DE202006007860U1

DE202006007860U1 - Solid fuel furnace for wood gasification boiler, supplies secondary air via tapering nozzle between combustion chamber and afterburning chamber

Info

Publication number: DE202006007860U1
Application number: DE202006007860U
Authority: DE
Original assignee: Paul Kuenzel & Co GmbH
Current assignee: KUENZEL HEIZTECHNIK GMBH, DE
Priority date: 2006-05-15
Filing date: 2006-05-15
Publication date: 2006-09-21
Anticipated expiration: 2016-05-16
Also published as: EP2029939A2; WO2007131718A2; ATE522772T1; WO2007131718A3; EP2029939B1

Abstract

A burner plate (12) has an opening (3) for afterburning heating gases from the fuel via horizontally-supplied secondary air. A nozzle part (5) is connected to the opening and tapers in cross-section from a combustion chamber (6) to an afterburning chamber (4). The secondary air is horizontally supplied into the nozzle part through the opening. The nozzle part is arranged near to the combustion chamber and faces the afterburning chamber. The nozzle part is made of fire-resistant material.

Description

Die Erfindung betrifft einen Brennofen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The The invention relates to a kiln according to the preamble of the claim 1.

Derartige Brennöfen, insbesondere sogenannte Holzvergaserheizkessel, haben die Charakteristik, dass sie mittels Sekundärluft sowohl die Energieausbeute verbessern als auch den Schadstoffgehalt der Rauchgase vermindern.such kilns, especially so-called wood gasification boilers, have the characteristic that they use secondary air improve both the energy yield and the pollutant content reduce the flue gases.

Ein Brenner dieser Art ist aus der EP 0 268 208 B1 bekannt. Dieser umfasst einen Feuerraum, eine als Brennerstein ausgebildete Brennerplatte und eine darunterliegende Nachverbrennungskammer. Der Brennerstein weist eine Einsatzmulde auf, in der ein Einsatzteil eingesetzt wird. In dem Brennerstein und in dem Einsatzteil sind Durchbrechungen so ausgebil det, dass sich bei eingesetztem Brennerstein eine durchgehende Durchbrechung ergibt. Hierbei wird ein ringförmiger Kanal gebildet, so dass sich ein Luftweg über einen Sekundärluftführungskanal, den ringförmigen Kanal und die Durchbrechungen für die Sekundärluft ergibt. Der Luftkanal im Bereich der Durchbrechung ist kegelstumpfartig, so dass sich die Radien zur Nachverbrennungskammer hin verkleinern. Durch diese Ausbildung ist eine Konzentration zur Flamm- bzw. Hitzefront möglich. Die Verbrennungsgase werden außerdem intensiv miteinander verwirbelt, so dass eine intensive Verbrennung eintritt und eine verbesserte Oxidation im Verbrennungsgas gegeben ist. Die Sekundärluft wird bei diesem Ofen horizontal zugeführt.A burner of this kind is from the EP 0 268 208 B1 known. This comprises a combustion chamber, a burner plate designed as a burner brick and an afterburner chamber underneath. The burner block has an insert recess in which an insert part is inserted. In the burner block and in the insert openings are so ausgebil det that results in inserted burner block a through opening. In this case, an annular channel is formed, so that an air path via a secondary air duct, the annular channel and the openings for the secondary air results. The air duct in the region of the opening is frustoconical, so that the radii decrease towards the post-combustion chamber. Through this training, a concentration to the flame or heat front is possible. The combustion gases are also intensively intermixed with each other, so that intensive combustion occurs and there is improved oxidation in the combustion gas. The secondary air is supplied horizontally in this furnace.

Ein weiteres feststoffbefeuertes Heizgerät wird in der DE 91 07 850 U beschrieben. Das Gerät ist in ein Feuerraum und ein Aschelagerraum bzw. einer Verbrennungskammer mit einem Brennerstein unterteilt. Im Bereich des Brennersteines ist ein Kegelstumpf vorhanden, durch den Verbrennungsgase eingezogen werden. Bei dieser Lösung ist ebenfalls ein Sekundärluftführungskanal vorhanden. Die Sekundärluft wird auch hier horizontal zugeführt.Another feststoffbefeuertes heater is in the DE 91 07 850 U described. The device is divided into a combustion chamber and an ash storage room or a combustion chamber with a burner stone. In the area of the burner stone a truncated cone is present, are drawn through the combustion gases. In this solution, a secondary air duct is also present. The secondary air is also supplied horizontally here.

