DE4215508C1 - Solid fuel heating boiler - has curved guide attached to grate reaching up beyond great plane and into bottom of combustion chamber - Google Patents

Solid fuel heating boiler - has curved guide attached to grate reaching up beyond great plane and into bottom of combustion chamber

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DE4215508C1 DE19924215508 DE4215508A DE4215508C1 DE 4215508 C1 DE4215508 C1 DE 4215508C1 DE 19924215508 DE19924215508 DE 19924215508 DE 4215508 A DE4215508 A DE 4215508A DE 4215508 C1 DE4215508 C1 DE 4215508C1
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Abstract

The free end (11a) of a curved surface (12) guide (11) fitted to the second end (3b) of the grate (3) reaches up beyond the grate plane (EE). The guide end (11a) moves into the bottom part of the combustion chamber (4) at a reduced interval (A1) between grate and shaft wall bottom edge (10). This completes a variable section combustion gas channel between an edge and guide. The bottom edge and the curved surface are bent into the under part of the combustion chamber. ADVANTAGE - Grate guide adjusts to suit combustion gas requirement and thus keep within permitted CO levels.

Description

Die Erfindung betrifft einen Heizkessel für feste Brenn­ stoffe mit einem füllschacht, mit einem am unteren Ende desselben angeordneten Rost, mit einer an den füllschacht angrenzenden Brennkammer und mit einer zwischen dieser und dem füllschacht angeordneten Füllschachtwand, deren unterer Rand mit Abstand oberhalb des Rostes endet, wobei der Rost an seinem der Füllschachtwand gegenüberliegenden ersten Ende um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert und mittels einer Herstelleinrichtung verstellbar ist, damit der Abstand zwischen dem unteren Rand der Füll­ schachtwand und dem zweiten Ende des Rostes und somit auch der Abbrandquerschnitt veränderbar ist.The invention relates to a boiler for solid burning fabrics with a chute, with one at the bottom the same arranged grate, with one on the filling shaft adjacent combustion chamber and with one between them and the filling shaft wall arranged, the lower edge ends at a distance above the grate, whereby the grate on its opposite the filling shaft wall first end pivoted about a horizontal axis and is adjustable by means of a manufacturing device, hence the distance between the bottom of the fill shaft wall and the second end of the grate and thus the burn-up cross-section can also be changed.

Bei einem derartigen bekannten Heizkessel (DE 35 00 446 C2) endet der Rost unterhalb des unteren Rendes der Füllschacht­ wand. Durch Heben bzw. Absenken des Rostes kann zwar der Abbrandquerschnitt und damit auch die Kesselleistung ver­ ändert werden, jedoch wurde festgestellt, daß bei auf 50% der Nennleistung reduzierter Kesselleistung nicht mehr die in neueren Bestimmungen vorgeschriebenen niedrichen CO- Werte erreicht werden konnten.In such a known boiler (DE 35 00 446 C2) the grate ends below the lower end of the hopper wall. By lifting or lowering the grate, the Burning cross-section and thus also the boiler output changed, but it was found that at 50% the nominal output of reduced boiler output no longer low CO requirements stipulated in newer regulations Values could be achieved.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Heiz­ kessel der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei dem auch bei kleiner eingestellter Kesselleistung die Verbren­ nungsverhältnisse so verbessert sind, daß die vorgeschrie­ benen CO-Werte eingehalten werden.The invention is therefore based on the object of heating to create kettles of the type mentioned at the beginning, in which Burning even with a lower boiler output Relationships are so improved that the prescribed CO values are observed.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß am zweiten Ende des Rostes ein Leitstück mit einer dem Be­ reich des unteren Randes gegenüberliegenden, nach oben gekrümmten Leitfläche vorgesehen ist, dessen freies Ende sich nach oben über die Rostebene erstreckt und bei ver­ kleinertem Abstand zwischen Rost und unterem Rand in den unteren Teil der Brennkammer ragt, so daß zwischen dem Bereich des unteren Randes und der Leitflache ein Ver­ brennungsgaskanal mit veranderbarem Querschnitt gebildet ist.This is achieved according to the invention in that second end of the grate a guide piece with a loading richly opposite the lower edge, upwards curved guide surface is provided, the free end extends upwards over the grate level and at ver  smaller distance between the grate and the lower edge in the protrudes lower part of the combustion chamber, so that between the Area of the lower edge and the guide surface a ver Combustion gas duct with a variable cross-section is.

