DE202010003345U1

DE202010003345U1 - Apparatus for automatically feeding logs and similar fuels to an incinerator

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Publication number: DE202010003345U1
Application number: DE202010003345U
Authority: DE
Original assignee: Feiba Engineering and Plants GmbH
Current assignee: Feiba Engineering and Plants GmbH
Priority date: 2009-03-09
Filing date: 2010-03-09
Publication date: 2010-08-12
Anticipated expiration: 2020-03-10
Also published as: AT11165U1

Abstract

Vorrichtung für das automatisierbare Zuführen von stückigem Brennmaterial wie Scheitholz und ähnlichen Brennstoffen zu einem Verbrennungsofen, wobei die Vorrichtung
– an der Außenseite einer Brennkammer eines Ofens die Zuführungsöffnung zu der Brennkammer einfasst und sich davon aus nach oben erstreckt,
– eine automatisierbar betätigbare Schleuse enthält, durch welche hindurch stückiges Brennmaterial in die Zuführungsöffnung zu der Brennkammer bewegt werden kann, ohne dass dazu direkter Gas- bzw. Luftfluss zwischen der Brennkammer und der Umgebungsluft ermöglicht werden muss,
dadurch gekennzeichnet, dass
– an der Vorrichtung (2) unterhalb der Schleusenkammer (2.4) eine von der Umgebung aus manuell betätigbare Tür (2.6) angeordnet ist, wobei
– die Tür (2.6) von der äußeren Umgebung der Vorrichtung direkt zu der Zuführungsöffnung zu der Brennkammer (1.1) des Ofens (1) führt.Apparatus for automatically feeding lumpy fuel such as firewood and similar fuels to a combustion furnace, the apparatus
On the outside of a combustion chamber of a furnace, it encloses the feed opening to the combustion chamber and extends upwards therefrom,
A mechanically operable lock contains, through which particulate fuel material can be moved into the feed opening to the combustion chamber without the need for direct gas or air flow between the combustion chamber and the ambient air must be made possible
characterized in that
- On the device (2) below the lock chamber (2.4) is arranged from the environment manually operable door (2.6), wherein
- The door (2.6) from the outside environment of the device leads directly to the feed opening to the combustion chamber (1.1) of the furnace (1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für das automatisierbare Zuführen von Scheitholz und ähnlichen Brennstoffen, welche nicht zwangsweise schlicht- oder stapelbar zu sein brauchen, zu einem Verbrennungsofen.The The invention relates to a device for the automatable Feeding logs and similar fuels, which do not necessarily need to be plain or stackable, to a combustion furnace.

Vor allem dann, wenn Öfen für die Verbrennung von Scheitholz als sogenannte Heizkessel verwendet werden, also als Wärmequelle für Zentralheizungsanlagen und für die Bereitstellung von Warmwasser, besteht der Bedarf danach, das Scheitholz automatisch dem Ofen zuzuführen. Beispiele für derartige automatisierte Zuführungen zeigen die DE 82 15 553 U1 und die AT 502 491 B1 .Especially when furnaces are used for the combustion of billets as so-called boilers, so as a heat source for central heating systems and for the provision of hot water, there is a need to automatically feed the logs to the furnace. Examples of such automated feeds show the DE 82 15 553 U1 and the AT 502 491 B1 ,

