DE3708020A1 - Rost fuer oefen, kessel und dergleichen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Rost für Öfen, Kessel und dergleichen für feste Brennstoffe, bestehend aus mehreren parallelen Roststäben, auf denen das Brennmaterial aufliegt, und zwischen denen die brennenden Gase nach unten strömen und mit Luftzuführungen für Primär- und für Sekundär-Luft.

Bei Öfen herkömmlicher Bauart liegt das Brennmaterial auf einem im Ofen befindlichen Rost auf, und durch eine Klappe wird die zur Verbrennung notwendige Luft zuge­ führt. Durch den Kamin entsteht ein Zug, so daß die Luft durch das Brennmaterial streicht. Die Primär-Luft zur Ver­ brennung wird oberhalb des Rostes zugeführt. Die brennenden Gase werden durch den Rost nach unten gelenkt. Dadurch sind die Flammen nach unten gerichtet, und haben so genügend Freiraum zur Verbrennung. Auf diese Weise wird auch der Rost, auf dem das Brenn­ material liegt, erhitzt, so daß sich eine sehr heiße Verbrennungszone ergibt.

Häufig reicht aber diese Primär-Luft zu einer vollstän­ digen Verbrennung der festen Brennstoffe nicht aus, beispielsweise wird sie durch zu dicht geschichtetes Material behindert. Es ist also wünschenswert, einen zweiten, einen Sekundär-Luftstrom direkt in den Flammen­ bereich zu führen, um die Verbrennung zu verbessern.

Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, einen Rost der oben genannten Art so zu verbessern, daß durch ihn ein Sekundär-Luftstrom direkt in den Flammenbereich der Verbrennung eingeleitet wird.

Die Erfindung geht aus von einem Rost für Öfen und Kessel und schlägt vor, daß die Roststäbe als Hohlstäbe ausgebildet und von der Sekundär-Luft durchströmt sind, wobei die Sekundär-Luft nach unten aus den Roststäben austritt.

Dabei wird die Luftzuführung für die Sekundär-Luft beispielsweise durch eine Klappe gesteuert.

Die Roststäbe werden durch das aufliegende glühende Brennmaterial erhitzt, und geben die Wärme an die durch­ geführte Sekundär-Luft weiter, was zu einer Temperatur­ erhöhung bei der Verbrennung und dadurch zu einer Optimierung führt.

Durch entsprechende Formgebung des Hohlrostes oder durch zusätzliche Leitbleche, können noch Wirbel erzeugt werden, was ebenfalls die Verbrennung verbessert.

Vorteilhafterweise werden die Roststäbe durch Abkanten oder Biegen geformt. Diese Herstellungsart ist besonders einfach, und läßt auch eine Reihe von Variationen zu.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erstrecken sich die Austrittsöffnungen über einen Teil­ bereich der Roststäbe, nämlich über den Teil der Rost­ stäbe, über dem die Verbrennung stattfindet.

Auf diese Weise wird eine große Menge vorgewärmter Sekundär-Luft genau an den Ort der Verbrennung geführt. Durch die Bauweise, durch Abkanten oder Biegen, läßt sich eine genügend große Austrittsöffnung in einfacher Weise erreichen.

Durch das Einleiten direkt in die Verbrennungszone können insbesondere durch die Sekundär-Verbrennung optimale Kohlenstoffmonoxyd- und Kohlenstoffdioxydwerte erreicht werden. Das bedingt, daß das feste Brenn­ material vollständig verbrannt wird, bevor die dabei entstandenen Heißgase an den Heizflächen des Ofens abgekühlt werden. Auch die Flammenführung nach unten wirkt sich darauf positiv aus, da so die Verbrennung nicht durch aufliegende Holzscheite oder Kohlestücke behindert wird.

Vorteilhaft ist es, wenn die Austrittsöffnung der Roststäbe durch Ausklinkung der Roststäbe geformt ist. Es können aber auch Ofenroste mit Hohlstäben nachträglich so bearbeitet werden, daß sich eine entsprechend große Austrittsöffnung ergibt.

Es hat sich weiter als vorteilhaft herausgestellt, wenn Roststäbe unterschiedlicher Höhe derart nebeneinander angeordnet sind, daß einige Roststäbe mit größerer Höhe über die anderen nach oben herausragen.

