DE19743338A1 - Feuerungsanlage - Google Patents

Feuerungsanlage

Info

Publication number
DE19743338A1
DE19743338A1 DE19743338A DE19743338A DE19743338A1 DE 19743338 A1 DE19743338 A1 DE 19743338A1 DE 19743338 A DE19743338 A DE 19743338A DE 19743338 A DE19743338 A DE 19743338A DE 19743338 A1 DE19743338 A1 DE 19743338A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
combustion chamber
chamber
combustion
degassing
ansprü surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19743338A
Other languages
English (en)
Inventor
Siegfried Koeb
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koeb & Schaefer KG
Original Assignee
Koeb & Schaefer KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koeb & Schaefer KG filed Critical Koeb & Schaefer KG
Priority to DE19743338A priority Critical patent/DE19743338A1/de
Priority to AT98117792T priority patent/ATE208025T1/de
Priority to EP98117792A priority patent/EP0905442B1/de
Priority to DE59802108T priority patent/DE59802108D1/de
Priority to DE29823945U priority patent/DE29823945U1/de
Publication of DE19743338A1 publication Critical patent/DE19743338A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L9/00Passages or apertures for delivering secondary air for completing combustion of fuel 
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23MCASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M9/00Baffles or deflectors for air or combustion products; Flame shields
    • F23M9/08Helical or twisted baffles or deflectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B10/00Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B30/00Combustion apparatus with driven means for agitating the burning fuel; Combustion apparatus with driven means for advancing the burning fuel through the combustion chamber
    • F23B30/02Combustion apparatus with driven means for agitating the burning fuel; Combustion apparatus with driven means for advancing the burning fuel through the combustion chamber with movable, e.g. vibratable, fuel-supporting surfaces; with fuel-supporting surfaces that have movable parts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B40/00Combustion apparatus with driven means for feeding fuel into the combustion chamber
    • F23B40/06Combustion apparatus with driven means for feeding fuel into the combustion chamber the fuel being fed along the fuel-supporting surface
    • F23B40/08Combustion apparatus with driven means for feeding fuel into the combustion chamber the fuel being fed along the fuel-supporting surface into pot- or trough-shaped grates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B5/00Combustion apparatus with arrangements for burning uncombusted material from primary combustion
    • F23B5/04Combustion apparatus with arrangements for burning uncombusted material from primary combustion in separate combustion chamber; on separate grate
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B80/00Combustion apparatus characterised by means creating a distinct flow path for flue gases or for non-combusted gases given off by the fuel
    • F23B80/04Combustion apparatus characterised by means creating a distinct flow path for flue gases or for non-combusted gases given off by the fuel by means for guiding the flow of flue gases, e.g. baffles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B90/00Combustion methods not related to a particular type of apparatus
    • F23B90/04Combustion methods not related to a particular type of apparatus including secondary combustion
    • F23B90/06Combustion methods not related to a particular type of apparatus including secondary combustion the primary combustion being a gasification or pyrolysis in a reductive atmosphere
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L5/00Blast-producing apparatus before the fire
    • F23L5/02Arrangements of fans or blowers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23MCASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M9/00Baffles or deflectors for air or combustion products; Flame shields
    • F23M9/06Baffles or deflectors for air or combustion products; Flame shields in fire-boxes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Solid-Fuel Combustion (AREA)
  • Combustion Of Fluid Fuel (AREA)
  • Air Supply (AREA)
  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Feuerungsanlage zur Verbrennung von festen Brennstoffen, beispielsweise Holz, Holzabfälle wie Späne, Sä­ gemehl, Schleifstaub, Holzpreßlinge, Holzpellets, Hackschnitzel aus der holzverarbeitenden Industrie, Waldhackgut, Altholz, aber auch Bio­ massen, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige Feue­ rungsanlage ist aus dem deutschen Gebrauchsmuster 297 07 032 be­ kannt.
