DE3129046A1

DE3129046A1 - Verbrennungsofen, insbesondere fuer abfallholz und schnell verbrennbare materialien

Info

Publication number: DE3129046A1
Application number: DE19813129046
Authority: DE
Inventors: Alfred 4150 Krefeld Möschle
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-07-23
Filing date: 1981-07-23
Publication date: 1983-02-03
Also published as: DE3129046C2

Description

Verbrennungsofen, insbesondere für Abfallholz und
schnell verbrennbare Materialien Die Erfindung betrifft einen Verbrennungsofen, insbesondere für feste Brennstoffe, wie Abfallholz u. dgl., mit einem voll ausgekleideten Verbrennungsraum, Feuerrost, Luftzufuhr und Rauchgasabzug.
Zur Verbrennung von Abfall, z.B. Abfallholz u. dgl., der in kleineren, z.B. holzverarbeitenden Betrieben anfällt, gibt es einfache Verbrennungsöfen, die lediglich dazu eingerichtet sind, den Abfall möglichst vollständig zu verbrennen.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Verbrennungsofen der eingangs beschriebenen Art so zu gestalten, daß die darin anfallende Wärmeenergie nutzbar gemacht wird.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der gesamte Verbrennungsraum in einer doppelwandigen Kammer untergebracht ist, wobei der zwischen den Kammerwänden gebildete Hohlraum von Wasser umgeben ist, und daß der Verbrennungsraum mit einer als Wärmespeicher dienenden Schicht aus hitzebeståndigem Material ausgekleidet ist Der erfindungsgemäße Verbrennungsofen dient nicht nur zur Verbrennung von Abfall, sondern gleichzeitig auch zur Erzeugung von Wärmeenergie in Form von angewärmtem Wasser, das für Heizungszwecke oder als Warmwasser verwendet werden kann. Dazu ist der Verbrennungsraum in einer doppelwandigen Kammer untergebracht, deren zwischen den Kammerwänden gebildeter Hohlraum in geeigneter Weise in ein Brauchwassernetz integriert werden kann. Da in kleineren Betrieben brennbare Abfall nicht ständig, sondern in der Regel von Zeit zu Zeit anfällt, würde sich das Wasser in den Verbrennungspausen mehr oder weniger schnell abkühlen, wenn nicht der Verbrennungsraum mit einer abs Wrmesepeiher dienenden Schicht atls wNt-ttabesta digem Material ausgekleidet wäre. Diese Schicht, die vorzugsweise aus Schamottsteinen besteht, nimmt während der Verbrennung hinreichend große Wärmemengen auf, die sie in den Verbrennungspausen an das durch den Hohlraum fließende Wasser abgeben kann.
Damit gleichwohl auch während der Verbrennung über den ausgekleideten Teil des Verbrennunsraumes Wärme an das Kesselwasser abgegeben werden kann und gleichzeitig die Auskleidung in gewünschter Weise aufgeheizt wird, ist vorgesehen, die Schamottsteine zwischen Stegen von T-förmigen Profilen zu halten, wobei die Profile mit ihren Stegen an die innere Kammerwand angeschlossen sind.
Das ist kein Problem, wenn die Kammerwände aus Metall, insbesondere aus Stahl bestehen. Jedenfalls erreicht man während der Verbrennung einen hinreichenden und sofortigen Wärmeübergang im Bereich der Auskleidung und gleichzeitig eine erwünschte schnelle Aufheizung der Auskleidung selbst, die nach dem Abbrand für mehrere Stunden als Wärmespeicher und Wärmespender arbeitet und fu nk t bon icr t .
Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung soll der Feuerrost aus Rohren bestehen, die vom Kesselwasser durchflossen sind und deren Enden dazu an die innere Kammerwand angeschlossen sind. Auf diese Weise können die im Bereich des Feuerrostes auftretenden hohen Temperaturen zur Erwärmung des Brauchwassers auf erhöhte Temperaturen, ggf. bis zum Siedepunkt, genutzt werden.
Ferner kann der Rauchgasabzug von Rohren gebildet sein, die sich durch einen vom Wasser durchflossenen Hohlraum, insbesondere an der Decke des Verbrennungsraums erstrecken. Eine einfachere Ausführung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Rauchgasabzug drei Rohre aufweist, von denen zwei an einem Ende in den Verbrennungsraum münden, während ihre anderen Enden an das dritte Rohr angeschlossen sind, welches zu einem Kamin od.dgl.
führt. Bei dieser Anordnung bilden die derart geschalteten Rohre einen verhältnismäßig langen Strömungsweg für die Rauchgase, die dementsprechend ihre Wärmeenergie weitgehend an das Kesselwasser abgeben können. Die Temperatur der durch den Kamin od.dgl. abziehenden Rauchgase ist dementsprechend gering.
Um Strömungsverluste zu vermeiden, kann das zum Kamin führende Rohr eine längslaufende Trennwand zur Bildung von zwei Abzugskanälen aufweisen, die jeweils einem der beiden in den Verbrennungsraum mündenden Rohre zugeordnet sind.
Der erfindungsgemäße Verbrennungsofen kann zusätzlich auch zur Erwärmung von Brauchluft eingesetzt werden, wenn eine oder mehrere von Brauchluft durchströmte Luftkammern unter und/oder neben dem Feuerrost vorgesehen sind.
