DE188774C - - Google Patents
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- DE188774C DE188774C DENDAT188774D DE188774DA DE188774C DE 188774 C DE188774 C DE 188774C DE NDAT188774 D DENDAT188774 D DE NDAT188774D DE 188774D A DE188774D A DE 188774DA DE 188774 C DE188774 C DE 188774C
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
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- F23C99/005—Suspension-type burning, i.e. fuel particles carried along with a gas flow while burning
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Solid-Fuel Combustion (AREA)
Description
KAISERLICHES
PATENTAMT.
PATENTSCHRIFT
188774 KLASSE 24/. GRUPPE
Verfahren zur Verfeuerung von Staubkohle u. dgl. Patentiert im Deutschen Reiche vom 17. August 1905 ab.
Der Erfindungsgegenstand ist ein Verfahren zur Verfeuerung von Staubkohle u. dgl. Der
staubförmige oder fein zerkleinerte Brennstoff und das die Verbrennung unterhaltende
Mittel, z. B. Luft oder sonst ein Gas, wird senkrecht aufwärts in eine Verbrennungskammer
eingeblasen, und zwar an den nach unten ziehenden Abgasen entlang. Durch das senkrechte Einblasen wird erreicht, daß
ίο der Brennstoff möglichst lange in der Schwebe
gehalten wird, daß also die Geschwindigkeit des Brennstoffes die Flammgeschwindigkeit
nicht überschreitet. Dadurch soll den Brennstoffteilen Gelegenheit gegeben werden, mit
Sicherheit bereits in der Verbrennungskammer völlig zu verbrennen. Das brennende Gemisch
und die Abgase werden gezwungen, sich am oberen Ende der Verbrennungskammer zu drehen und an dem eintretenden
Brennstoffstrom entlang zurückzuströmen, oder sich in Teilströme zu teilen und auf
zwei Seiten des Brennstoffes zurückzustreichen, oder aber sich kreis- oder pilz-
" förmig auszubreiten und auf allen Seiten jenes Stromes den Rückgang anzutreten, wie
dies der Fall ist, wenn die Verbrennungskammer senkrecht und kreisförmig ist und
der Brennstoff zentral eintritt. Es ergibt sich dadurch nicht nur eine dauernde Entzündung
des neu eintretenden Brennstoffes, sondern infolge des Richtüngswechsels des
Gemischstromes auch eine Verminderung in der Geschwindigkeit. Es nimmt also die Geschwindigkeit des Gemisches mit dem
Steigen der Temperatur ab, so daß für eine intensive Verbrennung alle Bedingungen erfüllt
sind. . Dadurch, daß die zurückstreichenden Verbrennungsprodukte und Abgase
den neu eintretenden und sich entzündenden Brennstoff einhüllen, werden die Wände der Verbrennungskammer wesentlich
geschützt. Ferner wird dadurch, daß der Brennstoff durch die Abgase eingehüllt wird,
ermöglicht, auch an flüchtigen Gasen nur armen Brennstoff, z. B. Anthrazit oder Koks,
zu verwenden, weil auch wesentlich reiner Kohlenstoff durch die Führung des Brennstoffes
und der Abgase gemäß der Erfindung mit Sicherheit zur Entzündung gebracht wird.
Das Einblasen des Brennstoffes und der Verbrennungsluft ο. dgl. kann am unteren
Ende der Verbrennungskammer erfolgen, ebenso können die Abgase nahe der Eintrittsstelle des Brennstoffes unten aus der Kam-
mer abgeführt werden. Dadurch wird an der Eintrittsstelle des Brennstoffes eine möglichst
heiße Zone geschaffen und die Entflammung wesentlich begünstigt.
Die Verbrennungskammer wird gemäß der Erfindung schachtartig und vorteilhaft senkrecht
oder nahezu senkrecht ausgeführt. Dies ergibt namentlich bei Verfeuerung von schlackenreicher Kohle o. dgl. den Vorteil,
daß sich die flüssige Schlacke an den Wänden der Kammer absetzen kann Und diese
infolgedessen nach Erkalten gegen die heißen Gase schützt. Die senkrechte Form derVer-
brennungskammer bietet auch für die Abführung der Schlacke wesentliche Vorteile.