Es ist das der Erfindung zugrundeliegende Problem (Aufgabe), eine Feue­ rungsanlage der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die in den Brenn- und Abgasen mitgetragenen Partikel (Flugasche) vollständig und bereits in der Brennkammer und vor dem Wärmetauscher und somit aus den heißen Gasen abgeschieden werden.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1 und insbesondere dadurch, daß in der Brennkammer ein Drallkörper vor­ gesehen ist. Erfindungsgemäß werden die in der Brennkammer strömen­ den Brenngase durch den Drallkörper nochmals beschleunigt, indem die­ sen ein Drehimpuls auferlegt wird. Hierdurch wird einerseits die Rotati­ onsströmung vor dem Drallkörper stabilisiert. Andererseits wird den Ver­ brennungsgasen durch den Drallkörper eine starke Radialkomponente auferlegt, wodurch die mitgetragene Flugasche hinter dem Drallkörper infolge der Fliehkraft an der Wand der Brennkammer entlangströmt.
Durch eine derartige Strömung wird die Absonderung von Flugasche durch eine tangentiale Austrittsöffnung stark gefördert, so daß die in den Wärmetauscher eintretenden Brenngase nahezu staub- bzw. aschefrei sind. Erfindungsgemäß wird somit die Staubabscheidung nicht nach dem Wärmetauscher, sondern vor dem Wärmetauscher vorgenommen, was den großen Vorteil mit sich bringt, daß die aus den heißen Abgasen abgeson­ derte Flugasche - im Gegensatz zur Flugasche aus den abgekühlten Abga­ sen nach dem Wärmetauscher - nicht durch Schwermetalle kontaminiert ist. Gleichzeitig sind die Reinigungsintervalle bei der erfindungsgemäßen Feuerungsanlage gegenüber herkömmlichen Ausführungsformen deutlich verlängert. Da die Ascheabscheidung noch innerhalb bzw. am Ende der Brennkammer erfolgt, ist erfindungsgemäß sichergestellt, daß sich an der aus den heißen Gasen abgesonderten Flugasche keine Schwermetalle an­ gelagert haben.
Der erfindungsgemäß in der Brennkammer vorgesehene Drallkörper be­ wirkt neben der deutlich verbesserten Heißgasentstaubung auch eine Sta­ bilisierung der Rotationsströmung zwischen Sekundärluftzufuhr und Drallkörper, wodurch eine gute Durchmischung der Brenngase weiter ge­ fördert wird.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in der Beschreibung, den Zeichnungen und den Unteransprüchen beschrieben.
Nach einer ersten vorteilhaften Ausführungsform ist der vorzugsweise runde Drallkörper aus feuerfestem Material gebildet und besteht aus meh­ reren Teilen. Bei dieser Ausführungsform ist ein sehr verschleißfestes Bauteil gegeben, dessen Montage durch die mehrteilige Ausbildung er­ leichtert ist. Der Drallkörper kann hierbei aus mehreren, vorzugsweise vier gleichartig ausgebildeten Schamotteelementen bestehen, die durch ein konisches Mittelteil innerhalb der Brennkammer verkeilt werden.
Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann der Drallkörper meh­ rere spiralförmige Gaskanäle aufweisen, deren Einlaß vorzugsweise im Be­ reich der Brennkammerwand angeordnet ist. Bei dieser Ausführungsform erfolgt eine besonders gute Beschleunigung der Brenngase im Drallele­ ment und eine gute Stabilisierung des Rotationswirbels vor dem Drallele­ ment. Bevorzugt erstreckt sich der Drallkörper über den gesamten Quer­ schnitt der Brennkammer, da hierdurch die gesamte Gasströmung durch das Drallelement geleitet wird.
Bevorzugt ist der Drallkörper im hinteren Drittel der Brennkammer bzw. am Ende der Brennkammer angeordnet und befindet sich unmittelbar vor der Ascheaustrittsöffnung, die vorzugsweise tangential angeordnet ist. In einem erfindungsgemäß nach dem Drallkörper angeordneten runden Ent­ staubungsraum befindet sich einerseits eine tangential angeordnete Öff­ nung zur Ableitung der Flugasche in einen darunterliegenden Sammel­ raum, andererseits in das Zentrum hineinragende Auslässe für die Ablei­ tung der gereinigten Abgase in den Wärmetauscher.
