DE1526083A1 - Verbrennungsoefen - Google Patents

Description

Patentanwälte Dipi.-ing. Walter Meissner Dipi.-ing. Herbert Tischer

BERLINSCGl

^ 3i HERBERT8TRA88E 22 MÜNCHEN

Farnapraohar: 8 87 72 87 - Drahtwort: Invention Berlin 1 526 08 Poataohaokkonto: W. M a I a a η a r , Berlin-West 1E2 Bg. ^yU

Bankkonto ι W. Meissner, BerHnSTlSSnffTtZSTiiSpkmae*" ™""·""*""""*

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La Mere Industries, Incorporated

227 North Main Street, walworth. Wisconsin (Vereinigte Staaten von Amerika;

Verbrennungsöfen

Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen, in denen Verbrennungs- und Kühl-Vorgänge benutzt werden, z.B. für Sterilisation von Stoffen oder zum Vernichten von Abfallstoffen, Im besonderen bezieht sich die Erfindung auf die Regelung de» Luftstromes in einer solchen Vorrichtung während des Verbrennungsvorgangee und des folgenden oder sich anschließenden Kühlvorganges.

Vorrichtungen, z.B. Trockenlatrinen, Sterilationseinrichtungen oder andere Verbrennungseinrichtungen werden oft in mehreren Perioden betrieben, z.B. eine zeitlich geregelte Verbrennungsperiode und eine anschließende,zeitlich geregelte Kühlperiode. Wenn die Vorrichtung eine Sterilisationseinrichtung oder eine Trockenlatrine ist, enthält sie üblicherweise einen Aufnahmebehälter mit einem Einsatz und einen zu öffnenden und zu schließenden Deckel auf dem Einsatz. Der Aufnahmebehälter wird während der Verbrennungsperiode beheizt und danach während der Kühlperiode gekühlt« Bei einer Sterilisationseinrichtung kann der Aufnahmebehälter durch einen äußeren Brenner beheizt werden, wobei der in ihm angeordnete Stoff in dem Einsatz durch Wärmeaustausch mit dem Brenner über die Wandungen de« Aufnahmebehälter! sterilisiert wird. In diesem Falle ist die Verbrennungskammer von dem Aufnahmebehälter getrennt. Bei einer Trockenlatrine ist der Brenner üblicherweise ^innerhalb der Latrine in einem unteren Teil dea Aufnahmebehälters angeordnet und wird üblicherweise als Verbrennungskammer bezeichnet. In der Verbrennungikammer innerhalb dee Behälter« wird der Brenner auf den Abfallstoff gerichtet, um ihn zu ••rnichten· 109 840/0001

Während

Während des VerbrennungsVorganges dient der Brenner zur Auirechterhaltung der gewünschten Hitze fü:;· den vorgesehenen Zweck, während beim Kühlvorgang eine Luftmenge durch die Verbrennungskammer umläuft und aus dieser austritt. Dabei wird der Abzugskanal des Verbrennungsgases zum Ableiten der Luft benutzt, die zum Kühlen der Verbrennungskammer und des Aufnahmebehälters dient. Die Einrichtung zum hindurchblasen der Luft durch die Verbrennungskammer während des Kühlvorganges kann auch zum Zuführen der Verbrennungsluft zum Brenner während des Verbrennungsvorganges benutzt werden.

In solchen Bauarten sind die besten Verbrennungsbedingungen zum Aufheizen des Behälters auf hohe Temperaturen von den Bedingungen beim Kühlvorgang verschieden. Ein zu großer Luftstrom durch die Verbrennungskammer während des Heizvorganges verhindert die vollständige Verbrennung der Geruchsstoffe in der Verbrennungskammer. Ein zu kleiner Luftdurchgang während des Kühlvorganges eignet sich nicht für eine gute Kühlung. Dementsprechend ist es in der Praxis üblich, Einrichtungen vorzusehen, in dejien eine zwischengeschaltete mittlere Luftströmung erreicht wird»

Das wesentliche Merkmal der Erfindung ist die Entwicklung einer neuen und vorteilhaften Vorrichtung der beschriebenen Art.

Insbesondere ist es ein Merkmal der Erfindung, eine Vorrichtung zu entwickeln, in der die Dauer des Heizvorganges und des Kühlvorganges durch Kegulieren der Bedingungen des Luftstromes vermindert werden.

Weiter ist es ein Merkmal der Erfindung, eine solche Vorrichtung zu entwickeln, in der ein Luftstrom sowohl bei dem Heiz- als auch bei dem KühlVorgang benutzt wird, wobei der Weg für den Luftstrom durch die Verbrennungskammer auf eine geringere Durchflußmenge während des VerbrennungsVorganges geregelt wird. Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist eine Ausgestaltung, in der das Kühlen während des Kühlvorganges verbessert wird, z.B. durch Regelung des Durphströmungsweges für eine große Luftmenge durch die Verbrennungskammer

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und/oder durch einen guten Kuhlmitteldurchfluß um die Verbrennungskammer herum.

