einen Querschnitt durch die Feuerung einer Zentralheizung mit einge bautem Doppelrost, und Fig. <B>9</B> eine Drauf- sieht auf den Rost,
und Fig. <B>10</B> einen Schnitt gemäss der Linie IX-IX der Fig. <B>9.</B>
An jeden Wasserkasten 12 schliesst sich oben die Platte<B>13</B> an. Die auf dem Wasser kasten aufgesetzten Roststäbe 14 haben T- förmigen Querschnitt, wie aus Fig. <B>10</B> er sichtlich ist. Sie können aber auch recht eckigen oder winkligen Querschnitt haben. Die Rostspalten sind, wie Fig. <B>9</B> zeigt, bei <B>15</B> am breitesten und laufen auf der Rost platte<B>13</B> spitz aus. Die Platten<B>13</B> im obern Teil des Rostes weisen keine Rost spalten oder Luftkanäle auf, da diese durch den feinkörnigen frischen Brennstoff sieh verstopfen würden oder der Brennstoff durch die Rostspalten durchfallen würde.
Erst nachdem das Brennmaterial in gewissem Grade in einem Zustand der Klebfähigkeit J, f 'kommen ist, gelangt der Brennstoff über re 21 die durch Rostspalten voneinander getrenn ten Roststäbe 14# wobei diese Roststäbe derart geformt und angeordnet sind, dass sich die Spaltbreite zwischen zwei Stäben all mählich verbreitert.
Eventuell noch durch fallende Kohle sammelt sich am untern Ende des Rostes an einer Stelle an, wo die Luft geschwindigkeit sehr hoch ist, weil hier die gesamte, für die Verbrennung erforderliche Luft vorbeistreieht. Infolgedessen ver brennt dieser Durchfall an dieser Stelle rest los.
Die (rute 'Kühlung des Rostes, verur sacht durch die zwischen die auf(Yesetzten Rippen durchtretende Luft und durch die Wasserkühlung, verhindert im Zusammen,- wirken mit der gewollten Neigung des Rostes ein Festbrennen der Kohle bezw. der Schlacke auf demselben, so dass ein Nach rutschen des Brennstoffes und auch eine leichte Reinigung des Rostes zu jeder Zeit möglich sind.
An ihrem untern Ende sind die Rostetäbe zweckmässig nach innen ge- C krümmt, um einen ungehinderten Aschen- und Schlackendurchtritt in die unter dem Rost befindlicho Asc'henkammer zu ermög lichen.
Mit Rücksicht auf den hohen Luftwider stand, den feinkörnige Brennstoffe bei der Verbrennung bieten, ist es bekanntlich von grösster Wielitigkeit, die freie Rostfläche möglichst gross zu wählen. Es besteht dann aber die Gefahr, dass der Rostdurchfall sehr gross wird, ein Nachteil, der beim Glieder kessel nach der Erfindung vollständig ver- 23 mieden wird.
Zwei sich gegenüberliegende Wasser kästen können auch ein Stück bilden und mit ihren Wasserräumen zusammenhängen, und weiterhin kann der ganze Rost aus zwei durchlaufenden, sattelförmig zueinander an geordneten Wasserkästen oder aus einem ein zigen sattelförmig gebildeten Wasserkasten oder aber auch aus beliebig vielen Einzel kästen, die untereinander verbunden sind, gebildet werden.
An Stelle der aufgesetzten Rippen kann die Oberfläche des Wasserkasteng wellen förmig ausgebildet werden.
Articulated boiler for the combustion of fine-grain fuels. The result of the invention is a sectional boiler for the combustion of fine-grain fuels with above the combustion zone i. Filling chute rotten by replaceable sloping walls.
II ', it has already been suggested to bring a saddle grate into use in central heating boilers. In the known t'21 constructions of this type, however, the inclination of the saddle grate was smaller than the angle of elevation of the fuel, so that the fuel covered the grate at a greater level and thus prevented the proper supply of the air required for combustion.
With the invention, these disadvantages are completely avoided.
The invention consists in that beneath the longitudinal gap of the hopper bottom formed by the viewing walls o-e a saddle grate is installed with an inclination corresponding to the fuel pouring angle ZD kD and the apex of the saddle grate at such a distance from the bathing slot of the hopper is
that the fuel comes to lie on the grate in a relatively thin layer, so. that the supply of the amount of air necessary for proper combustion is possible.
In view of the fact that fine-grained coal, in particular antiliracite coal, is available in large quantities, but for which there has so far only been limited use (underwind firing, roaming grates), it is of great economic importance to use a suitable grate construction to find an economic application.
Through the articulated boiler according to the invention, this goal is achieved and thus this coal opens up the large area of distribution of room heating. The articulated boiler according to the invention fulfills the same conditions for the combustion of fine grain, he fuels that could previously only be achieved by expensive coal merchandise, -uno-Sap-Parat-e and underwind firing.
To achieve trouble-free operation, the inclination of the C tD grate bars corresponds to the angle of repose of the fuel.
In the drawing, various exemplary embodiments of the subject-it are shown from the invention.
