Rostfeuerungen für Kessel, insbesondere für aus gusseisernen Elementen zusammengesetzte Zentralheizungskessel Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Rostfeuerung für Kessel, insbesondere für aus guss- eisernen Elementen zusammengesetzte Zentralhei- zungskessel. Es sind Feuerungen für Zentralheizurtgs- kessel bekannt,
bei welchen das Durchschauen der Brennmaterialschicht auf dem Roste mittels Schür teilen besorgt wird, die in Richtung der Rostbreite eine kontinuierliche Reihe von beweglichen Rost stäben bilden. Andere Konstruktionen verwenden zu diesem Zweck eine spezielle Ausstosseinrichtung, wie z. B. eine Ausstossplatte, ein Segment usw.; alle diese Einrichtungen bewegen sich an der Oberfläche des Rostes.
Diese Konstruktions-Massnahmen benötigen aber häufig eine grosse Länge des Rostes, ihre Benützung - insbesondere bei den aus bousseisernen Elementen zusammengesetzten Kesseln - ist mit Schwierigkeiten verbunden. Die beweglichen Schür- bzw.
Ausstossteile von solchen Rosten weisen - mit Rücksicht auf ihre bedeutend hohe Erhitzung - eine geringe Dauerhaftig- keit auf. Im Falle, dass die ganze Kesselkonstruktion nur eine kürzere Rostlänge zulässt, dann. muss man beim Brennen von feinkörnigen Brennstoffen (insbe sondere von solchen mit einem vergrösserten Aschen und Wasserinhalt) mit bedeutend hohen Verlusten rechnen,
welche durch den Rest der noch verbrenn baren Stoffen in Asche und Schlacke verursacht ist. Dadurch sinkt wesentlich der Wirkungsgrad des Kessels, sein Rost verschlackt sich rasch mit Asche und Schlacke, wodurch die Kesselleistung schnell und sehr bedeutend sinkt und die Bedienung eines solchen Kessels wird sehr mühsam.
Die angeführten Nachteile können alle durch die vorliegende Erfindung behoben werden, die nach stehend anhand der beiliegenden Zeichnung an einem Beisspiel erläutert ist, in der in vertikalem Schnitt ein Kessel schematisch dargestellt ist.
Ausserhalb ,des Feuerraumes ist ein Vorratsbe- hälter 1 angeordnet, aus welchem das Brennmaterial über eine bekannte Sperrvorrichtung an einen schier fen, mit Wasser gekühlten Rost 2 kommt, wo das Brennmaterial zuerst getrocknet und dann angezündet wird.
Das schon brennende Material geht weiter an einen bekannten, waagrechten und ebenen Rost 3.
Entsprechend der Erfindung ist oberhalb dieses Rostes 3 ein System von Schürstangen 4 angeordnet, während hinter und unterhalb desselben Rostes 3 ein Ausbrenaschacht 5 angeordnet ist, in welchen Schacht 5 das glühende Brennmaterial und die noch festen Resten von der Oberfläche des waagrechten Rostes 3 weg hineingeschoben werden.
Laut Erfindung ist dieser Ausbrennschacht 5 an seinen drei Seiten mittels der Wände von Kesselelementen begrenzt und an der vierten Seite gegen den Aschenraum geöffnet.
Dem Schachtboden - der auch als ein. Rost 6 hergestellt ist - ist ein weiteres System von Schürstangen 7 zuge- ordnet, welche Schürstangen 7 sich bei ihrer Vor- schu#bbewegung geigen die vierte, geöffnete Seite des Ausbrennschachtes 5 bewegen,
und zwar in Gegen richtung hinsichtlich der Vorschubbewegung der dem waagrechten Roste 3 zugeordneten Schürstangen.
Die Schürstangen 4 werden in. eine periodische Bewegung gesetzt, wodurch nicht nur das Durch-, scharren der glühenden Brennmaterialschicht erzielt wird, sondern auch die noch glühenden und nicht vollkommen ausgebrannten Reste des Brennmaterials sowie auch die Schlacke in .den vertikalen Ausbrenn- schacht 5 geschoben werden; die Schlacke kann dabei mit Vorteil zermalmt werden.
