DE10021434A1 - Verbrennungsanlage - Google Patents

Abstract

Verbrennungsanlage für feste Brennstoffe mit einer Unterschubvorrichtung (13), über welche Brennmaterial durch eine untere Öffnung (14) in einen Brennraum (12) bewegbar ist, und mit einer ersten Primärluft- und einer ersten Sekundärluftzufuhreinrichtung (25, 11, 11'), wobei ein vorzugsweise hohlzylindrischer Brennhohlkörper (9) vorgesehen ist und die erste Sekundärluftzufuhreinrichtung aus in den Brennraum mündende Luftzufuhröffnungen (11, 11') gebildet ist, wobei mindestens eine zweite Primärluft- und mindestens eine zweite Sekundärluftzufuhreinrichtung vorgesehen sind, die sich aus mehreren, über die Höhe des Brennhohlkörpers verteilte Luftzufuhröffnungen (10, 10', 10'', 10''', 110', 110'') zusammensetzen, über welche zusätzliche Primär- und Sekundärluft in den Brennraum (12) einleitbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbrennungsanlage für feste Brennstoffe mit einer Unterschubvorrichtung, über welche Brennmaterial durch eine untere Öffnung in einen Brennraum bewegbar ist, und mit einer ersten Primärluft- und einer ersten Sekundärluftzufuhreinrichtung, wobei ein vorzugsweise hohlzylindrischer Brennhohlkörper vorgesehen ist und die erste Sekundärluftzufuhreinrichtung aus in den Brennraum mündende Luftzufuhröffnungen gebildet ist.

Bei bekannten Verbrennungsanlagen für feste Brennstoffe werden verschiedene Einrichtungen, z. B. Kessel zur Warmwasseraufbereitung mit losen Granulaten oder Pellets befeuert. Es existieren Rostfeuerungen mit Klapp- und Treppenrost sowie verschiedene Unterschubfeuerungen.

Im Jahresdurchschnitt werden solche Verbrennungsanlagen zu ungefähr 10% der Betriebszeit unter Vollast und zu 90% der verbleibenden Zeit in Teillast betrieben. Installiert werden Anlagen, die für den Vollast-Betrieb ausgelegt sind, um jederzeit die größte erforderliche Heizleistung zu gewährleisten. Entsprechend diesen Vollast-Anforderungen wird die Bauart der jeweiligen Anlage gewählt, wodurch sich eine von der Maximalleistung abhängige Baugröße ergibt.

Ein befriedigender Betrieb dieser Verbrennungsanlagen ist unter Einhaltung der gesetzlich vorgeschriebenen Emmissionsgrenzwerte nur in einem begrenztem Bereich möglich. Gefordert sind mind. 30-100% der ausgewiesenen Nennleistung. Parameter, welche die Verbrennungsleistung bestimmen, müssen baugrößenbedingt ausgeführt werden. Durch fixe Brennsystemgrößen sind die Regelbereiche mit optimalen Verbrennungswerten meist sehr eingeschränkt und das Start- und Abschaltverhalten vor allem ab mittlerer Leistungsgröße (über 100 kW) problematisch und langwierig. Bei automatischen Festbrennstoff- Verbrennungsanlagen ist ein einfaches Aus- und Einschalten wie bei flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen nicht möglich, da für den Betrieb ein entsprechendes Glutbett aufgebaut und für den Stillstand wieder abgebaut werden muß. Dies sind jeweils kritische Phasen mit schlechten Verbrennungswerten, die zusätzlich durch die meist eingefaßten Speicherelemente (Schamotte, hochtemperaturfeste Ziegel udgl.) verzögert werden. Speicherelemente werden hauptsächlich dazu verwendet, um einerseits einen direkten Kontakt der Flamme zum Wärmetauscher zu verhindern und andererseits als Konvektionsmasse feuchte Brennstoffe schneller vorzutrocknen.

Hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit einer solchen Anlage kann festgestellt werden, daß diese oft direkt von den Betriebszeiten im Nennlastbereich abhängig ist. Die Wirtschaftlichkeit im Teillastbetrieb ist meist ein Kompromiß zwischen den verbrennungstechnisch gerade noch befriedigenden Werten und der nennlastbedingten Baugröße. Die anlagentechnische Wirtschaftlichkeit wird meist nachteilig beeinflußt.

Aufgabe der Erfindung ist es eine Verbrennungsanlage für feste Brennstoffe der eingangs genannten Art anzugeben, mit der eine technisch einfache Verbrennung für eine Vielfalt von unterschiedlichen Brennstoffen innerhalb eines mehrfach vergrößerten optimierten Leistungsbereichs realisiert werden kann.

Eine weitere Aufgabe besteht darin, das Start- und Abschaltverhalten bekannter Anlagen entscheidend zu verbessern.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß mindestens eine zweite Primärluft- und mindestens eine zweite Sekundärluftzufuhreinrichtung vorgesehen sind, die sich aus mehreren, über die Höhe des Brennhohlkörpers verteilte Luftzuführöffnungen zusammensetzen, über welche zusätzliche Primär- und Sekundärluft in den Brennraum einleitbar ist.

Dadurch werden zwei oder mehrere regelbare Brennerelemente gleicher oder unterschiedlicher Leistung in einer einzigen Anlage miteinander vereint, wobei alle Brennerelemente automatisch regelbar sind. Entsprechend der erforderlichen Leistung werden die Elemente je nach Bedarf zu- oder weggeschaltet, sodaß ein sehr effizienter Betrieb der erfindungsgemäßen Anlage möglich ist.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann die erste Sekundärluftzufuhreinrichtung ungefähr auf halber Höhe des Brennhohlkörpers zwischen den Luftzufuhröffnungen der zweiten Primärluft- und Sekundärluftzufuhreinrichtung angeordnet sein.

Dadurch kann die erste Sekundärluftzufuhreinrichtung vor allem für die Startphase des Verbrennungsvorganges unabhängig von der zweiten Primär- und Sekundärluftzufuhreinrichtung betrieben werden und damit die zu diesem Zeitpunkt niedrige Verbrennungsleistung gesteuert werden, während zum Erreichen der vollen Verbrennungsleistung die zweite Primär- und Sekundärluftzufuhreinrichtung hinzugeschaltet werden kann, die sich unterhalb und oberhalb der ersten Sekundärluftzufuhreinrichtung erstreckt.