Es ist auch ein Merkmal der Erfindung, eine Vorrichtung mit einer Verbrennungskammer zu entwickeln, in der die Wärme während des Verbrennungsvorganges durch eine gedrosselte Gasabführung zurückgehalten wird, um so ausreichende Temperaturen zum Verbrennen von Geruchsstoffen zu erreichen und den verbrennbaren Anteil der Abfallstoffe zu steigern« Dabei kann eine gute Kühlung auch dadurch erreicht werden, daß man einen vollen Durchstrom der Kühlluft durch den Absaugkanal während des Kühlvorganges ermöglicht.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Entwicklung einer Vorrichtung in Übereinstimmung mit den vorstehend angegebenen Merkmalen, die ein Kegelsystem zum Umschalten der Vorrichtung für die begrenzte Heiz- und Kühlzeit entsprechend der Arbeitsperioden der Vorrichtung vorsieht und die ein Überbrückungssystem zum Indern, Ausschalten und Einschalten dee einzelnen Vorgänge enthält·

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist ein neues und vorteilhaftes Steuersystem für eine Trockenlatrine oder dergl., bei der eine Verbrennungsperiode und eineyanschließende* Kühlperiode vorgesehen ist.

Noch ein Gegenstand der Erfindung ist eine Trockenlatrine in Übereinstimmung mit den vorstehend angegebenen Merkmalen, in der ein Luftstrom durch den Verbrennungsraum der Latrinenmulde vorgesehen ist, der mit einer Steuerung des Luftdurchtritte· während der Verbrennungsperiode ausgerüstet ist, um den Verbrennungsanteil zu hemmen und eine vollständigere Verbrennung der Gerüche und dergl· sicherzustellen·

Noch ein Gegenstand der Erfindung ist eine Trockenlatrine in Übereinstimmung mit den vorstehend genannten Hinweisen, in der ein Kühl- und Absaugvorgang während dds Gebrauchs der Latrine zum Entfernen flüchtiger Bestandteile vor dem Beginn der Verbrennungsperiode vorgesehen ist, wodurch ein Auflodern bei Zündung des Brenners vermindert wird und ein augenblick-

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liches und schädliches Ansteigen der Temperatur während eines solchen Auflodern verhindert wird.

Hoch ein Merkmal der Erfindung ist eine Vorrichtung entsprechend der vorstehend angegebenen Merkmale, in der der Austritt von Rauch, Dampf oder Gasen aus der Einsatzmulde durch die Lenkung des Luftstromes durch die Mulde des Verbrennungsraums während der Verbrennungsperiode verhindert ist.

Ein weiteres Merkmal ist eine neue und vorteilhafte isolierte Falltür bei Benutzung in der Trockenlatrine. Noch andere Merkmale betreffen die Anordnung einer neuen und vorteilhaften Antriebseinrichtung für diese Falltür entsprechend dem Öffnen des Latrinendeckels. Dieses ist auch so gestaltet, daß es einen Zeitgeber antreibt, um einen vorher bestimmten Zeitraum zum Regeln der Verbrennungs- und Kühlperioden einzustellen. Ebenso ist ein Merkmal der Erfindung ein neues und vorteilhaftes steuerbares Ventilsystem zum Regeln das Luftstromes in der Vorrichtung nach der Erfindung.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen· In diesen ist:

Fig. 1 ein vertikaler Schnitt durch einen Verbrennungsofen einer Ausführungsform der Erfindung entsprechend der Linie 1-1 der Fig. 5»

Fig. 2 ein Schnitt entsprechend der Linie 2 - 2 in Fig. Iu. 3,

Fig. 5 ein Schnitt entsprechend der Linie 3 - 5 in Fig-r 1,

Fig· 4· ein Schaltdiagramm des Steuersystemes für den Verbrennungsofen nach Fig. 1 bis 3 als vorläufige Zeichnung,

Fig· 5 ein Teilschnitt einer abgeänderten Ausführungsform entsprechend der Schnittlinie nach Fig. 3» die die Teile zeigt, in denen sich diese Ausführungsfora von der Fig. 3 unterscheidet·

Obwohl die Erfindung auf Ausgestaltungen verschiedener Art anwendbar ist, so ist in der nachstehenden Beschreibung und den Zeichnungen doch nur eine bestimmte Aueführungeform behandelt, wobei zu beachten ist, daß diese Darlegungen nur Beispiele der grundsätzlichen Merkmale der Erfindung sind und die Erfindung nicht auf die dargestellte Ausführungsform begrenzen sollen· -| ₀ 9 8 4 0 / 0 0 0 1

In Pig· 1 bis 3 ist ein Verbrennungsofen dargestellt, dessen Teile hier insoweit angegeben werden, wie sie zum Verständnis der vorliegenden Erfindung für erforderlich gehalten werden· Dabei sei auf Bauarten, die in anderen Anmeldungen behandelt sind, verwiesen·

In dem dargestellten Verbrennungsofen hat der Aufnahmebehälter die Form einer Mulde 11, die durch den Boden 12 der Verbrennungskammer und durch nach oben gerichtete Seitenwände 13 aus Metall gebildet wird. Der Boden 12 ist durch eine geeignete Isolation 14, eine Tragplatte 15än der Vorderseite und einen Flansch 16 an der Hinterwand 12 umgeben. Den Verbrennungsofen umschließt ein äußeres Gehäuse 18, das im allgemeinen eine kubische Form hat. Der Flansch 16 und die nach obenstehende Tragplatte 15 sind an den Seiten- und Bodenwänden des Gehäuses 18 befestigt. Die Verbrennungskammer 17 der kulde 11 hat eine Austrittskammer 19, die außerhalb der Verorennungskammer in einer öffnung 22, des nach innen vorragenden Kopfteils 12a der Wand und des Flansches 16 liegt.

