DE1079258B

DE1079258B - Feuerungsanlage fuer feste Brennstoffe mit Brennschacht und mit Erstluftzufuhr durch einen lotrecht stehenden Vorderrost und durch einen Bodenrost hindurch

Info

Publication number: DE1079258B
Application number: DEN11966A
Authority: DE
Inventors: Daniel Klijzing
Original assignee: Bronswerk NV
Current assignee: Bronswerk NV
Priority date: 1955-03-14
Filing date: 1956-03-14
Publication date: 1960-04-07

Description

Feuerungsanlage für feste Brennstoffe mit Brennschacht und mit Erstluftzufuhr durch einen lotrecht stehenden Vorderrost und durch einen Bodenrost hindurch Die Erfindung betrifft eine Feuerungsanlage für feste Brennstoffe mit einem oben zur Beschickung mit Brennstoff und unten zur Entfernung von Asche und Schlacke eingerichteten Brennschacht, in welchem mit Hilfe von Regeleinrichtungen geregelte Erstluft teils durch einen lotrecht stehenden Vorderrost und teils durch einen Bodenrost hindurchgeleitet wird.
Bei normalem Betrieb wird die Erstluft von einem Ventilator zugeleitet. Überschreitet die Zimmertemperatur oder die Temperatur des Kesselwassers oder - wenn es sich um einen Dampfkessel handelt -der Dampfdruck einen bestimmten Wert, so besorgt ein auf diese Temperatur oder auf diesen Dampfdruckwert eingestelltes Regelorgan, z. B. ein Thermostat, die Ausschaltung des Ventilators. Die Ventilatorklappe wird dann gleichfalls geschlossen, so daß die Verbrennung noch mit von dem natürlichen Zug über die Türspalten der Feuerungsanlage angesaugter Leckluft weitergeht. Ist die Feuerungsanlage mit einer Mindestbelastung zu betreiben, wie beispielsweise im Falle des Betriebes eines Zentralheizungskessels bei Nachtbelastung, so wird der Thermostat derart eingestellt, daß die Verbrennung fast ausschließlich mit Luft erfolgt, deren Ansaugung durch den natürlichen Zug besorgt wird. Es hat sich gezeigt; daß sich die Mindestbelastung dann auf etwa 10 8/o der normalen beläuft.
Bei dieser bekannten Vorrichtung verringert sich die Verbrennungsgeschwindigkeit beim Senken der Belastung durch Drosselung der Luftklappen an allen Stellen der Verbrennungskammer, also auch am Boden. Dies bringt die Gefahr mit sich, daß die Brennstoffteile im unteren Teil des Brennschachts erlöschen und beim Entaschen mit den Verbrennungsrückständen abgeführt werden.
Die Erfindung bezweckt nunmehr, die Feuerungsanlage derart zu verbessern, daß sie mit einer sehr geringen Mindestbelastung betrieben werden kann, ohne daß die Gefahr besteht, daß der Brennstoff im unteren Teil des Brennschachts erlöscht und nachher beim Entaschen als =verbrannter Brennstoff mit den Verbrennungsrückständen abgeführt wird.
Gemäß der Erfindung ist unmittelbar vor dem Vorderrost eine Luftkammer angebracht, die mittels eines Absperrorgans von der Luftzufuhr abgeschlossen werden kann, und ein zusätzliches Regelorgan mit dem Absperrorgan so gekuppelt, daß bei Überschreiten eines bestimmten Grenzwerts einer Regelgröße, z. B. der Temperatur oder des Dampfdrucks, die Erstluftzufuhr durch den Vorderrost völlig abgesperrt wird.