Ein besonders hoher Verbrennungswirkungsgrad läßt sich erreichen, wenn die Luftzufuhr zu den ersten und zweiten Primär- und Sekundärluftzufuhreinrichtungen separat regelbar ist, da abhängig von der gewünschten Verbrennungsleistung die Primär- und Sekundärluftzufuhreinrichtungen individuell regel- und einstellbar sind.

In weiterer Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß der vorzugsweise hohlzylindrische Brennhohlkörper in einem über eine höhenverstellbare Vorrichtung einstellbaren Abstand zu dem Brennerboden angeordnet ist, sodaß ein Spalt zwischen dem Brennhohlkörper und dem Brennerboden freigestellt ist, über den Verbrennungsrückstände nach außen bewegbar sind und über den zusätzliche Primärluft in den Brennraum einleitbar ist.

Der Spalt zwischen Brennhohlkörper und dem Brennerboden stellt somit eile weitere Primärluftzufuhreinrichtung dar, über die zusätzliche Primärluft in den Brennraum eingeleitet werden kann.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung kann vorgesehen sein, daß der Brennerboden als rotierbare Scheibe ausgebildet ist.

Auf diese Weise kann die Beseitigung der anfallenden Asche über den Spalt zwischen Brennerboden und dem Brennhohlkörper auf einfache Weise infolge der Rotation der Brennerbodenscheibe erfolgen.

Eine Verbesserung der Aschebeförderung stellt sich dann ein, wenn gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung im Brennraum von der Brennerbodenscheibe beabstandete ortsfeste Abstreifer angeordnet sind, weil die Asche mittels der Abstreifer in definierter Weise in den Unterbau befördert werden kann.

Eine die bestehende Glut schonende Wegbeförderung der Verbrennungsrückstände kann in Weiterbildung der Erfindung dadurch erreicht werden, daß der Brennerboden federnd gelagert ist, und daß eine Vorrichtung zur Schwingungserzeugung vorgesehen ist, welche mit dem Brennerboden gekoppelt ist, sodaß der Brennerboden, vorzugsweise in horizontaler Richtung, zu Schwingungen anregbar ist.

Bei einer Verbrennungsanlage der eingangs genannten Art kann weiters erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß die in der Wandung des Brennhohlkörpers angeordneten Luftzuführöffnungen aus Luftdüsen gebildet sind, die im unteren Bereich des Brennhohlkörpers einen kleinen Durchmesser aufweisen und deren Durchmesser in Richtung zum oberen Bereich des Brennhohlkörpers anwächst.

Auf diese Weise wird verhindert, daß in den unteren Bereichen des Brennraumes die Glut störende Verwirbelungen auftreten.

In weiterer Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Anzahl der Luftdüsen so gewählt ist, daß der Gesamtquerschnitt der Luftzufuhröffnungen in jeder Höhe des Brennhohlkörpers im wesentlichen gleich groß ist.

Dadurch wird eine über die Höhe des Brennhohlkörpers gleichmäßig verteilte Luftzufuhr ermöglicht.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung kann darin bestehen, daß die Luftzuführöffnungen der Luftdüsen einen Durchmesser von 2 bis 12 mm oder einen Durchmesser von 3 bis 24 mm aufweisen, wodurch sich Brennerleistungen von z. B. 50 kW und 500 kW erreichen lassen.

Eine weitere Variante der Erfindung kann darin bestehen, daß die in der Wandung des Brennhohlkörpers angeordneten Luftzuführöffnungen aus Luftdüsen gebildet sind, deren Luftausstoßrichtung um einen spitzen Winkel α gegenüber der radialen Verbindungslinie mit der Mittelachse des Brennhohlkörpers gedreht ist.

Die vom Zentrum des Brennhohlkörpers weggerichteten Luftströmungen aus den im Brennhohlkörper angeordneten Luftdüsen ergeben eine Wirbelbildung der die Verbrennung fördernden Luft, woraus sich eine Erhöhung des Verbrennungswirkungsgrades erzielen läßt. Eine besonders wirksame Wirbelbildung ergibt sich bei einem Winkel α in einem Bereich von 2° bis 15°.

Eine weitere positive Beeinflussung der in den Brennraum geleiteten Luftströmung läßt sich in Weiterbildung der Erfindung dadurch erreichen, daß die Luftdüsen zusätzlich in einem spitzen Winkel β gegenüber der durch die Luftdüsen verlaufenden Horizontalebenen nach oben geneigt sind, wobei der Winkel β bevorzugt in einem Bereich von 5° bis 30° liegt.

Gemäß einer weiteren Fortbildung der Erfindung können die Luftdüsen in Horizontalebenen angeordnet sein, und die Luftdüsen aufeinanderfolgender Horizontalebenen entlang des Umfanges des Brennhohlkörpers versetzt sein, sowie die Ausstoßrichtung der Luftdüsen aufeinanderfolgender Horizontalebenen abwechselnd um einen positiven und einen negativen Winkel α gegenüber der radialen Verbindungslinie gedreht sein.

Durch die abwechselnde unterschiedliche Ausrichtung der Luftdüsen wird eine die Verbrennung fördernde Durchwirbelung der Sekundär- bzw. Primärluft innerhalb des Brennraumes erreicht.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung kann darin bestehen, daß die Luftdüsen einen in sich drehenden Luftstrom erzeugen, wodurch sich eine sehr effiziente Verbrennung erreichen läßt. Eine Erhöhung des Verbrennungswirkungsgrades läßt sich in weiterer Ausbildung der Erfindung dadurch erreichen, daß die Luftdüsen ein Luftdrall-Element, z. B. ein Luftdrallblech, aufweisen.

Weiters kann gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen sein, daß die vorzugsweise mit einem Längsschlitz versehenen Luftdüsen Einlaßöffnungen mit sich spiralartig vergrößerndem Einlaßquerschnitt aufweisen, wodurch sich eine besonders starke Rotation der durch die Einlaßöffnungen hindurchgeführten Luftströmung erreichen läßt.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Primär- und Sekundärluftzufuhreinrichtung mit einem Druckgebläse oder mit einem Saugzuggebläse verbunden ist.

Bei einer Verbrennungsanlage der eingangs genannten Art kann zur Optimierung des Brennverhaltens erfindungsgemäß eine Steuerungs- und Regelvorrichtung vorgesehen sein, welche mit der Antriebseinheit der Unterschubvorrichtung und mit einer in einem die Verbrennungsabgase aus dem Brennraum ableitenden Abzugsrohr Lambda- oder einer CO- Meßwert-Sonde verbunden ist.