Im Folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert; es zeigen: Fig. 1 in schematischer Darstellung einen vertikalen Längsschnitt durch einen Verbrennungsofen, Fig. 2 einen vertikalen Querschnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1.
Der dargestellte Verbrennungsofen besteht in seinem grundsätzlichen Aufbau aus einer doppelwandigen Kammer mit einer inneren Kammerwand 1 und einer äußeren Kammerwand 2. Zwischen den beiden Kammerwänden 1,2 ist ein Hohlraum 3 gebildet, der von Wasser- durchflossen ist. Dementsprechend ist der Hohlraum 3 in geeigneter Weise in ein nicht dargestelltes Brauchwassernetz integriert. Die doppelwandige Kammer umschließt einen Verbrennungsraum 4 mit einem Feuerrost 5, der von kleineren parallelen Rohren 6 gebildet ist. Die Rohre 6 sind an ihren Enden offen und mit diesen Enden an die innere Kammerwand 1 angeschlossen, so daß auch die Rohre 6 vom Wasser durchflossen sind. Auf die Rohre 6 sind aufstehende Flacheisen 7 aufgeschweißt, auf denen die festen Brennstoffe, wie Abfallholz u.dgl. während der Verbrennung aufliegen.
Aus einem Vergleich der Figuren 1 und 2 entnimmt man, daß der Verbrennungsraum 4 seitlich und hinten von schrägen Blechen8,9,1o abgrenzt ist, die mit ihren oberen Rändern an die innere Kammerwandung 1 angeschlossen sind, und sich im übrigen bis zum Boden der Kammer erstrecken, so daß unterhalb der Bleche 8,9,10 Luftkammern 11,12 gebildet sind, die mit einem Lufteinlaß 13 und einem Luftauslaß 14 in Verbindung stehen. Die Luftkammern 11,12 werden von Brauchluft durchströmt, die beim Durchgang durch die lRalluuern erwärmt wird und die auch für ileizungszwecke od.dgl. verwendet werden kann. In Fig. 2 ist noch angedeutet, daß der obere Teil des Verbrennungsraums 4 über eine Tür 15 zugänglich ist, durch die Abfallholz od.dgl. in den Verbrennungsraum eingeworfen werden kann. Der untere Teil des Verbrennungsraums 4 und insbesondere der unterhalb des Feuerrostes 5 befindliche Teil ist durch eine weitere Tür 16 zugänglich, um das Reinigen des Feuerrostes 4 und das Entfernen von Asche zu ermöglichen.
-Aus Fig. 1 entnimmt man, daß der obere Teil des Verbrennungsraums 4 eine Auskleidung 17 aufweist, die beim dargestellten Ausführungsbeispiel aus Schamottsteinen besteht, welche zwischen T-förmigen Profilen 18 gehalten sind.
Dazu sind die T-Profile 18 mit ihren Stegen 19 an die innere Kammerwand 1 angeschlossen. Die Kammerwände 1,2 bestehen aus Stahl, so daß die T-Profile 18 angeschweißt werden können.
Die bei der Verbrennung entstehenden Rauchgase ziehen durch Öffnungen 20,21 an der Decke des Verbrennungsraums 4 ab. Die öffnungen 20,21 befinden sich an den den Türen 15 bzw. 16 gegenüberliegenden Ende des Verbrennungsraums 4. Sie sind gleichzeitig Mündungen von Rohren 22,23, die sich über die Länge des Verbrennungsraums 4 bis zu dessen türseitigen Ende in einem ebenfalls vom Wasser durchflossenen Hohlraum 24 befinden. Am türscEitigen nde gehen die Rohre 22,23 in ein Verbindungsrohr 25 über, an das auch ein weiteres Rohr 26 angeschlossen ist, welches ebenfalls im Hohlraum 24 und zwar zwischen den beiden Rohren 22,23 verlegt ist und welches am türabgewandten Ende eine regelbare Rauchgasklappe 27 aufweist. Im übrigen ist dieses türabgewandte Ende in nicht dargestellter Weise zum Anschluß an einen Kamin od.dgl. eingerichtet.
Wie man insbesondere der Fig. 2 entnimmt, besitzt das zum Kamin führende Rohr 26 eine längslaufende Trennwand 28 zur Bildung von zwei Abzugskanälen 29,30, die jeweils einer der beiden in den Verbrennungsraum 4 mündenden Rohre 22, 23 zugeordnet sind. Dadurch wird eine störungsfreie Strömung insbesondere im Rohr 26 erreicht. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel besitzen auch die in den Verbrennungsraum 4 mündenden Rohre 22,23 jeweils eine längslaufende Trennwand 31 bzw. 32.
Der dargestellte Verbrennungsofen arbeitet wie folgt: Abfallholz, welches verbrannt werden soll wird durch die Tür 15 in den Verbrennungsraum 4 eingeworfen und verbrennt auf dem Feuerrost 5. Luft, die durch die Luftkanäle 11, 12 strömt, wird erwärmt und kann zu Heizungszwecken od.dgl.
verwendet werden. Im übrigen wird die bei der Verbrennung entstehende Wärme an das durch die Hohlräume 3,24 sowie durch die Rohre 6 fließende Brauchwasser abgegeben.
Ein Teil der bei der schnellen Verbrennung des Abfallholzes entstehenden Wärme wird zur Aufheizung der Auskleidung 17 verwendet, die ihre Wärme in den Verbrennungspausen an das Brauchwasser abgibt. Die bei der Verbrennung entstehenden Rauchgase strömen zunächst durch die Rohre 22 und 23 und anschließend durch die Abzugskanäle 29,30 des Rohres 26 ab. Beim Durchgang durch diese Rohre wird das im Hohlraum 24 befindliche Wasser erwärmt, so daß die Rauchgase den Verbrennungsofen weitgehend abgekühlt verlassen.
L e e r s e i t e