Der Verbrennungsgaskanal bildet bei nach oben geschwenktem Rost eine Drosselstrecke, wodurch bei reduzierter Kessellei­ stung eine kleinere Strbmungsgeschwindigkeit und damit eine langere Verweildauer der heißen Verbrennungsgase erreicht wird. Durch die längere Verweildauer werden auch bei redu­ zierter Kesselleistung die Verbrennungsverhaltnisse so verbessert, daß die vorgeschriebenen niedrigen CO-Werte erreicht werden.The combustion gas channel forms when the is swung upwards Rust a throttle section, which reduces boilers a lower flow rate and thus a longer residence time of the hot combustion gases reached becomes. Due to the longer dwell time, redu the boiler conditions the combustion conditions so improves the prescribed low CO levels can be achieved.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous embodiments of the invention are in the Subclaims marked.

Die Erfindung wird in folgendem, anhand eines in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.The invention is in the following, based on one in the drawing tion illustrated embodiment explained in more detail.

Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt des Heizkessels.The drawing shows a longitudinal section of the boiler.

Der für feste Brennstoffe vorgesehene Heizkessel 1 weist einen Füllschacht 2 und einen unterhalb desselben ange­ ordneten Rost 3 auf. An den Füllschacht 2 grenzt eine Brennkammer 4 an, die durch die Füllschachtwand 5 von dem Füllschacht getrennt ist. Der Brennkammer 4 sind mehrere Rauchgaszüge 6 nachgeschaltet. Die Füllschachtwand 5 endet mit Abstand A oberhalb des Rostes 3.The boiler 1 provided for solid fuels has a filling shaft 2 and a grate 3 arranged below it. A combustion chamber 4 is adjacent to the filling shaft 2 and is separated from the filling shaft by the filling shaft wall 5 . The combustion chamber 4 is followed by several flue gas flues 6 . The filling shaft wall 5 ends at a distance A above the grate 3 .

Zur Veränderung des Abstandes A ist der Rost 3 an seinem der Füllschachtwand 5 gegenüberliegenden ersten Ende 3a um eine horizontale Achse 7 schwenkbar gelagert. Zum Heben und Senken des Rostes ist eine Verstelleinrichtung mit einer Steuerkurve 8 vorgesehen, die über einen nicht dargestellten Betätigungshebel von außen um die Achse 9 schwenkbar ist. Durch Verstellen, d. h. Schwenken des Rostes 3 um die horizontale Achse 7 mittels der Steuer­ kurve 8 kann der Abstand A des zweiten Endes 3b des Rostes von dem unteren Rand 10 der Füllschachtwand 5 und damit der Abbrandquerschnitt verändert werden. Durch Veränderung des Abbrandquerschnittes kann auch die Kesselleistung dem jeweiligen Wärmebedarf angepaßt werden. Bei vollständig abgesenktem Rost, wie es in der Zeichnung mit voll ausge­ zeichneten Linien dargestellt ist, beträgt die Kessellei­ stung 100%, während in der strichpunktiert dargestellten obersten Stellung des Rostes 3 die Kesselleistung auf 50% der Nennleistung reduziert ist.To change the distance A, the grate 3 is pivotably mounted on its first end 3 a opposite the filling shaft wall 5 about a horizontal axis 7 . To raise and lower the grate, an adjustment device is provided with a control cam 8 , which can be pivoted from the outside about the axis 9 via an actuating lever (not shown). By adjusting, ie pivoting the grate 3 about the horizontal axis 7 by means of the control curve 8 , the distance A of the second end 3 b of the grate from the lower edge 10 of the filling shaft wall 5 and thus the burn-up cross section can be changed. By changing the combustion cross-section, the boiler output can also be adapted to the respective heat requirement. When the grate is completely lowered, as shown in the drawing with fully drawn lines, the boiler output is 100%, while in the uppermost position of the grate 3 shown in dash-dotted lines, the boiler output is reduced to 50% of the nominal output.