Zu dem Zweck kann die Kammer mit offenem Boden versehen sein, durch den sowohl die
S Abgase und Sch-lacken abgeleitet, als auch
der Brennstoff und die Verbrennungsluft entweder getrennt oder durch ein .gemeinsames
Rohr eingeblasen werden können. Die flüssigen Schlackenteile können bei dieser
ίο Ausführung der Kammer an den Wänden entlang durch den Boden tropfen und dort
irgendwie abgeführt werden.
Auf der Zeichnung sind mehrere Beispiele zur Durchführung des Verfahrens dargestellt.
Fig. ι ist ein senkrechter Schnitt durch
eine Feuerungsanlage nach 1-1 der Fig. 2.
Fig. 2 ist ein wagerechter Querschnitt nach 2-2 der Fig. 1.
Fig. 3 zeigt eine abgeänderte Ausführungs-
ao form im Längsschnitt und
Fig. 4 im Querschnitt nach 6-6 der Fig. 3. Fig. 5 und 6 stellen im Längsschnitt und
im Querschnitt eine zylindrische Verbrennungskammer dar.
Fig. 7 ist eine weitere abgeänderte Ausführungsform im Längsschnitt.
Unter der schachtartigen Verbrennungskammer B der Ausführungsform nach Fig. 1
befindet sich der Schlackenraum C. Die Zuführung der Staubkohle oder sonst eines
fein zerkleinerten Brennstoffes in die Verbrennungskammer erfolgt durch das Rohr D.
Luft oder ein anderes Verbrennungsmittel kann zusammen mit dem Brennstoff oder später allein in den Feuerraum eingeführt
werden. Das Ende D1 des Rohres D ist so'
aufwärts gebogen, daß der Brennstoff senkrecht in die Verbrennungskammer B hineingeschleudert
wird. Das Rohrende D' kann mit irgendeinem feuerfesten Stoff überzogen oder von einem Wassermantel umgeben sein.
Die Wände E der Verbrennungskammer B bestehen ebenfalls aus feuerfester-Masse.
Bei der in Fig. 1 bis 4 dargestellten, im Querschnitt rechteckigen Form · ist die Verbrennungskammer
auf drei Seiten von den Kesselmauern umgeben. Zweckmäßig wird dabei ein gewisser Abstand von deti Wänden
E der Verbrennungskammer eingehalten, um durch den isolierenden Luftzwischenraum
G Strahlverluste möglichst zu verhindern. Der obere Teil der Verbrennungskammer
ist gewölbt oder flach. Der obere Abschluß der Verbrennungskammer kann auch durch einen mit Wassermantel versehenen
Metalldeckel erfolgen.
In der einen Längsseite der Verbrennungskammer B am oder nahe am unteren Ende
derselben befindet sich eine Öffnung H für . den Durchgang der Verbrennungsprodukte.
Es können natürlich mehrere solcher Durchlässe vorhanden sein; ferner könnten sich die
Durchlässe in einer oder jeder Schmalseite der Verbrennungskammer befinden. Wesentlich
ist in jedem Fall, daß der Auslaß der Gase so nahe als möglich bei der. Eintrittsstelle des Brennstoffes in die Kammer liegt,
so daß die Verbrennungsdauer bei gegebener Höhe der Kammer äußerst lange ausgedehnt
werden kann, um die langsamer brennenden Teile des Brennstoffes vollständig zu verbrennen
oder zu reduzieren. Denn die Verbrennungsprodukte sind gezwungen, an dem
neu eintretenden Brennstoff entlang zu strömen, um in den Auslaß zu gelangen. Die Höhe der Verbrennungskammer muß deshalb
so bemessen seine, daß alle brennbaren Teilchen des Brennstoffes mit Sicherheit genügend
verbrannt sind, ehe sie an den Auslaß gelangen.