Auch diese Roststäbe sind besonders einfach durch Biegen und Abkanten herzustellen, und können leicht so angeordnet werden, daß nur einige der Roststäbe eine Auflage für das von oben nachrutschende feste Brenn­ material bilden. Durch eine solche Anordnung wird das Brennmaterial direkt vor dem Verbrennungsvorgang lockerer geschichtet, was den Vorteil hat, daß durch eine erhöhte Sauerstoffzufuhr die Verbrennung verbessert wird. Liegen die einzelnen Holzscheite oder Kohlestücke dicht aufeinander, so ist kein ausreichender Sauerstoffzutritt in der Verbrennungszone möglich. Die Verbrennung wird dann unvollständig, und es bleiben unverbrannte Rückstände.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung werden Roststäbe gleicher Höhe in unterschiedlicher Höhenlage angeordnet.

Diese Ausführungsform ist besonders einfach herzustellen, da nur eine Sorte Roststäbe verwendet wird. Auch hier ergibt sich durch die ungleichmäßige Anordnung der Rost­ stäbe eine Auflockerung des Brennmaterials, und als Folge davon ein verbesserter Sauerstoffzutritt bei der Verbrennung.

Es ist außerdem von Vorteil, wenn die Roststäbe an ihrer Oberseite Abstandshalter für das Brennmaterial aufweisen. Auch diese Abstandshalter bewirken eine Auflockerung des festen Brennmaterials im Bereich der Verbrennung. Da es nicht wünschenswert ist, durch häufiges Nachlegen des Brennmaterials die Stapelhöhe gering zu halten, schaffen die Abstandshalter in der vorgeschlagenen Form Abhilfe, indem sie den untersten Bereich des eingefüllten Brenn­ materials so weit auflockern, daß die Primär-Luft ungehindert zutreten kann. Von oben rutscht dann langsam das weitere Brennmaterial nach, so daß eine kontinuierliche Verbrennung gegeben ist.

Durch die zusätzliche Verwendung des Hohlrostes mit den Austrittsöffnungen für die Sekundär-Luft wird die Verbrennung weiter verbessert, und auch die Bedienungs­ freundlichkeit des Ofens mit Festbrennstoffen verbessert.

Die Abstandshalter bestehen vorzugsweise aus einem Rohrstück mit aufgesetzter Platte. Ein solcher Abstands­ halter kann leicht hergestellt und auch nachträglich auf einen Ofenrost aufmontiert, beispielsweise geschweißt werden. Da die Platte über das Rohrstück etwas über­ steht, ergibt sich die optimale Wirkung zur Auflockerung des Brennmaterials in der untersten Zone.

In der Zeichnung sind einige erfindungsgemäße Aus­ führungsbeispiele schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Fest­ stoffofen mit erfindungsgemäßem Rost,

Fig. 2 einen teilweisen Schnitt durch ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel,

Fig. 3 eine Schnittdarstellung entsprech­ end der Schnittlinie III-III der Fig. 2,

Fig. 4 einen Teil eines anderen erfindungs­ gemäßen Rostes,

Fig. 5 eine Schnittdarstellung entsprech­ end der Schnittlinie V-V der Fig. 4,

Fig. 6 eine Schnittdarstellung entsprech­ end der Schnittlinie VI-VI der Fig. 4,

Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel mit versetzt angeordneten Roststäben und

Fig. 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit Roststäben verschiedener Höhe.

Für den Verbrennungsvorgang wird das feste Brennma­ terial 9 durch den Füllschachtdeckel 13 in den Füll­ schacht 12 eingefüllt. Die Primärluftzufuhr erfolgt durch die Klappe 14, während die Sekundärluft durch die Klappe 3, die unter der Klappe 14 liegt, zutritt.

Die Sekundärluft wird durch die Roststäbe 1, die als Hohlkörper ausgebildet sind, in den Verbrennungsraum 15, geleitet. Durch die Anordnung der Öffnung 2, die unter­ halb der Roststäbe 1 angebracht ist, wird ein Luftstrom, bestehend aus Primär- und Sekundärluft, nach unten erzeugt. Das bewirkt, daß die Flammen bei Verbrennung abwärts gerichtet sind.

Durch die Öffnung 2 treten die erwärmten Verbrennungs­ gase in den Kesselkörper 17 ein. Im Kesselkörper 17 sind mehrere Umlenkungen 18 vorgesehen, die die erwärmten Gase durch den Kesselkörper führen. Der Austritt der Gase erfolgt durch die Kaminklappe 19 in den nicht näher dargestellten Kamin.

