DE1451516B

DE1451516B - Incinerator

Info

Publication number: DE1451516B
Authority: DE
Inventors: Franklin S. Monroeville Pa. Malick (V.St.A.)
Original assignee: Westinghouse Electric Corp
Current assignee: CBS Corp

Description

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Die Erfindung betrifft einen insbesondere als gaberaum unmittelbar in den zu ihm hin offenen Haushaltsgerät verwendbaren Veraschungsofen zum Verbrennungsraum mündet, an der Übergangsstelle Beseitigen von Abfällen, wie Müll, Kehricht, Papier vom Aufgaberaum zum Verbrennungsraum ein u. dgl., die bisher üblicherweise gesammelt und von Gegenlager vorgesehen ist und der Aufgaberaum Zeit zu Zeit abgefahren werden. 5 eine Vorrichtung enthält, welche die Abfälle gegenThe invention relates to a room in particular directly in the open to him Household appliance usable incineration furnace opens to the combustion chamber at the transition point Removal of waste such as garbage, garbage, paper from the feed room to the incineration room and the like, which are previously usually collected and provided by the counter bearing and the task area Be driven from time to time. 5 contains a device which counteracts the waste

Vorrichtungen zum Beseitigen von Abfällen durch das Gegenlager drückt und zu einer im wesentlichen Verbrennen oder Veraschen sind bekannt. So gibt es luftundurchlässigen Masse zusammenpreßt, welche die üblichen Müllverbrennungsöfen, in welche die den Verbrennungsraum zum Aufgaberaum hin Abfälle lose eingefüllt und mit offener Flamme ver- abschließt, wobei die Verbrennung der Abfallpreßbrannt werden, wie Muffelöfen, bei denen die Abfälle io masse allein an ihrer den Abschluß des Verbrenin eine von außen beheizte Kammer eingebracht und nungsraums bildenden Fläche erfolgt,
darin bei hoher Temperatur zur Asche zersetzt Die Vorrichtung zum Ausüben des Druckes aufDevices for removing waste through the thrust bearing and for essentially incinerating or incinerating are known. So there is airtight mass that compresses the usual garbage incineration ovens, in which the waste from the incineration area to the feed area is loosely filled and sealed with an open flame, whereby the incineration of the waste press burns, like muffle ovens, in which the waste is massed by itself the combustion is completed in an externally heated chamber and a surface that forms a ventilation space takes place,
therein decomposed to ashes at high temperature. The device for exerting the pressure on

werden. Bei beiden Arten dieser bekannten Öfen ist die Abfallpreßmasse besteht zweckmäßig aus einem die in den Verbrennungsräumen erzeugte Hitze nicht den Abfallraum nach oben luftdicht abschließenden lokalisiert, sondern gelangt durch Wärmeleitung 15 Balg, der mit seinem oberen Rand an dem den Ab- und/oder Konvektion zu fast allen Teilen und Außen- fallraum bildenden Behälter lösbar verspannt ist und flächen des Ofens. Dadurch ergibt sich bei Auf- auf seiner der Abfallpreßmasse abgekehrten Seite stellung solcher Öfen in Wohnungen bzw. Küchen die eine mit einem Druckmittelanschluß versehene BeNotwendigkeit einer guten Wärmeisolierung nach aufschlagungskammer begrenzt. Indessen kann das außen, die jedoch die ohnehin nicht kleinen Öfen der 20 Zusammenpressen der Abfälle unter Aufrechterhaigenannten Art noch größer und sperriger machen tung der Pressung während ihres unteren Abbrandes würde, ohne dabei gleichzeitig die insbesondere beim auch auf andere Weise erfolgen, z. B. durch eine in Nachfüllen der öfen bestehende Gefahr der Ver- den Abfallbehälter ragende Preßspindel. Durch das letzung von Personen zu beseitigen. Zusammenpressen der Abfälle in einer nach obenwill. In both types of these known ovens, the waste molding compound is expediently composed of one the heat generated in the combustion chambers does not seal the waste chamber up airtight localized, but gets through heat conduction 15 bellows, which with its upper edge on which the ab- and / or convection is releasably braced to almost all parts and containers forming the outer fall space and areas of the stove. This results when on its side facing away from the waste molding compound Positioning such ovens in apartments or kitchens requires a pressure medium connection a good thermal insulation after impact chamber limited. However, it can outside, which, however, named the ovens, which were not small anyway, for compressing the waste under the keepers Make the pressing process even larger and more bulky during its lower burn-off would be done without doing the same in particular when also in other ways, z. B. by an in Refilling the ovens there is a risk of the press spindle protruding from the waste container. By the to eliminate injuries to people. Compressing the waste in an upward direction