Durch das Wegschieben des Brennmaterials und der Schlacke von der Ober fläche des Rostes 3 wird das Brennmaterial an dem schiefen Roste 2 in Bewegung gesetzt und gleichzeitig kommt auch das neue Brennmaterial aus dem Vor ratsbehälter 1 in den Feuerraum automatisch hinein.
Der vertikale Ausbrennschacht 5 ist mittels der dem Rost 3 gegenüberliegenden Kesselwand und mittels der Wände des vorderen und des hinteren Kesselelementes gebildet, wobei die vierte Wand fehlt und der Ausbrennschacht 5 ist gegen den Aschen raum geöffnet. In diesem Ausbrennschacht endet das Brennen des Brennmaterials, der Asche und auch der Schlacke.
Der Boden des Ausbrennschachtes 5 ist durch einen Ausbrennrost 6 gegeben, der entweder nach dem gezeichneten Ausführungsbeispiel mit einem Kesselelement ein wassergekühltes Ganzes bilden kann, oder auch gesondert ausgeführt werden kann.
Die Beseitigung von Asche und Schlacke aus dem Ausbrennschacht 5 wird mit Hilfe eines anderen Systems von Schürstangen 7 durchgeführt, welche in eine periodische Bewegung, und zwar bezüglich der Vorschubbewegung in Gegenrichtung hinsichtlich der Schürstangen 4 ,gesetzt werden und dadurch die noch bleibenden festen Reste in den Aschenraum aus dem Ausbrennschacht 5 hinausschieben. Mit Rücksicht darauf,
dass die Schürstangen 7 bei der in der grössten Entfernung vom Rost 3 befindlichen Steile in den Ausbrennschacht 6 hineinstossen, wird nicht nur die Bewegungsbahn der einzelnen Stücke in der Schicht im Schacht 5 verlängert, sondern auch die Zeit des Verweilens dieser Stücke in dem Schacht 5 vergrössert, was das Ausbrennen von festen Resten :ermöglicht.
Das Austragende des Ausbrennrostes 6 kann in Form eines erhöhten Wehres 8 bewerkstelligt werden, wodurch eine Verstärkung und Verdichtung der Schicht bei diesem Ende des Rostes 6 erzielt wird. Dadurch wird mit Vorteil der überschuss der Luft beseitigt, welche bei dieser Stelle in den Feuerraum eindringt.
In der Rückzug Ruhelage sind mindestens die vorderen Teile aller Schürstangen von beiden Syste men zwischen wassergekühlte Rostleisten hineinge schoben, wodurch die Gefahr ihrer grossen Erwär mung beseitigt ist.
Die Bewegungen der beiden Schürstangensysteme können unabhängig oder in gegenseitiger Abhängig keit erfolgen. Die einzelnen Schürstangen in jedem System können gleichzeitig oder wechselweise in Bewegung gesetzt werden und es können gleichzeitig auch gegensinnige Bewegungen von Schürstangen stattfinden.
Durch die Änderung der Hubgrösse und der Anzahl der Hübe kann man - je nach den Eigen schaften des Brennmaterials und nach dem Stande seines Ausbrennens - die Intensität des Durchschar- rens auf den Rosten 3 und 6, sowie auch in dem Aus brennschacht 5 regulieren. Der Antrieb der Schür stangen kann mittels handbetätigter Hebel oder motorisch erfolgen, wobei der motorische Antrieb von Hand aus oder automatisch gesteuert werden kann.
Durch die Ausbildung :der Schüreinrichtung in Form von individuellen Schürstangen wird ein gutes Durchscharren der Schicht erzielt, ohne dabei ein zu grosses (und deshalb auch schädliches) Umlegen der Schicht in ihrem ganzen Querschnitt hervorzurufen. Durch die Wirkung der sich bewegenden Schür stangen werden insbesondere die nur grösseren Schlackstücke von innen an die Oberfläche der Schicht herausgeschoben.
