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Rost aus verrippten Rostplatten Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
einen Rost zu schaffen, bei welchem auch bei ungleichmäßiger Beschickung oder ungleichmäßiger
Verbrennung stets gleichmäßig verteilte Verbrennungsluftzufuhr zu den einzelnen
Roststellen stattfindet.
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Die Erfindung benutzt die Überlegung, daß die Strömungsgeschwindigkeit
an irgendeiner Stelle des Rostes, außer von der oberhalb und unterhalb des Rostes
herrschenden Druckdifferenz, auch noch von dem Widerstand, den der Rost der Verbrennungsluft
entgegensetzt, abhängig ist, und zwar einer Wurzelfunktion des Widerstandes umgekehrt
proportional: Der gesamte Widerstand W setzt sich zusammen aus dem Widerstand w1,
den die Luft beim Durchströmen des Rostes erfährt, und dem Widerstand w2 beim Durchströmen
der Brennstoffschicht, d. h. es ist W - w1 + w2.
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Es ist klar, daß je größer der Widerstand w, der Rostplatten ist,
desto. geringer die Schwankungen sind, denen bei zufälligen Änderungen des Widerstandes
der Brennstoffschicht der Gesamtwiderstand des Rostes unterworfen ist. Denn bei
genügend hoch gewähltem Eigenwiderstand macht der Widerstand der aufgeschichteten
Brennstoffmengen nur einen verhältnismäßig geringen Betrag aus, so daß bei Wegfall
dieses Widerstandes an einer bestimmten Roststelle der Gesamtwiderstand des Rostes
an dieser Stelle nur ganz unbeträchtlich gegenüber jenen Werten absinkt, welche
er an den benachbarten, mit Brennstoff voll belegten Teilen aufweist. Da somit der
Gesamtwiderstand des Rostes an allen Teilen desselben, gleichgültig, ob diese nun
mit Brennstoff belegt sind oder nicht, einen nahezu konstanten Wert aufweist, wird
auch zu allen Roststellen die gleiche Menge Verbrennungsluft zugeführt, wodurch
ein einwandfreier, von der Beschickung und von Unterschieden im Abbrand des Brennstoffes
vollkommen unabhängiger Verbrennungsvorgang erzielt wird.
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Die Erfindung besteht darin, daß verrippte Rostplatten außer den Rippen
im Winkel zu. diesen verlaufende Vorsprünge aufweisen, welche mit den Rippen eine
Reihe voneinander getrennter, nach oben gerichteter Kanäle mit mehrmaligem Richtungswechsel
und mehrmaliger Querschnittsänderung bilden.
Die im Winkel zu den
Rippen verlaufenden Vorsprünge können erfindungsgemäß auch konische Rohrform aufweisen
und mit ihren engeren Enden in die weiteren Enden der Vorsprünge an den Nachbarstäben
eingreifen.
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Die Mehrzahl der bisher bekannten gebräuchlichen Roste mit verrippten
Rostplatten verfolgt nur den Zweck, mittels der zur Verbrennung verwendeten Luftmenge
die Roststäbe einerseits wirksamer -zu kühlen, indem die Fläche der Roststäbe durch
angebrachte Rippen vergrößert wird, und andererseits die Verbrennungsluft hierbei
ausgiebiger vorzuwärmen.
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Diese Roste können jedoch Störungen im Verbrennungsvorgang, welche
durch ungleichmäßige Verteilung des Brennstoffes auf dem Rost und durch mehr oder
minder vollkommene Entblößung einzelner Roststellen hervorgebracht werden, nicht
verhindern. Die Rippen an den Roststäben haben gewöhnlich eine waagerechte Lage
und sind übereinander angeordnet. Entsteht hierbei am Rost eine entblößte Stelle,
so strömt die dem Rost zugeführte Verbrennungsluft von allen Seiten in schräger
Richtung längs der Rippen der entblößten Stelle zu und tritt in großer Menge durch
dieselbe in den Feuerraum, wobei infolge der größeren Geschwindigkeit am Umfang
der entblößten Stelle bedeutende Mengen Flugasche und unverbrannter Brennstoffteile
mitgerissen werden und die bedeckten -Rostteile, welche der Verbrennungsluft einen
größeren Widerstand entgegensetzen als die entblößte Stelle, ungenügend mit Verbrennungsluft
versehen werden. Dieselbe ungleichmäßige Luftzufuhr zu den einzelnen Roststäben
tritt auch bei ungleichmäßiger Beschickung des Rostes ein.
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Es sind auch bereits Roste bekanntgeworden, bei denen die Rippen miteinander
nicht in Verbindung stehende Luftkanäle bilden. Zweck dieser bekannten Rostausführungen
ist, außer der Kühlung der Roststäbe und der Vorwärmung der Verbrennungsluft das
leichte Hindurchfallen der in die Kanäle eingedrungenen kleinen Teilchen von Schlacke
und Kohle zu sichern, weshalb bei den genannten Ausführungen die einzelnen Kanäle
geradlinig geführt sind und glatte Begrenzungswände aufweisen.
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Überdies ist für eine ausgiebige Kühlung dadurch gesorgt, daß dem
Rost außer der Verbrennungsluft noch weitere Luft im Überschuß zugeführt wird, die,
nachdem sie die -Rostplatten bestrichen hat, ins Freie abgeleitet wird, ohne durch
die Rostspalten zum Brennstoff zu gelangen.
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In den Abb. i bis 6 ist der Rost mit verrippten plattenförmigen -Roststäben
dargestellt. Abb. i stellt den Längsschnitt durch den Rost dar; Abb.2 ist ein Querschnitt
durch den Rost; Abb. 3 ist eine perspektivische Ansicht eines Teiles einer Rostplatte;
Abb. q. ist ein Querschnitt durch drei derartige Rostplatten; Abb. 5 ist eine Ansicht
einer anders ausgeführten Rostplatte; Abb. 6 ist ein Querschnitt zu Abb.5 durch
drei dieser Rostplatten.
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In diesen Abbildungen bedeutet i das mit Regelklappe versehene Luftzuführungsrohr,
2 den Raum unter dem Rost, aus welchem die zur Verbrennung dienende Luft in den
Zwischenräumen 3 der Rostplatten 5 nach oben zum Brennstoff q. strömt, während die
nur zur Kühlung der Rostplatten benutzte Luft in den Raum.8 gelangt, aus welchem
sie in waagerechter Richtung durch die Vorsprünge 6 der Platfen 5 in den Raum y
am anderen Ende des Rostes gelangt, aus welchem sie durch ein mit Regelklappe io
versehenes Rohr ins Freie abgeleitet wird.
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In den Abb. 3 und q. sind die Rostplatten des in den Abb. i -und 2
gezeichneten Rostes in Ansicht und im Querschnitt dargestellt; außer den ebenen
Platten 5 sind die hohlen Vorsprünge 6 und die senkrechten Rippen 7 dargestellt.
Die Rippen stützen sich an die benachbarten Rostplatten. Die Vorsprünge 6 sind konisch
röhrenförmig, etwas höher als die Rippen, und ihre freien Enden sind in die Höhlungen
der Vorsprünge der Nachbarrostplatten hineingesteckt. Der Brennstoff ruht auf den
zwei obersten Reihen derVorsprünge, da die Vorsprünge der oberen Reihe gegen jene
in der darunterliegenden Reihe versetzt sind. Ein Durchfallen des Brennstoffes auf
die tiefer liegenden Reihen ist- daher unmöglich.
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JJzwei benachbarte Rippen grenzen mit den ebenen Platten zweier Nachbariostplatten
einen nach oben gerichteten Luftkanal ab, in welchen die Luft von unten eintritt
und bei ihrem weiteren Weg nach oben durch die Vorsprünge wiederholt waagerecht
abgelenkt wird, wobei auch die Größe des Durchgangsquerschnittes sich bei jeder
Richtungsänderung ändert; durch diese Luftkanäle ist die ganze Rostfläche in eine
Reihe voneinander getrennter -Kanäle für die Luftzufuhr abgeteilt. Jedem dieser
Kanäle gehört auch ein bestimmter Abschnitt der Brennstoffschicht auf dem Roste
an, welcher von keinem anderen als dem unter ihm liegenden Luftkanal Verbrennungsluft
aufnehmen kann.
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In den Abb. 5 und 6 ist eine Anordnung dargestellt, bei welcher statt
der Vorsprünge waagerechte Rippenstücke ii und 12 angeordnet sind, welche sich an
die senkrechten Rippen anschließen. Für den Durchgang der Verbrennungsluft entsteht
dadurch ebenfalls
eine Reihe voneinander getrennter, nach oben gerichteter
Kanäle 13 mit mehrfacher Richtungs- und Querschnittsänderung für den Luftstrom.
Statt der Ausbildung der nach oben gerichteten Kanäle durch waagerechte und lotrechte
Rippen können auch wellenförmige gewundene Rippen ausgeführt werden, wobei der obere
Teil der Welle der einen Rippe in den unteren Teil der Welle der Nachbarrippe hineingreift.
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Will man auf die Zuführung von überschußluft aus der Kammer 8 in die
Kammer 9 verzichten, so können die Vorsprünge 6 mit geschlossenen Enden ausgeführt
werden. In diesem Falle haben die Vorsprünge gleiche Höhe wie die Rippen und lehnen
sich mit ihren Enden an die ebenen Platten der benachbarten Roststäbe an.
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In dem in Abb. i dargestellten Rost ist derselbe als Planrost gedacht.
Die plattenförmigen Rostsiäbe können jedoch ebenso bei geneigten und.Treppenrosten
verwendet werden.