Eine andere Lösung, die in der DE 81 21 837 U vorgestellt wird, zeichnet sich dadurch aus, dass oberhalb von seitlichen Sekundärluftführungswege eine Brennkammerglocke in einer Brennkammer eingebaut ist, die zusammen mit einer Brennkammerwand einen Rauchgasführungsraum begrenzt und eine annähernd bündige Fortsetzung der seitlichen Sekundärluftführungswege bildet. Durch diese Ausbildung wird erreicht, dass die Brennkammerwand an keiner Stelle auf ihren Umfang an den Feuerraum angrenzt, wodurch eine Hitzebeanspruchung vermindert und die Haltbarkeit der Brennkammerwand erhöht wird. Der so geschaffene Durchbrandkessel ist für geringwertige Brennstoffe wie Astholz und Stroh ausgebildet.Another solution in the DE 81 21 837 U is presented, characterized by the fact that above the secondary secondary air ducts a combustion chamber bell is installed in a combustion chamber, which together with a combustion chamber wall delimits a flue gas guiding space and forms an approximately flush continuation of the lateral secondary air ducts. This design ensures that the combustion chamber wall is not adjacent to its circumference on the combustion chamber at any point, whereby a heat stress is reduced and the durability of the combustion chamber wall is increased. The burn-through boiler created in this way is designed for low-value fuels such as lumber and straw.

Ein Heizkessel zur Verfeuerung von festen Brennstoffen nach dem so genannten Durchbrandprinzip wird in Bezug auf Schadstoffbildung und Energieausbeute dadurch verbessert, dass eine konvektive Heizfläche des Kessels bzw. ein Heizgasabzug mit einem innenberippten Zylinder versehen ist. Zur Ansaugung wird ein Abgasventilator eingesetzt. Bei dieser Konstruktion gelangt primäre Verbrennungsluft unter einem Rost. Die Sekundärluft strömt über einen Ausbrennraum ein.One Boiler for burning solid fuels according to the so-called Burn-through principle is related to pollutant formation and energy yield thereby improving that a convective heating surface of the boiler or a Heizgasabzug is provided with a innenberippten cylinder. For suction is an exhaust fan used. Arrives at this construction primary Combustion air under a grate. The secondary air flows in via a burnout chamber.

Ein Ofen mit natürlichem Zug zur Verbrennung fester Brennstoffe ist in der DE 40 07 849 C3 gezeigt und beschrieben. Den Rauchgasen wird zentral in einem Durchtrittskanal Sekundärluft zugeführt. Die Ausbildung der Luftzuführungswege ist bei diesem Ofen aufwändig und teuer.A furnace with natural draft for combustion of solid fuels is in the DE 40 07 849 C3 shown and described. The flue gases are supplied centrally in a passageway secondary air. The formation of the air supply paths is complicated and expensive in this furnace.

Um sowohl die Energieausbeute zu verbessern und vor allem den Schadstoffgehalt der Rauchgase in einem Ofen zu vermindern, werden bei der Lösung gemäß der DE 44 35 749 C2 die Rauchgase nicht direkt an die Umgebung abgeleitet, sondern in einem Nachbrennraum unter zusätzlich zugeführter Verbrennungsluft, und zwar der Sekundärluft nochmals verbrannt. Dadurch wird vermieden, dass Rauchgase, die viele brennbare, noch nicht oxidierte Partikel enthalten, unverbrannt abgegeben werden. In diesen Partikeln befinden sich nämlich in hohem Maße Schadstoffe. Dies wird durch eine gute Durchmischung der angesaugten Rauchgase mit Sekundärluft erreicht. Hierfür sind mehrere Düsen mit kegelstumpfförmigem Querschnitt erforderlich. Bei einer speziellen Bauform wird in einem Hohlraum eines inneren Hohlkörpers ein auch aus Blech bestehende, eingeschweißte oder eingespreizte Trennwand eingesetzt. Dadurch kann einerseits Sekundärluft und andererseits Rauchgas aus dem Sekundärabzug der Düsenanordnung zugeführt werden.In order to improve both the energy yield and, above all, to reduce the pollutant content of the flue gases in an oven, in the solution according to the DE 44 35 749 C2 the flue gases are not discharged directly to the environment, but burned again in a Nachbrennraum under additional supplied combustion air, namely the secondary air. This avoids that flue gases, which contain many flammable, not yet oxidized particles, are delivered unburned. Namely, these particles are highly pollutants. This is achieved by a good mixing of the sucked flue gases with secondary air. For this purpose, several nozzles with frusto-conical cross section are required. In a special design, an existing also made of sheet metal, welded or spread partition is used in a cavity of an inner hollow body. As a result, on the one hand, secondary air and, on the other hand, flue gas can be supplied from the secondary discharge of the nozzle arrangement.