Das erfindungsgemäß vorgesehene Gebläse zur Sekundärlufteinbringung kann in vorteilhafter Weise konzentrisch zur Brennkammerachse ange­ ordnet sein, wobei das Gebläserad gegenseitig bewegliche Glieder, bei­ spielsweise Kettenglieder aufweisen kann. Durch ein derartiges Geblä­ serad wird die Sekundärluft für die Nachverbrennung sowohl in Rotation wie auch in Turbulenz versetzt, wodurch die Feuerungsanlage mit einem sehr geringen Luftüberschuß betrieben werden kann.
Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist die Entgasungskammer unterhalb der Brennkammer angeordnet und mit dieser über einen Durchlaß verbunden. Hierbei ist in der Brennkammer im Bereich des Durchlasses zu der Entgasungskammer vorzugsweise ein Zylinder bzw. Rohrstutzen vorgesehen, der konzentrisch zur Brennkammerachse ange­ ordnet ist und durch den die Sekundärluftzufuhr erfolgt. Diese Ausfüh­ rungsform besitzt den großen Vorteil, daß in der Entgasungskammer mit Unterdruck gearbeitet werden kann und daß die Gase von der Entga­ sungskammer in die Brennkammer zunächst durch den Durchlaß und anschließend um den Zylinder herumströmen, bis diese von der Sekun­ därluftströmung mitgerissen werden. Hierdurch erfolgt bereits beim Ein­ strömen der Gase von der Entgasungskammer in die Brennkammer eine Verteilung der Gase radial außen an der Brennkammerwand. Der Betrieb der Entgasungskammer mit Unterdruck besitzt den Vorteil, daß die Ge­ fahr eines Rückbrandes verringert ist und daß sich in der Hauptkammer wesentlich weniger Staub ansammelt. Zu diesem Zweck ist es vorteilhaft, daß die Primärluft nicht durch ein Gebläse in die Entgasungskammer ein­ geblasen sondern lediglich von außen angesaugt wird.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Zylinder den Durchlaß zwischen Entgasungskammer und Brennkammer in Axialrichtung überdeckt, da hierdurch sichergestellt ist, daß die Brenngase nach Austritt aus dem Durchlaß sich zunächst kreisförmig entlang der Brennkammerwand ver­ teilen, bevor diese von der Sekundärströmung mitgerissen werden.
Die Entgasungskammer kann einen von oben beschickten Rost oder Rostabschnitt aufweisen, der gewölbt ausgebildet und vorzugsweise ge­ genüber der Horizontalen geneigt angeordnet ist, da hierdurch der Ab­ brand begünstigt wird.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Entgasungskammer gebläsefrei mit Primärluft beschickt wird, das heißt wenn die Primärluft durch den in der Entgasungskammer herrschenden Unterdruck von außen angesaugt wird, da die Feuerungsanlage dann mit geringem Unterdruck in der Entga­ sungskammer gefahren werden kann. Um die Anlage in der Entgasungs­ kammer mit Luftmangel zu fahren, kann zusätzlich im Bereich der Pri­ märluftansaugung eine gesteuerte Klappe vorgesehen sein, die den Pri­ märluftstrom regelt.
Schließlich ist es vorteilhaft, wenn die Entgasungskammer durch ein Schamottegewölbe von der Brennkammer getrennt ist, da in diesem Fall die in der Brennkammer erzeugte Rotationsströmung den Abbrand der Gase in der Vorkammer (Entgasungskammer) nicht beeinflußt.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung rein beispielhaft anhand vor­ teilhafter Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Feuerungsanlage; und
Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie II-II von Fig. 1.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Feuerungsanlage weist einen zylindri­ schen und horizontal liegend angeordneten Kessel 10 auf, der auf einem erhöhten und isolierten Sockel 12 montiert ist. Im Inneren des Kessels 10 ist aus feuerfestem Material (Schamotte) 14 eine zylindrische Brennkam­ mer 16 gebildet, die sich von dem vorderen Ende des Kessels 10 in Rich­ tung des Kesselendes erstreckt. Die Brennkammer 16 ist ebenfalls hori­ zontal liegend angeordnet und in ihrem Inneren sowie außen im wesentli­ chen kreisrund ausgebildet.
