CH703513B1

CH703513B1 - Furnace for granular material to be burned, for services down to less than 1 kW, with means for Brenngutzufuhr and the ash crushing and distribution.

Info

Publication number: CH703513B1
Application number: CH12312010A
Authority: CH
Inventors: André Riemens
Original assignee: St V Sa
Priority date: 2010-07-27
Filing date: 2010-07-27
Publication date: 2014-09-30
Also published as: CH703513A2; WO2012012910A3; WO2012012910A2

Abstract

Der Ofen ist für granulatförmiges Brenngut bestimmt, und ausgelegt für Leistungen bis hinunter zu weniger als 1 kW. Er weist eine Einrichtung für die Brenngutzufuhr sowie Aschenzerkleinerung und -verteilung auf, wobei der Ofen einen kreisrunden, horizontalen Rost (1) mit einem zentralen, runden Loch (6) und Luftzufuhröffnungen (7) im äusseren Bereich des Rostes aufweist. Unterhalb dieses Rostes ist eine in einem Rohr (8) angeordnete Förderschnecke zum Hochfördern des granulatförmigen Brenngutes angeordnet. Die Einrichtung für die Brenngutzufuhr besteht aus einer in einem Rohr (8) angeordneten Förderschnecke (2), wobei oberhalb der Schnecke ein kreisrunder, horizontaler Rost (1) mit einem zentralen, runden Loch (6) und Luftzufuhröffnungen (7) im äusseren Bereich des Rostes (1) angeordnet ist. Die Achse der Förderschnecke (2) läuft nach oben hin in einen Stahlbügel (19) aus, der die Rostoberfläche überragt, und dessen Ende (23) an einem äusseren Abschnitt (22) nach unten gegen die Oberfläche des Rostes (1) hin gerichtet ist und im äusseren Drittel des Radius des Rostes (1) in einem Abstand zur Rostoberfläche endet. Dieser Stahlbügel (19) zerkleinert im Betrieb die Asche und verteilt sie auf dem Rost (1). Weiters verhindert er einen Aschestau vor einem Zündelement (24).The kiln is intended for granular firing and designed for power down to less than 1 kW. It has a device for the fuel supply and ash crushing and distribution, wherein the furnace has a circular, horizontal grate (1) with a central, round hole (6) and air supply openings (7) in the outer region of the grate. Below this grate in a pipe (8) arranged screw conveyor for Hochfördern the granular material is arranged. The device for the fuel supply consists of a in a pipe (8) arranged screw conveyor (2), wherein above the screw a circular, horizontal grate (1) with a central, round hole (6) and air supply openings (7) in the outer region of the Grate (1) is arranged. The axis of the screw conveyor (2) runs upwards in a steel bracket (19), which projects beyond the grate surface, and the end (23) at an outer portion (22) directed downward against the surface of the grate (1) and ends in the outer third of the radius of the grate (1) at a distance to the grate surface. This steel bracket (19) comminutes the ashes during operation and distributes them to the grate (1). Furthermore, it prevents an ash accumulation in front of an ignition element (24).

Description

[0001] Das Verbrennen von klein portioniertem und daher granulatförmigem Brenngut, etwa von Holzpellets, Holzschnitzeln, kleinen Holzstücken oder auch getrocknetem Mais, erweist sich als energetisch günstig und praktisch in der Handhabung. Es müssen nicht grosse und unhandliche Holzstücke transportiert und zwischengelagert werden und auch keine grossen Holzscheite dem Feuer zugeführt werden. Aber das Dosieren der Feuerleistung nach unten zu einem tiefen Wert bereitet Schwierigkeiten. Soll nämlich ein geeigneter Ofen für solches granulatförmiges Brenngut, zum Beispiel ein Holzpellet-Ofen, mit nur einer geringen Leistung von weniger als 1 kW betrieben werden, so gibt es hierzu bisher keine geeignete Brenngut-Zufuhreinrichtung, um ein solch schwaches Feuer kontinuierlich und sicher aufrechtzuerhalten. Bei solch geringen Leistungen besteht die Schwierigkeit nämlich erstens darin, das Feuer sicher am Brennen zu halten, zweitens die Asche laufend abzutransportieren, und drittens zu verhindern, dass sich das Feuer in den Zufuhrstrom des Brenngutes vorfrisst. The burning of small portioned and therefore granular firewood, such as wood pellets, wood chips, small pieces of wood or dried corn, proves to be energetically favorable and convenient to use. It does not have large and unwieldy pieces of wood to be transported and stored and also no large logs to be fed to the fire. But dosing the firing power down to a low value is difficult. Namely, if a suitable furnace for such granular fuel, for example, a wood pellet furnace, with only a small power of less than 1 kW are operated, so far there is no suitable combustor feed device to sustain such a weak fire continuously and safely , Namely, at such low powers, the difficulty is, first, to keep the fire burning safely, second, to continuously carry off the ashes, and, thirdly, to prevent the fire from feeding into the feed stream of the burning material.