Eine Heizvorrichtung, bei der die Energieausbeute verbessert und der Schadstoffgehalt der Schadstoffe vermindert wird, offenbart die DE 44 35 748 C2 . Auch hier werden die Rauchgase nicht direkt an die Umgebung abgeleitet sondern in einem Nachbrennraum unter zugeführter Sekundärluft verbrannt. Die Sekundärluft wird durch mehrere waagerecht liegende Zuführkörper zugeführt, wobei die Sekundärluft aber vertikal zu diesen Körpern zugeführt wird. Jeder Zuführkörper ist kegelstumpfförmig ausgebildet und ragt in einen seitlichen Nachbarraum rein, so dass besonders leicht turbulente Wirbelstrome entstehen und eine gute Durchmischung der Rauchgase mit Sekundärluft erreicht wird. Durch dieses Prinzip, bei dem der Nachbarraum seitlich angeordnet ist, ist der Abstand der Glut zu den düsenartigen Zuführkörpern groß, so dass die Temperatur der Zuführkörper relativ gering ist.A heating device in which the energy yield is improved and the pollutant content of the pollutants is reduced, discloses the DE 44 35 748 C2 , Again, the flue gases are not derived directly to the environment but burned in a Nachbrennraum under secondary air supplied. The secondary air is supplied through a plurality of horizontal feed body, but the secondary air is fed vertically to these bodies. Each feed body is frusto-conical and protrudes into a side adjacent room, so that particularly easily turbulent eddy currents and good mixing of the flue gases with secondary air is achieved. By this principle, in which the neighboring space is arranged laterally, the distance of the glow to the nozzle-like Zuführkörpern is large, so that the temperature of the feed is relatively low.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Brennofen der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei dem in einfacher Weise die Energieausbeute weiter verbessert und insbesondere der Schadstoffgehalt der Schadstoffe weiter vermindert wird.The invention is based on the object to provide a kiln of the generic type, in which in a simple manner, the energy yield further improved and in particular the pollutant content of the pollutants is further reduced.

Diese Aufgabe wird durch einen Brennofen mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 in Verbindung mit seinen Oberbegriffsmerkmalen gelöst.These Task is by a kiln with the characteristic features of claim 1 in conjunction with its generic features solved.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Brennofens und die gute Wärmeleitfähigkeit von Metall werden Partikel und Gase erheblich besser mit Hilfe der Sekundärluft verbrannt. Durch die relativ geringe Masse des dünnwandigen Düseneinsatzes in Verbindung mit der hohen Wärmeleitfähigkeit wird eine schnelle Aufheizung des Düsenteils erreicht, was schon nach wenigen Minuten nach dem Anzünden des Ofens gute Verbrennungswerte erreichen lässt.By the inventive design of Kiln and the good thermal conductivity From metal, particles and gases become much better with the help of secondary air burned. Due to the relatively low mass of the thin-walled nozzle insert in connection with the high thermal conductivity a quick heating of the nozzle part is achieved, which is already good combustion values after a few minutes after lighting the stove can achieve.

Eine gute Oxidation und Senkung der Schadstoffe wird erreicht, ohne dass das Prinzip eines horizontalen Gaseintritts des Brenners verlassen werden muss und ohne eine aufwändige Ofenkonstruktion. Das Düsenoberteil steht vertikal und befindet sich unmittelbar unter der Glut, was ei ne sehr hohe Temperatur des Düsenoberteils, aber auch des Düsenteils und damit optimale Verbrennungswerte schafft.A good oxidation and reduction of pollutants is achieved without leave the principle of a horizontal gas inlet of the burner must be and without a costly Furnace design. The nozzle top stands vertically and is just below the embers, which a very high temperature of the nozzle top, but also the nozzle part and so that optimum combustion values are created.

Eine Montage ist ebenfalls sehr einfach, da das Düsenoberteil zum Beispiel leicht in den Durchbruch einer Brennerplatte eingesetzt und dort befestigt werden kann. Die Montage des Düsenteils ist ebenfalls sehr einfach, da durch die Aufteilung der Brennerplatte in eine obere Brennerplatte und eine untere Brennerplatte ein Einbauraum geschaffen wurde, der gleichzeitig zur Zuführung der Sekundärluft dient.A Assembly is also very easy, since the nozzle top, for example, easily used in the breakthrough of a burner plate and fixed there can be. The assembly of the nozzle part is also very easy because of the breakdown of the burner plate in an upper burner plate and a lower burner plate installation space was created, which also serves to supply the secondary air.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Ofens ist vorgesehen, dass das Düsenoberteil und das Düsenteil aus Blechmaterial besteht. Dieses Material bietet einerseits eine hohe Feuerbeständigkeit und ist andererseits leicht zu verarbeiten. Zudem ist es kostengünstig. Blech hat sich sogar als dauerhaltbarer als Schamotte erwiesen, da aufgrund der hohen und schnellen Temperaturveränderungen Wärmespannungen auftreten, die nur von Blech längerfristig ertragen werden.In an advantageous development of the furnace according to the invention is provided that the nozzle top and the nozzle part made of sheet metal material. This material offers one hand high fire resistance and, on the other hand, it is easy to work with. It is also inexpensive. sheet has even proved to be more durable than chamotte, because due the high and rapid temperature changes thermal stresses that occur only from sheet longer term be endured.