Auf der der Öffnung //gegenüberliegenden
Seite der Verbrennungskammer B sind die verschließbaren Öffnungen J und K vorgesehen,
durch die hindurch der Brennstoff angezündet und das Innere der Kammer besichtigt
werden kann. Im Boden der Kammer M sind Öffnungen M1 für die Kessel N
vorgesehen, durch die Asche und sonstige in die Kammer M gelangte unverbrauchte Stoffe
entfernt werden. E)ie Kesselkammer M ist ferner mit einer Öffnung P versehen, durch
die die Verbrennungsgase nach außen abgeleitet werden.
Der Boden der Verbrennungskammer B ist bei Q. offen. Diese Ausführung ist besonders
bei schlackenreichen Brennstoffen vorteilhaft; bei schlackenfreien Brennstoffen kann selbstverständlich
der Boden der Kammer B geschlossen sein. Durch den offenen Boden
der Kammer B wird die an den Kammerwänden abtropfende Schlacke abgeleitet.
Wenn die Innenwände der Verbrennungskammer die Innenwandungen der Schlackengrube
überragen und wie bei S und S' abgesetzt
sind, läßt sich die sich bildende schützende Schlackenschicht an den Kammerwänden
durch Steigerung oder Verminderung des Heizgrades entweder abschmelzen oder verstärken. Die Schlackengrube ist am Boden
mit einem Trog oder einem WasserbehälterT versehen, der unmittelbar unter der Verbrennungskammer
liegt. Die angesammelte Schlacke läßt sich auch durch den verbreiterten Teil U der Grube hindurch entfernen.
Die Schlackengrube C kann ferner mit einem-Querstück F versehen sein, um die
in dem Grubenteil U befindlichen Arbeiter möglichst vor der unmittelbaren Einwirkung
der aus der Verbrennungskammer strahlenden Hitze zu schützen. Der Wasserbehälter T ist
mit einem endlosen Tragband W in Verbindung gebracht, das die Rückstände auf ein
zweites endloses Band X befördert. Die durch die Öffnung Mi hindurchfallende Asche
o. dgl. gelangt ebenfalls auf das Band X.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 und 4 ist auch über der Verbrennungskammer
B ein Luftzwischenraum vorgesehen. Der die Kammer B umgebende Luftraum ist in
der aus Fig. 4 ersichtlichen Weise bei G1 mit der Außenluft in Verbindung. Der obere
Teil der Verbrennungkammer B ist ferner mit einer oder mehreren Öffnungen G2 versehen,
so daß die bei G1 eintretende und den Luftmantel G durchströmende Luft durch jene
Öffnungen G2 in das Innere der Kammer B gelangen kann. Zur Regelung der Kaltluftzufuhr
in die Verbrennungskammer ist ein Schieber G3 vorgesehen.
In Fig. 3 und 4 ist ferner eine abgeänderte Ausführungsform des den Brennstoff
in die Verbrennungskammer leitenden Rohres dargestellt. An dem Rohr ist eine Gruppe
von Armen D2 vorgesehen, deren jeder bei Ό3 abnehmbar und mit einem Ventil Z)4 versehen
ist. Diese Bauart hat namentlich Vorteile, wenn nicht immer mit voller Ladung gearbeitet werden soll, indem eine oder
mehrere der Röhren D'2 ausgeschaltet werden können. Wenn ein Ruhr D2 nicht gebraucht
wird, wird es zweckmäßig wegen der starken in der Verbrennungskammer entwickelten
Hitze entfernt, da es sonst, bei Nichtdurchfluß von Brennstoff zu sehr leiden würde.
Bei den in Fig. 5 bis 7 dargestellten Ausführungsformen
ist die Verbrennungskammer im Querschnitt kreisförmig gestaltet. Nach
Fig. 5 sind die Innenwände der Verbrennungskammer B noch besonders mit widerstandsfähigem
Material E1 bekleidet. Dieser Schutzmantel kann leicht erneuert werden, da er
mit der Kammerwand E nicht starr verbunden ist. Diese ist von einer Wand F1 umgeben,
wobei zwischen E und F1 ein isolierender Luftraum G freigelassen ist, der durch
die Öffnungen G1 mit der Außenluft in Verbindung steht.