Die Gefahr von Verletzungen durch direkte 25 luftdicht abgeschlossenen Preßkammer wird erreicht, Flammeneinwirkung hat man nach einem späteren daß sich das Feuer in der Preßkammer nicht nach bekannten Vorschlag dadurch zu bannen gesucht, oben fortpflanzen kann und die komprimierte Abdaß man den Aufgaberaum für die Abfälle und den fallmasse nur an ihrer der Brennkammer zugekehrten eigentlichen Verbrennungsraum voneinander getrennt Unterfläche abbrennt. Dabei bildet die komprimierte und beide Räume durch einen Schneckengang ver- 30 Abfallmasse eine Wärmeisolierschicht, die den zu bunden hat. Bei dieser bekannten Anordnung werden ihrer Zusammenpressung dienenden Balg oder die die Abfälle von einer elektromotorisch angetriebenen sonstige Preßvorrichtung und den oberen Teil des Schnecke durch den Schneckengang und, zu einem Abfallbehälters gegen Erhitzung schützt.
Strang verdichtet, in ein innerhalb der Verbrennungs- Der zum Zusammenpressen der Abfälle dienendeThe risk of injuries through direct 25 airtight pressing chamber is achieved, after a later flame exposure has not sought to banish the fire in the pressing chamber according to known proposal, can propagate above and the compressed Abdaß one has the task area for the waste and the falling mass burns only at their actual combustion chamber facing the combustion chamber separated from each other lower surface. The compressed waste mass and the two spaces connected by a spiral form a thermal insulation layer that has to bind the waste. In this known arrangement, their compression bellows or the waste is protected from heating by another pressing device driven by an electric motor and the upper part of the screw through the screw flight and to a waste container.
The strand is compacted into one inside the incinerator that is used to compress the waste

kammer befindliches, schraubenförmiges Heiz- 35 Balg kann so ausgebildet sein, daß er mit seinem element gefördert, welches den Abfallstrang durch Rand den Rand des Abfallbehälters übergreift und intensive Wärmestrahlung zum Abbrennen bringt. mittels eines abnehmbaren Deckels am Behälter ver-Auch diese bekannte Anordnung ist verhältnismäßig spannt wird, der einen Stutzen zum Anschließen einer sperrig, insbesondere dann, wenn der das Heiz- absperrbaren Druckmittelleitung bzw. Druckluftelement und einen Aschebehälter enthaltende Ver- 40 leitung aufweist.Chamber located, helical heating 35 bellows can be designed so that he with his element promoted, which engages over the waste line through the edge of the waste container and Burns off intense heat radiation. by means of a removable lid on the container this known arrangement is relatively tensioned, which has a nozzle for connecting a bulky, especially when the pressure medium line or compressed air element that can be shut off the heating and conduit 40 containing an ash container.

brennungsraum ausreichend gegen Wärmeabstrah- Zur Aufnahme des Preßdruckes können die Ab-Sufficient combustion chamber against heat radiation.