Fig. 1 illustrates a section through the lower part of a boiler. Between the boiler section groups <B> 1 </B> and <B> 92 </B> there is <B> en </B> tD the vereno, tc t> filling chute <B> 3. </B> due to exchangeable walls The lower end of the filling shaft is completed by a bottom 4 inclined on both sides towards the center. The bottom 4 has, symmetrically to its longitudinal center, a slot <B> 5 </B> which extends over the entire length of the boiler, the width of which can be changed by means of a rotary valve <B> 6 </B>.
A step-like <U> designed </U> saddle rust <B> 7 </B>, likewise water-permeated, is connected to the water-flowing floor 4 in the middle at its lowest point. The inclination of the saddle grate <B> 7 </B> corresponds to the angle of repose of the fuel and its apex lies at such a distance from the bottom slot <B> 5 </B> of the filling chute <B> 3 </B> the fuel comes to lie on the grate <B> 7 </B> in a relatively thin layer, so that the amount of air necessary for perfect combustion is guaranteed.
In order to ensure a constant Naehrutsehen of the fuel according to the progressive combustion, the ends of the legs of the saddle grate are not carried out up to the boiler wall and at this point there is a space for the passage of the fuel BEZW. of the burnt good created. This gap is expediently designed to be continuous over the entire length of the grate, so that even larger pieces of slag can pass through unhindered.
Fio ,. '-) illustrates a similar boiler, but in <U> the </U> both the bottom 4 closing off the filling space <B> 3 </B> and the saddle grate <B> 7 </B> from a water-flowed one Tube system. Otherwise, the parts here are designated in the same way as in FIG. 1
FIGS. 3 and 4 illustrate a sectional boiler assembled from half-sections for normal, hitherto customary coking boilers for burning fine-grain fuels, the boiler section groups 1 and 2 for accommodating the tube systems Bottom 4 and saddle grate <B> 7 </B> as well as to enlarge the filling chute <B> 3 </B> are moved apart.
The figures clearly show that the tube systems of the floor and the saddle grate are connected to each other and to the water spaces <B> of the </B> boiler. <B> 8 </B> refers to the one used to operate the Drelischieber <B> 6 </B> the end shaft.
The subject of the invention therefore offers the great advantage of converting a normal coke section boiler, as it was previously customary for burning coke, to burning fine-grain, cheap fuels, such as anthracite for example.
Fig. 5 illustrates. a grate similar to FIG. 4 with a rotary slide valve consisting of two parts 6a and 6b, which parts can be moved independently of one another, so that the two longitudinal slits <B> 5 </B> in any width can be set independently of one another between full opening and full closure.
FIGS. 6 and 7 illustrate sectional boilers similar to those shown in FIGS. 1 and 2, but in which the inclined base 4 closing off the filling shaft has air-cooled cavities <B> 9 </B>, with channels <B> 11 </B> optionally being able to supply highly heated secondary air to the furnace. To form the floor used in this way as an air preheater, refractory bricks <B> 10 </B> or another material to achieve good heat transfer can be used.
The hopper bottom, like the grate, can also have water-cooled cavities to prevent burns.
FIGS. 8 to 10 show a grate with longitudinally inclined rose bars, and indeed FIG. 8 shows a cross section through the furnace of a central heating system with built-in double grate, and Fig. 9 <B> a top view of the grate,
and FIG. 10 shows a section along the line IX-IX in FIG. 9
The plate <B> 13 </B> adjoins each water tank 12 at the top. The grate bars 14 placed on the water tank have a T-shaped cross section, as can be seen from FIG. 10. But they can also have a rectangular or angled cross-section. As FIG. 9 shows, the grate gaps are widest at <B> 15 </B> and taper to a point on the grate plate <B> 13 </B>. The plates <B> 13 </B> in the upper part of the grate do not have any grate gaps or air ducts, as these would become clogged with the fine-grained fresh fuel or the fuel would fall through the grate gaps.
Only after the fuel has reached a certain degree of adhesiveness J, f 'does the fuel pass through re 21 the grate bars 14 # separated by grate gaps, these grate bars being shaped and arranged in such a way that the gap width between two bars gradually widened.
Possibly still due to falling coal collects at the lower end of the grate at a point where the air speed is very high because all the air required for combustion passes here. As a result, this diarrhea burns loose at this point.
The (rod '' cooling of the grate, caused by the air penetrating between the ribs placed on the (Yes) and by the water cooling, prevents, in combination with the intended inclination of the grate, a burning of the coal or the slag on it, so that after the fuel has slipped and the grate can be easily cleaned at any time.
At their lower end, the grate bars are suitably curved inwards in order to allow unhindered passage of ash and slag into the ascending chamber located under the grate.
With regard to the high air resistance offered by fine-grained fuels during combustion, it is known to be extremely efficient to choose the free grate surface as large as possible. However, there is then the risk that the grate will fall through very large, a disadvantage which is completely avoided in the articulated boiler according to the invention.
Two water boxes opposite one another can also form one piece and are related to their water spaces, and the whole grate can consist of two continuous, saddle-shaped water boxes to each other or from a single saddle-shaped water box or any number of individual boxes that are interconnected connected, are formed.
Instead of the attached ribs, the surface of the Wasserkasteng can be made wave-shaped.