Am zweiten Ende 3b des Rostes 3 ist ein Leitstück 11 ange­ ordnet, welches eine dem Bereich des unteren Randes 10 gegenüberliegende, nach oben gekrümmte Leitfläche 12 aufweist. Das freie Ende 11a des Leitstückes 11 erstreckt sich über die Rostebene E-E nach oben. Bei verkleinertem Abstand A1 zwischen dem Rost 3 und dem unteren Rand 10 ragt das freie Ende 11a, wie es strichpunktiert dargestellt ist, in den unteren Teil der Brennkammer 4. Zwischen dem Bereich des unteren Randes 10 und der Leitfläche 12 wird ein Verbrennungsgaskanal 13 mit größerer Länge und mit veränderbarem Querschnitt gebildet. Der untere Rand 10 ist zweckmäßig in Stromungsrichtung der Verbrennungsgase und in Anpassung an die Krümmung der Leitfläche 12 bis in den unteren Teil der Brennkammer 4 hinein gekrümmt, wie es aus der Zeichnung entnehmbar ist. Dabei ist der Krümmungsradius R1 des unteren Randes 10 kleiner als der Krümmungsradius R2 der Leitfläche 12. At the second end 3 b of the grate 3 is a guide piece 11 is arranged, which has an area of the lower edge 10 opposite, upwardly curved guide surface 12 . The free end 11 a of the guide piece 11 extends upwards over the grate plane EE. With a reduced distance A1 between the grate 3 and the lower edge 10 , the free end 11 a, as shown in dash-dotted lines, projects into the lower part of the combustion chamber 4 . Between the area of the lower edge 10 and the guide surface 12 , a combustion gas duct 13 of greater length and with a variable cross-section is formed. The lower edge 10 is appropriately curved in the direction of flow of the combustion gases and in adaptation to the curvature of the guide surface 12 into the lower part of the combustion chamber 4 , as can be seen in the drawing. The radius of curvature R1 of the lower edge 10 is smaller than the radius of curvature R2 of the guide surface 12 .

Ferner ist vorteilhaft im unteren Teil der Brennkammer 4, dem Bereich des unteren Randes 10 gegenüberliegend, eine stationäre Leitfläche 14 vorgesehen, die bei größerem Ab­ stand A zwischen Rost und dem unteren Rand 10 eine Ver­ längerung der am Rost 3 vorgesehenen Leitfläche 12 bil­ det. Bei nach oben geschwenktem Rost 3 kommt das Leit­ stück 11 zwischen dem Bereich des unteren Randes 10 und der stationären Leitfläche 14 zu liegen. Auf diese Weise wird zwischen dem Bereich des unteren Randes 10 und der Leitfläche 12 bei angehobenem Rost, wie es strichpunktiert dargestellt ist, ein Verbrennungsgaskanal 13 von größerer Länge geschaffen, der sich von dem zweiten Ende 3b des Rostes bis zum freien Ende 11a des Leitstückes erstreckt. Dieser verengte Verbrennungsgaskanal 13 ergibt eine Dros­ selstrecke auf größerer Länge, wodurch die Strömungsge­ schwindigkeit der Verbrennungsgase reduziert wird und ihre Verweildauer erhöht wird. Auch bei 50%iger Kessel­ leistung werden damit die vorgeschriebenen niedrigen CO-Werte erreicht. Bei abgesenktem Rost 3 wird durch die stationäre Leitfläche 14 die Leitfläche 12 verlängert, wodurch ebenfalls eine Verbesserung der Verbrennung er­ reicht wird.Furthermore, in the lower part of the combustion chamber 4 , the area of the lower edge 10 opposite, a stationary guide surface 14 is provided, which stood at a larger distance A between the grate and the lower edge 10 an extension of the guide surface 12 provided on the grate 3 bil det. When the grate 3 is pivoted upwards, the guide piece 11 comes to lie between the region of the lower edge 10 and the stationary guide surface 14 . In this way, a combustion gas channel 13 of greater length is created between the region of the lower edge 10 and the guide surface 12 when the grate is raised, as shown in dash-dotted lines, which extends from the second end 3 b of the grate to the free end 11 a of the Leitstückes extends. This narrowed combustion gas channel 13 results in a throttle section over a greater length, thereby reducing the speed of the combustion gases and increasing their dwell time. The prescribed low CO values are thus achieved even with 50% boiler output. When the grate 3 is lowered, the guide surface 12 is extended by the stationary guide surface 14 , which also improves the combustion.

Das Leitstück 11 und auch der untere Rand 10 der Füll­ schachtwand 5 sind zweckmäßig als Formstücke aus Schamotte oder Grauguß ausgebildet. Auch die stationäre Leitfläche 14 ist zweckmäßig an einem Formstück aus Schamotte oder Grau­ guß angeordnet. Die Formstücke ermöglichen eine optimale Ausgestaltung der Leitflächen 12, 14 und des unteren Ran­ des 10 für eine optimale Führung der Verbrennungsgase und sie erhöhen, da sie aus Schamotte bzw. Grauguß beste­ hen, die Lebensdauer des Heizkessels.The guide piece 11 and also the lower edge 10 of the filling shaft wall 5 are expediently designed as shaped pieces made of fireclay or gray cast iron. The stationary guide surface 14 is expediently arranged on a molding made of fireclay or gray cast iron. The fittings allow an optimal design of the guide surfaces 12 , 14 and the lower edge of the 10 for optimal guidance of the combustion gases and they increase, since they consist of fireclay or gray cast iron, the service life of the boiler.

