DE2445057A1

DE2445057A1 - Muellverbrennungsofen

Info

Publication number: DE2445057A1
Application number: DE19742445057
Authority: DE
Inventors: Du Chambon Michel Georg Picard
Original assignee: PEXIMAC BV
Current assignee: PEXIMAC BV
Priority date: 1973-09-28
Filing date: 1974-09-20
Publication date: 1975-06-05
Also published as: SE7411876L; FR2245915A1; CA1020814A; NL7412468A; DK494774A; AT356233B; FR2245915B3; US3939783A; ATA757774A; GB1478542A; BE820129A; SE412638B; CH587445A5

Description

Die Erfindung "betrifft einen Verbrennungsofen und insbesondere einen Ofen zum Verbrennen von Hausmüll und Industrieabfällen.

Beim heutigen Stand der Technik sind Oefen von mittlerer Leistung in Verbindung mit den dazu gehörenden Vorrichtungen zu Füllen des Ofens, Reinigen der Rauchgase, Abführen der Asche, schwer und teuer. Sie beanspruchen viel Platz, während ihre Anwendung zum Bau einer Fabrik führt, deren Wartung umständlich ist und deren Bau viel Zeit erfordert.

Die Erfindung bezweckt, diese Nachteile zu beheben durch einen Verbrennungsofen der aus einer gedrängten, leichten und gegebenenfalls (autonomen) selbstregulierenden Einheit besteht. Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist diese selbstregulierende Verbrennungseinheit auf einem Lastkraftwagengestell montiert und kann man die Abfälle, je nachdem sie gesammelt und zugeführt werden, verbrennen.

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.Die selbstregulierende Verbrennungseinheit ist im wesentlichen versehen mit einer Zuführvorrichtung, einem Ofen, Rauchreinigungssystem, einem Aschenkasten und einer Energiequelle.

Erfindungsgemäss ist der Ofen durch einen festen Stahlblechmantel gebildet, in dem sich ein Rost dreht, der als Drehkörper ausgeführt ist, bestehend aus Stahlblechelementen, die leicht auswechselbar sind und sich frei ausdehnen können, welcher Rost ganz freitragend ist und keine Armatur hat. Der Eingang des Ofens ist durch eine Vortrocknungskammer mit der Einfüllvorrichtung verbunden. Das Austrittsende des Ofens mündet in einen Aschenkasten, der unter dem Wasserbehälter eines Rauchgasreinigungssystems angeordnet ist.

Das Rauchgasreinigungssystem umfasst Nachverbrennungszonen und eine Vorrichtung zum Entstauben des Gase, welche Elemente oberhalb und beidseitig des Eintritts und des Austritts des Verbrennungsofens verteilt sind. Der Aschenkasten erstreckt sich über die ganze Länge unter der Verbrennungseinheit. An der Austrittszeite des Ofens befindet sich der Aschenkasten unter einem Wasserbehälter der Entstaubungsvorrichtung. Der Aschenkasten erstreckt sich weiter unter dem eigentlichen Verbrennungsofen und schliesslich unter der Einfüllvorrichtung, um letzten Endes in einen niedrigeren Teil unter der Einfüllvorrichtung auszumünden. Das V/asser in dem vorgenannten Behälter am anderen Ende der Verbrennungseinheit wird am Ende des Verbrennungsvorgangs in den Aschenkasten entleert, dm die schwelenden Aschenpartikel zu löschen und die Asche zur Abführvorrichtung wegzuspülen.

Zur Verdeutlichung der Anmeldung wird unter Hinweis auf die Zeichnung ein Ausführungsbeispiel beschrieben.
Es zeigen:

Fig. 1 einen vertikalen Längsschnitt einer erfindungsgemässen Verbrennungseinheit;

Fig. 2 eine Draufsieht der Vorrichtung nach Fig. 1;

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"Pig. 3 einen Längsschnitt eines Teiles des drehbaren Rostes; Fig. 4 einen Querschnitt eines Teiles des drehbaren Rostes;

Fig. 5 eine Ansicht einer anderen Ausfuhrungsform des Rostes im Schaubild.

Das gezeichnete und beschriebene Ausführungsbeispiel ist das einqr Verbrennungseinheit, die auf einem Lastkraftwagengestell 1 montiert ist. Sie umfasst einen Ofen 2, eine Einfüllvorrichtung 3» ein Rauchgasreinigungssystem 4» einen Aschenkasten 5 und eine Energiequelle 6.

Der Ofen 2 ist durch einen festen Stahlblechmantel 7 gebildet, in dem sich der Rost 8 dreht, der kegelstumpfförmig oder pyramidenförmig mit einer beliebigen Anzahl Flächen sein kann. Der drehbare Rost besteht aus zusammengefügten Stahlblechelementen, die zusammen ein selbsttragendes Ganzes bilden.