Claims

Ansprüche: 1. Verbrennungsofen, insbesondere für feste Brennstoffe, wie Abfallholz u. dgl., mit einem voll ausgekleideten Verbrennungsraum, Feuerrost, Luftzufuhr und Rauchgasabzug, dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Verbrennungsraum (4) in einer doppelwandigen Kammer untergebracht ist, wobei der zwischen den Kammerwänden (1, 2) gebildete Hohlraum (3) von Wasser durchflossen ist, und daß der Verbrennungsraum (4) mit einer als Wärmespeicher dienenden Schicht (17) aus hitzebeständigem Material ausgekleidet ist.
2. Verbrennungsofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammerwände (1, 2) aus Metall, insbesondere aus Stahl bestehen.
3. Verbrennungsofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auskleidung (17) aus Schamottsteinen besteht.
4. Verbrennungsofen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schamottsteine zwischen Stegen (19) von T-förmigen Profilen (18) gehalten sind und daß die Profile (18) mit ihren Stegen (19) an die innere Kammerwand (1) angeschlossen sind.
5. Verbrennungsofen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Feuerrost (5) aus Rohren (6) besteht, die vom Wasser durchflossen sind und deren Enden dazu an die innere Kammerwand (1) angeschlossen sind und- Zugang zum Hohlraum (3) haben.
6. Verbrennungsofen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rauchgasabzug von Rohren (22, 23, 26) abgebildet ist, die sich durch einen vom Brauchwasser durchflossenen Hohlraum (24) insbesondere an der Decke des Vernrennungsraumes (4) erstrecken.
7. Verbrennungsofen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rauchgasabzug drei Rohre (22, 23, 26) aufweist, von denen zwei an einem Ende in den Verbrennungsraum (4) münden, während ihre anderen Enden an das dritte Rohr (26) angeschlossen sind, welches zu einem Kamin od.dgl. führt.
8. Verbrennungsofen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens das zum Kamin führende Rohr- (26) eine längslaufende Trennwand (28) zur Bildung von zwei Abzugskanälen (29, 30) aufweis-t, die jeweils einem der beiden in den Verbrennungsraum (4) mündenden Rohr (22,23) zugeordnet sind.
9. Verbrennungsofen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichent durch eine oder mehrere von Brauchluft durchströmte Luftkammern (11, 12) unter und/oder neben dem Feuerrost (5).