Der Widerstand, der sich der Luft entgegensetzt, die zuerst durch den Vorderrost und dann durch den im Brennschachf befindlichen Brennstoff hindurchströmt, ist weit geringer als derjenige, der sich der Luft entgegensetzt, die durch die auf dem Bodenrost liegenden Verbrennungsrückstände hindurchzieht. Dies führt zu einer sehr starken Verbrennung der längs des Vorderrostes gelegenen Brennstoffteile. Wird nunmehr gemäß der Erfindung die Zuleitung von Luft zu dem Vorderrost gesperrt, so hat dies zur Folge, daß der Widerstand, der sich der Verbrennungsluft entgegensetzt, bedeutend gesteigert wird. Dies .bewirkt eine Abnahme der infolge des natürlichen Zuges angesaugten Luftmenge. Da außerdem die große Wärmequelle, die sich sonst durch Verbrennung längs des Vorderrostes bildet, ausgeschaltet ist, läßt sich mit der Feuerungsanlage gemäß der Erfindung eine Mindestbelastung erzielen, die sich auf etwa 3 °/e der normalen Belastung beläuft. Bei einer koksgefeuerten Feuerungsanlage mit einer Wärmeleistung von 1,5 X 108 kcal/h bedeutet dies, daß sich der stündliche Brennstoffverbrauch auf etwa 7 kg einstellt, gegenüber einem Brennstoffverbrauch von 23,5 kg je Stunde bei einer Belastung von 10 8/o.
Da der obere Teil des Brennschachts ganz außer Betrieb gestellt wird, strömt die Erstluft durch den unteren Teil des Brennschachts, so daß die Verbrennung auf diesen Teil beschränkt wird. Hierdurch wird vermieden, daß der Brennstoff in diesem unteren Teil erlöscht und beim Entaschen als unverbrannter Brennstoff abgeführt wird. Durch Anwendung der Erfindung wird eine Doppelreglung erzielt, nämlich eine Reglung für die Gesamtluftmenge und eine Reglung für die Stelle der Luftzufuhr, welche es ermöglicht, eine Feuerung unter sehr niedriger Belastung zu betreiben, ohne die Gefahr des Erlöschens und der Brennstoffverluste in den Verbrennungsrückständen.
Vorzugsweise wird die Luftkammer durch eine schräg vor dem Vorderrost aufgestellte, mit einer Öffnung versehene Platte begrenzt; eine Klappe ist derartig gelenkig mit der Platte verbunden, daß sie infolge ihres Eigengewichts auf der Platte ruht und in dieser Lage die Öffnung abschließt. Es wird dann eine wirksame Abdichtung erzielt, ohne daß die Anwendung von Federn und eine genaue Bearbeitung der Dichtungsflächen erforderlich sind.
Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel des Gegenstands der Erfindung dar.
Der Brennstoff, beispielsweise Grobkoks, lagert in einem Vorratsbunker 1 und gelangt in die Brennkammer 2.
Diese ist von den wassergekühlten Seitenwänden, einem Vorderrost 3 und einem hinteren Rost 4 begrenzt. Diese Roste setzen sich, jeder für sich, aus einer Reihe wassergekühlter, lotrecht stehender Rohre zusammen, die zur Verhütung des Durchfallens von Brennstoff mit Flossen 5 ausgestattet sind.
Der Bodenrost 6 ist unterhalb des Vorderrostes angebracht und in einem solchen Abstand von diesem angeordnet, daß die Verbrennungsrückstände mittels eines Schlackenstößels 7 aus der Brennkammer geschafft werden können.
Die Luft wird von einem Ventilator 8 in ein Verteilungsrohr 9 eingeblasen. In diesem ist eine verstellbare Klappe 10 angeordnet, die die zugeleitete Luft aufteilt, und zwar in einen Teil, der dem Luftkasten 11 zuströmt, und in einen weiteren Teil, der als Zweitluft über eine Umlaufleitung 12 und ein mit kleinen Öffnungen 13 beschicktes Rohr 14 in den Nachbrennraum 15 eintritt. Der Luftkasten 11 und der dem Bodenrost 6 vorgelagerte Raum sind mittels einer Tür 16 abgeschlossen. Die in den Luftkasten eingeleitete Erstluft strömt größtenteils durch die Spalten zwischen den Rohren des Vorderrostes 3 hindurch und gelangt so in die Brennkammer 2. Der restliche Teil der Luft strömt durch den Bodenrost 6 und durch die zwischen diesem Rost und dem unteren Rand des Vorderrostes 3 vorhandene Öffnung hindurch und tritt sodann in die Brennkammer 2 ein.