Die Elemente 9 bilden eine Folge von kränzen, dessen Durchmesser vom Ofeneintritt bis zum Ofenaustritt· abnehmen. Die Elemente sind mit ihren Radialseiten 10 und 11 miteinander verbunden, versehen mit Bohrungen 12 und 13» in die Bolzen 14 eingesterkt sind, welche die Seiten 10 und 11 zusammenfügen und auch eine Abdeckplatte 15, die angeordnet ist, um das systematisch angebrachte Spiel 16 zwischen den Seiten 10 und 11 abzudecken,.welches Spiel angebracht ist, um eine Ausdehnung der Elemente in Längsrichtung zu ermöglichen. In Radialrichtung sind die Elemente überlappend angeordnet, wie in Fig. 4 gezeigt; einer der Längsränder 17 ist gegen das Ofeninnere abgewinkelt, was den Zweck verfolgt, die Abfälle mit dem Rost drehend mitzunehmen. Eine Leitwand 18, die auf der Aussenseite des Elementes 9 derart angeordnet ist, dass Spiel genug zwischen den Elementen bleibt, um die freie Ausdehnung der genannten Elemente in Querrichtung des Systems zu gewähren, bezweckt,, den Durchgang zwichen den Spalten zwischen den Elementen 9 der durch den Rost geblasenen Luft zu begrenzen, da diese Luft durch die Oeffnungen 20 in den Elementen 9 geblasen werden muss, die gemäss einer zweckmässig gewählten Vertei-

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lung sowohl in ihren Längsflächen wie in ihren Radialflächen angeordnet sind.

Die Luft wird durch einen nicht dargestellten Ventilator in den Raum zwischen dem Rost 8 und dem Aussenmantel 7 eingeblasen und dringt durch die Oeffnungen 20 in den Rost 8 ein.

Gemäss einer Abwandlung nach Pig. 5 bestehen die zusammensetzenden Elemente des Rostes aus für den ganzen Rost identischen Platten 21, die versehen sind mit Planschen 22 und 23, Schlitzen 24, Oeffnungen einem Flansch 26 und einer Wendeplatte 27, die den Radialseiten 10 und 11, den Schlitzen 12 und 13, den Oeffnungen 20, den Rändern 17 und den Leitwänden 18 der Elemente 9 entsprechen. Ebensowie die Elemente 9 sind die Elemente 21 über ihre Radialseiten 22 und 23 zusammengefügt und versehen mit Abdeckplatten 15 und befestigt mittels Bolzen 14, versehen mit Distanzbuchsen 28 und Splinten 29. Selbstverständlich ist das Prinzip der freien Ausdehnung in Längsrichtung beibehalten, sowie das Prinzip der freien Ausdehnung in Querrichtung, wodurch das Spiel $0 zwischen der Wendeplatte 27 und dem Ende des benachbarten Elements vorhanden ist. Die Abmessungen der Elemente sind so gewählt, dass sie einen Modul bilden, wobei .es genügt, für den Übergang von einem bestimmten Kranz zu einem Kranz, dessen Durchmesser ein weinig kleiner ist, ein oder eine bestimmte Anzahl Elemente herauszunehmen. TJm die Zusammenfügung dieser Elemente bei' allen Durchimessern zu ermöglichen, sind die Schlitze 24 länglich und ihre Abmessungen so gewählt in bezug auf ihren Heizabstand, dass der Verbindungsbolzen 14 für alle Kranzdurchmesser immer durch die Schlitze gesteckt werden kann.

Der Rost 8 endet an der Austrittsseite in ein Element, bestehend aus einen einzigen Stück kegelstumpfförmiger oder pyramidenförmiger Gestalt 31» ^mi"t dem der kleinste Kranz von Elementen (9 oder 21) verbunden ist. Dieses Endelement 31 ist mit einer drehbaren Verbindung 32 versehen, um die Dichte in bezug auf den Mantel 7 des Ofens 2 zu gewährleisten. Weiter ist es mit einem Zahnkranz 33 versehen, der

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. auf Stützzahnrädern 34 und Antriebszahnrädern 35 des Rostes 8 ruht, welches Antriebszahnrad 35 auf der Austrittsachse eines Reduzierkastens J>6 montiert ist. Schliesslich ist letzteres Element 31 mit Achsialrippen 37 versehen, welche die Asche im Ofen befördern.

Am Eintrittsende ist der Rost 8 versehen mit einem Kranz 38 mit einer drehbaren Verbindung 39 zura Sichern der Abdichtung gegen den Aussenmantel 7 des Ofens 2. Dieser Kranz 38 läuft über Rollen 40, die den Rost 8 an diesem Ende unterstützen. Der Kranz 38 ist mit dem grössten aus Elementen bestehenden Kranz 9 oder 21 verbunden.