[0002] Es gibt bereits Förderschnecken zu Holzpellet-Öfen, welche dem Feuer kontinuierlich oder nur bei Bedarf Holzpellets zuführen. Diese Förderschnecken sind jedoch durchwegs für wesentlich höhere Feuerleistungen ausgelegt, und es gelingt mit ihnen nicht, die Feuerleistung auf weniger als 1 kW hinunterzufahren, indem man diese Förderschnecken einfach in ihrer Geometrie verkleinert oder die Drehgeschwindigkeit der Förderschnecken reduziert. Herkömmliche Förderschnecken sind meistens schiefwinklig angeordnet und arbeiten wie eine Archimedesschraube. Ausserdem sind die bekannten Pellet-Förderschnecken nicht für einen kompakten Holzofen von geringen Dimensionen geeignet. Ein weiteres beobachtetes Problem besteht darin, dass bei langsamer Zuförderung von Pellets von unten her in das Feuer hinein die Gefahr besteht, dass das Feuer langsam nach unten in die Förderschnecke hineinwandert. Diese Probleme werden von einer Brenngut-Zufuhreinrichtung für granulatförmiges Brenngut für einen Ofen für Leistungen bis hinunter zu weniger als 1 kW gelöst. Diese weist eine in einem Rohr angeordnete Förderschnecke für die Zuförderung des granulatförmigen Brenngutes auf. Als Besonderheit erweist sich, dass das zentrale Schneckenachsenrohr der Förderschnecke, an dessen Aussenwand die Schneckenwindung angebracht ist und mit welcher zusammen die Förderschnecke im Rohr drehbar gelagert ist, mindestens einen Viertel des Rohrdurchmessers ausfüllt. Weiter ist es wichtig, dass dieses Schneckenachsenrohr oben als Konus in eine Spitze ausläuft, wobei oberhalb der Schnecke ein kreisrunder Rost mit zentralem rundem Loch und Luftzufuhröffnungen im äusseren Bereich des Rostes horizontal angeordnet ist. Dieses Loch ist kleiner als der Durchmesser der Förderschnecke, und von seinem Rand aus erstreckt sich eine sich konisch erweiternde Wand als Gleitwand für das zu fördernde Brenngut nach abwärts. Diese verläuft annähernd oder genau parallel zum Konus des oberen Endes der Schneckenachse. Bei einer solchen Einrichtung zeigt es sich, dass die Asche oft zu einem Gefüge verklumpt und dann unregelmässig auf dem Rost verteilt ist. Wenn die Einrichtung mit einem Zündelement für ein automatisches Anzünden des Brenngutes ausgestattet ist, so kann ein Aschenstau vor dem Zündelement entstehen, was dessen Funktion beeinträchtigt oder verhindert. Es entstehen grössere Klumpen aus Asche, welche das Volumen im Aschenfänger bald erschöpfen. There are already screw conveyors to wood pellet stoves, which feed the fire continuously or only when needed wood pellets. However, these screw conveyors are consistently designed for much higher fire performance, and they do not succeed in downsizing the fire performance to less than 1 kW, by simply reducing these screw conveyors in their geometry or reduces the rotational speed of the screw conveyors. Conventional screw conveyors are usually arranged at an angle and work like an Archimedes screw. In addition, the known pellet screw conveyors are not suitable for a compact wood stove of small dimensions. Another observed problem is that with slow feed of pellets from below into the fire, there is a risk that the fire will slowly migrate down into the auger. These problems are solved by a granular firing device for a kiln for power down to less than 1 kW. This has a arranged in a pipe screw conveyor for the delivery of the granular material. It proves to be a special feature that the central screw axis tube of the screw conveyor, on the outer wall of which the screw thread is mounted and with which together the screw conveyor is rotatably mounted in the tube, fills at least a quarter of the pipe diameter. Furthermore, it is important that this auger tube tube ends up as a cone in a tip, above the screw a circular grid with central round hole and air supply openings in the outer area of the grate is arranged horizontally. This hole is smaller than the diameter of the screw conveyor, and from its edge extends a conically widening wall as a sliding wall for the kiln to be conveyed downwards. This runs approximately or exactly parallel to the cone of the upper end of the screw axis. In such a device, it turns out that the ash is often clumped into a structure and then distributed irregularly on the grid. If the device is equipped with an ignition element for an automatic ignition of the fuel, it can cause an ash accumulation in front of the ignition element, which impairs or prevents its function. It produces larger clumps of ash, which soon exhaust the volume in the ash catcher.

[0003] Die Aufgabe dieser Erfindung ist es, diese Nachteile zu beheben und einen Ofen für granulatförmiges Brenngut, für Leistungen bis hinunter zu weniger als 1 kW zu schaffen, mit einer Einrichtung für die Brenngutzufuhr sowie Aschenzerkleinerung und -verteilung, welche im Betrieb das Aschengefüge laufend zerkleinert und für eine gleichmässige Verteilung der Asche auf dem Rost sorgt, sodass ein Aschenstau vor einem montierten Zündelement verhindert wird, dass weiter die Asche schliesslich gleichmässig über den äusseren Rand des Rostes fällt und die Aschenqualität allgemein feiner und fester wird, sodass weniger Volumen entsteht. The object of this invention is to overcome these drawbacks and to provide a furnace for granular fuel, for benefits down to less than 1 kW, with a device for the fuel supply and ash crushing and distribution, which in operation the ash structure constantly crushed and ensures an even distribution of ash on the grate, so that an ashes are prevented in front of a mounted ignition element that eventually the ash falls evenly over the outer edge of the grate and the ash quality is generally finer and firmer, so that less volume ,