Damit eine zu verwirbelnde Sekundärluft in das Düsenteil eintreten kann und eine gute Durchmischung der Luft mit den zu verbrennenden Partikeln möglich ist, ist bevorzugterweise vorgesehen, dass das Düsenteil mit umfänglichen fensterartigen Lufteintrittsöffnungen versehen ist, durch die die Sekundärluft in das Düsenteil gelangt. Die Lufteintrittsöffnungen müssen nicht direkt an dem Düsenteil vorhanden sein.In order to a secondary air to be fluidized in the nozzle part can occur and a good mixing of the air with the to be burned Particles possible is, is preferably provided that the nozzle part with circumferential window-like air intake openings is provided, through which the secondary air into the nozzle part arrives. The air inlets have to not directly on the nozzle part to be available.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist das Düsenteil mit Außenprofilierungen versehen, insbesondere mit Luftführungslamellen bzw. mit Führungselementen zum Verwirbeln der Sekundärluft versehen. Die Lamellen sind so geformt oder positioniert, dass eine Drehbewegung der Luft und somit eine vollständige Verbrennung erreicht wird.at a further advantageous embodiment of the invention is nozzle part with external profiles provided, in particular with air ducts or with guide elements for swirling the secondary air Mistake. The slats are shaped or positioned so that a Rotary movement of the air and thus a complete combustion is achieved.

Zweckmäßigerweise besteht die Brennerplatte aus Stein, insbesondere aus Schamottestein. Durch die erreichte Materialkombination (Blech/Schamotte) entsteht eine günstige Temperaturverteilung, wobei eine lange Haltbarkeit beider Materialien gegeben ist.Conveniently, the burner plate is made of stone, in particular of firebrick. By the achieved material combination (sheet metal / chamotte) creates a favorable Temperature distribution, with a long shelf life of both materials given is.

Damit glühende Holzstücke nicht unkontrolliert durch das Düsenteil hindurchfallen können, wird das Düsenoberteil mit einem umlaufenden Randsteg und mit einem Kegelstumpf ausgebildet und auf Lamellen gelagert, so dass ein Ringspalt mit Eintrittsöffnungen zwischen den Lamellen gebildet wird. Dieser erlaubt einen kontrollierten Gaseintritt.In order to glowing pieces of wood not uncontrolled by the nozzle part fall through, becomes the nozzle top formed with a peripheral edge web and with a truncated cone and mounted on fins, so that an annular gap with inlet openings is formed between the slats. This allows a controlled Gas inlet.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Brennerplatte mit einem nach oben gerichteten Kragen versehen ist, auf dem die Lamellen des Düsenoberteils auflagern. Dieser so vorhandene Absatz ist hochgelegt, wodurch Asche bis zu dem Ringspalt oder Schlitz auf den Brennerraumboden liegt und nicht sofort mitgerissen wird. Dadurch wird die Staubemmission weiter gesenkt. Die Asche bildet außerdem eine Isolierschicht gegenüber der Brennerplatte. Diese Brennerplatte wird dadurch weniger durch Hitze belastet. Der Absatz kann als Ring ebenfalls aus Metall bestehen und einstückig an dem Düsenoberteil angeformt sein.Especially It is advantageous if the burner plate with an upward Collar is provided, on which the lamellae of the nozzle top rest. This so existing paragraph is high, causing ashes up to the annular gap or Slit is on the burner chamber floor and not immediately entrained becomes. This further reduces the dust emission. The ash make as well an insulating layer opposite the burner plate. This burner plate is characterized by less Heat burdened. The paragraph can also be made of metal as a ring and in one piece at the nozzle top be formed.