Die Vorderseite des Kessels 10 ist mit einer schwenkbaren Tür 18 ver­ schlossen, in die eine Sekundärluftzufuhr 20 eingebaut ist. Die Sekun­ därluftzufuhr 20 besteht bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbei­ spiel aus einem Gebläsemotor 22, an dessen Nabe mehrere Kettenteil­ stücke, das heißt Elemente mit gegenseitig beweglichen Gliedern, radial befestigt sind. Hierdurch ist ein Rotationsgliederkopf 24 gebildet, der von außen Luft ansaugt und diese horizontal in die Brennkammer 16 fördert und dabei der einströmenden Sekundärluft einen Drehimpuls auferlegt. Ein Hitzeschild 26 dient dazu, den Rotationsgliederkopf vor übermäßiger Hitze zu schützen und eine optimale Rotationsströmung in der Brenn­ kammer 16 zu erzeugen.
Die Sekundärluftzufuhr 20 ist in einem Zylinder bzw. Rohrstutzen 27 zentrisch angeordnet, der sich von der Türe 18 in die Brennkammer 16 hinein erstreckt, so daß zwischen dem Zylinder 27 und der Brennkam­ merwand ein Ringraum geschaffen ist.
Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, ist die Brennkammer 16 von einem zylindri­ schen Stahlmantel 30 umgeben, wobei zwischen dem feuerfesten Material 14 der Brennkammer 16 und dem Stahlmantel 30 ein mit Luft oder hochtemperaturbeständigem Isolationsmaterial gefüllter Zwischenraum 32 vorgesehen ist. Der Zwischenraum 32 erstreckt sich im wesentlichen über die gesamte Länge der Brennkammer 16. Ferner ist bei dem darge­ stellten Ausführungsbeispiel die Brennkammer koaxial in dem Stahlman­ tel 30 angeordnet.
Im Inneren der Brennkammer 16 ist an deren Ende ein Drallkörper 28 vorgesehen, der sich über den gesamten Querschnitt der Brennkammer erstreckt und der aus feuerfestem Material gebildet ist. Der Drallkörper 28 besteht in dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus vier Schamotteele­ menten 28a bis 28d (vgl. Fig. 2), die von einem konischen Mittelstück 28e in der Brennkammer verkeilt werden. Jedes der Schamotteelemente 28a bis 28d besitzt eine Wendel mit trapezförmigem Querschnitt und bildet zur Brennkammerwand einen spiralförmigen Gaskanal, so daß insgesamt vier spiralförmige Gaskanäle 29a bis 29d gebildet sind, deren Einlaß im Be­ reich der Brennkammerwand, das heißt radial außen, mündet.
Der Drallkörper 28 ist im hinteren Drittel der Brennkammer 16 angeord­ net und trennt dadurch den Entstaubungsraum 34 von der Brennkammer 16 ab, in den sich das feuerfeste Material 14 noch etwa zur Hälfte er­ streckt. Der Entstaubungsraum 34 ist durch den zylindrischen Stahl­ mantel 30 gebildet, der sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Kessel 10 erstreckt, wobei am Boden des Entstaubungsraumes 34 eine tangential angeordnete Sammelöffnung 36 für Flugasche vorgesehen ist, in der ein Stutzen 76 befestigt ist. Der Stutzen 76 mündet in einen Sam­ melraum 74, der in dem hinteren Sockel 12 vorgesehen ist.
Im oberen Bereich des zylindrischen Entstaubungsraumes 34 ist minde­ stens ein Auslaß 38 angeordnet, der im Bereich der Brennkammerachse mündet und das austretende entstaubte Gas durch mehrere als Wärme­ tauscher dienende Kesselrohre 40, 42 (Fig. 2) zu einem Abgassammler 44 (Fig. 1) führt, an dem ein Abgasgebläse 45 angeordnet ist. Der innerhalb des Kessels 10 und außerhalb des Stahlmantels 30 bzw. der Kesselrohre 40, 42 vorhandene Raum ist mit Wasser gefüllt, das durch einen Was­ sereintritt (Rücklauf) 46 zugeführt und durch einen Wasseraustritt (Vorlauf) 48 abgeführt wird. Der Kessel 10 ist somit wasserführend bzw. von Wasser durchspült oder durchströmt.