In schräger Stellung ist vor dem Vorderrost eine Luftkammer 25 vorgesehen, die mit einer Platte 17 verschließbar ist. Die Platte 17 weist eine Öffnung 18 auf; eine Klappe 19 ist durch das Scharnier 20 reit der Platte 17 gelenkig verbunden. In sperrender Stellung drückt die Klappe infolge ihres Eigengewichts gegen die Platte. Es ist möglich, die Klappe auch durch Federwirkung gegen die Platte zu drükken. An der Platte 17 sind zwei Streifen 21 befestigt, die rings um die Öffnung angeordnet sind und in sperrender Stellung der Klappe den Rand dieser Klappe einfassen. Dadurch wird Abdichtung erzielt, Die Klappe ist an einem Bowdenkabel22 befestigt, dessen eines äußeres Ende mit dem Schalthebel eines Thermostaten 24 oder mit einem von diesem Thermostaten bedienten Servomotor 23 verbunden ist. Selbstverständlich ist es auch möglich, die Klappe mittels eines Stangenwerks zu bedienen.
Bei normaler Belastung der Feuerungsanlage ist der Thermostat 24 derart eingestellt, daß die Klappe 19 in Durchlaßstellung gehalten wird. Die Temperatur wird hierbei durch Regelung des Ventilators oder der Ventilatorklappe konstant gehalten. Ist die Feuerungsanlage mit Mindestbelastung zu betreiben, so muß man den Thermostaten derart einstellen, daß sich die Klappe 19 erst dann öffnet, wenn die Temperatur des Wassers unterhalb einer gewissen Temperatur (z. B. unter 35° C) gesunken ist. Auch kann man den Thermostaten auf Zimmertemperatur oder auf den Dampfdruck einstellen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: . 1. Feuerungsanlage für feste Brennstoffe mit einem oben zur Beschickung mit Brennstoff und unten zur Entfernung von Asche und Schlacke eingerichteten: Brennschacht, in welchem mit Hilfe von Regeleinrichtungen geregelte Erstluft teils durch einen lotrecht stehenden Vorderrost und teils durch einen Bodenrost hindurchgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar vor dem Vorderrost (3) eine Luftkammer angebracht ist, die mittels eines Absperrorgans (19) von der Luftzufuhr abgeschlossen werden kann, und. ein zusätzliches Regelorgan (23) mit dem Absperrorgan gekuppelt ist, so daß bei Überschreiten. eines bestimmten Grenzwertes einer Regelgröße, z. B. der Temperatur oder des Dampfdruckes, die Erstluftzufuhr durch den Vorderrost völlig abgesperrt werden kann.
2. Feuerungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da.B die Luftkammer durch eine schräg vor dem Vorderrost (3) aufgestellte, mit einer Öffnung (18) versehene Platte (17) begrenzt wird und eine Klappe (19) derart gelenkig mit der Platte verbunden ist, daß sie infolge ihres Eigengewichtes auf der Platte ruht und in dieser Lage die Öffnung abschließt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 880 379, 942 044; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1688 300; schweizerische Patentschriften Nr.223267,240418; österreichische Patentschrift Nr. 169177; französische Patentschrift Nr. 356 376; USA.-Patentschriften Nr. 2 695 010, 2 694 989; Zeitschrift »Gesundheits-Ingenieur«, 1953,Heft 7/8,-S. 111; Werbeschrift ,des Eisenwerkes Baumgartl G.m.b.H., Brackwede i. W., »Emma-Kokskessel«.