DE3209236A1

DE3209236A1 - Vorrichtung zur abgasverbrennung in heizeinrichtungen fuer feste brennstoffe

Info

Publication number: DE3209236A1
Application number: DE19823209236
Authority: DE
Inventors: Andreas Ing.(grad.) 7904 Erbach Häßler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-03-13
Filing date: 1982-03-13
Publication date: 1983-09-22

Description

Vorrichtung zur Abgasverbrennung in Reiz-
einri chtunzen für feste Brennstoffe Heizeinrichtungen für Holz, Kohle und sonstige feste Brennstoffe werden künftig stärker zur Wärmebedarfsdeckung insbesondere bei Gebäudeheizungen herangezogen werden wegen des knapper werdenden Heizöls. Die früher verwendeten Heizöfen, Kessel, Kachelöfen etc. genügen jedoch den künftigen Anforderungen nicht, weil das Abgas ungenügend verbrennt und somit die Forderungen der TA-Luft bezüglich der Emission von Sohlenwasserstoffen und Kohlenmonoxyd nicht erfüllt werden kann. Bei den Warmasserheizkesseln ist in letzter Zeit ein Heizkessel für Raumheizungen bekannt geworden dessen Feuerraum durch Gaszirkulation und Entnahme des Rauchgases aus dem Glutbett gekennzeichnet ist. Trotz eines Fortschrittes hinsichtlich Abgasqualität bietet auch diese Feuerungseinrichtung nur bei Vollast und günstiger Glut- und Aschelage brauchbare Abgaswerte.
Bei Schwachlast, höherem Aschebett oder kleinem Glutbett, sowie während des Anheizvorganges tritt kein nennenswerter Nachverbrennungseffekt auf. Rauchende Amine sind aber auch während des Anheizvorganges eine Unweltbelastung und Brennstoffverschwendung, da bei Gebäudeheizungen in Übergangszeiten dieser Vorgang sich häufig wiederholt.
Aus der Offenlegungsschrift DE 3010886 ist eine Vorrichtung zum Ausbrennen von Abgas in eillem Heizkessel bekannt.
Diese Schrift bezieht sich jedoch nur auf die räumliche Zesammenordnung von Feuerraum, Nachbrennkammer und Wärmetauscher.
Es ist nicht angegeben wie die Nachbrennkammer auf die erwähnten 7000 C gebracht werden soll. Dieselbe ist vermutlich nur als Wärmepuffer und Beruhigungskammer gedacht um das Abgas noch eine Weile nachzuverbrennen falls die Nachbrennkammer zuvor durch überhöhte Abgastemperatur auf erforderliche Temperatur gebracht würde. Ein solches System gewährleistet aber keine zuverlässige Abgasverbrennung beim Start des Kessels sowie unter unterschiedlichen Heizbedingungen wie sie bei Festbrennstofffeuerungen in Kleinheizeinrichtungen gegeben sind.
Aufgabe der Erfindung ist es vorgenannte Nachteile zu vermeiden und eine Feuerungseinrichtung zu schaffen welche die Sicherheit bietet, daß unter allen Betriebszuständen ein sauberes, ausge branntes Abgas entsteht, sodaß der Brennstoffheizwert durch vollkommene Verbrennung von Pestbrennstoffen auch voll ausgenutzt werden kann und brauchbare Emisionswerte erz eilt werden können.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen de Feuerraum der Heizeinrichtung und dem Wärmeübertragungsteil derselben, jedoch vor dem Abgaskamin ein elektrisch beheiztes Gldhgitter eingebaut wird. Vorteilhaft wird dieses Glühgitter in hitzebeständigem Werkstoff ausgeführt und zwischen dem Seuerraum und der Wärmeübertragungsfläche der Heizeinrichtung eingebaut. Auf diese Weise gelangt das fleizgas möglichst heiß an das Glühgitter und dasselbe braucht das Heizgas nicht mehr stark erhitzen um die unverbrannten Gasbestandteile zur Verbrennung zu bringen. Mit der Neuerung läßt sich auch der Anheizvorgang rauchfrei bewerkstelligen indem das Glühgitter vor dem Anheizen der Feuerung auf die nötige Temperatur von annähernd 8000 C gebracht wird. Durch thermostatische Regelung läßt sich das Glühgitter erfindungsgemäß auf gewünschter Temperatur halten, sOdaß stets vollständige Verbrennung des Abgases gesichert ist.