Durch eine angemessene Länge des waagrechten Rostes 3 kann man erzielen, dass beim Entfernen von Asche und Schlacke aus dem Schacht 5 (mittels der Schürstangen 7) kein plötzliches und unangemessenes Herunterschieben des Brennmaterials an dem schiefen Roste 2, besonders aber kein Herunterfallen eines Teiles des frischen Brennmaterials in den Ausbrenn- schacht 5 hervorgerufen wird.
Bei der obenerwähnten angemessenen Länge des waagrechten Rostes 3 bleibt auch in diesem Falle immer ein Teil der den schiefen Rost 2 bedeckenden Schicht verhältnismässig in Ruhe. Je nach Bedarf kann man diesen Zustand noch da durch unterstützen, dass während der Bewegung der dem Ausbrennroste 6 zugeordneten Schürstangen 7 die anderen Schürstangen 4 ganz herausgeschoben sind, wodurch die Schicht des Brennmaterials an dem schiefen Roste 2 gegen die Gefahr ihres unerwünsch ten Herunterschiebens geschützt ist.
Die erfindungsgemässe Feuerung kann nicht nur mit gewöhnlicher Zuleitung der zum Brennen be stimmten Luft, sondern auch bei Anwendung eines Ventilators mit Einführung der Luft unterhalb des horizontalen Rostes arbeiten.
Zwecks richtiger Anpassung der Luft an die Brennbedingungen und an das Brennmaterial ist bei der gezeigten Feuerung -der Lufteinlass in zwei indivi duelle Zonen I und 1I geteilt, welche Teile mit ge sonderten und einstellbaren Luftzuleitungen versehen sind.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht (bei mini- mauer Länge der Rostanlage) die Ausnützung von feinkörnigem Brennmaterial, welches einen relativ hohen Asche- und Wassergehalt aufweist. Die Be lastung des Rostes kann dabei relativ hoch und der Wirkungsgrad des Kessels relativ gut sein und die Kesselbedienung kann - im Vergleich mit schon be stehenden Kesseln - sehr leicht sein.
Grate furnaces for boilers, in particular for central heating boilers composed of cast iron elements. The present invention relates to a grate furnace for boilers, in particular for central heating boilers composed of cast iron elements. There are known furnaces for central heating boilers,
in which the looking through the fuel layer on the grate is concerned by means of Schür parts, which form a continuous row of movable grate rods in the direction of the grate width. Other designs use a special ejector for this purpose, such as. B. an ejector plate, segment, etc .; all of these devices move on the surface of the grate.
However, these construction measures often require a large length of the grate, their use - especially with the boilers composed of bousse-iron elements - is associated with difficulties. The movable stoking or
Ejected parts of such grates have - in view of their significantly high level of heating - a poor durability. In the event that the entire boiler construction only allows a shorter grate length, then. When burning fine-grained fuels (especially those with increased ash and water content) one must reckon with significantly high losses,
which is caused by the rest of the still combustible materials in ash and slag. This significantly reduces the efficiency of the boiler, its grate quickly becomes slagged with ash and slag, which means that the boiler output drops quickly and very significantly and the operation of such a boiler becomes very tedious.
The disadvantages mentioned can all be eliminated by the present invention, which is explained below with reference to the accompanying drawing of an example in which a boiler is shown schematically in vertical section.
Outside the furnace there is a storage container 1, from which the fuel comes via a known locking device to a sheer grate 2 cooled with water, where the fuel is first dried and then ignited.
The already burning material goes on to a known, horizontal and level grate 3.
According to the invention, a system of poking rods 4 is arranged above this grate 3, while a burnout shaft 5 is arranged behind and below the same grate 3, into which shaft 5 the glowing fuel and the still solid remains are pushed away from the surface of the horizontal grate 3 .
According to the invention, this burnout shaft 5 is delimited on its three sides by means of the walls of boiler elements and is open on the fourth side towards the ash chamber.