[0004] Diese Aufgabe wird gelöst von einem Ofen für granulatförmiges Brenngut, für Leistungen bis hinunter zu weniger als 1 kW, mit einer Einrichtung für die Brenngutzufuhr sowie Aschenzerkleinerung und -verteilung, wobei der Ofen einen kreisrunden, horizontalen Rost mit einem zentralen, runden Loch und Luftzufuhröffnungen im äusseren Bereich des Rostes aufweist, und unterhalb dieses Rostes eine in einem Rohr angeordnete Förderschnecke zum Hochfördern des granulatförmigen Brenngutes angeordnet ist, und der sich dadurch auszeichnet, dass die Achse der Förderschnecke nach oben hin in einen Stahlbügel zur Aschenzerkleinerung und Aschenverteilung auf dem Rost ausläuft, welcher Stahlbügel die Rostoberfläche überragt, und dessen äusseres Ende an einem äusseren Abschnitt nach unten gegen die Oberfläche des Rostes hin gerichtet ist und im äusseren Drittel des Radius des Rostes in einem Abstand zur Rostoberfläche endet, so dass ein Aschestau vor einem Zündelement verhindert wird. This object is achieved by an oven for granular fuel, for services down to less than 1 kW, with a device for the fuel supply and ash crushing and distribution, the furnace a circular, horizontal grid with a central, round hole and air supply openings in the outer region of the grate, and below this grate a arranged in a pipe screw conveyor for conveying up the granular material is arranged, and which is characterized in that the axis of the screw conveyor upwards in a steel bracket for ash crushing and ash distribution on the Rust leaking, which steel bar dominates the grate surface, and whose outer end is directed at an outer portion down against the surface of the grate and ends in the outer third of the radius of the grate at a distance from the grate surface, so that an ash accumulation in front of an ignition verhin is changed.

[0005] Anhand der Zeichnungen wird die Einrichtung dieses Ofens für die Zufuhr des granulatförmigen Brennguts und für die Zerkleinerung und Verteilung der Asche auf dem Rost vorgestellt und nachfolgend beschrieben, und ihre Funktion wird erklärt. Es zeigt: <tb>Fig. 1 :<SEP>Die Einrichtung mit dem am oberen Ende angeordneten Rost in einem Längsschnitt gesehen; <tb>Fig. 2 :<SEP>Einen Querschnitt durch die Förderschnecke der Einrichtung, von oben gesehen; <tb>Fig. 3 :<SEP>Die gesamte Förderschnecke von der Seite her gesehen, in einem Längsschnitt dargestellt; <tb>Fig. 4 :<SEP>Die Einrichtung mit dem Stahlbügel für die Aschebearbeitung; <tb>Fig. 5 :<SEP>Die Einrichtung mit dem Stahlbügel nach Fig. 4 in einem Längsschnitt dargestellt.On the basis of the drawings, the device of this furnace for the supply of the granular combustible material and for the crushing and distribution of the ash on the grate is presented and described below, and their function will be explained. It shows: <Tb> FIG. 1: <SEP> The device with the grate arranged at the upper end seen in a longitudinal section; <Tb> FIG. 2: <SEP> A cross section through the auger of the device, seen from above; <Tb> FIG. 3: <SEP> The entire screw conveyor seen from the side, shown in a longitudinal section; <Tb> FIG. 4: <SEP> The device with the steel bracket for the ash treatment; <Tb> FIG. 5: <SEP> The device with the steel strap according to FIG. 4 is shown in a longitudinal section.

[0006] Das langsame Hochfördern von granulatförmigem Brenngut, welches in der Regel aus zylinderförmigen Holzpellets von etwa 6 mm Dicke und bis zu 50 mm Länge besteht, die jedoch im Zuge der Förderung zu kürzeren Teilchen gebrochen werden, erweist sich als schwieriger als man es erwarten würde. Mit einer gewöhnlichen Förderschnecke, die oben einfach in der Ebene eines Rostes mündet, beobachtet man folgende Probleme: Zunächst besteht eine grosse Gefahr, dass die Pellets in der Förderschnecke einander gegenseitig verkeilen und sozusagen verklumpen. Es wird dann eine gewissermassen monolithisch wirkende Masse gebildet, welche infolge von Verklemmungen wie ein Pfropfen wirkt und zur Blockierung der Förderschnecke führt, auch wenn diese mit grossen Drehmomenten angetrieben wird. Bei einer Förderschnecke ist es wichtig, dass die Schneckenwindung möglichst gut gleitend unter dem Fördergut wegdreht, und das Fördergut muss, ohne im Förderrohr wesentlich gedreht zu werden, nach oben wandern. Mit sogenannten Pellets oder ähnlichem granulatförmigem Brenngut gelingt das über geringe Förderstrecken recht gut. Wenn aber die Förderschnecke zum Beispiel 400 mm und länger ist, für eine entsprechende Förderhöhe, so wird aufgrund der Gewichtslast des Brenngutes eine Verkeilung und Verklumpung beobachtet. Das hängt unter anderem von der Drehgeschwindigkeit und Geometrie der Förderschnecke ab, von der Grösse und Holzart der granulatförmigen Brenngut-Stücke und nicht zuletzt auch von der Luftfeuchtigkeit. Will man einen Ofen mit einer geringen Heizleistung konstruieren, so muss eine sehr geringe Zufuhrleistung von Brenngut erreicht werden. Wenn nun Holzpellets von zum Beispiel 6 mm Durchmesser und 10 bis 25 mm Länge möglichst langsam über eine Förderhöhe von mehr als 400 mm hochgefördert werden sollen, so treten die oben erwähnten Probleme besonders häufig auf. Es ist daher wichtig, einen Ofen mit einer Brenngut-Zufuhreinrichtung für granulatförmiges Brenngut zu schaffen, mit welcher diese Probleme zuverlässig vermieden werden. The slow Hochfördern of granular firing material, which usually consists of cylindrical wood pellets of about 6 mm thickness and up to 50 mm in length, but which are broken in the course of promotion to shorter particles, proves to be more difficult than expected would. The following problems are observed with a conventional auger which simply opens up in the plane of a grate at the top: First, there is a great risk that the pellets in the auger will wedge and clump one another. It is then formed to a certain extent monolithic mass, which acts as a plug due to jamming and blocking the screw conveyor, even if it is driven with high torques. With a screw conveyor, it is important that the screw winding rotates as well as possible under the conveyed material, and the conveyed material must move upwards without being substantially rotated in the conveyor tube. With so-called pellets or similar granular firing good over small conveyor lines succeeds. If, however, the auger is, for example, 400 mm or longer, for a corresponding delivery height, wedging and agglomeration is observed due to the weight load of the kiln. This depends, among other things, on the rotational speed and geometry of the screw conveyor, on the size and type of wood of the granular pieces of firewood and, last but not least, on the humidity of the air. If you want to design a stove with a low heat output, so a very low supply of fuel has to be achieved. If wood pellets of, for example, 6 mm in diameter and 10 to 25 mm in length are to be conveyed as slowly as possible over a conveying height of more than 400 mm, the above-mentioned problems occur particularly frequently. It is therefore important to provide a furnace with a kiln feed device for granular firing, with which these problems are reliably avoided.