Eine Brennerdüse 29 ist durch die »vand 13 hindurchgeführt und richtet die Flamme in die Verbrennungskammer 17. Die Düse 23 liegt auf der Wand 12 und ist mit einer Zündeinrichtung 24 versehen. Eine den Brenner schützende Platte 25 ist mit einer Kante an der wand 13 über dem Brenner befestigt. Sie erstreckt sich über das Ende der Düse hinaus und schützt den Brenner vor Stoffen, die in die Mulde 11 eingebracht werden.

Der Brenner 23 wird durch eine Luft- und Brennstoffleitung 26 versorgt, die eine Mischung von Luft und Gas aus einer Mischeinrichtung, z.B. einem Gebläse 27» zuführt, das durch einen Motor 28 angetrieben wird· Der Motor 28 treibt auch das Exhaustergebläse 29 an. Dem Gebläse 27 wird Gas durch die Leitung 31 augeführt, in der ein elektromagnetisches Ein- und Ausschaltventil 32 liegt. Das Gebläse 27 saugt Luft aus der Umgebung und fördert sie durch die Leitung 26 sowohl )ei den Heiz- als auch bei den Kühlvorgängen zu der Düse 23·

ährend des Verbrennungsvorganges ist das Ventil 32 offen; as Gas-Luftgemisch wird an der Düse 23 an dem Zünder 24

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gezündet. Ein Bimetallschalter 34 (Fig. 4) ist in einer die livärme aufnehmenden Mähe neben der Düse 23 angeordnet und schaltet die Sündeinrichtung entsprechend der Erwärmung nach dem Zünden des Brenners ab. Die Flamme und die Verbrennungsgase werden nach unten durch den Verbrennungsraum 17 geleitet und treten durch den Abzugskanal 33 aus. während des Kühlvorganges ist das Gasventil 32 geschlossen; das Gebläse 27 drückt Kühlluft durch die Leitung 26 und die Düse 23 zu dem Abzugskanal 33 und kühlt die Verbrennungskammer 17. während der beiden Vorgänge saugt das Gebläse 29, das ebenfalls durch den Motor 28 angetrieben ist, Luft oder Verbrennungsgase zu dem Abzugskanal 33·

Zum Hegeln des Luftstromes sowie auch des Stromes der Verbrennungsgase während des Verbrennungsvorganges dient ein Ventil 36 in Form eines weiten Rohres am Ende der Verbrennungskammer 17· Das Ventil 36 hat eine schräge ühterkante 37» die parallel zu der geneigten Fläche 38 der Bodenwand 12 unmittelbar unter dem Ventil 36 liegt. Das Ventil 36 ist ferner mit zwei Öffnungen 39 in seiner Rohrwand versehen.

Wie insbesondere Fig. 1 und 3 zeigen, sind an dem Ventil 36 zwei konsolen 42 befestigt. Jede dieser Konsolen hat zwei, mit Abstand voneinander angeordneten Schenkel 42a und 42b, durch die gleitbar eine Stange 43 hindurchtritt. Jede Stange 43 wird von einer Konsole getragen, die auf dem Flansch 16 befestigt ist, so daß sie auf jeder Seite des Gebläses 29» des Ventils 36 und des Loches 22 nach oben ragen. Auf jeder Stange 43 ist eine Schraubenfeder 45 angeordnet, die gegen den Schenkel 42b anliegt und die Konsolen 42 senkrecht nach oben drückt«, und das mit ihnen verbundene Ventil 36 (s.Fig. 1). Dabei sind die Konsolen 42 mit dem Ventil 36 auf den Stangen senkrecht beweglich.

Um da» Ventil 36 in die Drosselstellung mit seiner Kante 37 gegen die Fläche 38 zu senken, wirkt der abgewinkelte Arm 46 des Hebels 47 auf die Oberfläche des Schenkels 42b zwischen den Schenkeln 42a und 42b der beiden Konsolen 42. Dabei dreht sich der Hebel 47 mit einem Wellenteil 48 (s.Fig. 3) in einer an dem Flansch 16 befestigten Konsole 49· An dem mellenteil 48 iet