lung nach außen isoliert werden soll. Sie ist ferner fälle über der Brennkammer des Gerätes auf unterinfolge der Notwendigkeit, eine Förderschnecke mit schiedliche Weise abgestützt sein. Die Brennkammer dem dafür erforderlichen Antrieb vorzusehen, recht kann z. B. einen oberen Rost aufweisen, der den aufwendig, und zudem brennt der mit gleichbleiben- 45 Druck der komprimierten Abfälle aufnimmt und ganz der Geschwindigkeit vorgeschobene Abfallstrang oder teilweise aus elektrisch beheizbaren Glühstäben infolge der verschiedenen Brennbarkeit unterschied- bestehen kann. Ist die komprimierte Abfallmasse licher Abfälle kaum gleichmäßig ab, so daß mit leicht brennbar, so kann es ausreichen, wenn die zum Teil stark unvollkommener Verbrennung zu Glühstäbe nur zum Entzünden des Abbrandes rechnen ist, zumal ja auch die Wärmefestigkeit des 50 dienen. Ist die Masse nicht ausreichend brennbar, um Materials des der Hitze im Verbrennungsraum direkt den selbsttätigen Fortgang des Abbrandes zu sichern, ausgesetzten Heizelements der zulässigen Temperatur so können die Glühstäbe zur Unterstützung der Verdes Verbrennungsraumes bestimmte Grenzen setzt. brennung eingeschaltet bleiben.ment should be isolated from the outside. It is also falls above the combustion chamber of the device on below as a result the need for a screw conveyor to be supported in different ways. The combustion chamber to provide the necessary drive, right z. B. have an upper grate that the costly, and moreover the one that absorbs the compressed waste with constant pressure and burns completely waste strand pushed forward at speed or partially made of electrically heatable glow rods may differ due to the different flammability. Is the compressed mass of waste Licher waste is hardly evenly distributed, so that with easily combustible, it may be sufficient if the partly strongly imperfect combustion to glow rods only to ignite the burn is to be expected, especially since the heat resistance of the 50 is also used. If the mass is not sufficiently flammable to Material of the heat in the combustion chamber directly to ensure the automatic progress of the burn, exposed heating element of the permissible temperature so the glow rods can support the verdes The combustion chamber sets certain limits. combustion remain switched on.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen einfachen Damit eine Beschädigung des zum Zusammen-It is the object of the invention to provide a simple so that damage to the assembly

Veraschungsofen zu schaffen, in welchem Abfälle 55 pressen der Abfälle dienenden Balges oder einer der eingangs erwähnten Art praktisch vollkommen sonstigen Preßvorrichtung vermieden wird, wird verascht werden und in dem die Abbrandstelle so zweckmäßig Vorsorge dafür getroffen, daß die Verstark lokalisiert ist, daß sich eine nahezu voll- brennung selbsttätig beendet wird, wenn die komprikommene Wärmeabschirmung nach außen bei ge- mierte Abfallmasse durch ihren unteren Abbrand ringem Raumbedarf ergibt und der Ofen ohne 60 eine bestimmte Mindestdicke erlangt hat. Eine Feuersgefahr und ohne Gefährdung von Personen in Unterbrechung der Verbrennung kann z. B. dadurch einem häuslichen Aufstellungsraum, z. B. im Keller erzielt werden, daß die Frischluftzufuhr und der oder selbst in der Küche, betrieben werden kann. Abgasabzug der Brennkammer ausgeschaltet werden,To create incineration furnace in which waste 55 press the waste-serving bellows or a of the type mentioned practically completely different pressing device is avoided be incinerated and in which the burn point so appropriately taken care that the amplification What is localized is that an almost complete combustion is automatically terminated when the compromised Heat shielding to the outside with mixed waste mass through its lower burn-off results in a small space requirement and the furnace without 60 has attained a certain minimum thickness. One Fire hazard and without endangering people in interruption of the combustion can z. B. thereby a domestic installation room, e.g. B. can be achieved in the basement that the fresh air supply and the or even in the kitchen. The exhaust gas extraction of the combustion chamber is switched off,

Der Veraschungsofen nach der Erfindung, welcher so daß der Brand erstickt..The incinerator according to the invention, which suffocates the fire.

einen Aufgaberaum für zu veraschende Abfälle und 65 Durch die Preßvorrichtung wird die Abfallmasse einen Verbrennungsraum aufweist, in welchen Lei- so fest zusammengedrückt, daß sie praktisch einen tungen für die Zufuhr von Luft oder Sauerstoff luftdichten Abschluß der Brennkammer herstellt, so münden, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Auf- daß die Abfallkammer zum Nachfüllen während desa task area for waste to be incinerated and 65 the pressing device is the waste mass has a combustion chamber in which Lei- so tightly compressed that they practically have a lines for the supply of air or oxygen produces an airtight seal of the combustion chamber, so open, is characterized in that the refill that the waste chamber for refilling during the