Günstig ist es, wenn das Düsenteil aus einem Düsenoberteil besteht, das in eine an der oberen Brennerplatte angeordnete erste Durchbrechung einsetzbar ist und aus einem Düsenunterteil besteht, das auf eine an einer unteren Brennerplatte angeordnete zweite Durchbrechung aufsetzbar ist. Diese Lösung ist sehr montagefreundlich, weil beide Teile an den jeweiligen Durchbrechungen vorfixiert werden können. Das Düsenoberteil kann außerdem unterschiedlich gefertigt sein als das Unterteil. Beispielsweise kann das Oberteil als Gussteil ausgebildet sein, während das Unterteil ein Tiefziehteil sein kann. Die Wandstärken beider Teile können zudem individuell bemessen werden, so dass die mechanische Festigkeit und Wärmeleitfähigkeit des Düsenteils optimiert werden kann. Das Oberteil kann dicker und stabiler sein, während das Unterteil sehr dünn sein kann. Der spezielle erfinderische Aufbau des Düsenoberteils ist besonders vorteilhaft. Durch die Gestaltung des umlaufenden Randes mit den daran angeordneten Lamellen und dem mittigen Kegelstumpf wird eine besonders gute Anpassungsfähigkeit an die thermischen Belastungen erreicht. Bei der Aufheizung bis zur Betriebstemperatur erfolgt eine entsprechende Ausdehnung, die durch die Auflagerung über die Lamellen nicht begrenzt wird. Außerdem hat es sich gezeigt, dass aufgrund der Geometrie bei Ausdehnung und anschließender Abkühlung eine gewisse Schrumpfung einsetzt, die zu einer Rissbildung führen könnte. Die Kombination des umlaufenden Randes in Form eines Ringes in Verbindung mit dem Kegelstumpf führt jedoch zu einem Spannungsausgleich und einer Materialverschiebung, so dass eine Rissbildung vermieden wird.It is advantageous if the nozzle part consists of a nozzle upper part which can be inserted into a first aperture arranged on the upper burner plate and consists of a nozzle lower part, which can be placed on a second burner plate arranged on a second opening. This solution is very easy to install, because both parts can be prefixed to the respective openings. The nozzle top can also be made differently than the lower part. For example, the upper part may be formed as a casting, while the lower part may be a deep-drawn part. The wall thicknesses of both parts can also be individually dimensioned, so that the mechanical strength and thermal conductivity of the nozzle part can be optimized. The top can be thicker and more stable, while the bottom can be very thin. The special inventive design of the nozzle top is particularly advantageous. The design of the peripheral edge with the blades arranged thereon and the central truncated cone is a particularly good adaptability reached the thermal loads. When heating up to the operating temperature, there is a corresponding expansion, which is not limited by the bearing over the slats. In addition, it has been found that due to the geometry during expansion and subsequent cooling, a certain shrinkage sets in, which could lead to cracking. However, the combination of the peripheral edge in the form of a ring in connection with the truncated cone leads to a stress compensation and a material displacement, so that cracking is avoided.

Eine für optimale Abgas- und Heizwerte wichtige, sehr schnelle Aufheizung des Düsenteils kann erreicht werden, wenn die Wandstärke des Düsenteils weniger als 5 mm, insbesondere 1–3 mm beträgt.A for optimal Exhaust and heating values important, very fast heating of the nozzle part can can be achieved when the wall thickness of the nozzle part less than 5 mm, in particular 1-3 mm.

Ein Ausführungsbeispiel wird anhand der Zeichnungen näher erläutert, wobei weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung und Vorteile derselben beschrieben sind. Es zeigt:One embodiment becomes closer on the basis of the drawings explains wherein further advantageous developments of the invention and advantages are described the same. It shows:

1 eine perspektivische Schnittdarstellung eines Bereiches einer Brennerplatte eines Holzvergaserheizkessels. 1 a perspective sectional view of a portion of a burner plate of a wood gasification boiler.

Die 1 zeigt Innenteile eines Brennofens für feste Brennstoffe. Dieser ist bevorzugt als Holzvergaserheizkessel ausgebildet. Der Heizkessel ist mit einem Feuerraum 6 und einer unterhalb der nicht dargestellten Brennstoffe liegende obere Brennerplatte 12 versehen. Vom Prinzip her umfasst der Heizkessel eine Primärluftzuführung 1 und eine Sekundärluftzuführung 2. Die Brennerplatte 12 hat eine Durchbrechung 3 zum Nachverbrennen von Heizgasen der Brennstoffe bzw. der Holzstücke. Im Bereich bzw. oberhalb der Durchbrechung 3 befinden sich glühende Holzstü cke. Die Durchbrechung 3 wird bis an einen Ringspalt 17 von einem Düsenoberteil 10 abgedeckt.The 1 shows internal parts of a solid fuel kiln. This is preferably designed as Holzvergaserheizkessel. The boiler is with a firebox 6 and an upper burner plate below the unillustrated fuels 12 Mistake. In principle, the boiler comprises a primary air supply 1 and a secondary air supply 2 , The burner plate 12 has an opening 3 for the afterburning of hot gases of the fuels or wood pieces. In the area or above the opening 3 There are glowing pieces of wood. The opening 3 gets to an annular gap 17 from a nozzle top 10 covered.