109840/0001 ferner

ferner eine »Kelle 52 mittel3 eines nach obenstehenden Arme« befestigt, wobei sie mit einem Ende an den Hebel 47 angeschweißt ist. Der Wellenteil 52 liegt koaxial zu dem Wellenteilj^ 48, dreht sich mit diesem und bildet dessen Verlängerung. Der Wellenteil 52 endet in einen nach obenstehenden Hebelarm 54, der durch einen Stift 55 an das gabelförmige Ende eines Lenkers 56 angelenkt ist. Das andere Ende dies es Lenkers ist durch einen Stift 57 an das gabelförmige Ende des Ankers 58 eines Solenoids 59 angelenkt, das auf dem Flansch 16 befestigt ist·

Das Ventil 36 ist normalerweise offen und ermöglicht einen Abzug der Gase über das Gebläse 29 in den Abgaskanal 33· Es wird durch das Solenoid 59 in die Drosselstellung gebracht, die in Fig. 1 in gestrichelten Linien dargestellt ist. Dabei dreht der Anker 58 des Solenoids den Hebelarm 46 im Uhrzeigersinne und drückt die Konsolen 42 gegen die Federn 45 nach unten, so daß das rohrförmige Ende 37 des Ventils 36 sich gegen die Fläche 38 legt und den Gasaustritt bis auf den Durchtritt durch die Löcher 39 im Ventilmantel drosselt. Diese Löcher vermindern den Gasdurchtritt durch die Ver-~ brennungskammer auf etwa 5% gegenüber lOCP/o bei gehobenem Ventil. Dabei ist aber nicht der gesamte Luftstrom vermindert, da Luft durch die Mulde 11 über der Verbrennungskammer 17 in Richtung der Pfeile durch den Spalt 22a strömt.

Ein Zwischenraum zwischen dem Gehäuse 18 und der -Isolierung 14 bildet eine Luftdurchflußkammer 60, die mit mehreren Lufteinlaßöffnungen 60a und einer Luftaustrittsöffnung 60b versehen ist, so daß Luft von dem Gtebläse 27 hindurchgesaugt werden kann, Die Luft strömt dabei als Nebenluft über die Verbrennungskammer 17 oder durch diese, je nachdem, ob der Verbrennungs- oder der Kühlvorgang stattfindet. Ein Standrohr 61 führt von außen nach oben in die Mittd des Luftventils 36, so daß Luft dort während der Verbrennungs- und der Kühlvorgänge unmittelbar eingeführt wird. So strömt Luft bei gedrosseltem Ventil über die Mulde 11 und im Nebenstrom zur Verbrennungskammer 17, ferner durch das Standrohr 61 und durch den kleinen Spalt 22 (etwa 18 mm) zwischen dem Kopf des Ventils 36 und dem Gehäuse des Gebläses 29.

109840/0001 Wenn

— O —

Wenn das Ventil 36 geschlossen ist, ist bei der bevorzugten Ausführungsform der Luftanteil, der durch, die Verbrennungskammer 17 und die Löcher 39 strömt, nur etwa 5?o der Luftmenge, die durch das System strömt· Bei geöffnetem Ventil strömt beinahe alle Luft durch die Verbrennungskammer 1? zu dem Abzugskanal· Wenn das Ventil 36 während des Verbrennungsvorganges gedrosselt ist, wird die Wärme in der Mulde 11 zurückgehalten und ermöglicht dort eine erhebliche Temperatursteigerung. Während des Kühlvorgangee wird das Ventil 36 geöffnet und ermöglicht einen vollen Luftstrom durch das Gebläse 29 zum Absaugen der heißen Gase durch den Abzugskanal 33·

Ein Sitz 62 mit einem großen Mittelloch 62a bildet den Einlaß zu der Mul.de. 11. Er ist mit Scharnieren an der oberen Wand 18a befestigt, die eine dem Mittelloch 62a entsprechende öffnung hat. Ein Deckel 63 für den Sitz 62 ist an einer Welle 64· befestigt, die in auf der Wand 18a stehenden Konsolen drehbar ist. Der Deckel 63 und die Welle 64 sind zwischen einer Stellung, in der der Einlaß 62a durch den Deckel 63 geschlossen ist (s. Fig. 1) und einer etwa um 90° in Uhrzeigersinn geschwenkten Stellung, in dar der Einlaß nicht geschlossen ist, schwenkbar« In der geschlossenen Stellung wird der Deckel 63 durch mehrere Abstandhalter 63 getragen, die unter ihm angebracht sind und auf der Oberfläche des Sitzes 62 aufliegen. Der Sitz selbst kann durch ähnliche Abstandhalter, die nicht dargestellt sind, mit einem kleinen Abstand auf der oberen Wand 18a aufliegen. Diese Abstandhalter 63a ermöglichen einen Lufteintritt zwischen den Sitz und dem Deckel in den Verbrennungsofen während des Betriebes der Gebläse 27 und 29» so daß sowohl Verbrennungs- al· auch Kühlluft eintreten kann. Im allgemeinen wird das gleiche Luftvolumen durch die Mulde 11 bewegt, ohne Rückeicht auf die Stellung des Ventils 36· So kann die Luftströmung im allgemeinen als ein konstante· Luftstroarolumen durch die Vorrichtung angesehen werden, wobei das Ventil 36 den Strom durch die Verbrennungskammer regelt· Selbst wenn die Vorrichtung in der Verbrennungsperiode arbeitet, wird Luft in wesentlichen Mengen zwischen dem Sitz und dem Deckel angesaugt«