Gemäß der DE 82 15 553 U1 gelangt Festbrennstoff von einem entfernt vom Ofen befindlichen Lagerplatz durch eine Rüttelrinne und ein daran anschließendes, schräg nach unten verlaufendes, eine Wand der Brennkammer durchdringendes Rohr in die Brennkammer. In dem Rohr ist durch zwei Klappen, welche in Axialrichtung des Rohres voneinander beabstandet sind, eine Schleusenkammer gebildet, in welcher Brennstoff zwischengelagert werden kann. Die Klappenstellungen sind so gesteuert, dass immer nur maximal eine Klappe offen sein kann, sodass nie Rückbrand aus der Brennkammer zu der in normaler Umgebungsluft befindlichen Rüttelrinne möglich ist.According to the DE 82 15 553 U1 Solid fuel passes from a storage location located away from the furnace through a vibrating channel and a subsequent, obliquely downwardly extending, a wall of the combustion chamber penetrating pipe into the combustion chamber. In the tube is formed by two flaps, which are spaced apart in the axial direction of the tube, a lock chamber in which fuel can be stored. The flap positions are controlled so that only a maximum of one flap can be open so that never burn back from the combustion chamber to the vibrating channel located in normal ambient air is possible.

Gemäß der AT 502 491 B1 gelangt Brennmaterial aus einer als Teil des Ofens ausgebildeten Vorratskammer mit Hilfe einer Förderschlaufe wiederum durch eine mit zwei Klappen arbeitende Schleusenkammer in die Brennkammer.According to the AT 502 491 B1 Fuel from a storage chamber formed as part of the furnace passes by means of a conveyor loop in turn through a working with two flaps lock chamber into the combustion chamber.

Beiden Bauweisen ist gemeinsam, dass sie kaum bis gar nicht im Nachhinein an einen bestehende Ofen angebaut werden können und dass es dann gar nicht mehr oder nur unter erheblichen Schwierigkeiten möglich ist, Brenngut dem Ofen direkt, also ohne Verwendung der automatischen Fördereinrichtung zuzuführen.Both Construction methods have in common that they hardly ever, at least not afterwards can be grown on an existing oven and that It then no longer or only with considerable difficulty is possible, kiln directly to the oven, so without use to feed the automatic conveyor.

Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht darin, eine für das automatische Zuführen von stückigem Brennmaterial geeignete Vorrichtung zu schaffen, welche an bestehende Öfen anbaubar ist und welche neben dem automatischen Zuführen von Brennmaterial auch das manuelle Zuführen von Brennmaterial ermöglicht.The The object underlying the invention is to provide a for the automatic feeding of lumpy fuel to create suitable device, which to existing ovens cultivable and which besides the automatic feeding of Fuel also manual feeding of fuel allows.

Zum Erfüllen der Aufgabe wird vorgeschlagen, die Vorrichtung als einen abwärts führenden, ummantelten Gang auszubilden, welcher im oberen Teil eine automatisch arbeitende Schleusenkammer aufweist, wobei unterhalb der Schleusenkammer in einer Mantelfläche des Ganges eine manuell zu betätigende Tür angebracht ist und wobei der Gang unterhalb dieser Tür in die Brennkammer des Ofens mündet.To the Meeting the task is proposed, the device as a downhill, jacketed gear form, which in the upper part of an automatically working Has lock chamber, wherein below the lock chamber in a Lateral surface of the aisle a manually operated Door is attached and where the passage below this Door opens into the combustion chamber of the furnace.

Die Vorrichtung kann an Stelle der ”normalen” Ofentür am Ofen montiert werden.The Device can replace the "normal" oven door be mounted on the stove.

Die Erfindung wird an Hand von skizzenhaften Zeichnungen zu einer beispielhaften erfindungsgemäßen Vorrichtung weiter erläutert:The The invention will become an example with reference to sketchy drawings Device according to the invention further explained:

1: zeigt einen mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestatteten Ofen einschließlich einem zu diesem hin fördernden Förderer in einer perspektivischen Ansicht. 1 FIG. 3 shows a furnace equipped with a device according to the invention, including a conveyor conveying thereto, in a perspective view.

2: zeigt den mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestatteten Ofen von 1 in einer seitlichen Teilschnittansicht. 2 shows the oven equipped with a device according to the invention of 1 in a partial side sectional view.

3: zeigt den mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestatteten Ofen von 1 und 2 in einer frontalen Teilschnittansicht. 3 shows the oven equipped with a device according to the invention of 1 and 2 in a frontal partial sectional view.