Die Sekundärluft wird durch die Sekundärluftzuführung 2 horizontal zugeführt. Das Düsenteil 5 ist außerdem zweiteilig ausgeführt. Unterhalb der oberen Brennerplatte 12 befindet sich im Abstand eine weitere Platte, so dass zwei Platten vorhanden sind, nämlich eine obere Brennerplatte 12 und eine untere Brennerplatte 13. Zwischen beiden Platten 12, 13 strömt horizontal die Sekundärluft. Die nachverbrannten Gase werden durch eine unterhalb der unteren Brennerplatte 13 liegenden Nachverbrennungskammer 4 geführt und abgeleitet.The secondary air is through the secondary air supply 2 fed horizontally. The nozzle part 5 is also made in two parts. Below the upper burner plate 12 is located at a distance another plate so that two plates are present, namely an upper burner plate 12 and a lower burner plate 13 , Between both plates 12 . 13 the secondary air flows horizontally. The afterburned gases are passed through one below the lower burner plate 13 lying afterburner chamber 4 guided and derived.

Erfindungsgemäß schließt sich an die Durchbrechung 3 ein dünnwandiges Düsenteil 5 an, das auch als Brennertopf bezeichnet werden kann. Das Düsenteil 5 verjüngt sich im Querschnitt von dem Feuerraum 6 in Richtung der Nachverbrennungskammer 4. Das Düsenteil 5 hat im Prinzip die Form eines Trichters oder hohlen Kegelstumpfes. Die Sekundärluft 2 gelangt über Gaseintrittsöffnungen in das Innere des Düsenteils 5, wird dort verwirbelt und mischt sich mit den zu verbrennenden Gasen bzw. Partikeln.According to closes at the opening 3 a thin-walled nozzle part 5 on, which can also be referred to as burner pot. The nozzle part 5 tapers in cross section from the firebox 6 in the direction of the afterburning chamber 4 , The nozzle part 5 basically has the shape of a funnel or hollow truncated cone. The secondary air 2 passes through gas inlet openings in the interior of the nozzle part 5 , is swirled there and mixes with the gases or particles to be burned.

Erfindungsgemäß besteht das Düsenteil 5 aus feuerbeständigem Metall, insbesondere aus Blech. Somit erhitzt die oberhalb des Düsenteils 5 angeordnete Holzglut sehr schnell das Düsenteil 5 und somit auch die Sekundärluft, so dass eine optimale Nachverbrennung und eine geringe Umweltbelastung gegeben ist.According to the invention, the nozzle part 5 made of fire-resistant metal, in particular of sheet metal. Thus, the heated above the nozzle part 5 arranged Holzglut very quickly the nozzle part 5 and thus also the secondary air, so that an optimal afterburning and a low environmental impact is given.

Oberhalb des Düsenteils 5 sind im Ringspalt 8 in einem umlaufenden Randsteg 8 ausgebildetete fensterartige Lufteintrittsöffnungen 7 vorhanden, durch die die Sekundärluft in das Düsenteil 5 gelangt. Die fensterartigen Öffnungen 7 müssen nicht unmittelbar durch das Düsenteil 5 gebildet sein. Sie können beispielsweise durch zahnartige Stege an der Unterseite der Brennerplatte 12 gebildet werden, wobei Zahnlücken die Lufteintrittsöffnungen 7 bilden.Above the nozzle part 5 are in the annular gap 8th in a circumferential edge web 8th formed window-like air inlet openings 7 present, through which the secondary air into the nozzle part 5 arrives. The window-like openings 7 do not have to go directly through the nozzle part 5 be formed. You can, for example, by tooth-like webs at the bottom of the burner plate 12 are formed, with gaps in the air inlet openings 7 form.

