DE1896679U - Als durchbrandkessel fuer feste brennstoffe ausgebildeter sammelheizungskessel. - Google Patents

Description

Als Durchbrandkessel für feste Brennstoffe ausgebildeter Sammelheizungskessel

Es ist schon eine Reihe von Sammelheizungskesselkonstruktionen, überwiegend aus Stahl gefertigt, bekannt, bei denen die wahlweise Verfeuerung von festen Brennstoffen oder von Heizöl möglich ist, ohne daß zur Umstellung von dem einen auf den anderen Brennstoff irgendwelche Änderungen an den feuerungen vorgenommen werden müssen. Dafcei .--. sind gewöhnlich getrennte Feuerräume für die beiden Brennstoffarten vorgesehen, die im Kesselkörper entweder neben- oder hintereinander angeordnet sind. Die Verbrennungsgase der Ölfeuerung werden entweder durch den Feuerraum für feste Brennstoffe 'oder an diesem vorbei erst dahinter in gemeinsame Rauchkanäle geleitet, in denen die Wärmeübertragung nur noch durch Konvektion erfolgt. Bei anderen Kesselkonstruktionen ist die wassergekühlte Verbrennungsmuffei der Ölfeuerung als getrennter Konstruktionsteil seitlich an den eigentlichen Kessel angebaut und wasser- und rauchgasseitig mit diesen verbunden.

Diejenigen Kesseltypen, bei denen die Verbrennungsgase der Ölfeuerung durch den feuerraum für die festen Brennstoffe geleitet werden, haben den Hachteil, daß der Eintritt der Öl- Verbrennungsgase in diesen feuerraum verhältnismäßig tief angeordnet ist. Dadurch ist nicht die erforderliche Sicherheit für einen störungsfreien Betrieb der Ölfeuerung gegeben, weil der freie Abzug der Ölverbrennungsgase verhindert wird, wenn sich auf dem Rost noch Brennstoffrückstände befinden. Werden die ölverbrennungsgase andererseits erst hinter dem Feuerraum für feste Brennstoffe in die gemeinsamen Rauchzüge eingeleitet, bleibt wertvolle Heizfläche ungenutzt, und es besteht auch die Gefahr, daß die wenig beaufschlagten Heizflächen der Korrosion besonders stark ausgesetzt sind. Ein weiterer Nachteil der bisherigen Konstruktionen besteht

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darin, daß sie meist bei festen -Brennstoffen nicht die gleiche Leistung wie bei Ölfeuerung aufweisen und auch nicht den für einen ausreichenden Dauerbrand erforderlichen Füllraum besitzen, so daß diese Kessel nur eine Behelfslösung darstellen.

Die Erfindung betrifft einen als Durchbrand- kj».(Oberbrandkessel für feste Brennstoffe ausgebildeten Sammelheizungskessel, der die aufgeführten Nachteile der bekannten Konstruktionen vermeidet. Er ist sowohl als gußeiserner Gliederheizkessel wie auch als schmiedeeiserner Kessel herstellbar. Die wesentlichen Vorteile bestehen in folgendem;

Es ist bei Betrieb des Kessels mit flüssigem Brennstoff ein genügend großer Nachverbrennungsraum für die flammen vorhanden, wobei auch etwaige Brennstoffrückstände auf dem Rost die funktion der ölfeuerung nicht stören.

Durch die Anordnung der Verbrennungsmuffel werden sowohl eine ausreichende Kühlung der Muffel als auch ein guter # as se rom lauf innerhalb des Kessels erzielt.

Durch die besondere Ausgestaltung der Muffel wird eine besonders hohe Verbrennungstemperatur erreicht, daneben ist eine Verschmutzung empfindlicher Teile des Brennerkopfes nicht zu befürchten.

Der Kessel gibt sowohl bei dem Betrieb mit flüssigem wie mit festem Brennstoff die gleiche Leistung ab.