Der beispielhaft gezeigte Ofen 1 kann ein typischer, als Heizkessel verwendeter, zum Beheizen mit Scheitholz geeigneter Ofen sein. Er hat etwa die Form eines Prismas, wobei ein Teil der Deckfläche zur vorderen Teilmantelfläche hin abgeschrägt ist und an dieser abgeschrägten Fläche die zur Befüllung mit Holz in die Brennkammer 1.1 führende Öffnung angeordnet ist. Anstatt der an dieser Öffnung üblicherweise angebrachten Ofentüre ist an und über dieser Öffnung die erfindungsgemäße Vorrichtung 2 angebracht.The oven shown by way of example 1 may be a typical stove used as a boiler for firewood firing. He has approximately the shape of a prism, wherein a portion of the top surface is tapered towards the front part of the shell surface and on this beveled surface for filling with wood in the combustion chamber 1.1 leading opening is arranged. Instead of the oven door usually attached to this opening, the device according to the invention is on and above this opening 2 appropriate.

Die Hauptfunktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung 2 ist die einer Schleuse, durch welche hindurch automatisierbar Holzscheite in die Brennkammer 1.1 des Ofens gelangen können, ohne dass dafür jemals direkter Gas- bzw. Luftfluss zwischen der Brennkammer 1.1 und der Umgebungsluft ermöglicht werden muss. Da die Anlage bestimmungsgemäß vorwiegend in Abwesenheit von Bedienungspersonen dauerhaft arbeiten soll, wäre die mit derartigem unbehindertem Gas- bzw. Luftfluss verbundene Feuergefahr viel zu hoch.The main function of the device according to the invention 2 is that of a lock through which can be automated logs into the combustion chamber 1.1 of the furnace, without ever having direct gas or air flow between the combustion chamber 1.1 and the ambient air must be made possible. Since the plant is intended to work permanently, mainly in the absence of operators, the risk of fire associated with such unrestricted gas or air flow would be much too high.

Erfindungsgemäß ist es eine zweite wichtige Funktion der Vorrichtung 2, eine manuell als Ofentüre verwendbare Tür bereitzustellen, durch welche hindurch manuell Scheitholz oder anderes zu verheizendes Material der Brennkammer 1.1 zugeführt werden kann. Indem diese zweite Funktion durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wahrgenommen wird, kann die Vorrichtung 2 an statt der üblichen Ofentüre an einen Ofen angebaut werden und dennoch bleibt für die Gesamtanordnung die auch trotz automatisierter Zuführung von Brenngut oft noch recht nützliche Funktion einer Ofentüre erhalten.According to the invention, it is a second important function of the device 2 to provide a door manually usable as an oven door through which logs or other material of the combustion chamber to be heated are manually passed 1.1 can be supplied. By this second function is perceived by the device according to the invention, the device 2 instead of the usual furnace door to be grown on a stove and still remains for the overall arrangement which despite automatic supply of fuel often quite useful function of a furnace door is obtained.

Im vorliegenden Beispiel wird die Schleuse durch zwei Klappen 2.3, 2.5 gebildet, welche in einem vertikalen Abstand zueinander angeordnet sind und zwecks Wechsel zwischen geschlossener und offener Stellung um jeweils eine horizontale Achsen schwenkbar gelagert sind. Wenn beide Klappen geschlossen sind, schließen sie gemeinsam mit der beide Klappen umgebenden Mantelfläche eine Schleusenkammer ein.In the present example, the lock is through two flaps 2.3 . 2.5 formed, which are arranged at a vertical distance from each other and for the purpose of changing between the closed and open positions are mounted pivotably about a respective horizontal axis. When both flaps are closed, they enclose a lock chamber together with the surface surrounding both flaps.