Die Elemente 9 oder 21 können von ausserhalb des Systems montiert werden oder mittels wegnehmbarer Klappen im Mantel 7 ersetzt werden. Die Abfälle auf dem Rost werden durch Flüssigkeitsbrenner 4Ij 42 angezündet, von denen einer nahe am Eintritt und der andere nahe am Austritt des Ofens angeordnet ist. Die Brenner werden mittels einer Pumpe aus einem (nicht dargestellten) Behälter gespeist und ihre Wirkung wird durch eine an sich bekannte Zünd- und Regelvorrichtung der Flamme geregelt. Eine an sich bekannte Temperaturregelvorrichtung ermöglicht eine automatische Wirkung; bei zu niedriger Temperatur wird Sauerstoff oder gasförmiger Petroleum eingeführt und bei zu hoher Temperatur wird der Zufuhrdruck des Brennstoffs vermindert.

Der Aussenmantel 7 des Ofens erstreckt sich bis am Rosteintritt vorbei und enthält dort eine Vortrocknungskammer 43» die in eine Einführungsrinne 44 endet. Die Rückseite der Vortrocknungskammer 43 ist an eine Einfüllvorrichtung 3 angeschlossen.

Die Einfüllvorrichtung 3 ist vom bekannten Typus und enthält einen ebenfalls bekannten Elevator 45» der die in den Behälter 46 eingebrachten Abfälle zur Kammer 43 führt. Die Fördervorrichtung bzw. der Elevator kann vorzugsweise mit einer Zerkleinerungsvorrichtung, Zerreissvorrichtung oder einem Kompressor kombiniert sein, die sich zum Normalisieren der Abmessungen der Abfälle eignen.

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.Das Rauchgasreinigungssystem 4 enthält nacheinander: Nachverbrennungszonen, eine Vorrichtung zum Entstauben des Gases und einen Absaugventilator, der die Luft befördert, anschliessend das Gemisch aus Luft und ungereinigten Gasen und danach die gereinigten Gase, und zwar durch die ganze Vorrichtung vom Austrittsende des drehbaren Rostes an, durch den die Luft angesaugt wird.

Die Rauchgase verlassen den Rost 8 durch die Eintrittsöffnung und gelangen in den oberen Teil 47 des Mantels 7> der die erste Nachverbrennungszone bildet; diese kann vorzugsweise mit einem flüssigen Brennstoffbrenner versehen sein, der automatisch in Betrieb gesetzt wird, wenn die Temperatur der Rauchgase an dieser Stelle ungenügend ist. Die anderen Nachverbrennungszonen 48 werden durch eine Folge von Abteilungen gebildet oder durch eine Leitung, die vorzugsweise mit V/endeplatten versehen ist. Sie erstrecken sich bis zur Entstaubungsvorrichtung, die an der Vorderseite der Einheit hinter dem Fahrerhaus angeordnet ist.

Die Entstaubungsvorrichtung 49 ist vom bekannten Typ, wie ein Zentrifugalscheider oder ein Flüssigkeitsscheider. Dieser Flüssigkeitsscheider wird mittels einer Pumpe aus einer benachbarten, hinter dem fahrerhaus des .Lastkraftwagens liegenden Wasserbehälter 50 gespeist. Die aus der Vorrichtung 49 kommenden gereinigten Rauchgase werden durch eih mit Kühlrippen versehenes Rohr 51 gesaugt, das mit der Ansaugöffnung des Ventilators 52 verbunden ist, der die Gase in die Atmosphäre wegbläst.¹

Der Aschenkasten 5 bildet die Basis der ganzen Einheit, weil er sich unter ihrer ganzen Oberfläche erstreckt, von der Rückseite des Fahrerhauses bis zur Rückseite der Einfüllvorrichtung J. Der Aschenkasten ist aus starkem Stahlblech hergestellt und mit Profilen verstärkt; er ist mittels grosser Klappen mit dem Wasserbehälter 50 verbunden. Die Bodenflächen des Aschenkastens sind von vorn nach hinten abwärts geneigt, um die Asche leichter abzuführen, was mittels Wasser aus dem Wasserbehälter 50 erfolgt. Vorzugsweise sind Verteil- -e-rgane für die Asche vorgesehen, wie eine Förderschnecke oder eine

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.Schubförderrinne. Sie können z.B. durch eine Kardanübertragung auf die Achse des Antriebszahnrades des drehbaren' Rostes angetrieben werden. Das hintere Unterende des Aschenkastens ist durch Schieber 53 abgeschlossen. Eine wegnehmbare Abführrinne 54 kann an dieses hintere Ende angeschlossen werden, um die Asche von unten im Wagen hervorzuholen.