In der Fig. 2 sind die Abstandshalter 8, die auf den Roststäben 1 sitzen, dargestellt. Die Abstandshalter 8 bestehen beispielsweise aus einem Rohrstück 10 mit aufge­ setzter Platte 11, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, oder aus einem Flacheisen 20, ebenfalls mit aufgesetzter Platte 11, wie in Fig. 2 gezeigt.

Die Abstandshalter 8 werden mit gegenseitiger Distanz auf den Roststäben 1 aufgebracht und verhindern, daß das Brennmaterial 9, beispielsweise Kohle, Holzscheite oder auch Torf, sich im Verbrennungsraum 15 zu sehr verdich­ tet. Durch die zusätzliche Flammenführung nach unten wird ein optimaler Abbrand erreicht, insbesondere auch durch die zugeführte Sekundärluft, die durch die Aus­ trittsöffnung 4 direkt in den Verbrennungsraum 15 gelangt.

Die Fig. 4 zeigt den Roststab 1 mit der Austrittsöff­ nung 4, wobei der untere Bereich des Gitterstabes 1 im Bereich der Austrittsöffnung 4 ausgeklinkt ist.

Die Schnittdarstellungen der Fig. 5 und 6 verdeutlichen dies. In der Fig. 5 wird der Querschnitt der Roststäbe in dem Bereich gezeigt, der der Klappe näher liegt. In diesem Bereich sind die Roststäbe 1 unten geschlossen und weisen auch im Vergleich zur Schnittdarstellung der Fig. 6 eine etwas größere Querschnittsfläche auf.

Die Oberseite 7 der Roststäbe 1 trägt wiederum die Abstandshalter 8.

Die Fig. 7 zeigt eine versetzte Anordnung von Rost­ stäben 1 mit gleichem Querschnitt. Durch eine solche versetzte Anordnung wird ein ähnlicher Effekt wie durch das Anbringen von Abstandshaltern erreicht, nämlich daß das Brennmaterial 9 im Verbrennungsraum 15 knapp oberhalb der Roststäbe etwas aufgelockert wird.

In der Fig. 8 sind mehrere Roststäbe 1, 6 unterschied­ licher Höhe nebeneinander angeordnet. Dabei liegen die Austrittsöffnungen 4 in einer Ebene, während die Ober­ seiten 7, 21 unterschiedliche Höhen aufweisen. Auch hier wird ein gleicher bzw. ähnlicher Effekt wie durch das An­ bringen von Abstandshaltern erzielt.

Die erfindungsgemäße Anordnung der Abstandshalter kann vorteilhaft auch bei Rosten anderer Ausbildung angewandt werden, also bei solchen Rosten, bei denen die Ver­ brennungsluft auf anderem Wege zugeführt wird.

Claims (10)

1. Rost für Ofen, Kessel und dgl. für feste Brennstoffe, bestehend aus mehreren parallelen Roststäben, auf denen das Brennmaterial aufliegt, und zwischen denen die brennenden Gase nach unten strömen, und mit Luftzuführungen für primär- und Sekundär- Luft, dadurch gekennzeichnet, daß die Roststäbe (1) als Hohlstäbe ausgebildet und von der Sekundär-Luft durch­ strömt sind, wobei die Sekundär-Luft nach unten aus den Roststäben (1) austritt.

2. Rost nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Roststäbe (1) durch Abkanten bzw. Biegen geformt sind.

3. Rost nach einem oder beiden der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sekundär- Lufteintritt mittels einer Klappe (3) od.dgl. gesteuert ist.

4. Rost nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Aus­ trittsöffnung (4) oder die Austrittsöffnungen über einen Teilbereich (5) der Roststäbe (1) erstreckt oder erstrecken.

5. Rost nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil­ bereich (5) mit den Austrittsöffnungen (4) für die Sekundär-Luft dem inneren Ende der Roststäbe (1) zugeordnet ist.

6. Rost nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Austritts­ öffnungen (4) durch Ausklinkungen der Roststäbe (1) geformt sind.

7. Rost nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Roststäbe (1, 6) unterschiedlicher Höhe derart nebeneinander an­ geordnet sind, daß einige Roststäbe (6) mit größerer Höhe über die anderen nach oben herausragen.

8. Rost nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Roststäbe (1) gleicher Höhe in unterschiedlicher Höhenlage ange­ ordnet sind.

9. Rost nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rost­ stäbe (1) an ihrer Oberseite (7) Abstandshalter (8) für das Brennmaterial (9) aufweisen.

10. Rost nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstands­ halter (8) aus einem Rohrstück (10) mit aufgesetzter Platte (11) stehen.