109840/0001 _Die>e

Diese Arbeitsweise verhindert den Austritt von Dämpfen, Bauch, oder Gras während des Yerbrennungavorgangea durch die Sitzöffnung· Auf der Scawenkwelle 64· für den Sitz ist eine Sektorsoheibe 65 'befestigt, die einen Zahnabschnitt 65a, einen niedrigen Kurvenabschnit-fc 65b und einen hohen Kurven» absohnitt 65£aufweist· In den Zahnabsohnitt 65a greift ein Zahnrad 67, das auf einer Welle 68 drehbar ist· Diese ist in Eonsolen 66 gelagert, deren nach oben stehende Schenkel senkrecht an der Gebäudewand 18« befestigt sind· Das Zahnrad 68 greift in ein Zeitgeberzahnrad 69 auf der Zeitgeberwelle 72, die ebenfalls in den Ko&solen 66 gelagert ist. Das Zeitgeberzahnrad 69 ist auf der Welle 72 mit einer Sperrklinkenbewegung angebracht, so daß das Zahnrad 69 eine Drehung der Welle 72 im Uhrseigersinne etwa um 180° ermöglicht und zurück um 18o° laufen kann, ohne daB sich die Welle 72 ent* gegen dem Uhrzeigersinn dreht·

Wenn der Deckel 63 geöffnet wird, dreht sich die Sektor- »cheibe 65 um etwa 90° i» Uhrseigersinn (■. Fig. 1). Da die Übersetzung von dem Zahnabsohnitt 65a über das Zahnrad 6? stt dem Zahnrad 69 etwa 2il ist, dreht sich das Zahnrad 69 etwa ux 180° im Uhrzeigersinn und nimmt die Welle 72 mit. Obwohl &9$ Zeitgeber fähig sein kann, ein größeres Intervall su steuern als das gewünschte, kann der Jfreigang der Schaltbewegung und de» Zahnradantrieb*' so eingestellt werden, daB d·? Well« 72 eine Drehung ia solchem Ausmaß gegeben wird, das de* .gewünschten Zeitintervall entspricht. Wenn der Deckel 63 wieder »sohle**·» wird, JtaJuwft al» Zahnräder ihre Drehbewegung wm, aber die *·11· 72 bleibt in ihrer im Uhrzeigersinn gedrehten Stellung· Die Dreinalg der Zeitgebtrwelle 72 um 180° i» massigere!·*»· sieht dan Zeitgeber 79 auf, abtr der Zeitgeber 75 i*t §*««* Aklauftm du^oh das lahnrad 69 *o laiig· festgshal**», wie der Dfoksl g«9fft|·* ¹^*· **ch dtm Schließen des Deektlt §| ist 41« fell· 72 frei und kann durch den Jreig«ng dtr Athaltrong ablauf ·&, wobei die Zeit gabt duroh dta

Zeitgeber'•rmögüoht wijrd.

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Wie sohon erwahat, di«nt als I«itg«b«r 73 ·!&· Bauart, die

durch Drehen der Well« aufgesogen wird und beic Ablaufen dar

Welle 108840/0001 "^

Welle zurück in die Ausgangsstellung das Zeitinterval steuert. Wie aus fig· 4 ersichtlich^ ist, ist ein Steuersystem vorgesehen, das das Solenoid 32 für das Gasventil, das Solenoid 59 für das Luftsteuerventil, die Zündeinrichtung 24 und den Gebläsemotor 28 betätigt. Eines der Steuerelemente ist der Zeitgeber 73» der einen üblichen mechanischen Aufbau mit den Anschlußklemmen A, B und G hat· Der Zeitgeber unterbricht in seiner Stellung nach Zeitablauf den Stromkreis zwischen den kontakten A und den beiden Kontakten B und C. Der Zeitgeber ist so eingestellt, daß er eine Gesamtzeit z.B. von 21 Min· in zwei aufeinander folgenden Zeitintervallen steuern kann· Beim Einstellen des Zeitgebers auf seine volle Einstellst ellung, z.B. zum Zeitgaben für eine gesamte Zeitperiode von etwa 21 Min, ist der Stromkreis von dem Kontakt A zu den beiden Kontakten B und C geschlossen; dadurch werden Solenoid 32 für das Gasventil, der Zünder 24 und das Luftventil 59 und auch der Gebläsemotor 28 erregt. Dadurch wird daa Brennstoff-Luft-Gemisch-t dem Brenner 23 zugeführt und beim Auetreten aus der Brennerdüse gezündet· Nach dieser Zündung schaltet der Bimetallschalter 34 den Zünder 24 ab, während das Ventil 32 offen bleibt und das Ventil 36 durch das Solenoid 59 in geschlossener Stellung gehalten wird* Der Gebläsemotor 26 bleibt eingeschaltet· Nach Ablauf des ersten Zeitintervalls, das durch den Zeitgeber 73 bestimmt wird, z.B. nach Ablauf von 15 Min. der Gesamtzeit von 21 Min, wird der Strom von A nach B mnterbrochen, während der Strom von A nach 0 bis zum Ablauf der Gesamtzeit, d.i. für das zweite Zeitintervall von z.B. 6 Min. eingeschaltet bleibt·