Für die Wand F1 ist ein Deckel F2 vorgesehen,
der über dem oberen Teil der Verbrennungskammer einen mit dem Luftmantel G verbundenen Raum G4 bildet. An diesem
Deckel sitzt ein Rohr D5 (Fig. 5), das mit dem Raum G4 in Verbindung steht und zu
einer Mahlvorrichtung Ζ)β für den Brennstoff führt. Die Mahlvorrichtung kann mit einer
Vorrichtung zur Erzeugung von Gebläseluft verbunden sein. Das zur Zuführung von Brennstoffen in die A^erbrennungskamrner
dienende Rohr ist ebenfalls an jene Mühle D6 angeschlossen. Durch diese Anordnung
wird erreicht, daß die im Mantel G und dem Raum G4 befindliche Luft durch das Rohr G5
vorgewärmt in die Mühle geleitet wird, um dort mit dem in die Brennkammer abzuleitenden
Brennstoffe gemischt zu werden. Die vorgewärmte Luft kann zur Unterstützung der \7erbrennung auch unmittelbar in die
Brennkammer geleitet werden.
Bei der Ausführung nach Fig. 7 steht der Durchlaß für die Verbrennungsprodukte nicht
in der vorher beschriebenen Weise mit dem Kesselraum M in Verbindung. Die Verbrennungsprodukte
werden vielmehr gezwungen, durch den Boden der Verbrennungskammer hindurch erst durch eine tiefer als die bisher
beschriebene Öffnung H liegende Öffnung Hx
und dann aufwärts durch die im Boden der Kesselkammer vorgesehene Öffnung H'2 in
die Kesselkammer M zu strömen.
Um die Feuerungsanlage in Betrieb zu setzen, wird z. B. eine mit Holz und Ölabfällen
gefüllte Pfanne etwa durch die Öffnung K eingeführt und entzündet. Die
Pfanne muß so gestaltet sein und so über das Rohrende D1 oder die Arme D2 gesetzt
werden, daß der zu verbrennende Stoff noch genügend freien Durchgang findet. Darauf
wird der Brennstoff mit einer derart bemessenen Geschwindigkeit in die Brennkammer
eingeführt, daß das Feuer . der Flamme nicht erstickt wird. Durch den sofort in teil weisen Brand gesetzten Brennstoff
wird die Brennkammer nach und nach erhitzt. In kurzer Zeit ist die Erhitzung so
weit vorgeschritten, daß die Pfanne entfernt werden kann, worauf der Hitzegrad immer
weiter steigt, bis die Betriebsbedingungen erreicht sind. Anstatt die Entzündung des
Gemisches mittels eines Feuerbeckens zu bewirken, können die Brennstoffe auch mittels
durch Rohre eingeführten Öles oder Gases entzündet werden. Hierbei wird so verfahren,
daß nach dem Anzünden des Ölstromes o. dgl. der Brennstoff in die Brennkammer eingeführt und mit dem bereits brennenden
Öl oder Gas in Berührung gebracht wird.
Sobald der senkrecht aufwärts in die schachtartigeVerbrennungskammer eingeführte
Brennstoff einen entsprechenden Weg zurückgelegt hat, wenden sich die Verbrennungsprodukte und die entzündenden Stoffe rückwärts,
wobei sie den eintretenden Brennstoffstrom vollständig einhüllen können. Die Gase durchströmen dann die Öffnung H, die
neben der Eingangsstelle des Brennstoffes liegt, oder sie streichen gemäß Fig. 7 durch
den Boden der Feuerung hindurch durch die Öffnung H1 und darauf wieder aufwärts'
durch die Öffnung H'2 in die Kesselkammer. Die Schlacken und ähnliche Teile fallen
durch den Boden der Verbrennungskammer in die Schlackengrube. Ein Teil der flüssigen
Schlacke an den Wänden der Feuerung entlang bleibt daran haften und bildet eine Be-
kleidung über die ganze Innenwandung der Verbrennungskammer. Diese Schlackenbekleidung
schützt das feuerfeste, zur Herstellung der Feuerungswände verwendete Material. Ein Teil der Schlacke tropft an
den Seiten herab und in die Schlackengrube hinein.