Unterhalb der Brennkammer 16 und im vorderen Bereich und unterhalb des Kessels 10 ist eine Entgasungskammer 50 angeordnet, die mit der Brennkammer 16 über einen Durchlaß 52 (Fig. 1) in Verbindung steht. Der Durchlaß 52 mündet am vorderen Ende der Brennkammer 16 in diese und wird in Axialrichtung von dem Zylinder 27 überdeckt. Die Entga­ sungskammer 50 weist als Wandmaterial ebenfalls feuerfestes Material 54 auf, das sich teilweise in den wasserdurchspülten Kessel 10 erstreckt. Ferner ist die Entgasungskammer 50 durch ein Schamottegewölbe 55 von der Brennkammer 16 getrennt, das sich konvex über die gesamte Breite der Brennkammer 16 erstreckt.
Die Entgasungskammer 50 weist einen von oben beschickten Entgasungs­ rost 58 auf, der in Fig. 2 rechts von der vertikalen Symmetrieebene des Kessels 10 angeordnet ist. Links von dieser Symmetrieebene ist ein Aus­ brandrost 60 vorgesehen, der von einer Rütteleinrichtung 61 in Schwin­ gungen versetzt werden kann. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Entgasungsrost 58 konkav gewölbt ausgebildet und gegenüber der Horizontalen geneigt angeordnet. Es kann jedoch vorteilhaft sein, den Ausbrandrost 60 ebenfalls geneigt und muldenförmig auszubilden. Die Entgasungskammer 50 bzw. der Entgasungsrost 58 wird durch eine au­ tomatische Förderschnecke 62 beschickt, die von einem Brennstoffbehäl­ ter 64 schräg nach oben zu der Entgasungskammer 50 verläuft. Die mit einer Neigung von mindestens 5° schräg nach oben führende Förder­ schnecke 62 ist automatisch gesteuert und gewährleistet einen gleichmä­ ßigen Füllgrad, um Brennstoff von dem angebauten Brennstoffbehälter 64 von oben auf den Entgasungsrost 58 zuzuführen. In dem Brennstoffbe­ hälter 64 ist eine Infrarot-Lichtschranke vorgesehen; welche die Brenn­ stoffhöhe überwacht und konstant hält, damit während des Abbrandes stets gleiche Verhältnisse vorherrschen und stets eine Brennstoffsperr­ schicht zur Rückbrandminderung vorhanden ist. Aufgrund der Schräglage der Förderschnecke 62 auch innerhalb des Brennstoffbehälters 64 wird zudem verhindert, daß sich unerwünscht Material an der Austrittswand des Brennstoffbehälters an sammelt, da dieses nach innen zurückfällt.
Ebenfalls unterhalb des Entgasungsrostes 58 ist in der Entgasungskam­ mer 50 eine Primärluftzuführung 66 vorgesehen, die von einer nicht dar­ gestellten Klappe automatisch und geregelt verschlossen werden kann.
Unterhalb des Entgasungsrostes 58 und des Ausbrandrostes 60 ist je ein Sammelbehälter 72 angeordnet, der die durchfallende bzw. abgerüttelte Asche und nicht brennbare Fremdkörper aufnimmt.
Der Betrieb der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Feuerungsanlage läuft wie folgt ab.
Nachdem das Innere des Kessels 10 mit Wasser gefüllt worden ist, wird der Brennstoffbehälter 64 mit Brennmaterial gefüllt, wodurch sich auto­ matisch die Förderschnecke 62 in Bewegung setzt und eine mittels IR- Niveausensoren 68 begrenzte Menge an Brennmaterial auf den Entga­ sungsrost 58 und den Ausbrandrost 60 in der Entgasungskammer 50 för­ dert. Nach Entzündung des Brennmaterials auf dem Entgasungsrost 58 wird das Brennmaterial entgast.