Betriebes vorübergehend entlastet und geöffnet werden kann, ohne daß der Brand nach oben durchschlägt und das Feuer in die Abfallkammer eindringt. Da sich der Verbrennungsvorgang nur an der der Brennkammer zugewendeten Fläche der Abfallmasse abspielt und die eigentliche Brennkammerwand nicht feuerberührt ist, besteht weder Feuersgefahr noch die Gefahr von Verbrennungen der Bedienungsperson an hocherhitzten Außenflächen.Operation can be temporarily relieved and opened without the fire penetrating upwards and the fire enters the waste chamber. Since the combustion process only depends on the The surface of the waste mass facing the combustion chamber plays and the actual combustion chamber wall does not is in contact with fire, there is no risk of fire or burns to the operator highly heated external surfaces.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Abgas-Abzugleitung der Brennkammer aus einem absperrbaren Rohr bestehen, das einen absperrbaren Frischluftanschluß aufweist und an ein die Abgase förderndes Gebläse angeschlossen ist. Durch Mischen der Verbrennungsgase mit kalter Frischluft wird die Abgastemperatur so stark ermäßigt, daß die Abgasleitung in gleicher Weise ausgebildet sein kann wie bei bekannten häuslichen Geräten zum Trocknen von Kleidern.In a further embodiment of the invention, the exhaust gas discharge line of the combustion chamber can consist of one There are lockable pipe that has a lockable fresh air connection and the exhaust gases conveying fan is connected. By mixing the combustion gases with cold fresh air, the Exhaust gas temperature so reduced that the exhaust pipe can be designed in the same way as in known domestic appliances for drying clothes.

Die unter dem Abfallbehälter befindliche Brennkammer kann einen absperrbaren Spülwasseranschluß und einen absperrbaren Spülwasserabfluß zum Ausspülen der Asche aufweisen.The combustion chamber located under the waste container can have a lockable flushing water connection and a lockable flushing water drain for rinsing out the ash.

Die Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung ein Beispiel für die Ausführung des Abfallverbrennungsgerätes nach der Erfindung im senkrechten Schnitt.The drawing shows a schematic representation of an example of the design of the waste incineration device according to the invention in vertical section.

Das Gerät weist unten eine niedrige Brennkammer 1 auf, deren Boden 2 und Wände 3 aus feuerfestem wärmeisolierendeni Werkstoff hergestellt sind. Die Brennkammer ist oben offen, mit einem Rost 4 versehen, der mehrere elektrisch beheizbare Glühstäbe 5 aufweist, und trägt den Blechmantel 6 eines Abfallbehälters, der an seinem offenen unteren Ende von der nach oben verlängerten Wand der Brennkammer eingefaßt ist, so daß der zu verbrennende Abfall 7 auf dem Rost 4 ruht.The device has a low combustion chamber 1 at the bottom, the bottom 2 and walls 3 of which refractory heat insulating material are made. The combustion chamber is open at the top, with a Grate 4 is provided, which has a plurality of electrically heatable glow rods 5, and carries the sheet metal jacket 6 a waste container, which at its open lower end of the upwardly elongated wall of the Combustion chamber is enclosed so that the waste 7 to be incinerated rests on the grate 4.