[0007] Die Fig. 1 zeigt eine solche Einrichtung für die Zufuhr von granulatförmigem Brenngut für einen Ofen, der für Leistungen von bis hinunter auf weniger als 1 kW ausgelegt ist. Das Brenngut kann dabei aus Holzpellets bestehen, aber auch aus Holzschnitzeln, kleinen Holzstücken oder auch aus getrocknetem Mais- oder anderen Körnern. Der Rost 1 des Ofens wirkt mit der Zufördereinrichtung zusammen, und diese ist mit einer Förderschnecke 2 ausgestattet. Die Förderschnecke 2 ist im gezeigten Beispiel senkrecht zur Rostoberfläche angeordnet, und das zentrale Schneckenachsenrohr 3, an dessen Aussenwand 4 die Schneckenwindung 5 angebracht ist und mit welcher zusammen die Förderschnecke 2 im Förderrohr 8 drehbar gelagert ist, füllt einen ansehnlichen Teil des Förderrohres 8 aus, welches die ganze Förderschnecke 2 umschliesst. Das Förderrohr 8 mit der Förderschnecke 2 kann auch schiefwinklig zum Lot angeordnet sein. Es wird dann auf der Unterseite zusätzliche Reibung des Brenngutes mit dem Förderrohr 8 erzielt, was der Förderung dienlich ist. Im gezeigten Beispiel misst der Rohrdurchmesser des Schneckenachsenrohres 3 einen Drittel des Förderschneckendurchmessers oder des Förderrohr-Durchmessers, und dieser misst zum Beispiel 60 mm. Der Durchmesser des Schneckenachsenrohres 3 sollte wenigstens einen Viertel des Förderschneckendurchmessers betragen, denn damit kann auch ein hinreichendes Drehmoment auf die eigentliche Schnecke 2 bzw. auf die schraubenlinienförmig um das Schneckenachsenrohr 3 gewundene möglichst glatte Förderfläche 5 übertragen werden. Auf der Förderfläche 5 der Schnecke 2 ist hier ein einzelnes Holzpellet 18 eingezeichnet, um einen ungefähren Grössenvergleich zu geben. Dieses Schneckenachsenrohr 3 läuft oben als Konus 10 in eine Spitze aus, wobei oberhalb der Schnecke 2 der Rost 1 mit einem zentralen runden Loch 6 horizontal angeordnet ist. Er passt genau auf das obere Ende des Förderschnecken-Achsenrohrs 3 und ist auf dieses aufgesetzt. Fig. 1 shows such a device for the supply of granular kiln for an oven, which is designed for benefits of down to less than 1 kW. The kiln can consist of wood pellets, but also of wood chips, small pieces of wood or dried corn or other grains. The grate 1 of the furnace cooperates with the feed device, and this is equipped with a screw conveyor 2. The screw conveyor 2 is arranged in the example shown perpendicular to the grate surface, and the central screw axis tube 3, on the outer wall 4, the screw 5 is mounted and with which together the screw conveyor 2 is rotatably mounted in the conveyor tube 8, fills a considerable part of the conveyor tube 8, which encloses the whole conveyor screw 2. The conveyor tube 8 with the screw conveyor 2 can also be arranged obliquely to the perpendicular. It is then achieved on the bottom of additional friction of the fuel with the delivery pipe 8, which is beneficial to the promotion. In the example shown, the tube diameter of the screw axis tube 3 measures one third of the screw diameter or the tube diameter, and measures, for example, 60 mm. The diameter of the screw axis tube 3 should be at least a quarter of the screw conveyor diameter, because thus also a sufficient torque on the actual screw 2 and on the helical to the screw axis tube 3 wound smoothest possible conveying surface 5 are transmitted. On the conveying surface 5 of the screw 2 here is a single wood pellet 18 drawn to give an approximate size comparison. This screw axis tube 3 runs up as a cone 10 in a tip, wherein above the screw 2, the grate 1 is arranged horizontally with a central circular hole 6. It fits exactly on the upper end of the auger axle tube 3 and is placed on this.