Auf diese Weise kann der Vorschub der Unterschubvorrichtung anhand der mit der Lambda oder der CO-Meßwertsonde gemessenen Gaskonzentrationen geregelt und somit das Abbrandverhalten entsprechend gesteuert werden.

Eine andere Variante der Erfindung kann darin bestehen, daß im oberen Bereich des Brennhohlkörpers eine Vorrichtung zur Verwirbelung der im zentralen Bereich des Brennraums sich ausbildenden Gasströmung ausgebildet ist. Der insbesondere im Zentrum von Brennhohlkörpern mit großem Durchmesser sich einstellende turbulenzarme Bereich kann auf diese Weise mit zusätzlicher Verwirbelungsströmung beaufschlagt und dadurch die Ausbildung einer wirbelarmen Kernströmung verhindert werden, wodurch die Verbrennungswerte entscheidend verbessert werden können.

Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann die Verwirbelungsvorrichtung aus einem sich entlang der Mittelachse des Brennhohlkörpers erstreckenden Rohr zur Zufuhr von Tertiärluft oder von rückgeführten Verbrennungsgasen in den Brennraum gebildet sein, welches Rohr schräg nach unten und/oder nach außen gerichtete Zuführöffnungen aufweist.

Die in den Brennhohlkörper solcherart zugeführte Tertiärluft ermöglicht die Wirbelbildung in einem von den in der Wandung des Brennhohlkörpers angeordneten Luftdüsen schlecht verwirbelten Bereich, bei Verwendung von rückgeführten Verbrennungsgasen zur Ausbildung von zusätzlicher Verwirbelung kann aufgrund des in diesen enthaltenem Kohlendioxid noch dazu ein kühlender Effekt erzielt werden, falls die Brennertemperatur auf einem relativ niedrigen Wert gehalten werden soll.

Weiters kann vorgesehen sein, daß die Verwirbelungsvorrichtung aus einer von oben in den Brennraum ragenden Verwirbelungsfläche gebildet ist, wobei vorzugsweise die Verwirbelungsfläche aus der Mantelfläche eines, vorzugsweise aus feuerfestem Beton gebildeten, Kegels besteht.

Die im oberen Bereich des Brennraumes angeordnete Verwirbelungsfläche lenkt die auf diese gerichteten Gasströmungen in den im Zentrum sich ausbildenden strömungsarmen Raum um und sorgt so für eine Erhöhung der Wirbelbildung im zentralen Bereich des Brennraumes.

Weiters betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Regelung der Verbrennung in einer Verbrennungsanlage mit einer Unterschubvorrichtung, über welche Brennmaterial durch eine untere Öffnung in einen Brennraum bewegbar ist, mit einem im wesentlichen geschlossenen Brennerboden und mit einem Brennhohlkörper, der Luftzuführöffnungen für die Zufuhr von Primärluft- und einer Sekundärluft in den Brennraum aufweist und der oberhalb des Brennerbodens angeordnet ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren dieser Art anzugeben, mit dem eine einfache Regelung der Verbrennung auf eine bestimmte, vorwählbare Gaskonzentration durchgeführt werden kann.

Weitere Aufgabe ist es, die Abstimmung des Anteils an Primär- und Sekundärluft automatisch zu regeln.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Vorschubgeschwindigkeit der Unterschubvorrichtung in Abhängigkeit der Abweichung eines meßbaren Gaskonzentrations- Ist-Werts, z. B des Sauerstoffgehalts, in den bei der Verbrennung entstehenden Verbrennungsgasen von einem Soll-Wert gesteuert wird, und daß die über die Primär- und Sekundärluftöffnungen zugeführte Gesamtluftmenge konstant gehalten wird.

Auf diese Weise wird genau soviel Brennmaterial über die Brennerboden-Öffnung in den Brennraum gefördert, als es für die Erreichung des vorbestimmbaren Gaskonzentrationswerts erforderlich ist. Da sich die Primärluft und die Sekundärluft je nach Füllstand des Brennraumes auf das Brennmaterial aufteilen, ergibt sich bei hohem Primärluftbedarf über die Regelung in Abhängigkeit des Gaskonzentrationswertes automatisch die für jeden Materialtyp erforderliche Füllstandhöhe. Dadurch stellt sich z. B. bei relativ feuchtem Material automatisch eine hohe Füllstandhöhe ein, weil der Primärluftbedarf entsprechend hoch ist. Umgekehrt ergibt sich eine niedrige Füllstandhöhe, wenn trockenes Material verbrannt wird. Die händische Abstimmung von Primärluft und Sekundärluft kann daher unterbleiben.

Somit sind mehrere, jeweils voneinander getrennt regelbare Primärluftzuführungen, Sekundärluftzuführungen und Glutbettgrößen in einem Gesamtsystem vereint.

Weiters kann bei einem Verfahren der vorstehend genannten Art eine Minimierung der Abgaskonzentration erfindungsgemäß dadurch erreicht werden, daß die Vorschubgeschwindigkeit der Unterschubvorrichtung in Abhängigkeit vom Minimalwert des bei der Verbrennung entstehenden Kohlenmonoxidgehalts und in Abhängigkeit von der Temperatur gesteuert wird, und daß die über die Primär- und Sekundärluftöffnungen zugeführte Gesamtluftmenge konstant gehalten wird.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand des in der beigeschlossenen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels eingehend erläutert. Es zeigt dabei

Fig. 1 eine schematische teilweise Seitenansicht im Schnitt einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verbrennungsanlage;

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Brennhohlkörper in abgerollter Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 3 eine vergrößerte Teilansicht des Brennhohlkörpers gemäß Fig. 2;

Fig. 4 einen Schnitt durch einen Brennhohlkörper einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform;

Fig. 5 eine Draufsicht auf den Brennhohlkörper gemäß Fig. 4;

Fig. 6 eine Ausführungsform einer Luftdüse in Seitenansicht;

Fig. 7 einen Schnitt AA durch die Luftdüse gemäß Fig. 6;

Fig. 8 einen Schnitt durch einen Brennhohlkörper einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform und

Fig. 9 einen Schnitt durch einen Brennhohlkörper einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform.