Die als manuell zu betätigende, direkt zu der Öffnung in die Brennkammer 1.1 führende Ofentüre 2.6 ist unterhalb der Schleusenkammer angebracht. Eine Bauhöhe sparende und sichere Bauweise ist einfach erreichbar, wenn die Schwenkachse der unteren Klappe 2.5, also jener Klappe, welche die verschließbare Öffnung der Schleusenkammer zur Brennkammer 1.1 hin darstellt, im Nahbereich der oberen Kannte der Öffnung der an der Vorrichtung 2 angebrachten, manuell zu betätigenden Tür 2.6 angeordnet ist, etwa horizontal ausgerichtet ist und die Klappe 2.5 durch eine Schwenkbewegung nach unten zu öffnen ist. Bauhöhe der Gesamtanlage wird damit gespart, weil der Schwenkbereich der unteren Klappe 2.5 und die Bauhöhe der Tür 2.6 im selben Höhenbereich liegen. Dennoch ist die Brennkammer 1.1 bei geschlossener Klappe 2.5 durch die Tür 2.6 hindurch gut erreichbar.The as manually operated, directly to the opening in the combustion chamber 1.1 leading oven door 2.6 is mounted below the lock chamber. A height-saving and safe design is easily achievable when the pivot axis of the lower flap 2.5 , So that flap, which the lockable opening of the lock chamber to the combustion chamber 1.1 represents, in the vicinity of the upper edge of the opening of the device 2 attached, manually operated door 2.6 is arranged approximately horizontally aligned and the flap 2.5 is to be opened by a pivoting movement down. Overall height of the entire system is thus saved because of the pivoting range of the lower flap 2.5 and the height of the door 2.6 lie in the same height range. Nevertheless, the combustion chamber 1.1 with the flap closed 2.5 through the door 2.6 easily accessible.

Die dargestellte Vorrichtung 2 weist am oberen Teil einer Mantelflächenseite eine Öffnung 2.1 auf, welche sich über die durch die obere Klappe 2.3 verschließbare Öffnung nach oben hin erstreckt. Durch die Öffnung 2.1 können bei geöffneter oberer Klappe 2.3 Holzscheite in die Schleusenkammer manövriert werden. In der Schleusenkammer liegen diese dann auf der oberen Seite der unteren Klappe 2.5 auf. Nachdem die obere Klappe 2.3 geschlossen wurde, wird die untere Klappe 2.5 durch eine Schwenkbewegung nach unten geöffnet und die Scheite 3 fallen nach unten in die Brennkammer 1.1 des Ofens 1.The illustrated device 2 has an opening at the upper part of a lateral surface side 2.1 on top of that through the top flap 2.3 closable opening extends upwards. Through the opening 2.1 can with the upper flap open 2.3 Logs are maneuvered into the lock chamber. In the lock chamber these are then on the upper side of the lower flap 2.5 on. After the top flap 2.3 closed, the lower flap 2.5 opened by a pivoting movement down and the logs 3 fall down into the combustion chamber 1.1 of the oven 1 ,

Ein kritischer Vorgang ist das Einlegen von Holzscheiten 3 in die Schleusenkammer. Dazu wird durch eine externe Manipulationsvorrichtung – im gezeigten Beispiel einen Kettenförderer 4 – bei geöffneter oberer Klappe 2.3 durch die Öffnung 2.1 in die Vorrichtung 2 hinein gefördert. Dabei besteht die Gefahr, dass ein Scheit so zu liegen kommt, dass es an einem Rand der durch die Klappe 2.3 zu verschließenden Öffnung anliegt und das Schließen der Klappe 2.3 somit unmöglich wird. Es hat sich gezeigt, dass die Gefahr von derartigen Fehllagen eines Holzscheites vermieden werden kann, indem eine schiefe Ebene 2.2 (siehe 3) verwendet wird, welche bei geöffneter Klappe 2.3 von der Öffnung 2.1 schräg nach unten in die Schleusenkammer führt, und welche vor dem Schließen der Klappe 2.3 unter Vergrößerung ihres Neigungswinkels nach oben weg geschwenkt wird.A critical process is the insertion of logs 3 into the lock chamber. For this purpose, by an external manipulation device - in the example shown, a chain conveyor 4 - with the upper flap open 2.3 through the opening 2.1 into the device 2 promoted into it. There is a risk that a log comes to lie so that it is on an edge of the flap 2.3 to be closed opening and the closing of the flap 2.3 thus becomes impossible. It has been shown that the risk of such misplacements of a log can be avoided by an inclined plane 2.2 (please refer 3 ) is used, which with the flap open 2.3 from the opening 2.1 leads obliquely down into the lock chamber, and which before closing the flap 2.3 is pivoted upward by increasing its inclination angle.