[0008] Der Rost 1 ist vorzugsweise wie gezeigt kreisrund ausgeführt und im äusseren Bereich mit Luftzufuhröffnungen 7 durchsetzt. Das kreisrunde Loch 6 im Rost 1 misst ungefähr die Hälfte des Förderrohr-Durchmessers. Von diesem kreisrunden Loch 6 schliesst ein nach unten auskragender, trichterförmiger Rand 9 an, wobei sich dieser als Trichter nach unten öffnet. Die Trichterwand verläuft nahezu oder genau parallel zum Konus 10 am Schneckenachsenrohr 3. Im gezeigten Beispiel schliesst der Konus 10 mit der Verlaufrichtung der Trichterinnenwand einen spitzen Winkel ein, wobei die Winkelspitze oben liegt. Dieser Winkel darf nur sehr klein sein, sonst wird ein Verklemmen des Brenngutes im Bereich zwischen dem Konus 10 und der Trichterinnenwand provoziert. Die eigentliche Schnecke 2 bzw. deren gewundene Förderfläche 5 schliesst mit einem etwa senkrecht zur Rostoberfläche verlaufenden Fortsatz 11 ab. Die in Bezug auf die Drehachse äussere Seite des Fortsatzes schliesst bündig an den Innenrand des Loches 6 an. Diese Förderschnecke 2 wie hier gezeigt dreht im Betrieb von oben gesehen im Uhrzeigersinn. Selbstverständlich könnte sie auch so konstruiert sein, dass sie im Gegenuhrzeigersinn fördert. Das zu fördernde Brenngut bleibt in Bezug auf seine Drehlage im Förderrohr 8 annähernd an der gleichen Stelle, und die Förderfläche 5 der Schnecke 2 gleitet unter dem Brenngut hindurch, wobei es im Förderrohr 8 nach oben gehoben wird, bis es schliesslich auf der Höhe des Loches 6 ankommt. Wichtig für eine zuverlässige Förderung des Brenngutes durch die Förderschnecke erweist sich auch, dass die Innenseite des Rohrs 8 mit mehreren vorzugsweise axial verlaufenden Plateaus oder Rillen 14 ausgerüstet ist, an denen die Schneckenwindung mit minimalem Abstand vorbeidreht, und zwischen den Plateaus oder Rillen einen Abstand von der Höhe der Plateaus oder Rillen zur Innenwand des Rohrs 8 freilässt. Für den gleichen Zweck kann die Innenwand des Rohrs 8 auch mit einer rauen Oberfläche versehen sein. The grate 1 is preferably circular as shown and interspersed with air supply openings 7 in the outer region. The circular hole 6 in the grate 1 measures approximately half of the delivery pipe diameter. From this circular hole 6 includes a downwardly projecting, funnel-shaped edge 9, which opens as a funnel down. The funnel wall runs almost or exactly parallel to the cone 10 on the worm axis tube 3. In the example shown, the cone 10 encloses an acute angle with the running direction of the funnel inner wall, the angle tip being at the top. This angle may only be very small, otherwise a jamming of the fuel in the area between the cone 10 and the funnel inner wall is provoked. The actual screw 2 or its winding conveying surface 5 terminates with an approximately perpendicular to the grate surface extension 11. The outer side of the extension with respect to the axis of rotation adjoins flush with the inner edge of the hole 6. This auger 2 as shown here rotates clockwise in operation as seen from above. Of course, it could also be designed so that it promotes counterclockwise. The firing material to be conveyed remains approximately at the same point in relation to its rotational position in the conveying tube 8, and the conveying surface 5 of the screw 2 slides under the kiln, being lifted up in the conveying tube 8, until finally at the height of the hole 6 arrives. Important for a reliable conveyance of the kiln by the auger also proves that the inside of the tube 8 is equipped with a plurality of preferably axially extending plateaus or grooves 14, on which the auger turns past with a minimum distance, and between the plateaus or grooves a distance of the height of the plateaus or grooves to the inner wall of the tube 8 leaves open. For the same purpose, the inner wall of the tube 8 may also be provided with a rough surface.