Fig. 1 zeigt eine Verbrennungsanlage für Feststoffe, die Teil eines nicht näher dargestellten Heiz- oder Warmwassersystems ist, zum Beispiel zum Zweck der Warmwasseraufbereitung. Bevorzugt können mit dieser Anlage biogene Heizmaterialien verfeuert werden, die Verbrennungsanlage kann aber auch mit anderen üblichen Heizmaterialien beschickt werden, vor allem aber Brennstoffe mit hohem Aschegehalt oder großer Verschlackungstendenz, wie z. B. Karton, bis hin zu relativ feuchten Brennmaterialien lassen sich damit bevorzugt verbrennen.

An der Unterseite der Verbrennungsanlage ist eine aus zwei auf einer Achse 20 gegenläufig angeordeten Schnecken 13 gebildete Unterschubvorrichtung vorgesehen, mit der Brennmaterial in einem unterhalb der Anlage angeordneten Kanal 15 von einer Seite horizontal auf eine im Brennerboden 5 ausgenommene Öffnung 14 zu bewegt wird. Angetrieben wird die Unterschubvorrichtung 13 von einer Antriebseinheit 44. Die Brennerboden-Öffnung 14 ist im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 kreisrund ausgeführt, kann aber auch eine beliebig andere geometrische Form annehmen.

An dieser Stelle endet die eine Schnecke 13 und die andere setzt sich im entgegengesetzten Drehsinn fort, sodaß das Brennmaterial bei Rotation der Achse 20 in die Öffnung 14 emporgedrückt wird, wodurch sich ein ständiger Nachschub an Brennmaterial in die Verbrennungsanlage ergibt. Je nach Umdrehungszahl bzw. Laufzeit der Achse 20 stellt sich damit ein höherer oder niedriger Materialdurchsatz ein. Das Brennmaterial gelangt damit in einen Brennraum 12 der Verbrennungsanlage, wo es verbrannt wird. Die Brennmaterialaufschubzone 1 ist dabei mittig in der Anlage angeordnet. Während des Verbrennungsvorgangs stellen sich verschiedene Zonen im Brennmaterial ein. Eine Entgasungszone schließt sich dabei an eine Materialvortrocknungszone an, nach dieser Zone bildet sich eine Ausglühzone. In Fig. 1 ist eine geringe und eine hohe Füllstandhöhe des Brennraumes 12 angedeutet.

Der Brennerboden 5 ist im wesentlichen geschlossenflächig ausgebildet und trägt das aus der Öffnung 14 kommende Brennmaterial. Um die Brennerboden-Öffnung 14 ist ein, vorzugsweise hohlzylindrischer, Brennhohlkörper 9 vorgesehen.

In der Brennerbodenöffnung 14 ist ein Doppelzylinder 25 eingefügt, der mit seinem Innenteil das Brennmaterial in das Innere des Brennraumes 12 führt und mit seinem Doppelmantel eine erste Primärluftzufuhreinrichtung ausbildet, über die dem Brennraum mittels einer Zuleitung 26 Primärluft zugeführt wird, welche Zuleitung 26 mit einem Druckluftgebläse 49 verbunden ist. Die Primärluft gelangt über Öffnungen des an seinem oberen Ende umgestülpten Doppelzylinders in den Brennraum 12 und erhält die Verbrennung im niedrigen Leistungsbereich aufrecht. Über einen Ringkanal 27, der zusammen mit den Öffnungen 11 eine erste Sekundärzufuhreinrichtung bildet, gelangt die für die Nachverbrennung erforderliche Sekundärluft in den Brennraum 12.

Erfindungsgemäß ist nun mindestens eine zweite Primärluft- und mindestens eine zweite Sekundärluftzufuhreinrichtung vorgesehen, die sich aus mehreren, über die Höhe des Brennhohlkörpers verteilte Luftzuführöffnungen 10 zusammensetzen, über welche zusätzliche Primär- und Sekundärluft in den Brennraum 12 einleitbar ist.

Diese weiteren Zufuhreinrichtungen ermöglichen den Betrieb der Verbrennungsanlage in einem höheren Leistungsbereich, der beispielsweise über 100 kW liegt.

Die Luftzufuhröffnungen 10 sind so wie die Luftzufuhröffnungen 11 der ersten Sekundärluftzufuhreinrichtung in der Wandung des Brennhohlkörpers 9 angeordnet.

Damit gelangt die Primärluft der zweiten Primärluftzufuhreinrichtung nicht wie in den bekannten Verbrennungsanlagen von unten in den Brennraum 12 sondern zusätzlich über die Luftzuführöffnungen 10 von der Seite auf bzw. in das Brennmaterial. Die Primärluft der ersten Primärluftzufuhreinrichtung 25 gelangt weiterhin von unten an das Brennmaterial, trägt aber nur einen relativ geringen Anteil zur Verbrennung bei.

Die Funktion der Öffnungen 10 ist vom Füllstand der Verbrennungsanlage abhängig. Bei hohem Füllstand wirken praktisch nur die obersten Öffnungen 10 als Sekundärluftöffnungen, während alle darunterliegenden Öffnungen 10 als Primärluftöffnungen wirken, über die Primärluft direkt dem Brennmaterial zugeführt wird und dort zur Ausgasung des Brennmaterials beiträgt. Die Sekundärluft dient hingegen lediglich der Nachverbrennung der bei der primären Verbrennung entstehenden Verbrennungsabgase.

Bei relativ geringem Füllstand wirken wiederum nur die untersten Öffnungen 10 als Primärluftöffnungen und alle darüberliegenden Öffnungen 10 als Sekundärluftöffnungen. Die Wirkungsweise der Öffnungen 10 ist damit stark vom Brennmaterial-Füllstand innerhalb des Brennraumes 12 abhängig.

Damit ergibt sich eine vom Füllstand abhängige, automatische Aufteilung von Primär- und Sekundärluftzufuhr. Diese Eigenschaft kann für die Regelung der Verbrennung herangezogen werden.

In Fig. 1 ist weiters angedeutet, daß die Zufuhr der Luft über die Öffnungen 10 auch über getrennte Zuleitungen 31 erfolgen kann. Die Verteilung der Luft ist dabei unabhängig von der Stellung eines Ventils 30, dieses kann sowohl geöffnet als auch geschlossen sein, in beiden Fällen wird sich die Luftgesamtmenge im richtigen Verhältnis innerhalb des Brennraumes 12 aufteilen. Die Zuleitungen 31 sind an ein gemeinsames Druckluftgebläse 40 angeschlossen. Durch das Ventil 30 kann zusätzlich die Primär- und Sekundärluftaufteilung eingestellt und damit ein gewünschtes größeres oder kleineres Glutbett erreicht werden.