Die Verbrennungsgase strömen (in Fig. 1 von unten nach oben) von dem Entgasungsrost 58 und dem Ausbrandrost 60 in Richtung des Durchlas­ ses 52. Hierbei werden die beim Verbrennungsprozeß entstehenden und reagierenden Gase zwangsweise und vollständig durch die Glutschicht nach oben und von der Asche weggeführt. Durch Nachführen von Brenn­ material mit Hilfe der Förderschnecke 62 auf den fallenden Entgasungs­ rost 58 sowie durch intervallmäßiges Rütteln des Ausbrandrostes 60 wer­ den die nichtbrennbaren Rückstände (Asche) in die Sammelbehälter 72 geführt. Dies bewirkt, daß die Asche aus dem nach oben gehenden, rea­ gierenden und somit temperaturerhöhenden Gasstrom nach unten in kühlere Zonen geführt wird. Somit wird ein Erweichen und Aufschmelzen der Asche verhindert. Dies ergibt vorteilhafterweise, daß auch bei zur Ver­ schlackung neigenden Brennmaterialien keine Verschlackung eintritt und somit ein Dauerbetrieb auch in solchen Fällen gewährleistet ist.
Die Verbrennung wird durch Zuführung von angesaugter Primärluft durch den Entgasungsrost 58 aufrechterhalten. Durch Betreiben des Rotations­ gliederkopfes 24 wird von der Stirnseite der Brennkammer 16 Sekundär­ luft mit hohem Drehimpuls in die waagerechte Rotationsbrennkammer 16 eingeleitet. Die von der Entgasungskammer 50 in die Brennkammer 16 einströmenden Gase umströmen dabei zunächst ringförmig den Zylinder 27, bevor diese von der rotierenden sekundären Gasmasse mitgenommen werden und sofort und vollständig ausbrennen. In der Primärfeuerung, das heißt in der Entgasungskammer 50 bleibt der durch das Abgasgebläse 45 erzeugte Unterdruck bestehen. Die Verbrennungsgase strömen inner­ halb der Brennkammer 16 schraubenförmig an der Brennkammerwand entlang in Richtung des Drallelementes 28 und durchströmen die spiral­ förmigen Gaskanäle 29a bis 29d, wodurch die Gasströmung einen weite­ ren Drehimpuls erhält. Hierdurch rotieren die Verbrennungsgase im Au­ ßenbereich des Entstaubungsraumes 34 mit einer starken Radialkompo­ nente und sondern dabei durch die Sammelöffnung 36 Flugasche in den Stutzen 76 und den Sammelraum 74 ab. Die Gase treten anschließend durch die ins Zentrum des Entstaubungsraumes 34 hineinragenden Aus­ lässe 38 in die Kesselrohre 40 und 42 ein. Am Abgassammler 44 werden die Abgase durch das Abgasgebläse 45 nach außen abgesaugt.
Bezugszeichenliste
10
Kessel
12
Sockel
14
Schamotte
16
Brennkammer
18
Tür
20
Sekundärluftzufuhr
22
Gebläsemotor
24
Rotationsgliederkopf
26
Hitzeschild
27
Zylinder
28
Drallkörper
28
a-e Schamotteelement
29
a-d Gaskanal
30
Stahlmantel
32
Zwischenraum
34
Entstaubungsraum
36
Sammelöffnung
38
Auslaß
40
,
42
Kesselrohre
44
Abgassammler
45
Abgasgebläse
46
Wassereintritt
48
Wasseraustritt
50
Entgasungskammer
52
Durchlaß
54
feuerfestes Material
55
Schamottegewölbe
58
Entgasungsrost
60
Ausbrandrost
61
Rütteleinrichtung
62
Förderschnecke
64
Brennstoffbehälter
66
Primärluftzuführung
68
Niveausensoren
72
Sammelbehälter
74
Sammelraum
76
Stutzen

Claims (16)

1. Feuerungsanlage zur Verbrennung von festen Brennstoffen, mit
  • - einer Entgasungskammer (50);
  • - einer davon getrennten Brennkammer (16); und
  • - einer Sekundärluftzufuhr (20), die durch ein Gebläse (24) er­ folgt; wobei
  • - die Brennkammer (16) innerhalb eines wärmeträgerdurch­ spülten und horizontal angeordneten Kessels (10) eingebaut ist,
dadurch gekennzeichnet, daß in der Brennkammer (16) ein Drallkörper (28) vorgesehen ist.
2. Feuerungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drallkörper (28) aus feuerfestem Material gebildet und vor­ zugsweise mehrteilig ausgebildet ist.
3. Feuerungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drallkörper (28) zumindest einen spiralförmigen Gaskanal (29a-29d) aufweist, dessen Einlaß vorzugsweise im Bereich der Brennkammerwand angeordnet ist.
4. Feuerungsanlage nach zumindest einem der vorstehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Drallkörper (28) über den gesamten Querschnitt der Brennkammer (16) erstreckt.
5. Feuerungsanlage nach zumindest einem der vorstehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Drallkörper (28) im hinteren Drittel der Brennkammer (16) und vorzugsweise vor einem Ascheabscheider (76) angeordnet ist.
6. Feuerungsanlage nach zumindest einem der vorstehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Drallkörper (28) eine axiale Breite aufweist, die etwa 10% der Brennkammerlänge beträgt.
7. Feuerungsanlage nach zumindest einem der vorstehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß sich an den Drallkörper (28) ein Entgasungsraum (34) mit einer vorzugsweise tangential angeordneten Sammelöffnung (36) für Flu­ gasche anschließt.
8. Feuerungsanlage nach zumindest einem der vorstehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse (24) konzentrisch zur Brennkammerachse angeordnet ist.
9. Feuerungsanlage nach zumindest einem der vorstehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein in das Zentrum eines Entstaubungsraumes (34) führender Auslaß (38) für die Ableitung der gereinigten Gase vorge­ sehen ist.
10. Feuerungsanlage nach zumindest einem der vorstehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Entgasungskammer (50) unterhalb der Brennkammer (16) an­ geordnet ist und mit dieser über einen Durchlaß (52) in Verbin­ dung steht.
11. Feuerungsanlage nach zumindest einem der vorstehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß in der Brennkammer (16) im Bereich eines Durchlasses (52) zu der Entgasungskammer (50) ein vorzugsweise konzentrisch zur Brennkammerachse angeordneter Zylinder (27) vorgesehen ist, durch den vorzugsweise die Sekundärluftzufuhr erfolgt.
12. Feuerungsanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (27) den Durchlaß (52) in Axialrichtung überdeckt.
13. Feuerungsanlage nach zumindest einem der vorstehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Entgasungskammer (50) einen von oben beschickten Rost (58, 60) oder Rostabschnitt aufweist, der gewölbt ausgebildet und vorzugsweise gegenüber der Horizontalen geneigt angeordnet ist.
14. Feuerungsanlage nach zumindest einem der vorstehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Entgasungskammer (50) gebläsefrei mit Primärluft beschickt wird.
15. Feuerungsanlage nach zumindest einem der vorstehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärluftzufuhr in die Entgasungskammer (50) durch eine Klappe steuerbar ist.
16. Feuerungsanlage nach zumindest einem der vorstehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Entgasungskammer (50) durch ein Schamottegewölbe von der Brennkammer (16) getrennt ist.
DE19743338A 1997-09-30 1997-09-30 Feuerungsanlage Withdrawn DE19743338A1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19743338A DE19743338A1 (de) 1997-09-30 1997-09-30 Feuerungsanlage
AT98117792T ATE208025T1 (de) 1997-09-30 1998-09-18 Feuerungsanlage
EP98117792A EP0905442B1 (de) 1997-09-30 1998-09-18 Feuerungsanlage
DE59802108T DE59802108D1 (de) 1997-09-30 1998-09-18 Feuerungsanlage
DE29823945U DE29823945U1 (de) 1997-09-30 1998-09-18 Feuerungsanlage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19743338A DE19743338A1 (de) 1997-09-30 1997-09-30 Feuerungsanlage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19743338A1 true DE19743338A1 (de) 1999-04-01

Family

ID=7844245