[0009] Die Förderschnecke 2 dreht allerdings nur sehr langsam, mit einer Umdrehungsgeschwindigkeit von weniger als 1 U/min. Oben angekommen, wird das Brenngut vom Fortsatz 11 erfasst und von oben gesehen im Uhrzeigersinn herumgeschoben. Dort, wo der Fortsatz den Rand des Loches 6 quasi berührt, beträgt seine absolute Geschwindigkeit bloss ca. 1.5–2.0 mm/s. Durch diese langsame Drehung des Fortsatzes 11 wird aber sichergestellt, dass die vorangeschobenen Teile des Brenngutes aufgrund der wirkenden Kräfte radial nach aussen wandern und schliesslich auf den Bereich 12 der Rostfläche 1 geschoben werden. Dieser Bereich, ein konzentrischer Ring, der gleich an das Loch 6 im Rost 1 anschliesst, ist frei von Belüftungslöchern 7. Entsprechend brennen die Teile des Brenngutes dort wegen reduzierter Luftzufuhr schwer und müssen zunächst weiter radial nach aussen geschoben werden. Dieses erfolgt beim nächsten Durchgang des Fortsatzes 11, wenn von demselben wieder Teile von Brenngut ein kleines Stück weit auf die Rostfläche nachgeschoben werden. In dieser Weise werden die Brenngut-Teile minütlich, Umgang um Umgang des Fortsatzes 11, ganz langsam auf den Rost und schliesslich auf dessen Brandzone geschoben, welche durch jenen Bereich 13 gebildet ist, der mit Luftlöchern 7 ausgestattet ist. Der Durchmesser des ganzen Rostes 1 beträgt etwa das Doppelte des Durchmessers des Förderrohres 8. Wenn dieses also 60 mm misst, so misst der Rost 1 im Durchmesser ca. 120 mm. Durch die sachte und kontinuierliche Zuführung von frischem Brenngut wird ein schönes, hohes und regelmässiges Flammenbild auf dem Rost 1 erzielt, und keine flackernden, technisch wirkenden Flammen. However, the screw 2 rotates only very slowly, with a rotational speed of less than 1 U / min. Once at the top, the kiln is captured by the extension 11 and pushed clockwise as seen from above. Where the extension almost touches the edge of hole 6, its absolute velocity is only about 1.5-2.0 mm / s. By this slow rotation of the extension 11 but it is ensured that the voraneschobenen parts of the burning material due to the forces to move radially outward and finally pushed onto the area 12 of the grate surface 1. This area, a concentric ring, which immediately adjoins the hole 6 in the grate 1, is free of ventilation holes 7. Accordingly, burn the parts of the fuel there because of reduced air supply difficult and must first be pushed further radially outward. This takes place during the next passage of the extension 11, when parts of the firing material are again pushed a small distance onto the grate surface. In this way, the kiln parts are moved every minute, handling the handling of the extension 11, very slowly on the grate and finally on the fire zone, which is formed by that area 13, which is equipped with air holes 7. The diameter of the whole grate 1 is about twice the diameter of the conveyor tube 8. So if this measures 60 mm, the grate 1 measures approximately 120 mm in diameter. Due to the gentle and continuous supply of fresh firing a nice, high and regular flame pattern on the grate 1 is achieved, and no flickering, technically effective flames.

[0010] In Fig. 2 sieht man die Förderschnecke und das Förderrohr 8 in einem Querschnitt dargestellt. Hier erkennt man die Rillen bzw. die Erhöhungen 14 auf der Innenseite des Förderrohres 8 sowie ein Segment der eigentlichen Schnecke, 2 die mit ihrem Aussenrand knapp an diesen Erhöhungen 14 vorbeistreicht. 1. Die Brenngut-Teile finden an diesen Erhöhungen oder Rillen einen Rückhalt, was mithilft zu vermeiden, dass sie mit der Förderschnecke 2 mitdrehen. Die Drehung der Förderschnecke 2, welche unter dem Brenngut durchgleitet, verursacht ja eine Kraftkomponente, die radial nach aussen zeigt. Entsprechend wird das Brenngut an die Innenwand des Förderrohres 8 gedrückt und findet an den Erhöhungen einen Halt. Wenn die äussersten Teile des Brenngutes dort gehalten werden, so halten sie die nach innen benachbarten Teile und diese die weiter innen benachbarten etc., so dass ein Mitdrehen der Brenngutstücke wirksam vermieden wird, egal, ob nun das Brenngut aus Holzpellets, aus Holzschnitzeln, aus kleinen Holzstücken oder aus getrockneten Maiskörnern oder Ähnlichem besteht. In Fig. 2 you can see the screw conveyor and the delivery pipe 8 is shown in a cross section. Here you can see the grooves or the elevations 14 on the inside of the conveying tube 8 and a segment of the actual screw, 2 with its outer edge just past these elevations 14. 1. The kiln parts find a support at these ridges or grooves, which helps to avoid that they rotate with the screw conveyor 2. The rotation of the screw conveyor 2, which slides under the kiln, yes causes a force component which points radially outwards. Accordingly, the firing material is pressed against the inner wall of the conveying tube 8 and finds a hold on the elevations. If the outermost parts of the fuel are held there, they keep the parts adjacent to the inside and these the more inwardly adjacent, etc., so that co-rotation of the Brenngutstücke is effectively avoided, regardless of whether the Brenngut of wood pellets, from wood chips, from small pieces of wood or dried corn kernels or the like.

[0011] Die Fig. 3 zeigt die Förderschnecke 2 in ihrer gesamten Höhe. Sie misst zwischen 200 mm bis 800 mm in der Höhe und zwischen 55 mm und 85 mm im Durchmesser. Das Förderschnecken-Achsenrohr 3 misst im Durchmesser einen Viertel bis etwas mehr als einen Drittel des Durchmessers und die Steigung der Schneckenwindung pro Umlauf beträgt ca. einen halben Förderschneckendurchmesser. Unten kann das Förderrohr 8 komplett in einem Haufen von Brenngut-Teilen stehen, bzw. in einem Kasten 15 stehen, der von oben oder über zum Beispiel eine Schrägfläche 16 als Zuschüttgosse mit Brenngut beschickt werden kann. Das Förderrohr 8 ist unten auf einer Seite geöffnet, und durch diese Öffnung 17 im Förderrohr 8 rieseln die Brenngut-Stücke, im gezeigten Beispiel zylinderförmige Holzpellets, auf die Schnecke 2 nach. Fig. 3 shows the screw conveyor 2 in its entire height. It measures between 200 mm to 800 mm in height and between 55 mm and 85 mm in diameter. The auger axle tube 3 measures one-quarter to a little over one-third of the diameter in diameter, and the pitch of the auger per revolution is about one-half auger diameter. Below the conveyor pipe 8 can be completely in a pile of kiln parts, or in a box 15, which can be fed from above or via, for example, an inclined surface 16 as a granulated material with kiln. The conveying tube 8 is open at the bottom on one side, and through this opening 17 in the conveying tube 8 trickle the kiln pieces, in the example shown cylindrical wood pellets, the screw 2 after.