Während des Betriebes der Feuerung ist es zweckmäßig, den Zug so einzustellen, daß
ίο der Druck in der Verbrennungskammer ungefähr
dem Atmosphärendruck gleichkommt, um einen Wärmeverlust durch Luftansaugung
zu vermeiden. Die Feuerung arbeitet jedoch ebenfalls gleich zufriedenstellend, wenn der
Druck in der Verbrennungskammer größer oder niedriger als der der Atmosphäre ist.
Die zurückstreichenden Gase und brennenden Teile sind heiß genug, um den neu eintretenden
Brennstoff zu entflammen und brennend zu erhalten. Da ferner die feuerfesten Bestandteile der Feuerungswandung
durch und durch heiß sind, wird fortdauernd der neu eintretende Stoff zur Entflammung
gebracht. Die Feuerung kann auch so gebaut sein, daß, anstatt die ganze Verbrennungskammer
aus feuerfestem Stoff herzustellen, eine oder mehrere Säulen oder Stücke von feuerbeständigem Stoff an einer den Schmelzpunkt
des letzteren nicht gefährdenden Stelle
anzuordnen, so daß die Übertragung der von den Säulen ausstrahlenden Hitze eine dauernd
sichere Entflammung des eintretenden Brennstoffgemisches bewirkt. Wenn die Verbrennungskammer
völlig durchgeheizt ist, kann der Brennstoff in seiner Zusammensetzung geändert werden, ohne daß das Feuer
die geringste Neigung zum Verlöschen zeigen würde. Die Zuführung des Brennstoffes
kann auf ziemlich lange Zeit gänzlich unterbrochen werden, wobei die vorgesehenen Zugöffnungen
und Schieber verschlossen werden. Die Feuerung läßt sich dann nach einiger Zeit einfach durch erneutes Einführen von
Brennstoff wieder in Betrieb setzen.
Claims (3)
1. Verfahren zur Verfeuerung von Staubkohle u. dgl., dadurch gekennzeichnet,
daß der Brennstoff und die Verbrennungsluft senkrecht aufwärts in eine schachtartige Verbrennungskammer
an den nach unten abziehenden Abgasen entlang eingeblasen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff und
die Luft in die Verbrennungskammer an deren Unterende eingeblasen und die Abgase
nahe der Eintrittsstelle des Brennstoffes und der Luft unten abgeführt werden.
3. Feuerungsanlage nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die senkrechte oder nahezu senkrechte, geschlossene Verbrennungskammer mit offenem Boden versehen ist, durch
den die Abgase und die Brennstoffrückstände abgeleitet und der Brennstoff und die Verbrennungsluft entweder getrennt
oder durch ein gemeinsames Rohr eingeblasen werden.
Hierzu r Blatt Zeichnungen.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE188774C true DE188774C (de) |
Family
ID=452369
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DENDAT188774D Active DE188774C (de) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE188774C (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE973284C (de) * | 1948-10-02 | 1960-01-07 | Heinrich Seyfritz | Eckenfeuerung mit Abzug der Schlacke in fluessiger Form |
DE976933C (de) * | 1940-03-29 | 1964-09-03 | Steinmueller Gmbh L & C | Schmelzkammer-Feuerung |
-
0
- DE DENDAT188774D patent/DE188774C/de active Active
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE976933C (de) * | 1940-03-29 | 1964-09-03 | Steinmueller Gmbh L & C | Schmelzkammer-Feuerung |
DE973284C (de) * | 1948-10-02 | 1960-01-07 | Heinrich Seyfritz | Eckenfeuerung mit Abzug der Schlacke in fluessiger Form |
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