Die Energiequelle 7 kann aus einer Dynamoeinheit bestehen, die in einem oberen Teil an der Rückseite der Einheit.Über der Einfüllvorrichtung 3 angeordnet ist.

Veiter kann die Küllverbrennungsvorrichtung mit einem Regelventil versehen sein, das zum Regeln der Temperatur selbsttätig in Betrieb gesetzt wird, und das den Debit des Abführventilators für die Rauchgase während Anheizen der Verbrennungsvorrichtung vermindert.

Die oben beschriebene Vorrichtung gibt eine Ausführungsform einer Verbrennungsvorrichtung auf einem'Kraftwagengestell, aber es wird klar sein, dass viele andere Ausführungsformen auch möglich sind.

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Claims

ANSPRU E CHE

1. Verbrennungseinheit zum Verbrennen von Hausmüll oder Industrieabfällen gedrängter Form, gegebenenfalls autonom (selbstregulierend), die auf einem Lastkraftwagengestell montierbar ist, zum Verbrennen von Abfällen, je nachdem diese gesammelt und zugeführt werden, welche Einheit im wesentlichen versehen ist mit einer Zuführvorrichtung, einem Ofen, einem Hauchreinigungssystem, einem Aschenkasten und einer Energiequelle, dadurch gekennzeichnet, dass der Ofen durch einen festen Stahlblechmantel gebildet ist, der mit wegnehmbaren Zugangsklappen, einen darin drehbaren kegelstumpf- oder pyramideivförmigen Stahlblechrost versehen ist, bestehend aus Elementen, die nebeneinander liegende zylindrische Kränze bilden, die mit ihren Radialseiten durch Bolzen mit Spiel verbunden sind, so dass das Ganze sich frei in Längsrichtung ausdehnen kann, während falsche Luftströmung infolge des Spiels durch Abdeckplatten, die mittels derselben Bolzen befestigt sind, vermieden wird, und wobei' transversale Ausdehnung der Elemente durch Überschneidung derselben in transversalem Sinne ermöglicht wird.

2. Verbrennungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zusammensetzenden Teile des drehbaren Rostes aus für den 'ganzen Rost identischen Platten bestehen, deren Abmessungen einen solchen Modul bilden, dass nan nur ein (oder eine Anzahl) Elemente wegzunehmen braucht, um einen Kranz zu erlangen, dessen Durchmesser kleiner ist als der eines bestimmten Kranzes, und dessen Montagebohrungen länglich sind und solche Abmessungen aufweisen, dass es bei allen Kranzdurchmessern möglich ist, die Elemente zusammenzufügen.

3. Verbrennungseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Enden des drehbaren Rostes mit drehbaren Verbindungen versehen sind, um eine luftdichte Verbindung mit dem festen Aussenmantel des Ofens sicherzustellen.

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·4· Verbrennungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Sauerstoff oder verflüssigte Petroleumgase durch ein an sich bekanntes Temperaturregelsystem automatisch eingebracht werden können, wenn die Temperatur zu niedrig ist, um ihre Wärme den Hauptflüssigkeitsbrennern zuzufügen, während der Druck dieser Brenner bei zu hoher Temperatur vermindert werden kann.

5. Verbrennungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussenmantel des Ofens eine Vortrocknungsschleuse (43) aufweist, versehen mit einer Zufuhrrinne (44) an der Eintrittsseite des Ofens, in der die Abfälle durch Strahlung und Konvektion der aus dem Ofen ausströmenden heissen Gase vorgetrocknet werden.

6. Verbrennungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, durch vorzugsweise mit Leitwänden versehene Nachverbrennungszonen, von denen die erste durch den oberen Teil des Aussenmantels des Ofens gebildet wird, der mit einem Brenner versehen ist, der bei zu niedriger Temperatur der Verbrennungsgase an dieser Stelle selbsttätig in Betrieb gesetzt wird.

7. Verbrennungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,* dass die Basis durch einen Aschenkasten gebildet ist, dessen eines Ende sich unter einem Wasserbehälter des Rauchgas-¹ reinigungssystems befindet, aus dem das Wasser mittels Klappen in den Aschenkasten während Abtransport der Asche entleert werden kann, um die Funken zu löschen und den Abtransport der Asche zur Auatrittsöffnung am anderen Ende des Aschenkastens sicherzustellen, dessen Unterflächen im Hinblick auf den Abtransport zweckmässig geneigt ausgeführt sind, wobei vorzugsweise Verteilorgane .im Aschenkasten vorgesehen, sind, wie eine Förderschnecke oder eine Schubförderrinne.

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.8. Verbrennungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Debit des Absaugventilators für die Rauchgase mittels eines Regelventils verringert werden kann, welches Ventil während der Vorheizperiode beim Zünden des Ofens in Betrieb gesetzt wird.

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