Die Kosten für Elektroenergie zur Beheizung des Glühgitters sind nicht sehr hoch, da erfahrungsgemäß das Hochheizen des Abgasstromes um einige hundert OK auf ca. 10700 K genügt da der Feuerraum so ausgebildet werden kann, daß das Heizgas denselben mit verhältnismäßig hoher Temperatur verläßt und das Glühgitter unmittelbar nachgeschaltet werden kann.
Das Glühgitter kann z.B. auch als Notheizung verwendet werden um ein Einfrieren -von Warmwasserheizsystem zu vetrhindern. Die Regelung erfolgt in diesem Fall zweckmäßigerweise zusätzlich über die Heizmitteltemperatur im Heizrohrsystem.
Bei der Anwendung des Systems bei offenen Kaminen oder Kachelöfen wird dem Glühgitter zweckmäßigerweise ein Wärmetauscher oder sonstige Heizflächen nachgeschaltet am eine Abkühlung des Abgases auf den gewünschten Minimalwert sicherzustellen.
Das erfindungsgemäße Glühgitter kann aus Heizstäben, Heizspiralen und sonstigen Heizleitern bestehen sowie auch zusätzliches feuerfestes Material um z.B die Masse undloder Oberfläche derselben zu vergrößern zwecks intensiver Berührung und längerer Verweildauer des Abgasstromes im Glühgitter oder an den Glühflächen. Da auch die Teerbestandteile des Abgases weitgehend verbrennen bietet das System auch einen zuverlässigen Schutz gegen Eessel- und Schornsteinversottung.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird in Figur 4 eine Feuerungseinrichtung gezeigt bei der Verbrennungsgase recirculieren und mindestens ein Teil des elektrisch beheizten Heizgitters im Zuge des Recirculationswegs (8) der Feuerung eingebaut wird. Das Heizgitter kann vorteilhafterweise aus keramischen Heizstäben bestehen die eine hohe Oberflächentemperatur erzielen sodaß die Güte der Schwelgasverbrennung entsprechend hoch ist.
Figur 1 zeigt einen liegenden heizkessel 2 zeigt einen Heizkessel mit senkrechten Heizschacht 3 zeigt eine offene Kaminfeuerung als Beispiel 4 zeigt eine Feuerung mit Recirculation bei der in der Recirculationsleitung mindestens ein Teil der elektrischen Glühgitterleistung installiert ist.
es bedeuten 1 = fester Brennstoff 2 = Glühgitter elektrisch beheizt 3 = Verbindungskanal zwischen Feuerraum und Glühgitter 4 = Wärmetauscherflächen 5 = elektrische Heizleitungsanschlüsse 6 = Abgasstutzen zum Abgaskamin 7 = Rost des Feuerraumes 8 = Abgasrückführkanal 9 = Asche L e e r s e i t e

Claims

A N S P R Ü C H E Anspruch 1 IXei.einrichtung für feste Brennstoffe dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Feuerraum für feste Brennstoffe und Abgaskamin desselben ein elektrisch beheizbares Glühgitter oder Glühfläche geschaltet wird das vom Gasstrom welcher vom Feuerraum kommt durchströmt wird Anspruch 2 Heizeinrichtung für feste Brennstoffe dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Feuerraum für feste Brennstoffe und der nachgeschalteten Heizfläche ein elektrisch beheiztes Glühgitter oder Glühfläche geschaltet wird. -2- Seite zu Ansprüche Anspruch 3 Heizeinrichtung nach Anspruch 1 und S dadurch gekennzeichnet, daß das Glübgitter aus Heizstäben, Heizspiralen, Heizleitern od.er dergleichen sowie feuerfestem Material besteht und die Temperatur desselben automatisch gesteuert wird.

Anspruch 4 Heizeinrichtung Nach: Anspruch 1-3 dadurch gekennzeichnet, daß die Feuerung mit einer Abgasrückführung versehen ist und mindestens ein Teil des elektrisch beheizten Glühgitters im Zuge des Abgasrückführweges der Heizeinrichtung eingebaut wird.