Es ist vorteilhaft, von den beiden seitlichen Rändern der schiefen Ebene 2.2 jeweils ein Leitblech 2.2.1 empor stehen zu lassen, sodass der so gebildete Bauteil bei zur Neigung der schiefen Ebene paralleler Blickrichtung etwa die Form eines U aufweist. Weiters ist es vorteilhaft diesen Bauteil drehbar zu lagern, wobei die Drehachse 2.2.2 horizontal und parallel zur schiefen Ebene 2.2 ausgerichtet ist und an einem zur schiefen Ebene 2.2 entfernt liegenden Bereich durch beide Leitbleche 2.2.1 verläuft.It is beneficial from the two lateral edges of the inclined plane 2.2 one baffle each 2.2.1 standing up, so that the component thus formed at approximately the inclination of the inclined plane parallel viewing direction has approximately the shape of a U. Furthermore, it is advantageous to store this component rotatably, wherein the axis of rotation 2.2.2 horizontally and parallel to the inclined plane 2.2 is aligned and at an inclined plane 2.2 remote area through both baffles 2.2.1 runs.

Durch die schiefe Ebene 2.2 wird im Fall der Verwendung von Holzuscheiten oder anderen länglichen Brennstoffstücken deren Längsrichtung definiert ausgerichtet. Damit sind die in die Brennkammer fallenden Brennstoffstücke zueinander weitgehend parallel ausgerichtet, wodurch sie in der Brennkammer annähernd „gechlichtet” zu liegen kommen. Damit kann das Volumen des Brennraumes mit mehr Brennmaterial befüllt werden, als es bei ungeordnetem Einwurf möglich wäre.Through the inclined plane 2.2 In the case of using wood chips or other elongated fuel pieces, their longitudinal direction is defined in a defined manner. Thus, the fuel pieces falling into the combustion chamber are aligned substantially parallel to each other, whereby they come to lie approximately "polished" in the combustion chamber. Thus, the volume of the combustion chamber can be filled with more fuel than would be possible with a disorderly throw.

Das Zuführen von Scheiten in die Vorrichtung 2, weiter in die Schleusenkammer und durch diese hindurch in die Brennkammer 1.1, erfolgt bestimmungsgemäß automatisch. Für die ordnungsgemäße Funktion sind dazu zusätzlich zu den beschriebenen Teilen Sensoren, elektromechanische Stell- und Antriebselemente wie beispielsweise ein Elektromotor 2.7, sowie mechanische Übersetzungselemente erforderlich. Die Festlegung dieser Teile ist im Rahmen des Standes der Technik durch fachmännisches Handeln in vielfältiger Weise möglich und daher hier nicht weiter Gegenstand detaillierter Erörterungen.The feeding of logs into the device 2 , continue into the lock chamber and through it into the combustion chamber 1.1 , is carried out automatically as intended. For proper function, in addition to the parts described sensors, electromechanical actuators and drive elements such as an electric motor 2.7 , as well as mechanical translation elements required. The definition of these parts is within the scope of the prior art by expert action in many ways possible and therefore not further subject of detailed discussions.

Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass die Schleusenfunktion im Rahmen der Erfindung auch durch viele anderer Bauweisen als der dargestellten Bauweise mit zwei Klappen verwirklicht werden kann. Beispielsweise kann dazu eine bewegliche Kammer, welche eine Öffnung aufweist, durch welche ein Holzscheit in die Kammer einge bracht werden kann, bzw. aus der Kammer heraus gebracht werden kann, in einer Führung entlang äußeren feststehenden Wänden so bewegt werden, dass die Öffnung in der Kammer je nach Stellung mit unterschiedlichen Öffnungen in den äußeren Wänden fluchtet.additional It should be noted that the lock function in the context of Invention also by many other designs than the illustrated construction can be realized with two flaps. For example, to do so a movable chamber having an opening through which a log can be introduced into the chamber, or can be brought out of the chamber, in a guide along outer fixed walls be moved so that the opening in the chamber depending on Position with different openings in the outer Walls aligned.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 8215553 U1 [0002, 0003]
- AT 502491 B1 [0002, 0004]

Claims

Apparatus for automatically feeding lumpy fuel such as firewood and similar fuels to a combustion furnace, the apparatus comprising - on the outside of a combustion chamber of a furnace, the supply opening to the combustion chamber and extending upwardly therefrom, - containing an automatable operable lock which lumped fuel material can be moved into the feed opening to the combustion chamber without having to allow direct gas or air flow between the combustion chamber and the ambient air, characterized in that - at the device ( 2 ) below the lock chamber ( 2.4 ) a door manually operable from the environment ( 2.6 ), wherein - the door ( 2.6 ) from the external environment of the device directly to the feed opening to the combustion chamber ( 1.1 ) of the furnace ( 1 ) leads.

Device according to claim 1, characterized in that the lock chamber ( 2.4 ) has an optionally closable upper opening and an optionally closable lower opening, wherein the lower opening for the removal of lumpy fuel from the lock chamber ( 2.4 ), wherein the lower opening of the lock chamber ( 2.4 ) by movement of a component ( 2.5 ) is optionally closable and wherein the movement range of the component ( 2.5 ) with the height range of the opening surface of the door ( 2.6 ) overlaps.

Apparatus according to claim 2, characterized in that the lower opening of the lock chamber ( 2.4 ) by a hinged flap ( 2.5 ) is optionally closable.

Apparatus according to claim 3, characterized in that the pivot axis of the flap ( 2.5 ) on that side of the cavity of the device ( 2 ) is arranged, on which also the door ( 2.6 ) is arranged and that this pivot axis approximately horizontally and parallel to the plane of the opening of the door ( 2.6 ) or to the longer side of the combustion chamber ( 1.1 ) runs.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that it has an opening area ( 2.1 ), through which pieces of fuel to the lock chamber ( 2.4 ), whereby the opening area ( 2.1 ) at an angle to the opening area of the door ( 2.6 ) is aligned twisted.

Device according to claim 5, characterized in that that the angle is more than 70 °.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that it is on a moving part an inclined plane ( 2.2 ), at which, in operating position, logs of wood obliquely downward into the lock chamber ( 2.4 ), the inclined plane ( 2.2 ) is pivoted away from the operating position by increasing its inclination angle upwards.

Apparatus according to claim 6, characterized in that from the two lateral edges of the inclined plane ( 2.2 ) each a baffle ( 2.2.1 ) is up and that from baffles ( 2.2.1 ) and slate plane ( 2.2 ) formed component about an axis ( 2.2.2 ) which is horizontal and parallel to the inclined plane ( 2.2 ) and at an inclined plane ( 2.2 ) remote area through the baffles ( 2.2.1 ) runs.

Device according to at least one of the claims 1, 2, 7, 8, characterized in that the automatable operable Lock is formed by a movable chamber having an opening through which lumpy fuel introduced into the chamber can be and / or brought out of the chamber, in a lead along outer fixed Walls is so movable that the opening in the Chamber depending on the position of the chamber with at least one opening in the outer walls made to escape can be closed or closed by an outer wall can be.