Der neue Sammelheizungskessel, der als Durchbrand- ksx.(Oberbrand-) kessel für feste Brennstoffe ausgebildet ist und ej.ne Nachschaltheizflache besitzt, ist grundsätzlich dadurch gekennzeichnet, daß im oberen Bereich des Kessels, vorzugsweise oberhalb des Füllraumes für den festen Brennstoff, über die Kesselbreite nebeneinander die Bachschaltheizfläche und eine waagerecht und in Kessellängsrichtung verlaufende Muffel zum Verbrennen flüssigen Brennstoffs mit einem in ihrer Umfangsflache angeordneten Durchtritt für die Flammen in den JPüllraum bzw. Feuerraum vorgesehen sind. Diese grundsätzliche Ausbildung läßt verschiedene Möglichkeiten zu. So kann die Nachschal theizf lache beiderseits der etwa in der Kesselmitte liegenden

S/Luffel, ggfs. auch noch oberhalb derselben, angeordnet sein. Es ist aber auch möglich, die Lluffel auf der einen und die Waehschaltlieizf lache auf der andern Kessel sei te nebeneinander anzuordnen. In jedem Falle wird die Muffel zweckmäßig von einem wasserführenden Teil des Kessels eingefaßt. Liegt die üuffel auf der einen Seite des'Kessels, so kann die" "Anordnung so getroffen sein, daß sie mit dem sie umfassenden Teil des Kesselmantels seitlich aus dem Kesselprofil herausragt. Es kann zweckmäßig sein, dieses Herausragen auf den mittleren Teil des Kessels zu beschränken, d. h..die Vorderwand und die Rückwand des Kessels in normaler Breite auszubilden. Das seitliche Auskragen des Mittelteils des Kessels kann soweit gehen, daß die Muffel mit ihrem gesamten Querschnitt seitlich über die nicht ausgebuchteten Endteile des Kessels hinausragt. Es ist dann in einfacher Weise möglich, an dem einen Ende der Muffel den Brenner anzubringen und das andere Ende zweckentsprechend abzuschließen. So kann der die Muffel umgreifende Kesselteil nach hinten durch einen Deckel mit Schamotteauskleidung in Form einer Kugelkappe verschlossen sein. Der Mittelpunkt der Kugelkappe kann entgegengesetzt dem Durchtritt der Muffel für die Flammen verschoben werden, urn eine Verwirbelung der Flammen und eine gute Ablenkung zu dem Durchtritt zu erreichen. Der die Muffel umgreifende Kesselteil kann nach vorn durch einen Deckelflansch verschlossen sein, der innen eine kegel- oder parabelförmig sich erweiternde Sehamotteauskleidung besitzt und an dem der ölbrenner ausschwenkbar angebracht ist.

Der freie Querschnitt der Muffel kann erfindungsgemäß so klein gehalten sein, daß in der Muffel gegenüber dem Feuerraum des Kessels ein Überdruck entsteht. Zweckmäßig besteht die Muffel aus ringförmigen hintereinander gefügten Schamottesteinen, die im vorderen Teil des Kessels über ihren Umfang geschlossen sind und im hinteren Teil des Kessels den Durchtritt für die Flammen in den Feuerraum aufweisen.

Weitere Merkmale der Erfindung werden an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung erläutert.

Abb. 1: zeigt v©n vorn ein Mittelglied eines guße"isernen Gliederkessels,

Abb.	2
Abb.	3
Abb.	4
Abb.	5
Abb.	6
Abb.	7

die Vorderansicht des Kessels einschl. Verkleidung, einen Schnitt durch den Kessel gem. der Linie III-III der Abb. 1,

einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Abb. 2, die Vorderansicht einer ähnlichen Ausführung des Kessels,

die dazu gehörige Stirnansicht eines Kesselgliedes, die Vorderansicht eines Gliedes einer weiteren Ausführungsform.

Der eine der beiden ansteigenden Wasserkanäle (1) weist eine bogenförmige Ausbuchtung (1a) auf. In dieser befindet sich die Schamottemuffel (2), die im vorderen Teil des Kessels aus ringsum geschlossenen und im hinteren Teil mit Schlitzen (3) versehenen ringförmigen Schamottesteinen besteht. Die Schlitze (3) sind so gerichtet, daß die Verbrennungsgase, die mit einem gewissen. Überdruck aus der engen Verbrennung smuf fei austreten, etwa in die alitte des ifeuerraumes (4) geblasen werden und nicht unmittelbar die wassergekühlten Heizflächen berühren. Da bei Verfeuerung fester Brennstoffe die Füllhöhe maximal bis zur Linie 5-5' reicht, ist die Muffel (2) selbst vor Überschüttung mit festen Brennstoffen geschützt.