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19743338A Withdrawn DE19743338A1 (de) 1997-09-30 1997-09-30 Feuerungsanlage
DE59802108T Expired - Lifetime DE59802108D1 (de) 1997-09-30 1998-09-18 Feuerungsanlage

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE59802108T Expired - Lifetime DE59802108D1 (de) 1997-09-30 1998-09-18 Feuerungsanlage

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0905442B1 (de)
AT (1) ATE208025T1 (de)
DE (2) DE19743338A1 (de)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20001926U1 (de) * 2000-02-04 2000-03-23 Christian, Paul, 74177 Bad Friedrichshall Vorrichtung zum Verbrennen von Biofeinstaub- und Feststoffmassen
AT502684B1 (de) 2006-02-16 2007-05-15 Freller Walter Ing Vorrichtung zum verbrennen organischer stoffe
CN102261734B (zh) * 2011-05-30 2015-07-22 吴渊 一种卧式室燃生物质锅炉
CN103822203B (zh) * 2014-03-04 2016-06-29 潘海峰 煤转气节能环保锅炉
CN110319434B (zh) * 2019-07-16 2020-09-15 河南农业大学 一种烤烟用的生物质成型颗粒燃烧一体炉
CN114877364A (zh) * 2022-05-25 2022-08-09 西安热工研究院有限公司 一种生物质原料均匀给料装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1546381A (en) * 1975-03-12 1979-05-23 Exxon Research Engineering Co Burner equipment for gaseous fuel and operation thereof
DK148123C (da) * 1980-12-02 1985-08-05 Passat 81 A S Centralvarmekedel med efterbraender
DE3434970A1 (de) * 1984-09-24 1986-10-16 Thermo-Anlagen-Technik Miehe GmbH, 3256 Coppenbrügge Einrichtung zur minderung der feststoffpartikel- und schadstoff-anteile im zwangsgefoerderten abgasstrom aus der verbrennung von kohlenstoffhaltigen feststoffen in einem reaktorbett
NL8801131A (nl) * 1988-04-29 1989-11-16 Johannes Hubertus Van Breukele Verbrandingsketel.
CH687346A5 (de) * 1991-10-04 1996-11-15 Chiquet Energietechnik Ag Feuerungsvorrichtung für feste Brennstoffe.
DE29707032U1 (de) 1997-04-18 1997-06-05 KÖB & Schäfer KG, Wolfurt Feuerungsanlage

Also Published As

Publication number Publication date
EP0905442A3 (de) 1999-11-03
ATE208025T1 (de) 2001-11-15
DE59802108D1 (de) 2001-12-06
EP0905442A2 (de) 1999-03-31
EP0905442B1 (de) 2001-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60209759T2 (de) Verbrennungsvorrichtung
DE2619316C2 (de) Müllverbrennungsvorrichtung
EP3789672B1 (de) Biomasse-heizanlage mit sekundärluftführung, sowie deren bestandteile
EP4056900B1 (de) Biomasse-heizanlage mit einer verbesserten reinigungseinrichtung
EP0156363A2 (de) Festbrennstoffvergaserfeuerung
EP0905442B1 (de) Feuerungsanlage
DE2721237A1 (de) Verfahren zur verbrennung von stark feuchten, vornehmlich pflanzlichen abfallbrennstoffen und verbrennungsanlage zur durchfuehrung des verfahrens
EP1695009B1 (de) Vergaserheizkessel für feste brennstoffe, insbesondere für strohballen, mit optimierten abgaswerten
DE19828767A1 (de) Heizkessel für die Verbrennung von festem Brennstoff
AT412308B (de) Heizeinrichtung
EP0952396B1 (de) Vorrichtung zum Verbrennen von stückigem Brenngut
EP1477736B1 (de) Heizeinrichtung
EP0473618B1 (de) Vorrichtung zum verbrennen von bio- und feststoffmassen
CH671822A5 (en) Solid fuel fired boiler - has after burning chamber connected to primary combustion chamber by mixing tube
DE3126419C2 (de) Feuerungsanlage für Stroh oder ähnliches Material
AT397551B (de) Verbrennungsofen
DE29707032U1 (de) Feuerungsanlage
DE102010021370A1 (de) Heizungssystem
EP0213512A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Verbrennung von staubförmigem Brennstoff in einer Kesselanlage
EP0445437B1 (de) Brenneranordnung
DE29823945U1 (de) Feuerungsanlage
DE1601288B2 (de) Abfallverbrennungsofen
AT2112U1 (de) Feuerungsanlage
EP0525711A2 (de) Vorrichtung zum Verbrennen von Bio- und Feststoffmassen
DE4007581A1 (de) Brenneranordnung

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee