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mit Kohlenstaub zu betreibende Feuerungsanlage Die Erfindung bezieht
sich auf mit Kohlenstaub zu betreibende Feuerungsanlagen, insbesondere für Dampflcessel.
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Es wird angestrebt: r. im unteren Teil der Verbrennungskammer aus
von außen her entnommener, in ständiger Bewegung befindlicher Luft einen schirmartigen
Schleier zu bilden, den die von der Feuerung fallenden Ascheteilchen durchsetzen,
so daß sie gekühlt werden, bevor sie den Aschekasten erreichen; a. infolge dieser
Abkühlung das Zusammenbacken der Ascheteilchen zu zusammenhängenden Stücken im Aschekasten
zu verhüten und dadurch das Herausschaffen der Ascheteilchen zu erleichtern; 3.
die als Schirm dienende Luft, deren Temperatur am Ausgang der Verbrennungskammer
4oo bis 500 ° C erreichen kann, dazu zu benutzen, um sie als Sekundärluft in das
Kanalsystem treten zu lassen, welches einem oder mehreren Brennern der Feuerungsanlage
die Staubkohle -zuführt; .4. beste Ausnutzung der Kohle zu erzielen; 5. mit ausgezeichnetem
Wirkungsgrad die Anwendung von Magerkohlen, d. h. von Kohlen mit schwachem Gehalt
an flüchtigen Bestandteilen, zu ermöglichen und 6. die Abmessungen der Verbrennungskammern
herunterzusetzen. Die diesen Zwecken dienende Erfindung besteht darin, daß die Feuerungsanlage
mit in einer Fläche unterhalb der Verbrennungszone und oberhalb des Aschenfalles
in den Wänden der Verbrennungskammer angebrachten Öffnungen ausgerüstet ist, die
auf einer Seite mit der Außenluft oder mit einer anderen Zuleitung von kühler Luft
unter höherem Druck, als die Saugleitung und die Verbrennungskammer haben, und auf
der entgegengesetzten Seite mit der Saugleitung eines Gebläses verbunden sind, so
daß eine geschlossene kühle Luftschicht in der Fläche der Öffnungen erzeugt werden
kann.
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Durch die Anordnung von Absaugeöffnungen innerhalb der Fläche der
Zuluftöffnungen wird die Bildung einer geschlossenen Schicht kühler Luft ermöglicht,
im Gegensatz zu bekannten Einrichtungen, bei denen zwar die kühle Luft in der gleichen
Höhe eingeführt, aber mit der übrigen Verbrennungsluft oberhalb der Einführungsstelle
abgeführt wird.
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Auf der beiliegenden Zeichnung ist als Beispiel eine gemäß der Erfindung
durchgebildete Dampfkesselfeuerung dargestellt.
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Abb. r ist ein lotrechter Längsschnitt; Abb.2 ist der waagerechte
Schnitt nach der Linie 2-z der Abb. r .
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Gemäß der Erfindung ist in der Rückwand a der Verbrennungskammer
A eine gewisse
Anzahl von Öffnungen b angebracht, welche
die Verbindung dieser Kammer A mit der Umgebung herstellen und zum Durchlassen der
von außen entnommenen Luft bestimmt sind.
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Die Öffnungen b können verschiedene Abmessungen und Gestalt haben;
sie können auf der Außenfläche der Wand c, mit Schiebern oder Türen versehen sein,
die es ermöglichen, den Luftdurchlaß zu regeln.
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In der Vorderwand a, unel der Kammer A ist eine Anzahl von Saugleitungen
c vorgesehen, die in die Kammer A münden und durch eine Leitung c, mit einem Sammelrohr
C verbunden sind, das mit einem beispielsweise durch einen Elektromotor angetriebenen
Ventilator D in Verbindung steht.
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Der durch die Leitungen C, c, c, hindurch ansaugende Ventilator stellt
im unteren Teil der Kammer A einen Unterdruck her, der den Eintritt von Außenluft
durch die Üffnungenb in die KammerA herbeiführt. Diese Luft bewegt sich langsam
von den Öffnungen b nach den Saugdüsen c und bildet dabei einen ständigen Schleier
N, der für den Aschenraum einen wirksamen Schutz gegen dieWärmeeinwirkung aus dem
oberen Feuerraume darstellt.
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Die von der Verbrennungskammer sinkenden Ascheteilchen kommen mit
dem Schleier in Berührung, kühlen sich dabei ab und sammeln sich darauf im Aschenfang
I, der auf diese Weise seinerseits ebenfalls abgekühlt wird.
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Selbst bei solchen Kohlen liefern die Ascheteilchen vermöge der Erfindung
niemals wesentliche Klumpen und sind niemals in backendem Zustande. Sie sind stets
hinreichend zerreiblich, damit ihre Fortschaffung auf die gewöhnliche einfache Weise
vor sich gehen kann.
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Während ihres Durchganges durch den unteren Teil der Kammer A wird
die vom Ventilator D angesaugte Luft, die sich in unmittelbarer Berührung mit der
Zone der vollen Verbrennung der Feuerung befindet, der Bestrahlung der Flamme dieser
durch den Brenner R gespeisten Feuerung ausgesetzt. Außerdem ist sie mit den von
der Verbrennungszone herunterfallenden Ascheteilchen in Berührung. Unter diesen
Umständen erhöht sich ihre Temperatur fortgesetzt bis zu einem Betrage, daß sie
bei ihrem Eintritt in die Saugdüsen c, leicht 400 bis 5oo° erreichen kann.
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Gemäß der Erfindung wird die vom Ventilator D angesaugte Luft durch
diesen in ein Rohr E gedrückt, das in der Form einer Düse e in eine Leitung F mündet,
welche das Staubkohlengebläse G mit dem Brenner H verbindet. Das Staubkohlengebläse
G bietet keine Besonderheit dar; es arbeitet auf die gebräuchliche Weise, indem
es eine gewisse Menge von Primärluft fördert, die die zur Speisung des Brenners
H bestimmte Staubkohle mitreißt.
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Die Luft gelangt somit unter Druck und bei sehr hoher Temperatur in
die Leitung F; diese Sekundärluft mischt sich vor Erreichung des Brenners H innig
mit der Primärluft, die durch das Gebläse G mit Kohlenstaub beladen worden ist.
Während die Vermischung stattfindet, wird sämtliche Feuchtigkeit, welche in der
Kohle enthalten sein kann, verdampft.
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Infolge dieser Durchwirbelung ist die Staubkohle in dem Augenblick,
in dem sie aus dem Brenner H herauskommt und in die Verbrennungskammer A gelangt,
in dem Gemisch aus Primär- und Sekundärluft vollständig verteilt, und jedes Kohleteilchen
findet von seinem Eintritt in die Kammer A ab neben sich die zu seiner Verbrennung
notwendigen Sauerstoffmoleküle.
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Die Verbrennung der Kohle findet somit am Ausgangsende des Brenners
statt; daher wird im größten möglichen Maß die Erzeugung von Reduktionszonen im
Kohlenweg vermieden. Die wie gebräuchlich in die Kammer A eingeführte Zusatzluft
hat nur die Wirkung, diese Verbrennung noch zu vervollständigen.
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Dank der Erfindung ist es daher praktisch möglich, in den Feuerungen
Kohlen mit schwachem Gehalt an flüchtigen Bestandteilen, z. B. Magerkohlen mit weniger
als 1o °`a, zu verbrennen.
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Jedenfalls wird eine beträchtliche Verminderung der in die Schornsteine
abziehenden Kohle festgestellt.
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Natürlich empfiehlt es sich, entsprechend der Beschaffenheit der zur
Speisung der Brenner bestimmten Kohle sowohl die Menge der durch Kohlenstaubgebläse
G geförderten Primärluft als auch die Menge der durch die Düse e eingeblasenen Sekundärluft
passend zu regeln.
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Statt bei Feuerungen mit Kohlenstaubgebläse kann die Erfindung auch
bei Anlagen mit zentraler Zerstäubung angewendet werden.
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Es hätte befürchtet werden können, daß die unter den angegebenen Bedingungen
vom Ventilator D angesaugte Luft mit Kohlensäure in einem Betrag beladen sein würde,
der mit dem Zweck, zu welchem diese Luft bestimmt ist, unverträglich sein würde.
Nun ist dies keineswegs der Fall; die mitgerissene Kohlensäuremenge ist unerheblich
und praktisch zu geringfügig, um die Verbrennung zu beeinflussen.
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Die Anzahl und die Anordnung der öffnungen b und der Saugrohre c kann
verändert
werden, und die Saugrohre können von einem einzigen Ventilator
D aus oder von mehreren zusammenwirkenden Ventilatoren bedient werden, ebenso können
ein oder mehrere Brenner vorgesehen sein.
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Die gemäß der Erfindung durchgebildeten Verbrennungskammern können
für ein gegebenes Gewicht von zur Verbrennung gelangender Kohle, verglichen mit
den vorhandenen Verbrennungskammern, kleinere Abmessungen erhalten.