Vorder- und Hinterglied des Kessels brauchen die seitliche Ausbuchtung nicht aufzuweisen. Es ist dadurch möglich, für den Kessel die gleichen Endglieder zu verwenden, wie sie für einen normalen Kessel für feste Brennstoffe üblich sind.

Die annähernd kreisförmigen Öffnungen der lauf fei (2) am ersten und letzten Kittelglied des Kessels sind durch passend geformte Deckel (.6) und (7) verschlossen. Der hintere Deckel (6) ist in Form einer Kugelkappe aüsgewölbt und mit Schamotte ausgekleidet. Um eine zusätzliche Verwirbelung der ölflamme zu bewirken und gleichzeitig sie zu den Austrittsschlitzen (3) zu lenken, ist der Mittelpunkt der Kugelkappe etwas entgegengesetzt zu den Austrittsschlitzen 03) verschoben. Der vordere Deckel (7), an dem der Ölbrenner auss'chwenkbar angeordnet ist, erhält eine sich kegel- oder parabelförmig erweiternde Schamotteauskleidung, an die sich die Ölflamme gpilehnt.

Die Hauchgasführung ist aus Abb. 3 ersichtlich. Die aus den ■Schlitzen (3) der Schamottemuffel (2) austretenden Verbrennungs-■gase verteilen sich im Feuerraum (4) und geben hier einen großen

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Teil ihrer Eigenwärme durch Strahlung und Leitung an die wassergekühlten Heizflächen ab. Dann werden sie an einen Horizontalzug (8), der nur im vorderen Teil Durchtrittsöffnungen (9) vom Feuerraum (4) aus hat, zum Rauchabzug (10) am Kesselende geführt. JTalls es zur wirtschaftlichen Abkühlung der Rauchgase erforderlich ist, kann vor dem oberen Horizontalzug (8) noch ein zweiter durch Querwasserarme gebildeter Rauchzug (11) angeordnet werden, wie es in_ Abb. 3 dargestellt ist. Die Quer- Wasserarme können zur Vergrößerung der Heizfläche und Erhöhung des Wärmeüberganges noch in bekannter Weise mit Rippen versehen werden.

Des besseren Aussehens wegen wird man den Kessel mit einer gradlinigen Ummantelung versehen. An der Vorderseite der Ummantelung kann dann eine Armaturentafel (12) mit den erforderlichen Regel- und Überwachungsgeräten angebracht werden. Der freie fiaum (13) unter der Ausbuchtung der Mittelglieder kann für die Unterbrin- · ■gung der Heizungsarmaturen (wie Pumpe, Mischventil usw.) verwen- !det werden.

Sine unter Beibehaltung des gleichen Prinzips abgewandelte Ausfühj'rung ist in Abb, 5 (Vorderansicht) und Abb. 6 (senkrechter Schnitt) .dargestellt. Sie kommt in Frage, wenn man auf die Beibehaltung der für den Kokskessel üblichen Endglieder verzichtet. Dadurch, daß die Verbrennungsmuffel (14) in den eigentlichen Kesselkörper einbezogen iist, ergibt sich eine gedrungene und raumsparende Form des Kessels. Schließlich können auch nach Abb. 7 die Mittelglieder einen Durchbrandschlitz (15) von der Muffel zum unteren Horizontalzug (16) erhalten. Dann ist es möglich, bei ausschließlichem Betrieb mit festen Brennstoffen die Schamotteformsteine herauszunehmen und' und so auch den Muffelraum für die Wärmeübertragung nutzbar zu machen. Bei eingesetzter Muffel werden die Schlitze durch von der Kesseldecke aus einschiebbare Platten (17) verschlossen.

Um die nicht zulässige gleichzeitige Verfeuerung von festem und flüssigem Brennstoff zu verhindern, ist eine elektrische Verriegelung der Fülltür vorgesehen, die beim Öffnen der Tür den Brenner abschaltet und sein Wiedereinschalten nur von Hand gestattet.

Claims (14)

BUDERUS'SCHE EISENWERKE WA2 Ps/Schü. PG 1556-Akz. B 40 409/5ÖC Gm S chutzansprüche

1) Sammelheizungskessel für feste und flüssige Brennstoffe, der eine waagerecht verlaufende Brennkammer für den flüssigen Brennstoff oberhalb des Füll- und Feuerraumes des mit festem Brennstoff nach dem Durchbrandprinzip arbeitenden Kessels mit einem an ihrer Umfangsflache angeordneten Durchtritt für die Flammen in den Feuerraum besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß

a) die Brennkammer in Richtung der Tiefe des aus einzelnen hintereinander angeordneten Gliedern bestehenden Kessels verläuft und aus der Stärke der Kesselglieder entsprechenden Ringsteinen aus Schamotte oder dergl. zusammengesetzt ist,

b) die Brennkammer in Höhe der von waagerechten Zügen der Kesselglieder gebildeten Nachschaltheizflache angeordnet ist und

C-) die die Brennkammer bildenden Ringsteine von wasserführenden umgreifenden Teilen der Kesselglieder gehalten werden.

2) Sammelheizkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachschaltheizfläche beiderseits der in der Eesselmitte liegenden Muffel, gegebenenfalls auch noch oberhalb derselben angeordnet ist.

3) Sammelheizungskessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffel auf der einen, die Nachschaltheizfläche auf der anderen Kesselseite nebeneinander angeordnet sind.

4) Sammelheizungskessel nach den Ansprüche 1 und ~$, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffel mit dem sie umfassenden Teil des wassergekühlten Kesselmantels seitlich aus dem Kesselprofil herausragen kann.

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5) Sammelheizungskessel nach den Ansprüchen 1, J> und k, dadurch kennzeichnet, daß nur der zwischen der Vorderwand und der Rückwand des Kessels liegende die Muffel umgreifende Teil des wassergekühlten Kesselmantels seitlich aus dem Kesselprofil herausragt.

6) Sammelheizungskessel nach den Ansprüchen 1 und 5 bis 5j dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbuchtung des Mittelteiles des Kessels zur Aufnahme der Muffel so groß ist, daß die Muffel mit ihrem gesamten Querschnitt seitlich über die nicht ausgebuchteten Endteile des Kessels hinausragt.

7) Kessel nach den Ansprüchen 1 und 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der die Muffel umgreifende Kesselteil nach hinten durch einen Deckel mit Schamotteauskleidung in Form einer Kugelkappe verschlossen ist, deren Mittelpunkt entgegengesetzt den Durchbrandschlitzen verschoben sein kann.

8) Kessel nach den Ansprüchen 1 und j5 bis 7* dadurch gekennzeichnet, daß der die Muffel umgreifende Kesselteil nach vorn durch einen Deckelflansch verschlossen ist, der innen eine kegel- stumpf- oder parabelförmig sich erweiternde Schamotteauskleidung besitzt und an dem der Ölbrenner ausschwenkbar angebracht ist.

9) Kessel nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der freie Querschnitt der Muffel so klein gehalten ist, daß in dieser gegenüber dem Feuerraum des Kessels ein Überdruck entsteht.

10) Kessel nach den Ansprüchen 1 bis 9j dadurch gekennzeichnet, daß

die Muffel aus hintereinander gefügten ringförmigen Schamottesteinen besteht, die im hinteren Teil des Kessels einen Durchtritt für die Flammen in den Feuerraum aufweisen.

11) Kessel nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der der Muffel benachbarte Teil der Nachschaltheizflache des Kessels verschließbare Durchgangsöffnungen für die Rauchgase besitzt.

12) Kessel nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die rauchgasberührte Oberfläche der Machschaltheizfläche durch Rippen oder ähnliche Erhöhungen vergrößert ist.

Kessel nach den Ansprüchen 1 bis 12,- dadurch gekennzeichnet^" daß die Nachschaltheizflache mindestens einen waagerecht verlaufenden Rauchgaskanal bildet.

14) Kessel nach den Ansprüchen 1 bis IJ, dadurch gekennzeichnet, daß die Fülltür für den festen Brennstoff automatisch verriegelt ist derart,, daß bei ihrem Öffnen der Brenner abgeschaltet wird und
nur von Hand wieder eingeschaltet werden kann.