Um eine stärkere Verwirbelung der Sekundärluft zu erreichen, ist bevorzugterweise das Düsenteil 5 mit nicht dargestellten Außenprofilierungen, insbesondere Luftführungslamellen bzw. Flügeln ausgestattet. Die so erzeugten Turbulenzen sorgen für eine effektivere Verbrennung. Durch die Verwendung der nachstehend noch erläuterten Lamellen 16 am Düsenoberteil 10, der Öffnungen 7 für die Einströmung der Sekundärluft 2 und der Gestaltung des Düsenteils 5 wird eine optimale Verwirbelung und der in der Figur angedeutete Gasweg G erreicht.In order to achieve a stronger turbulence of the secondary air, is preferably the nozzle part 5 equipped with outer profiles, not shown, in particular air guide blades or wings. The turbulences created in this way ensure more effective combustion. By using the fins explained below 16 at the nozzle top 10 , the openings 7 for the inflow of secondary air 2 and the design of the nozzle part 5 an optimal turbulence and the indicated in the figure gas path G is achieved.

Die Brennerplatte 12 besteht vorzugsweise aus Stein. Sie kann aber auch aus einem anderen hitzebeständigen Material beispielsweise Metall, insbesondere Blech bestehen. Um auch Asche auf der Brennerplatte zu halten, ist die obere Brennerplatte 12 mit einem nach oben gerichteten Kragen 9 versehen. Dieser steht praktisch aus der Brennerplatte 12 hervor, wie die Figur zeigt.The burner plate 12 is preferably made of stone. But it can also consist of another heat-resistant material such as metal, in particular sheet metal. To hold ash on the burner plate, too, is the upper burner plate 12 with an upward collar 9 Mistake. This is practically from the burner plate 12 as the figure shows.

Auf dem des Kragen befindet sich das Düsenoberteil 10, das in die in der oberen Brennerplatte 12 angeordnete erste Durchbrechung 3 einsetzbar ist, wobei das Düsenteil 5 als Düsenunterteil 11 eine an der unteren Brennerplatte 13 angeordnete zweite Durchbrechung 14 umgreift. Das Düsenoberteil 10 muss nicht direkt mit dem Düsenunterteil 11 verbunden sein.On the collar is the nozzle top 10 that in the upper burner plate 12 arranged first opening 3 can be used, wherein the nozzle part 5 as nozzle lower part 11 one at the lower burner plate 13 arranged second opening 14 embraces. The nozzle top 10 does not have to be directly with the nozzle base 11 be connected.

Die Wandstärke des Düsenteils 5 beträgt weniger als 5 mm, insbesondere 1–3 mm. Beispielsweise hat das Düsenoberteil 10 eine Wandstärke von 2 mm während das Düsenunterteil eine Wandstärke von 1 mm hat.The wall thickness of the nozzle part 5 is less than 5 mm, in particular 1-3 mm. For example, the nozzle top has 10 a wall thickness of 2 mm while the nozzle base has a wall thickness of 1 mm.

Das Düsenoberteil 10, das auch als Turboscheibe bezeichnet werden kann, ist trichterförmig mit einem nach unten auskragenden Kegelstumpf mit einem umlaufenden Rand geformt, unter dem Lamellen 16 als Trag- und Luftführungselemente ausgebildet sind, die im Ringspalt 17 angeordnet sind, durch den die Brenngase aus dem Feuerraum 6 zusammen mit der Primärluft in das Düsenteil 5 gelangen. Die Lamellen 16 sind bevorzugterweise nicht radial sondern leicht schräg angeordnet, um die Verwirbelung zu verbessern. Die Lamellen 16 lagern auf dem Kragen 9 auf und tragen das Düsenoberteil 10. Zwischen den Lamellen 16 sind die Einströmöffnungen 18 für das Brenngas- und Primärluftgemisch ausgebildet. Das Düsenunterteil 11 ist etwa trichterförmig und besitzt an seinem oberen Ende ebenfalls einen umlaufenden, nach außen gerichteten Steg 15, auf dem die Öffnungen 7 zwischen der oberen Brennerplatte 12 und diesem Steg 15 angeordnet sind.The nozzle top 10 , which can also be referred to as a turbo disc is funnel-shaped with a downwardly projecting truncated cone with a circumferential edge, under the lamellae 16 are designed as support and air guide elements in the annular gap 17 are arranged, through which the fuel gases from the firebox 6 together with the primary air into the nozzle part 5 reach. The slats 16 are preferably not radially but slightly inclined to improve the turbulence. The slats 16 store on the collar 9 on and carry the nozzle top 10 , Between the slats 16 are the inflow openings 18 formed for the fuel gas and primary air mixture. The nozzle base 11 is approximately funnel-shaped and has at its upper end also a circumferential, outwardly directed web 15 on which the openings 7 between the upper burner plate 12 and this jetty 15 are arranged.