Die Grundeinheit der erfindungsgemäßen Anlage besteht aus einem Brennersystem für den niedrigen Leistungsbereich, welches auf einem bereits bekannten System mit getrennter Primär- und Sekundärluftzuführung 25, 27 aufbaut. Dieses System dient einerseits als schnell aktivierbare Verbrennungseinrichtung für den Minimalbetrieb, andererseits als sehr leistungsstarke Zündeinheit für alle nachfolgenden Brennerstufen.

Im Vollastbereich ermöglicht diese Bauart eine bessere Belüftung der inneren Brennstoffzonen. Dies führt zu mehr Leistung und schnellerer Reaktion im gesamten Ausgasungsbereich.

Der oder die nachgeschalteten zweiten Brenner, welche aus dem Hohlkörper 9 mit den Zufuhröffnungen 10 gebildet sind, dient bzw. dienen als Systeme zur Abdeckung höherer Leistungsbereiche, wobei die Verbrennungsluftverhältnisse in den nachgeschalteten Systemen bei passender Gesamtluftmenge automatisch in richtigen Teilen zu Primär- und Sekundärluft aufgeteilt werden.

Die Leistungsreduktionen bis zur Minimallast verlaufen ebenso optimiert und vermeiden größtenteils das komplette Abschalten der Anlage.

Beim Ausschalten ergibt sich ebenso eine wesentliche Verbesserung, da lediglich das bereits minimierte Glutbett der ersten Brennerstufe heruntergefahren werden muß.

Ein auf Abgastemperatur geregelter Mischer mittels Direktauslaßklappe vom Brennraum in den Kamin ermöglicht diesen vergrößerten Leistungsbereich bei gleichbleibend großem Wärmetauscher kontrolliert zu nutzen. So werden wirksam unerwünscht niedrige Rauchgastemperaturen vermieden und der Wärmetauscher beim Starten, Stillstand und Abschalten geschont.

Gemäß dem in Fig. 2 und Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die in der Wandung des Brennhohlkörpers 9 angeordneten Luftzuführöffnungen aus Luftdüsen 10', 10", 10''' gebildet, die im unteren Bereich des Brennhohlkörpers 9 einen kleinen Durchmesser aufweisen und deren Durchmesser in Richtung zum oberen Bereich des Brennhohlkörpers 9 anwächst, wobei vorzugsweise die Anzahl der Luftdüsen 10', 10", 10''' so gewählt ist, daß der Gesamtquerschnitt der Luftzufuhröffnungen in jeder Höhe des Brennhohlkörpers 9 im wesentlichen gleich groß ist. Auf diese Weise wird eine Verwirbelung der im unteren Bereich des Brennraumes befindlichen Glut durch die aus den Öffnungen mit kleinem Durchmesser strömenden Luft vermieden, zugleich die Luftzufuhr über die Höhe gesehen konstant gehalten. Als Beispiel sei der Durchmesser der Düsen 10' mit 6 mm und der Durchmesser der Düsen 10''' mit 13 mm angegeben. Bevorzugte Bereiche von Düsendurchmessern sind 2 mm bis 12 mm und 3 mm bis 24 mm, mit denen etwa Heizleistungen von 50 kW bzw. 500 kW erreicht werden können. Die Abstufungen zwischen dem untersten und dem obersten Bereich des Hohlkörpers 9 können so wie die Düsendurchmesser nach Bedarf gewählt werden.

Der hohlzylindrische Brennhohlkörper 9 gemäß Fig. 1 ist mit seiner Längsachse normal zum Brennerboden 5 ausgerichtet und in einem über eine höhenverstellbare Vorrichtung 23 einstellbaren Abstand zu diesem angeordnet, sodaß ein Spalt 21 zwischen dem Brennzylinder 9 und dem Brennerboden 5 freigestellt ist, über den Verbrennungsrückstände nach außen bewegbar sind. Damit kann eine sehr wirkungsvolle Entaschung der Verbrennung durchgeführt werden, ohne daß es zu einer Beeinträchtigung der Glut kommen kann. Je nach Einstellung des Spalts 21 wird mehr oder weniger verbranntes Material seitlich aus dem Brennraum 12 hinausbefördert, während die Verhältnisse im Zentrum der Glut unverändert weiterbestehen. Erfahrungsgemäß ist aber gerade dieses Weiterbestehen der Brennverhältnisse von großer Bedeutung für einen sauberen Abbrand, da andernfalls jede ruckartige Veränderung des Glutnestes, wie sie bei herkömmlichen Entaschungsvorgängen geschieht, eine sehr hohe Übergangszeit mit sich bringt, bis wieder ein sauberes Abbrandverhalten erzielt wird.

Während Brennmaterial über die Bodenöffnung 14 ständig nachgeschoben wird, kann die bei der Verbrennung entstandene Asche durch den Spalt 21 in den Unterbau des Feststoffbrenners gelangen und wird somit aus dem Brennraum befördert.

Eine sehr gut definierte Entaschung kann dadurch erreicht werden, daß der Brennerboden als Scheibe 5 ausgebildet ist und diese Brennerboden-Scheibe 5 mittels Lager 6 rotierbar gelagert ist. Damit wird die sich ausbildende Asche vom Zentrum der um ihren Mittelpunkt rotierbaren Brennerboden-Scheibe 5 wegbewegt.

Die Brennerboden-Scheibe 5 kann aber ebenso auch exzentrisch gelagert sein, wodurch sich eine automatische Abstreifung an der Wand des Brennhohlkörpers 9 und einen Stufenrosteffekt ergeben würde. In Fig. 1 ist die Abstreifung durch im Brennraum von der Brennerboden-Scheibe 5 beabstandete, ortsfest angeordnete Abstreifer 8 verwirklicht, die je nach Lage und Größe ständig die auf der Brennerboden-Scheibe entstehende Asche in den Spalt 21 abstreifen. Dabei können beliebig viele, insbesondere auch nur ein Abstreifer 8 um den Brennraumumfang angeordnet sein, die für eine kontinuierliche Reinigung des Brennerbodens sorgen.

Eine weitere Möglichkeit die Asche abzustreifen bestünde darin, die Abstreifer 8 im Kreis umlaufen zu lassen und die Brennerboden-Scheibe 5 ortsfest anzuordnen.

Eine verbesserte Möglichkeit der für die Glut schonenden Wegbewegung der sich bildenden Asche ergibt sich, wenn die Entaschung zyklisch vorgenommen wird, indem die Brennerbodenscheibe 5 über eine Antriebsvorrichtung 29 und eine Antriebswelle 7 in entsprechenden Zeitabständen bewegt wird.

Anstelle der zentrischen oder auch exzentrischen Rotation der Brennerboden-Scheibe 5 oder als zusätzliche Bewegungsmöglichkeit der Brennerboden-Scheibe 5 ist im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 vorgesehen, daß die Brennerboden-Scheibe 5 federnd gelagert und eine Vorrichtung zur Schwingungserzeugung 22 vorgesehen ist, welche mit der Brennerboden-Scheibe 5 über ein Koppelglied 60 gekoppelt ist, sodaß die Brennerboden- Scheibe 5, vorzugsweise in horizontaler Richtung, zu Schwingungen anregbar ist, die eine die Glut schonende Wegbeförderung von Ascheteilchen ermöglicht.

Der Brennerhohlkörper 9 sollte aus einer hochwertigen Stahllegierung gefertigt sein, da dadurch ein rasches Erwärmen auf Betriebstemperatur ermöglicht wird. Durch die permanente Luftdurchströmung über die Öffnungen 10, 11 ergibt sich eine Kühlwirkung, die eine Überhitzung des Hohlkörpers 9 verhindert. Dadurch werden bestmögliche Bedingungen für die Verbrennung geschaffen. Nach dem Beenden der Verbrennung verhindert die geringe Speichermasse des Hohlkörpers 9 unnötige Wärmeverluste und ebenso ein Überhitzen der Heizanlage.

Damit lassen sich Feuerungsleistungen größer als 150 kW mühelos beherrschen.

Fig. 4 und 5 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung bei der die in der Wandung des Brennhohlkörpers 9 angeordneten Luftzuführöffnungen aus Luftdüsen 110', 110", 11' gebildet sind, deren Luftausstoßrichtung um einen spitzen Winkel α, vorzugsweise in einem Bereich von 2° bis 15°, gegenüber der radialen Verbindungslinie mit der Mittelachse des Brennhohlkörpers 9 gedreht ist (Fig. 5).

Weiters sind die Luftdüsen 110', 110", 11' zusätzlich in einem spitzen Winkel β, vorzugsweise in einem Bereich von 5° bis 30° gegenüber der durch die Luftdüsen 110', 110", 11' verlaufenden Horizontalebene nach oben geneigt (Fig. 4). Die Verdrehung der Luftdüsen gegenüber der normal zur Brennerhohlkörper-Wand verlaufenden Richtung bewirkt einen schräg nach oben gerichteten Luftstrom, der eine die Verbrennung positiv beeinflussende Wirkung zeigt.

Zur weiteren Verwirbelung der Sekundär- und Primärluft sind die Luftdüsen 110', 110", 11' in Horizontalebenen angeordnet, wobei die Luftdüsen 110', 110", 11' aufeinanderfolgender Horizontalebenen entlang des Umfanges des Brennhohlkörpers 9 versetzt sind, die Ausstoßrichtung der Luftdüsen 110', 110", 11' aufeinanderfolgender Horizontalebenen ist abwechselnd um einen positiven und einen negativen Winkel α gegenüber der radialen Verbindungslinie gedreht (Fig. 5).

Eine zusätzliche Möglichkeit der Effizienzsteigerung der Verbrennung ergibt sich dadurch, daß die Luftdüsen 110', 110", 11' mit einem Luftdrall-Element, z. B. einem Luftdrallblech, versehen sind, die dem Luftstrom einen Drall in achsialer Richtung verleihen.

Gemäß der in Fig. 6 und 7 gezeigten Ausführungsform weisen die Luftdüsen 110', 110", 11' einen in Längsrichtung verlaufenden Schlitz 50 auf, der die Ausbildung von Luftdüsen mit sich spiralartig vergrößerndem Einlaß-Querschnitt durch Verformung des Rohrquerschnitts (Fig. 7) ermöglicht, durch die der hindurchgeführte Luftstrom ebenfalls einen Drall in achsialer Richtung verliehen bekommt.

Weiters ist beim erfindungsgemäßen Brenner eine Steuerungs- und Regelvorrichtung 28 vorgesehen, welche unter anderem mit der Unterschubvorrichtung 13 bzw. mit deren Antriebseinheit 44 und mit einer Lambda- oder einer CO-Meßwert-Sonde 41 über elektrische Signalleitungen 30 verbunden ist, wobei die Lambda- oder CO-Meßwert-Sonde 41 in einem die Verbrennungsabgase aus dem Brennraum 12 ableitenden Abzugsrohr 42 angeordnet ist.

Mittels dieser Anordnung läßt sich ein Verfahren durchführen, bei dem die Vorschubgeschwindigkeit der Unterschubvorrichtung 13 in Abhängigkeit von der Abweichung eines meßbaren Gaskonzentrations-Ist-Werts, z. B des Sauerstoffgehalts, in den bei der Verbrennung entstehenden Verbrennungsgasen von einem Soll-Wert gesteuert wird, wobei die über die Primär- und Sekundärluftöffnungen zugeführte Gesamtluftmenge konstant gehalten wird.

Die Verbrennung kann damit nur anhand der eingestellten Gaskonzentration gesteuert werden. So kann mittels Lambda-Sonde der Sauerstoffgehalt gemessen und mit einem eingestellten Wert verglichen werden. Bei einer Abweichung wird durch Erhöhung oder Erniedrigung der Vorschubgeschwindigkeit der Unterschubeinrichtung der Füllstand innerhalb des Brennraumes so verändert, daß der Sollwert der Gaskonzentration erreicht wird. Über die Füllstandhöhe gleicht sich aber auch die Verteiltung von Primär- und Sekundärluftzufuhr automatisch an den richtigen Wert an. Relativ feuchtes Brennmaterial wird daher eine hohe Füllstandhöhe zur Folge haben, während trockenes Brennmaterial infolge der Regelung der Vorschubgeschwindigkeit eine eher niedrige Füllstandhöhe verursachen wird. In beiden Fällen heizt die Anlage mit dem gewünschten Gaskonzentrationswert, z. B. Lambda = 1,5, unabhängig davon, ob feuchtes oder trockenes Material in den Brennraum 12 eingebracht wird. Die gesamte der erfindungsgemäßen Anlage zugeführte Luftmenge pro Zeitintervall wird konstant gehalten.