Claims (6)

1. Heizkessel für feste Brennstoffe, mit einem Füllschacht mit einem am unteren Ende desselben angeordneten Rost, mit einer an den Füllschacht angrenzenden Brennkammer und mit einer zwischen dieser und dem Füllschacht an­ geordneten Füllschachtwand, deren unterer Rand mit Ab­ stand oberhalb des Rostes endet, wobei der Rost an seinem der Füllschachtwand gegenüberliegenden ersten Ende um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert und mittels einer Verstelleinrichtung verstellbar ist, da­ mit der Abstand zwischen dem unteren Rand der Füll­ schachtwand und dem zweiten Ende des Rostes und somit auch der Abbrandquerschnitt veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß am zweiten Ende (3b) des Rostes (3) ein Leitstück (11) mit einer dem Bereich des unte­ ren Randes (10) gegenüberliegenden, nach oben gekrümm­ ten Leitfläche (12) vorgesehen ist, dessen freies Ende (11a) sich nach oben über die Rostebene (E-E) erstreckt und bei verkleinertem Abstand (A1) zwischen Rost und unterem Rand (10) in den unteren Teil der Brennkammer (4) ragt, so daß zwischen dem Bereich des unteren Ran­ des (10) und der Leitfläche (12) ein Verbrennungsgas­ kanal (13) mit veränderbarem Querschnitt gebildet ist.1. Boiler for solid fuels, with a filling shaft with a grate arranged at the lower end of the same, with a combustion chamber adjacent to the filling shaft and with a filling shaft wall arranged between this and the filling shaft, the lower edge of which ended with Ab above the grate, whereby the grate at its first end opposite the filling shaft wall is pivotally mounted about a horizontal axis and is adjustable by means of an adjusting device, since the distance between the lower edge of the filling shaft wall and the second end of the grate and thus also the burn-off cross section can be changed, characterized in that that at the second end ( 3 b) of the grate ( 3 ) is provided a guide piece ( 11 ) with a region of the lower edge ( 10 ) opposite, upward curved guide surface ( 12 ), the free end ( 11 a) of which extends upwards over the grate level (EE) and with a reduced distance (A1) between grate and bottom rem edge ( 10 ) in the lower part of the combustion chamber ( 4 ) protrudes, so that between the region of the lower edge of the ( 10 ) and the guide surface ( 12 ) a combustion gas channel ( 13 ) is formed with a variable cross-section. 2. Heizkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Rand (10) in Strömungsrichtung der Verbren­ nungsgase und in Anpassung an die Krümmung der Leitflä­ che (12) bis in den unteren Teil der Brennkammer (4) hinein gekrümmt ist.2. Boiler according to claim 1, characterized in that the lower edge ( 10 ) in the flow direction of the combus tion gases and in adaptation to the curvature of the Leitflä surface ( 12 ) is curved into the lower part of the combustion chamber ( 4 ). 3. Heizkessel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius (R1) des unteren Randes (10) klei­ ner ist als der Krümmungsradius (R2) der Leitfläche (12). 3. Boiler according to claim 2, characterized in that the radius of curvature (R1) of the lower edge ( 10 ) is smaller than the radius of curvature (R2) of the guide surface ( 12 ). 4. Heizkessel nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im unteren Teil der Brennkammer (4), dem Bereich des unteren Randes (10) gegenüberliegend eine stationäre Leitfläche (14) vorgesehen ist, die bei größerem Abstand (A) zwischen Rost (3) und unterem Rand (10) eine Verlängerung der am Rost (3) vorgesehe­ nen Leitfläche (12) bildet.4. Boiler according to claim 1, 2 or 3, characterized in that in the lower part of the combustion chamber ( 4 ), the region of the lower edge ( 10 ) opposite a stationary guide surface ( 14 ) is provided, which at a greater distance (A) between the grate ( 3 ) and the lower edge ( 10 ) forms an extension of the guide surface ( 12 ) provided on the grate ( 3 ). 5. Heizkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitstück (11) und/oder der untere Rand (10) als Formstück aus Schamotte oder Grauguß ausgebildet sind.5. Boiler according to claim 1, characterized in that the guide piece ( 11 ) and / or the lower edge ( 10 ) are designed as a shaped piece of fireclay or gray cast iron. 6. Heizkessel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die stationäre Leitfläche (14) an einem Formstück aus Schamotte oder Grauguß angeordnet ist.6. A boiler according to claim 4, characterized in that the stationary guide surface ( 14 ) is arranged on a shaped piece made of fireclay or gray cast iron.
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