[0012] Die Fig. 4 zeigt nun diese Einrichtung für die Brenngut-Zufuhr und für die Aschenzerkleinerung und -verteilung mit dem entscheidenden Element für die Lösung der eingangs angesprochenen Probleme im Betrieb. Für die Aschenzerkleinerung und -verteilung auf dem Rost dient nämlich ein Stahlbügel 19, der sich vom oberen Ende der Förderschnecken-Achse weiter nach oben erstreckt und somit zuerst einen zur Förderschnecke axial verlaufenden Abschnitt 20 bildet, und dann über einen Bogen oder einen hier radial nach aussen verlaufenden mittleren Abschnitt 21 in einen zum axialen Abschnitt 20 parallelen, äusseren Abschnitt 22 führt. Das untere Ende 23 dieses äusseren Abschnittes 22 endet knapp oberhalb der Rostoberfläche, idealerweise ca. 8 mm oberhalb derselben. Je nach Grösse des Rostes und Beschaffenheit der Pellets kann der Abstand zwischen 4 mm bis 12 mm variieren. Wenn nun die Förderschnecke dreht, zum Beispiel mit einer Drehzahl von weniger als 1 U/min, so fährt dieser äussere Bügelabschnitt 22 mit seinem unteren Ende über den Rost und durch die daraufliegende Asche. Dadurch wird das Aschengefüge sozusagen durchpflügt und zerbröckelt, sodass eine feine, homogene Ascheschicht auf dem Rost verbleibt. Diese wird durch das von der Mitte des Rostes her nachgestossene Brenngut nach und nach gleichmässig um den äusseren Rand des Rostes von diesem gestossen und fällt nach unten in den Aschebehälter. Weil die Asche infolge ihres Durchpflügens sehr fein und homogen wird, entsteht insgesamt weniger Volumen im Aschefänger. Schiefwinklig gegen den Rost hin geneigt und peripher zu diesem ist hier ein Zündelement 24 angeordnet. Die Spitze 25 des Zündelementes 24 bleibt durch die Bewegung des Stahlbügels 19 ständig frei, und es droht keine Verstopfung oder Ascheanhäufung vor der Spitze 25 des Zündelementes 24 und somit keine Beeinträchtigung seiner Funktion. Fig. 4 shows now this device for the fuel supply and for the ash crushing and distribution with the crucial element for the solution of the above-mentioned problems during operation. For the ash crushing and distribution on the grate namely serves a steel bracket 19, which extends from the upper end of the auger axis further up and thus first forms a screw conveyor axially extending portion 20, and then over an arc or here radially to outwardly extending central portion 21 in an axial portion 20 parallel outer portion 22 leads. The lower end 23 of this outer portion 22 terminates just above the grate surface, ideally about 8 mm above it. Depending on the size of the grate and the nature of the pellets, the distance can vary between 4 mm to 12 mm. Now, when the auger rotates, for example, at a speed of less than 1 U / min, this outer stirrup portion 22 travels with its lower end over the grate and through the ash lying thereon. As a result, the ash structure is plowed and crumbled, so that a fine, homogeneous ash layer remains on the grate. This is gradually pushed by the nachgestossene from the middle of the grate firing material around the outer edge of the grate of this and falls down into the ash container. Because the ashes become very fine and homogeneous as a result of their plowing through, less total volume is produced in the ash catcher. Obliquely inclined towards the grate and peripheral to this an ignition element 24 is arranged here. The tip 25 of the ignition element 24 remains constantly free by the movement of the steel bracket 19, and there is no threat of blockage or ash accumulation in front of the tip 25 of the ignition element 24 and thus no impairment of its function.

[0013] Die Fig. 5 zeigt diese Einrichtung für die Brenngut-Zufuhr und die Aschenzerkleinerung und -verteilung mit dem Stahlbügel 19 in einem Längsschnitt dargestellt. In dieser Darstellung erkennt man, dass der äussere Abschnitt 22 des Bügels 19 über dem äusseren Drittel des Radius des Rostes 1 und sein Ende über der Rostoberfläche liegt, im Einzelnen ca. 8 mm über der Rostoberfläche. Die Spitze 25 des Zündelementes 24 liegt nahe am vorbeidrehenden äusseren Abschnitt 22 des Bügels 19, und dieser Bereich wird daher von Asche regelmässig bzw. taktweise freigehalten. Fig. 5 shows this device for the fuel supply and the ash crushing and distribution with the steel bracket 19 shown in a longitudinal section. In this illustration, it can be seen that the outer portion 22 of the bracket 19 is above the outer third of the radius of the grate 1 and its end over the grate surface, in detail about 8 mm above the grate surface. The tip 25 of the ignition element 24 is close to the rotating past outer portion 22 of the bracket 19, and this area is therefore kept free of ash or cyclically.