Möglich ist auch eine zumindest teilweise Abgasrückführung im Rahmen eines Rezirkulationsbrenners. Durch die Abgasrückführung kann der Anteil der Stickoxide gesenkt werden, indem die Flamme gekühlt und die Entwicklung allzu hoher Stickoxidanteile vermieden wird. Hierzu sind im Bodenbereich des Düsenteils 5 bzw. in der unteren Brennerplatte 13 Zuströmöffnungen 19 ausgebildet. Das Abgas tritt in einen Innenraum 20 des Düsenteils 5 ein und strömt über Ausströmöffnungen 21 aus und vermischt sich mit dem Brenngas, der Primärluft und der Sekundärluft im Durchströmbereich des Düsenteils 5.It is also possible at least partially exhaust gas recirculation in the context of a recirculation burner. Exhaust gas recirculation can reduce the proportion of nitrogen oxides by cooling the flame and avoiding the development of excessive levels of nitrogen oxide. These are in the bottom area of the nozzle part 5 or in the lower burner plate 13 inflow openings 19 educated. The exhaust gas enters an interior 20 of the nozzle part 5 and flows through outflow openings 21 from and mixes with the fuel gas, the primary air and the secondary air in the flow area of the nozzle part 5 ,

11: PrimärluftzuführungPrimary air supply
22: SekundärluftzuführungSecondary air supply
33: erste Durchbrechungfirst perforation
44: Nachverbrennungskammerafterburning
55: Düsenteilnozzle part
66: Feuerraumfirebox
77: Eintrittsöffnungeninlet openings
88th: Randstegedge web
8a8a: Ringspaltannular gap
99: Kragencollar
1010: DüsenoberteilNozzle shell
10a10a: Kegelstumpftruncated cone
10b10b: umlaufender Randsurrounding edge
1111: DüsenunterteilNozzle base
1212: obere Brennerplatteupper burner plate
1313: untere Brennerplattelower burner plate
1414: zweite Durchbrechungsecond perforation
1515: Stegweb
1616: Lamellenslats
1717: Ringspaltannular gap
1818: Einströmöffnungeninflow
1919: Zuströmöffnungeninflow openings
2020: Innenrauminner space
2121: Ausströmöffnungenoutflow
GG: Gasweggas path

Claims

Kiln for solid fuels with a firebox ( 6 ) and a burner plate located below the fuels ( 12 ) and with a primary air supply ( 1 ) and a secondary air supply ( 2 ), whereby the burner plate ( 12 ) an opening ( 3 ) for post-combustion of fuel gases of the fuels through the horizontally supplied secondary air, andi the post-combustion gases through a below the burner plate ( 12 ) afterburning chamber ( 4 ) are guided and derived, characterized in that - to the opening ( 3 ) one of the firebox ( 6 ) to the post-combustion chamber ( 4 ) tapered in cross-section thin-walled nozzle part ( 5 ) into which the secondary air passes through openings ( 7 ) is supplied horizontally, is connected, - that the nozzle part ( 5 ) near the firebox ( 6 ) and to the post-combustion chamber ( 4 ), and - that the nozzle part ( 5 ) consists of fire-resistant metal.

Kiln according to claim 1, characterized in that the nozzle part ( 5 ) consists of sheet material.

Kiln according to claim 1 or 2, characterized in that at the nozzle part ( 5 ) circumferentially window-like air intake openings ( 7 ) are present, through which the secondary air into the nozzle part ( 5 ).

Kiln according to one of the preceding claims, characterized in that the nozzle part ( 5 ) with profilings, in particular special air guide blades for vortexing the secondary air is provided.

Kiln according to one of the preceding claims, characterized in that the burner plate ( 12 ) made of stone, metal, in particular sheet metal.

Kiln according to one of the preceding claims, characterized in that the one nozzle upper part ( 10 ) with a truncated cone ( 10a ) for covering the opening ( 3 ) of the upper burner plate ( 12 ) is provided so that an annular gap ( 17 ) between the burner plate ( 12 ) and a peripheral edge ( 10b ) of the nozzle upper part ( 10 ) educated becomes.

Kiln according to one of the preceding claims, characterized in that the nozzle upper part ( 10 ), in particular via lamellae ( 16 ) on an upwardly directed collar ( 9 ) is stored, which from the burner plate ( 12 protruding).

Kiln according to one of the preceding claims, characterized in that the nozzle part ( 5 ) from a nozzle top ( 10 ) placed in an upper burner plate ( 12 ) arranged first opening ( 3 ) can be used and from a nozzle base ( 11 ), which is at one on a lower burner plate ( 13 ) arranged second opening ( 14 ) can be placed.

Kiln according to one of the preceding claims, characterized in that the wall thickness of the nozzle part ( 5 ) is less than 5 mm, in particular 1-3 mm.

Kiln according to one of the preceding claims by training as wood gasification boilers.