Beim Unterbrechen des Stromes von A nach B wird die Gassufuhr >u dsm Gebläse 27 abgeschaltet und die Brennerflamme erlischt· Auoh das Solenoid 59 wird ausgeschaltet, so daß das Ventil für den vollen Abfluß dsr Luft zu dem Absugsgebläse geöffnet wird· In diesem swtiten Zeitintervall arbeitet dsr Motor 28 weiter und drückt durch das Gebläse 27 luft aus dsr Leitung 26 und dsr Düse 23 durch die Verbrennungskammer 17t *us dsr die Luft über das Vsntil 36 duroh das Gebläse 29 su dta Abzugskanal 33 gefördert wird. Nach Ablauf des »weiten Zeitintervalle wird der Motor 28 abgeschaltet und der Luftumlauf

109840/0001 _hört

■- Ii -

hört auf· Sowohl bein Verbrennungs- als auch beim Kühlvorgang läuft Kühlluft über die mechanische Schalteinrichtung in dem Betätigungssystem des Ventils 36 und kühlt diese·

Wie weiter aus Fig. 4 ersichtlich ist, ist ein temperaturabhängiger Überbrückungsschalter in Form eines Schalters CC für den Kühlstrom vorgesehen. Er 1st an dem Abgasgebläse angebracht und offen, wenn gekühlt wird, und geschlossen, wenn auf eine vorherbestimmte Uberhitzungstemperatur geheizt wird, bei deren Überschreiten es erwünscht ist, einen Kühlvorgang vorzusehen oder fortzusetzen, selbst nach Ablauf des zeitlich gesteuerten Kühlvorganges. Das Schließen des Schalters CC überbrückt den Zeitgeber 23 und sichert den Kühlvorgang, bis die Temperatur unter die dem Schalter CC entsprechende Temperatur abnimmt·

Der temperaturempfindliche Schalter BCS arbeitet folgendermaßen: Wenn die Stromkreise des Zünders und des Solenoidventile durch den Stromkreis AB erregt sind, wird auch eine Heizspule eines Verzögerungsrelais durch den Schalter BCD erregt. Dies ist ein normalerweise geschlossener Schalter· Wenn Innerhalb von 60 see der Schalter nicht öffnet, erregt das Verzögerungsrelais «in inneres Solenoid, das die Kontakte DE des Verzögerungsrelais B unterbricht·

In der Mulde 11 ist zwischen dem Zugang 62a und der Verbrennungskammer 17 eine Falltür 76 vorgesehen« Diese besteht aus drei etwa rechtwinkligen Blechen 77 aus kaltgewalztem Stahl oder anderem hitzebeständigem Material, das vorzugsweise reflektierend ist· Die Bleche haben einen Abstand voneinander, so daß zwischen je zwei Blechen 77 ein Luftraum besteht. Sie Falltür 76 hat zwei dreieckige Endkanten 78 und rechteckige Seitenkanten 79· an denen die Bleche 77 befestigt sind· Sie Bleohe 77 stehen nur längs einer der Seitenkanten 79 in Berührung· An drei Kanten der Falltür ist ein Stück «ines Asbeststreifens 80 angenietet, der einen Verschluß zwischen der Falltür und dem Behälter bildet, um zu verhindern, daß verbleibende Gase und Rauch nach dem Abschluß nach oben kommen. Die mit Scharnieren versehene

109840/0001 vierte

vierte Seite der Falltür hat kein Band 80·

Die Falltür ist an der Welle 32 befestigt und kann sich mit dieser drehen. Die Welle 82 ist in den gegenüberliegenden Wänden 13 gelagert und hat ein Vierkantende 82a hinter der Wand 13, das in ein Vierkantloch einer Kurbel 83 eingreift, die mit der Welle 82 und der Falltür drehbar ist.

Ein Lenker 84, der zur Längeneinstellung mit einer Spannschraube 84a versehen ist, ist mit einem Ende an der Kurbel 83 und mit seinem anderen Ende durch einen Zwischenarm 85 mit einem Schwinghebel 86 verbunden·

Der Schwinghebel 86 ist um einen Stift 88 als Drehpunkt drehbar, der in einer an der Wand 18 befestigten Konsole gelagert ist. An der Wand 18 sind auch zwei Führungen 89 angebracht, te die die Bewegung dee Schwinghebels nach oben - und unten begrenzen und auch eine unerwünschte Seitenbewegung verhindern. An einer anderen Konsole 91 der Wand 18 ist ein normalerweise geschlossener Begrenzungsechalter 92 in einer Stellung angeordnet, der in die Offenstellung jedesmal ausgelöst wird, wenn der Hebel 86 entgegen dem Uhrzeigersinn in die mit gestrichelten Linien in Fig· I angegebene Stellung geschwenkt wird·

Oben auf dem freien Ende des Schwinghebels 86 liegt eine Druckplatte 93t auf der ein Stempel 94 ruht, der in einer an der Gehäusewand 18a befestigten Buchse 95 gleitet· Oben auf dem Stempel 94 ist eine Gleitplatte 96 angeordnet, die auf die beiden verschieden hohen Abschnitte 65b und 65o dees Kurvenabschnittee 65 aufliegt· An den Kurbelarm 83 greift (s. Fig. 2) eine Zugfeder 97 an, die mit ihrem anderen!* an einer Konsole 98 der Gehausewand 18 aufgehängt ist und die Falltür normalerweise geöffnet hält·

Beim Offnen des Deckels 63 tritt der niedrige Abschnitt 65a der Kurvenscheibe über die Gleitplatte 96; der StempelJ94 gleitet nach oben und die Feder 97 schwenkt die Falltür 76 in die geöffnete Stellung, die in Fig. 2 in gestrichelten Linien dargestellt ist. Dabei wird die Druckplatte 93 nach oben gedrückt und drückt die Gleitplatte 96 gegen die Kurvenflächen·Des Grenzschalterrf 92 wird geöffnet und über-

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brückt den Zündstromkreis des Brenners, falls dieser eingeschaltet sein sollte· Beim Schließen des Deckels 63 wird der Stempel 94- durch die hohe Kurvenfläche 65o nach unten gedrückt, schwenkt den Hebel 86 Im Uhrzeigersinn in die mit ausgezogenen Linien in Fig. 2 gezeichnete Stellung und schließt die Falltür über die Kurbel 83, wobei der Schalter 92 wieder geschlossen wird·

In der abgeänderten Ausführungeform nach Fig. 5 dient zum Steuern des Ventils 36 ein Lenker 101, der mit einer Längeneinstellung durch eine Spannmutter 101a versehen und in einem kleinen Abstand von dem Ende des Schwinghebels 86 angelenkt ist. Der Lenker 101 führt zu dem Arm 46 des Ventilgestänges, so daß das Ventil 36 jedesmal geöffnet wird, wenn der Deckel 63 angehoben wird. Es wird geschlossen, wenn der Deckel geschlossen wird· Dadurch ist ein voller Luftstrom durch die Verbrennungskammer 17 möglich, wenn der Deckel 63» z.B. bei Benutzung der Latrine, geöffnet wird, während bei geschlossenem Deckel das Ventil 36 geschlossen ist, so daß der Strom durch die Verbrennungskammer, wie oben beschrieben, gedrosselt ist, Diese Arbeitsweise bewirkt, daß etwas weniger Kühlluft, z.B. % der Gesamtmenge durch die Verbrennungskammer 17 strömt, aber die Vorrichtung ist noch voll leistungsfähig, besonders weil die anderen Teile der Kühlluft, etwa 95%, um die Verbrennungskammer in der obenbeschrlebenen Form bewegt werden· Bei der Bauart, die den Hebel 86 benutzt, kann die elektrische Schaltung dieselbe sein, mit der Einschränkung, daß das Solenoid 39 fortfällt.

Jedesmal, wenn der Deckel 63 geöffnet wird, wird der Zeitgeber 73 aufgezogen, aber er beginnt die Zeitgabe nicht eher, bis der Deckel 63 geschlossen 1st· Bei geöffnetes Deckel 63 1st auch die Falltür 76 geöffnet, sie Kontakte A,B und 0 dee Zeitgebers sind alle geschlossen, aber der Brenner wird nicht gezündet, well der Schalter 92 offen ist.

Daher verhindert der offene Schalter 92 die Betätigung des Solenoids 73 für das Basventil und des Solenoids 39 für das Luftventil\ sr .blockiert auoh den Brennstoffstrom tu de« Brenner und hält das Luftventil 36 in voller Strom-

109840/0001 stellung.

Dagegen kann der Motor 28 arbeiten, auch wenn der Deckel offen ist. Dadurch findet vor dem Verbrennun ;svorgang ein Belüftungsvorgang statt, solange der Deckel 63 geöffnet ist, d.h. während die Latrine benutzt wird. Die Gebläse 27 und werden durch den Motor 28 angetrieben und bewirken einen vollen Luftstrom durch die Verbrennungskammer 17· Dieser Kühlvorgang findet vor dem Verbrennungsvorgang statt, der durch den Schalter 92 eingeschaltet wird und durch den Zeitgeber 73 nach dem Schließen des Deckels 63 gesteuert wird· Dieser Lüftungsvorgang während der Benutzung der Latrine führt flüchtige Gase aus der Verbrennungskammer 17 in den Abzugskanal 33· Wenn der Deckel geschlossen wird, schließt sich der Schalter 92, das Luftventil 36 tritt in die Drosselstellung, der Brenner wird mit Brennstoff versorgt und gezündet, so daß der Verbrennungsvorgang eingeleitet wird· Dieser läuft dann ab.? wenn er nicht durch öffnen des Deckels unterbrochen wird· In diesem Falle schaltet sofort der Schalter 92 den Brenner ab und leitet den Entlüftungsvorgang mit dem oben beschriebenen Kühlvorgang ein·

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Claims (11)

Patentansprüche.

1. Verbrennungsofen für Abfallstoffe, z.B. als Trockenlatrine verwendbar, bei dem auf den Verbrennungs vor gang · ein Kühlvorgang folgt, bestehend aus einem mit einem Deckel verschließbaren Ofenraum mit einer Verbrennungskammer und Gebläsen zum Zuführen der Verbrennungsluft und der Kühlluft, sowie zum Abführen der Abgase dadurch gekennzeichnet, daß beim Offnen und Schließen des Deckels (63) eine Steuerung betätigt wird, die durch einen Zeitgeber (73) den Ablauf des Verbrennungs- und des Kühlvorganges steuert« wobei der Luftstrom durch die als Mulde ausgebildete Verbrennungskammer (17) beim Verbrennungsvorgang durch teilweises Schließen eines vor dem Abzugskanal (33) liegenden Ventils (36) gedrosselt wird und so die V/n^brennungstemperatur erhöht wird·

2· Verbrennungsofen nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der beim Verbrennungevorgang gedrosselte Luftstrom etwa 5% der beim Kühlen durch den Ofen strömenden Luftmenge beträgt·

3· Verbrennungsofen nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse (27) sum Zuführen der Verbrennungs- und Kühlluft und das Gebläse (29) zum Abführen der Abgase durch einen gemeinsamen Motor (28) angetrieben werden, der so in dl· Steuerung geschaltet ist, daß der Luftdurohgang auoh nach dem Abschalten der Brennstoffzufuhr erhalten bleibt, solange der Kühlvorgang dauern soll·

4· Verbrennungsofen^naoh Anspruch 1 bis 3 gekennzeichnet durch eine solche Ausgestaltung der Steuerungssohaltung, z.B. durch ein Verzögerungsrelais, daß der Beginn der Brennstoffzufuhr und die Zündung gegenüber der Zu- und Abführung der Luft so verzögert wird« daß vor Beginn des Verbrennungsvorganges flüchtige Gase durch den Luftstrom entfernt werden·

5. Verbrennungsofen nach Anspruch 1 bis 4- gekennzeichnet durch «in· Ausgestaltung der Steuerung mit einem Kontakt (92), der beim Offnen des Deckels (63) während 109840/0001

eines Verbrennungsvorganges mechanisch betätigt wird, die Brennstoffzufuhr abschaltet und den Kühlvorgang einleitet.

6. Verbrennungsofen nach Anspruch 1 bis 5 gekennzeichnet durch eine isolierende Falltür (76) zwischen dem Sitz (62) und der Verbrennungskammer (17)» cLie über ein Gestänge (86, 94) durch eine Feder (97) geöffnet wird, wenn der Deckel (63) geöffnet wird.

7· Verbrennungsofen nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Falltür (76) aus mehreren übereinanderliegenden hitzebeständigen Blechen (77) besteht, die zwischen sich isolierende Lufttaschen bilden und eine reflektierende Oberfläche haben.

8. Verbrennungsofen nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, daß das Gestänge (86, 94-) zum Bewegen der Falltür (76) aus einem Schwinghebel besteht (86), der an einem Ende durch einen Lenker (84) mit einer auf der Drehachse der Falltür (76) angebrachten Kurbel (83) verbunden ist und mit seinem anderen Ende gegen einen Stempel (94) anliegt, der durch eine auf der Drehachse (64) des Deckels (63) befestigte Kurvenscheibe (65) nach oben oder unten beweglich ist.

9. Verbrennungsofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß das Gestänge zum Öffnen des Abluftventils (36) aus einem Kurbeltrieb (46, 48) besteht, der durch ein in dem Schalisystem angeordnetes Solenoid (59) geschenkt wird.

10. Verbrennungsofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche gekennzeichnet dadurch, daß das Ventil (36) mit nicht abschließbaren öffnungen (39) versehen ist, die auch bei geschlossenem Ventil (36) einen begrenzten Gasabzug ermöglichen.

11. Verbrennungsofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitgeber (73) durch einen mit einem Sperrtrieb versehenen Zahnradsatz (65a, 67» 69)

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beim

beim Offnen des Deckels (63) aufgezogen wird.

12· Verbrennungsofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche gekennzeichnet durch zusätzliche LufteintrIttsöffnungen (16, 60b, 61) In den Ofenraum, die einen Nebenstrom der Luft ermöglichen, der als Kühlluft zwischen der Verbrennungskammer (11,17) und Ihrem Mantel (18) oder über das Gestänge des Ventile (36) oder über einen durch Abstandhalter (63a) unter dem Deckel (63) gebildeten Spalt geführt wird, so daß aas diesen kein Rauch oder dergl. austreten kann·

13· Verbrennungsofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche gekennzeichnet durch einen Sohalter zum Unterbrechen der Brennstoffzufuhr beim Überschreiten einer vorgesehenen Höchsttemperatur·

Die Patentanwälte

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