Alternativ dazu kann die Vorschubgeschwindigkeit der Unterschubvorrichtung in Abhängigkeit vom Minimalwert des bei der Verbrennung entstehenden Kohlenmonoxidgehalts und in Abhängigkeit von der Temperatur gesteuert und die über die Primär- und Sekundärluftöffnungen zugeführte Gesamtluftmenge konstant gehalten werden.

In den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 8 und 9 ist im oberen Bereich des Brennhohlkörpers 9 eine Vorrichtung zur Verwirbelung der im zentralen Bereich des Brennraums 12 sich ausbildenden Gasströmung 71, 70, 80, 81 ausgebildet, um dem im zentralen Bereich des Brennraumes 12 insbesondere bei großen Brennraumdurchmessern sich einstellenden strömungsarmen Raum eine verwirbelte Gasströmung zuzuführen und damit die Verbrennung zu fördern und die Ausbildung einer unverwirbelten Kernströmung zu verhindern.

Dabei ist gemäß Fig. 8 die Verwirbelungsvorrichtung aus einem sich entlang der Mittelachse des Brennhohlkörpers 9 erstreckenden Rohr 71 zur Zufuhr von Tertiärluft oder von rückgeführten Verbrennungsgasen in den Brennraum 12 gebildet. Dieses Rohr 71 weist schräg nach unten und/oder nach außen gerichtete Zufuhröffnungen 70 auf, durch welche die Tertiärluft oder die rückgeführten Verbrennungsgase in den Brennraum 12 geleitet werden. Bei Verwendung von Verbrennungsgasen als Wirbelerzeuger kann aufgrund des in diesen beinhalteten Kohlendioxids ein zusätzlicher Kühleffekt erzielt werden, der die Brennraumtemperatur nach Bedarf senkt, falls dieses gewünscht ist.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 9 ist die Verwirbelungsvorrichtung aus einer von oben in den Brennraum ragenden Verwirbelungsfläche 81 gebildet, wobei vorzugsweise die Verwirbelungsfläche 81 aus der Mantelfläche eines, vorzugsweise aus feuerfestem Beton gebildeten, Kegels 80 besteht. Grundsätzlich können verschiedenste Verwirbelungsflächen z. B. aus Blech oder anderen feuerfesten Materialien vorgesehen sein, welche die aus den Luftzufuhrdüsen 110' stammende Strömung in den im zentralen Bereich des Brennraumes sich ausbildenden strömungsarmen Raum umlenkt.

Claims (25)

1. Verbrennungsanlage für feste Brennstoffe mit einer Unterschubvorrichtung (13), über welche Brennmaterial durch eine untere Öffnung (14) in einen Brennraum (12) bewegbar ist, und mit einer ersten Primärluft- und einer ersten Sekundärluftzufuhreinrichtung (25, 11, 11'), wobei ein vorzugsweise hohlzylindrischer Brennhohlkörper (9) vorgesehen ist und die erste Sekundärluftzufuhreinrichtung aus in den Brennraum mündende Luftzufuhröffnungen (11, 11') gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine zweite Primärluft- und mindestens eine zweite Sekundärluftzufuhreinrichtung vorgesehen sind, die sich aus mehreren, über die Höhe des Brennhohlkörpers (9) verteilte Luftzuführöffnungen (10, 10', 10", 10''', 110', 110") zusammensetzen, über welche zusätzliche Primär- und Sekundärluft in den Brennraum (12) einleitbar ist.

2. Verbrennungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Sekundärluftzufuhreinrichtung (11, 11') ungefähr auf halber Höhe des Brennhohlkörpers (9) zwischen den Luftzufuhröffnungen (10, 10', 10", 10''', 110', 110") der zweiten Primärluft- und Sekundärluftzufuhreinrichtung angeordnet ist.

3. Verbrennungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftzufuhr zu den ersten und zweiten Primär- und Sekundärluftzufuhreinrichtungen (25, 11, 11', 10, 10', 10", 10''', 110', 110") separat regelbar ist.

4. Verbrennungsanlage nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der vorzugsweise hohlzylindrische Brennhohlkörper (9) in einem über eine höhenverstellbare Vorrichtung (23) einstellbaren Abstand zu einem Brennerboden (5) angeordnet ist, sodaß ein Spalt (21) zwischen dem Brennhohlkörper (9) und dem Brennerboden (5) freigestellt ist, über den Verbrennungsrückstände nach außen bewegbar sind und über den zusätzliche Primärluft in den Brennraum (12) einleitbar ist.

5. Verbrennungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennerboden als rotierbare Scheibe (5) ausgebildet ist.

6. Verbrennungsanlage nach einem der Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Brennraum (12) zumindest ein von der Brennerbodenscheibe (5) beabstandeter ortsfester Abstreifer (8) angeordnet ist.

7. Verbrennungsanlage nach einem der Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennerboden (5) federnd gelagert ist, und daß eine Vorrichtung zur Schwingungserzeugung (22) vorgesehen ist, welche mit dem Brennerboden (5) gekoppelt ist, sodaß der Brennerboden (5), vorzugsweise in horizontaler Richtung, zu Schwingungen anregbar ist.

8. Verbrennungsanlage für feste Brennstoffe mit einer Unterschubvorrichtung (13), über welche Brennmaterial durch eine untere Öffnung (14) in einen Brennraum (12) bewegbar ist, und mit einer ersten Primärluft- und einer ersten Sekundärluftzufuhreinrichtung (25, 11, 11'), wobei ein vorzugsweise hohlzylindrischer Brennhohlkörper (9) vorgesehen ist und die erste Sekundärluftzufuhreinrichtung aus in den Brennraum mündende Luftzufuhröffnungen (11, 11') gebildet ist, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Wandung des Brennhohlkörpers (9) angeordneten Luftzufuhröffnungen aus Luftdüsen (10', 10", 10''') gebildet sind, die im unteren Bereich des Brennhohlkörpers (9) einen kleinen Durchmesser aufweisen und deren Durchmesser in Richtung zum oberen Bereich des Brennhohlkörpers (9) anwächst.

9. Verbrennungsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Luftdüsen (10', 10", 10''') so gewählt ist, daß der Gesamtquerschnitt der Luftzufuhröffnungen in jeder Höhe des Brennhohlkörpers (9) im wesentlichen gleich groß ist.

10. Verbrennungsanlage nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftzuführöffnungen der Luftdüsen (10', 10", 10''') einen Durchmesser von 2 bis 12 mm oder einen Durchmesser von 3 bis 24 mm aufweisen.

11. Verbrennungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Wandung des Brennhohlkörpers (9) angeordneten Luftzuführöffnungen aus Luftdüsen (110', 110", 11') gebildet sind, deren Luftausstoßrichtung um einen spitzen Winkel (α) gegenüber der radialen Verbindungslinie mit der Mittelachse des Brennhohlkörpers (9) gedreht ist.

12. Verbrennungsanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (α) in einem Bereich von 2° bis 15° liegt.

13. Verbrennungsanlage nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftdüsen (110', 110", 11') zusätzlich in einem spitzen Winkel (β) gegenüber der durch die Luftdüsen (110', 110", 11') verlaufenden Horizontalebene nach oben geneigt sind.

14. Verbrennungsanlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (β) in einem Bereich von 5° bis 30° liegt.

15. Verbrennungsanlage nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftdüsen (110', 110", 11') in Horizontalebenen angeordnet sind, daß die Luftdüsen (110', 110", 11') aufeinanderfolgender Horizontalebenen entlang des Umfanges des Brennhohlkörpers (9) versetzt sind, und daß die Ausstoßrichtung der Luftdüsen (110', 110", 11') aufeinanderfolgender Horizontalebenen abwechselnd um einen positiven und einen negativen Winkel (α) gegenüber der radialen Verbindungslinie gedreht ist.

16. Verbrennungsanlage nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftdüsen (110', 110", 11') einen in sich drehenden Luftstrom erzeugen.

17. Verbrennungsanlage nach einem der vorgehenden Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftdüsen (110', 110", 11') ein Luftdrall-Element, z. B. ein Luftdrallblech, aufweisen.

18. Verbrennungsanlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise mit einem Längsschlitz (50) versehenen Luftdüsen (110', 110", 11') Einlaßöffnungen mit sich spiralartig vergrößerndem Einlaßquerschnitt aufweisen.

19. Verbrennungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Primär- und Sekundärluftzuhreinrichtung (25, 10, 11) mit einem Druckgebläse (49, 24, 40) oder mit einem Saugzuggebläse verbunden ist.

20. Verbrennungsanlage für feste Brennstoffe mit einer Unterschubvorrichtung (13), über welche Brennmaterial durch eine untere Öffnung (14) in einen Brennraum (12) bewegbar ist, und mit einer ersten Primärluft- und einer ersten Sekundärluftzufuhreinrichtung (25, 11), wobei ein vorzugsweise, hohlzylindrischer, Brennhohlkörper (9) vorgesehen ist und die erste Sekundärluftzufuhreinrichtung aus in den Brennraum mündende Luftzufuhröffnungen (11) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuerungs- und Regelvorrichtung (28) vorgesehen ist, welche mit der Antriebseinheit (44) der Unterschubvorrichtung (13) und mit einer in einem die Verbrennungsabgase aus dem Brennraum (12) ableitenden Abzugsrohr (42) Lambda- oder einer CO-Meßwert-Sonde (41) verbunden ist.

21. Verbrennungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß im oberen Bereich des Brennhohlkörpers (9) eine Vorrichtung zur Verwirbelung der im zentralen Bereich des Brennraums (12) sich ausbildenden Gasströmung (71, 70, 80, 81) ausgebildet ist.

22. Verbrennungsanlage nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Verwirbelungsvorrichtung aus einem sich entlang der Mittelachse des Brennhohlkörpers (9) erstreckenden Rohr (71) zur Zufuhr von Tertiärluft oder von rückgeführten Verbrennungsgasen in den Brennraum (12) gebildet ist, welches Rohr (71) schräg nach unten und/oder nach außen gerichtete Zufuhröffnungen (70) aufweist.

23. Verbrennungsanlage nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Verwirbelungsvorrichtung aus einer von oben in den Brennraum ragenden Verwirbelungsfläche (81) gebildet ist, wobei vorzugsweise die Verwirbelungsfläche (81) aus der Mantelfläche eines, vorzugsweise aus feuerfestem Beton gebildeten, Kegels (80) besteht.

24. Verfahren zur Regelung der Verbrennung in einer Verbrennungsanlage mit einer Unterschubvorrichtung (13), über welche Brennmaterial durch eine untere Öffnung (14) in einen Brennraum (12) bewegbar ist, mit einem im wesentlichen geschlossenen Brennerboden (5), und mit einem Brennhohlkörper (9), der Luftzuführöffnungen (10) für die Zufuhr von Primärluft und Sekundärluft in den Brennraum (12) aufweist und der oberhalb des Brennerbodens (5) angeordnet ist, insbesondere nach einem der Ansprüche 8 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubgeschwindigkeit der Unterschubvorrichtung in Abhängigkeit der Abweichung eines meßbaren Gaskonzentrations-Ist-Werts, z. B des Sauerstoffgehalts, in den bei der Verbrennung entstehenden Verbrennungsgasen von einem Soll-Wert gesteuert wird, und daß die über die Primär- und Sekundärluftöffnungen zugeführte Gesamtluftmenge konstant gehalten wird.

25. Verfahren zur Regelung der Verbrennung in einer Verbrennungsanlage mit einer Unterschubvorrichtung (13), über welche Brennmaterial durch eine untere Öffnung (14) in einen Brennraum (12) bewegbar ist, mit einem im wesentlichen geschlossenen Brennerboden (5) und mit einem Brennhohlkörper (9), der Luftzuführöffnungen (10) für die Zufuhr von Primärluft und Sekundärluft in den Brennraum (12) aufweist und der oberhalb des Bremerbodens angeordnet ist, insbesondere nach einem der Ansprüche 8 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubgeschwindigkeit der Unterschubvorrichtung in Abhängigkeit vom Minimalwert des bei der Verbrennung entstehenden Kohlenmonoxidgehalts und in Abhängigkeit von der Temperatur gesteuert wird, und daß die über die Primär- und Sekundärluftöffnungen zugeführte Gesamtluftmenge konstant gehalten wird.