Tn dem Abfallbehälter befindet sich ein biegsamer und zweckmäßig dehnbarer Balg 8 aus Gummi od. dgl., der sich mit seinem Rand auf einem nach außen ragenden Flansch des Abfallbehälters abstützt. Der Balg 8 kann mit seinem Rand an einem Dichtungsring 9 befestigt sein und durch einen Deckel 10 mittels Schraubklemmen 10 a am oberen Rand des Abfallbehälters luftdicht verspannt werden, so daß von oben her keine Luft durch den Abfall 7 in die Brennkammer eindringen kann. Der Deckel 10 weist einen Rohrstutzen 11. zum Einleiten von Druckluft auf, die den Balg unter Druck setzt und nach unten aufbläht, so daß er sich dicht an die Wand des Abfallbehälters anlegt und den darunter befindlichen Abfall zu einer luftdichten Masse komprimiert, die beim Abbrand durch Destillation von Verbrennungsprodukten und Verkohlung ihrer untersten Schicht noch luftundurchlässiger wird. Die komprimierte Abfallmasse erhält hierdurch die Eigenschaft einer guten Wärmeisolation, die den Balg 8 und den unteren Teil des Abfallbehälters gegen Erhitzung schützt, so daß für den Benutzer jegliche Gefahr von Verbrennungen und Rauchvergiftung und überdies jegliche Feuersgefahr ausgeschaltet ist.Tn the waste container there is a flexible and expediently expandable bellows 8 made of rubber or the like, which is supported with its edge on an outwardly protruding flange of the waste container. The edge of the bellows 8 can be fastened to a sealing ring 9 and by a cover 10 be clamped airtight by means of screw terminals 10 a at the top of the waste container, so that from above no air can penetrate through the waste 7 into the combustion chamber. The lid 10 has a pipe socket 11 for introducing compressed air, which puts the bellows under pressure and down inflates so that it rests tightly against the wall of the waste container and the one below it Waste is compressed into an airtight mass, which is burned down by the distillation of combustion products and charring of their lowest layer becomes even more impermeable to air. This gives the compressed waste mass the property of a good thermal insulation that protects the bellows 8 and the lower part of the waste container from overheating protects, so that for the user any risk of burns and smoke inhalation and moreover any fire hazard is eliminated.

Die Verbrennung der Abfälle zu einem rauch- und geruchlosen Gas erfolgt ausschließlich an der unteren Fläche der auf dem Rost komprimierten Abfallmasse. Die Glühstäbe 5 des Rostes entzünden die komprimierte Abfallmasse und erhalten die zu ihrer Verbrennung erforderliche Temperatur von z. B. 800° C aufrecht, wenn die Verbrennungswärme, etwa bei feuchten Abfällen, zur selbsttätigen Aufrechterhaltung der Verbrennung nicht ausreicht.The incineration of the waste to a smokeless and odorless gas takes place exclusively at the lower one Area of the mass of waste compressed on the grate. The glow rods 5 of the grate ignite the compressed waste mass and receive the temperature required for their incineration of z. B. 800 ° C upright if the heat of combustion, for example in the case of damp waste, is self-sufficient combustion is not sufficient.

Nach dem Zünden der untersten Schicht der Abfallmasse durch die Glühstäbe 5 wird die Verbrennung durch Zufuhr von Frischluft aufrechterhalten, die durch einen Stutzen 12 in die Brennkammer einströmt. Danach wird die elektrische Beheizung der Glühstäbe nur noch benötigt, wenn die Temperatur unter den zur selbsttätigen rauch- und geruchlosenAfter igniting the lowest layer of the waste mass by the glow rods 5, the combustion maintained by the supply of fresh air, which through a nozzle 12 in the combustion chamber flows in. After that, the electric heating of the glow rods is only required when the temperature among the automatic smokeless and odorless

ίο Verbrennung erforderlichen Wert absinkt.ίο Combustion required value drops.

Die Verbrennungsgase werden aus der Brennkammer 1 durch einen Stutzen 13 und eine Leitung 14 abgesaugt und dabei im Bereich einer abgezweigten Leitung 15 durch Mischen mit Luft abgekühlt. Zur Absaugung der Verbrenntingsgasc dient ein Gebläse 16, an das sich eine Abzugleitung 17 anschließt. Die Leitungen 12, 14, 15 und 23 sind mit Absperrvorrichtungen 18, 19,20 und 22 versehen, damit die Brennkammer 1 zum Ersticken des Brandes bei Bedarf luftdicht verschlossen werden kann.The combustion gases are discharged from the combustion chamber 1 through a nozzle 13 and a pipe 14 sucked off and cooled in the area of a branched line 15 by mixing with air. A blower 16 to which a discharge line 17 is attached is used to extract the combustion gas connects. Lines 12, 14, 15 and 23 are provided with shut-off devices 18, 19, 20 and 22, so that the combustion chamber 1 can be closed airtight if necessary to suffocate the fire can.

Zwar können in dem Stutzen 13 Nachverbrennungsvorrichtungen vorgesehen sein, doch ist durch den unteren Abbrand der komprimierten Abfälle unter Frischluftzufuhr in den meisten Fällen eine vollständige Verbrennung gesichert. Die durch den Stutzen 12 in die Brennkammer einströmende Frischluft mischt sich mit den Verbrennungsgasen und setzt dadurch die Temperatur der Brennkammerwand herab. Da überdies die Verbrennung ausschließlich an der unteren Stirnfläche der komprimierten Abfallmasse und in Abstand von den Brennkammerwänden stattfindet, tritt praktisch keine Wärmeabgabe nach außen auf.Although afterburning devices can be provided in the nozzle 13, it is through the lower burn-up of the compressed waste with fresh air supply in most cases one complete combustion assured. The flowing through the nozzle 12 into the combustion chamber Fresh air mixes with the combustion gases and thereby sets the temperature of the combustion chamber wall down. Since, moreover, the combustion occurs exclusively on the lower end face of the compressed Waste mass and takes place at a distance from the combustion chamber walls, practically none occurs Heat release to the outside.

Bei der durch die Verbrennung und gegebenenfalls durch die elektrischen Glühstäbe aufrechterhaltenen Temperatur von etwa 800° C wird der Abfall fast vollständig verbrannt. In der Brennkammer fällt daher nur wenig Asche an, die auf jede bekannte Weise periodisch daraus entfernt werden kann. So kann z. B. durch eine absperrbare Leitung 21 Wasser in die Brennkammer eingeleitet werden, um die darin befindliche Asche durch ein im Boden der Brennkammer angeordnetes, mit einer Absperrvorrichtung 22 versehenes Abflußrohr 23 fortzuspülen.When sustained by the combustion and possibly by the electric glow rods At a temperature of around 800 ° C, the waste is almost completely incinerated. Therefore falls in the combustion chamber contains only a small amount of ash, which can be periodically removed from it in any known manner. So can z. B. through a lockable line 21 water can be introduced into the combustion chamber to the contained therein Ash through a arranged in the bottom of the combustion chamber, with a shut-off device 22 provided drain pipe 23 to flush away.

Die mit Luft gemischten Verbrennungsgase haben im allgemeinen eine Temperatur von weniger als 100° C, so daß die Gasabzugleitung 17 ähnlich ausgeführt werden kann wie bei den für häuslichen Gebrauch bekannten Kleidertrocknern.The combustion gases mixed with air generally have a temperature less than 100 ° C, so that the gas discharge line 17 can be made similar to that for domestic use Use known clothes dryers.

Claims

Patent claims:

. 1. Incineration furnace with a loading area for waste to be incinerated and an incineration room, in which lines for the supply of air or oxygen open, thereby characterized in that the task space (7) directly into the combustion chamber open towards it (1) that opens in the transition area between the feed room and the combustion chamber a counter bearing is provided and that the task area contains a device which presses the waste against the counter bearing and to a substantially air-impermeable, the combustion space to the task space compresses the final mass in said transition area, with the combustion

the waste molding compound is limited to its area forming the end of the combustion chamber is.

2. incineration furnace according to claim 1, characterized in that the for exercising the Pressure on the waste molding compound serving device from one of the task area against the filling side of which is airtight closing bellows (8) on which the task area forming container (6) is releasably clamped and on its side facing away from the waste molding compound a pressure chamber provided with a pressure medium connection (11) is limited.

3. incineration furnace according to claim 1 or 2, characterized in that the pressure of the Waste receiving counter bearing consists of a grate (4).

4. incineration furnace according to claim 3, characterized in that the grate is known per se Way is formed entirely or partially from electrically heatable glow rods (5).

5. incineration furnace according to claim 1,2,3 or 4, characterized in that the exhaust gas discharge line of the combustion chamber (1) is from a lockable pipe (14, 20) which has a lockable fresh air connection (15, 19) and is connected to a fan (16) which promotes the exhaust gases.

6. incineration furnace according to claim 1, 2, 3, 4 or 5, characterized in that the combustion chamber (1) a lockable water connection (21) and a lockable water drain (22,23) for flushing out combustion residues having.

1 sheet of drawings