The shaft bottom - also called a. Grate 6 is made - a further system of poking rods 7 is assigned, which poking rods 7 move the fourth, open side of the burn-out shaft 5 when they advance,
namely in the opposite direction with regard to the feed movement of the poking rods assigned to the horizontal grids 3.
The poking rods 4 are set in a periodic movement, whereby not only the scraping of the glowing fuel layer is achieved, but also the still glowing and not completely burned-out remains of the fuel and also the slag are pushed into the vertical burn-out shaft 5 will; the slag can be crushed with advantage.
By pushing away the fuel and the slag from the upper surface of the grate 3, the fuel is set in motion on the inclined grate 2 and at the same time the new fuel comes from the storage container 1 in front of the furnace automatically.
The vertical burn-out shaft 5 is formed by means of the boiler wall opposite the grate 3 and by means of the walls of the front and rear boiler elements, the fourth wall being absent and the burn-out shaft 5 is open towards the ash space. In this burnout shaft, the burning of the fuel, the ashes and also the slag ends.
The bottom of the burn-out shaft 5 is given by a burn-out grate 6, which can either form a water-cooled whole with a boiler element according to the illustrated embodiment, or can also be designed separately.
The removal of ash and slag from the burnout shaft 5 is carried out with the help of another system of poking rods 7, which are set in a periodic movement, namely with respect to the feed movement in the opposite direction with respect to the poking rods 4, and thereby the remaining solid residues in the Push the ash chamber out of the burn-out shaft 5. With regard to
that the poking rods 7 push into the burn-out shaft 6 at the point at the greatest distance from the grate 3, not only is the movement path of the individual pieces in the layer in the shaft 5 lengthened, but also the time these pieces remain in the shaft 5 is increased which enables solid residues to be burned out.
The discharge end of the burnout grate 6 can be accomplished in the form of a raised weir 8, whereby a reinforcement and compaction of the layer at this end of the grate 6 is achieved. This advantageously removes the excess air that penetrates the combustion chamber at this point.
In the retreat rest position, at least the front parts of all poking rods of both Syste men are pushed in between water-cooled grate strips, which eliminates the risk of their large warming.
The movements of the two poker systems can take place independently or in mutual dependence. The individual pokers in each system can be set in motion simultaneously or alternately, and pokers can move in opposite directions at the same time.
By changing the stroke size and the number of strokes you can - depending on the properties of the fuel and the state of its burnout - regulate the intensity of the scratching on the grates 3 and 6, as well as in the combustion shaft 5. The drive of the Schür rods can be done by means of hand-operated levers or motorized, the motorized drive can be controlled manually or automatically.
Due to the design: the scraper device in the form of individual scraper sticks, a good scraping through of the layer is achieved without causing too large (and therefore also harmful) folding over of the layer in its entire cross section. Due to the effect of the moving stoke rods, in particular the only larger pieces of slag are pushed out from the inside to the surface of the layer.
With an appropriate length of the horizontal grate 3 it can be achieved that when removing ash and slag from the shaft 5 (by means of the poking rods 7) no sudden and inappropriate pushing of the fuel down the inclined grate 2, but especially no part of the fresh one falling down Fuel in the burn-out shaft 5 is caused.
Given the above-mentioned appropriate length of the horizontal grate 3, a part of the layer covering the inclined grate 2 always remains relatively at rest in this case as well. Depending on requirements, this state can be supported by the fact that during the movement of the poking rods 7 assigned to the burnout grids 6, the other poking rods 4 are pushed out completely, whereby the layer of fuel on the inclined grate 2 is protected against the risk of it being pushed down undesirably .
The furnace according to the invention can work not only with the usual supply of air intended for burning, but also when using a fan with the introduction of the air below the horizontal grate.
For the purpose of correct adaptation of the air to the combustion conditions and to the fuel, the air inlet in the furnace shown is divided into two individual zones I and 1I, which parts are provided with separate and adjustable air supply lines.
The present invention enables (with a minimal length of the grate system) the use of fine-grained fuel, which has a relatively high ash and water content. The loading of the grate can be relatively high and the efficiency of the boiler relatively good and the boiler operation can be very easy - compared to existing boilers.