[0014] Die Einrichtung für die Zufuhr von Brenngut und für die Aschenzerkleinerung und -verteilung auf dem Rost von Holzöfen für Leistungen von weniger als 1 kW wird mit einem Elektromotor bestückt, der die Schnecke 2 über ein Untersetzungsgetriebe antreibt. Je nach spannungsabhängiger Ansteuerung des Elektromotors kann die Umdrehungsgeschwindigkeit der Förderschnecke 2 von 0.5 bis 2 Umdrehungen pro Minute eingestellt werden, und somit kann die Zufuhrmenge von Brenngut pro Zeit und somit die Heizleistung reguliert werden. Insgesamt bietet der Stahlbügel an dieser Brenngut-Zufuhreinrichtung den Vorteil, dass die Asche auf dem Rost 1 gleichmässig verteilt wird, die Aschenqualität feiner wird und somit weniger Volumen erzeugt wird, und die Asche gleichmässig vom äusseren Rand des Rostes nach unten fällt. Weiter wird zuverlässig vermieden, dass sich ein Aschenstau vor dem Zündelement aufbauen kann, und das gewährleistet, dass der Ofen lange ohne irgendwelche Wartung betrieben werden kann. The device for the supply of fuel and for the ash crushing and distribution on the grid of wood stoves for outputs of less than 1 kW is equipped with an electric motor that drives the worm 2 via a reduction gear. Depending on the voltage-dependent control of the electric motor, the rotational speed of the screw conveyor 2 can be adjusted from 0.5 to 2 revolutions per minute, and thus the supply amount of fuel per time and thus the heating power can be regulated. Overall, the steel bracket on this Brenngut-supplying device has the advantage that the ash is distributed evenly on the grate 1, the ash quality is finer and thus less volume is generated, and the ash falls evenly from the outer edge of the grate down. Furthermore, it is reliably avoided that an ash stowage can build up in front of the ignition element, and this ensures that the furnace can be operated for a long time without any maintenance.

Claims

1. kiln for granular firing, for power down to less than 1 kW, with a device for fuel supply and ash crushing and distribution, wherein the furnace is a circular, horizontal grid (1) with a central, round hole (6) and Having air supply openings (7) in the outer region of the grate, and below this grate a arranged in a pipe (8) auger for conveying up the granular material is arranged, characterized in that the axis of the screw conveyor (2) upwards in a steel bracket ( 19) for ash crushing and ash distribution on the grate (1) expires, which steel bracket (19) projects beyond the grate surface, and whose outer end (22) at an outer portion (21) directed downward against the surface of the grate (1) and ends in the outer third of the radius of the grate (1) at a distance from the grate surface, so that an ash accumulation in front of an ignition element (24) ver is prevented.

2. Furnace for granular firing material according to claim 1, characterized in that the steel bracket (19) has a screw conveyor (2) extending in the axial direction section (20) and the parallel, downwardly projecting outer portion (21) with a distance of 5 mm to 12 mm to the grate surface ends.

3. Kiln for granular firing material according to one of the preceding claims, characterized in that the circular grate (1) has an outer diameter of 150 mm to 170 mm and the steel bracket (19) to a screw conveyor (2) extending in the axial direction section (20 ), and at a distance of 55 mm to 65 mm to this section (20) the parallel extending, downwardly projecting portion (21) which ends at a distance of 5 mm to 12 mm to the grate surface.

4. Kiln for granular firing material according to one of the preceding claims, characterized in that the ignition element (24) above the grate (1) against the grate (1) is arranged inclined, with its front end (24) in front of the outer section ( 21) of the steel bracket (19) ends.

5. kiln for granular kiln according to one of the preceding claims, characterized in that the screw winding (5) of the screw conveyor (2) is guided to the height of the hole in the grate and thereafter in a vertical extension (11) expires, which the rust (1) surmounted above.

6. kiln for granular kiln according to one of the preceding claims, characterized in that the hole (6) has half the diameter of the screw conveyor (2) comprising the tube (8) and the grate (1) has an outer diameter of at least twice the outer diameter the screw conveyor (2).

Furnace for granular kiln according to one of the preceding claims, characterized in that the screw winding (5) and the axis of the screw conveyor made of steel are designed with a smooth surface, while the inside of the tube (8) with a plurality of axially extending plateaus (14). or grooves on which the worm winding (5) with its outer edge just barely rotating past grazing, and between the plateaus (14) or grooves leaving a distance from the height of the plateaus or grooves to the inner wall of the tube (8).

8. kiln for granular firing material according to one of claims 1 to 6, characterized in that the screw winding (5) and the axis of the screw conveyor made of steel are designed with a smooth surface and the inner wall of the tube (8) has a rough surface.

Kiln for granular kiln according to one of the preceding claims, characterized in that the auger (2) measures between 500 mm and 600 mm in height, between 55 mm and 65 mm in outer diameter, while the auger axle tube (3), measures as the axis of the screw conveyor, in diameter one third of the outer diameter of the screw conveyor (2) and the pitch of the screw winding per circulation makes up half a screw extruder outer diameter.

10. Kiln for granular firing material according to claim 9, characterized in that the grate (1) is precisely placed on the upper end of the auger axle tube (3) can be placed.