DE7621611U1

DE7621611U1 - Heizkessel fuer oel- oder gasfeuerung und festbrennstoffeuerung

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Publication number: DE7621611U1
Application number: DE19767621611
Authority: DE
Original assignee: INTERLIZ ANSTALT VADUZ
Current assignee: INTERLIZ ANSTALT VADUZ
Priority date: 1976-07-08
Filing date: 1976-07-08
Publication date: 1977-12-29

Description

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Interliz Anstalt in Vaduz, Liechtenstein

Heizkessel für Öl- oder Gasfeuerung und Festbrennstofffeuerung

Die Erfindung betrifft einen Heizkessel für öl- oder Gasfeuerung und Festbrennstoffeuerung mit getrennten Brennkammern für den Brenner und für den festen Brennstoff in einem gemeinsamen Kesselvasserraum und mit Rauchgaszügen im Kessel-.

vasserraum, die Nachschaltheizflächen bilden und von den aus : den Brennkammern austretenden Verbrennungsgasen vor dem Ver- , lassen des Heizkessels durchströmt werden.

Bei Heizungsanlagen mit Brennerfeuerung, insbesondere mit Öl-; feuerung, besteht häufig der Wunsch oder das Verlangen, im

Heizkessel der Anlage auch feste Brennstoffe, vornehmlich Holz, verfeuern zu können. I>as Aufstelisn sir.es zusätzlichen, gesonderten Festbrennstoffkesseis neben dem Ölfauerungskessel, von denen man auf der Kesselrückseite die Wasserverbindungen kuppelt und auch die Rauchgaswege mit einem gemeinsamen Sammler verbindet, ist sehr kostspielig und erfordert auch bei jedem Brennstoffwechsel ein umständliches Öffnen und Schlie— Ben von Absperrorganen in den WasServerbindungen sovie auch Betärigen von Absperrklappen in den Rauchgasrohren. Es sind daher Doppelbrandkessel geschaffen worden, die in einem ? gemeinsamen Kesselwassermantel beziehungsweise Kesselwasser- ; raum getrennte Brennkammern für Ölfeuerung und für feste Brennstoffe enthalten. Diese bekannten und bisher gebräuchlichen Doppelbrandkessel haben jedoch immer gemeinsame liach—

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C. Schaltheizflächen, das heißt die die Brennerfeuerungs-Brenn- ' kanuner verlassenden Rauchgase und die die Festbrennstoff-Brennkammer verlassenden Rauchgase beaufschlagen auf dem . : wesentlichen Teil ihres Weges, zumindest im wichtigen letz- : _: 5 ten Zug, die gleichen Nachschaltheizflachen. Beispielsweise ■■ ^: ist es bekannt, im Rahmen der normalen Heizkesseldimensionie-j rung eine kleinere Brennerfeuerungs-Brennkammer in einer !

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größeren Festbrennstoff-Brennkammer anzuordnen und mit einem \

Verbindungskanal in die Festbrennstoff-Brennkamraer ausmünden 1 zu lassen, von der aus die Abgase der Brennerfeuerung die j

gleichen Rauchgaszüge durchströmen und Nachschaltheizflächen im Heizkessel bis zu dessen Rauchgasabzugstutzen durchströme» vie die bei Festbrennstoffbetrieb in der Festbrennstoff-Brennkammer entstehenden Rauchgase. Diese gemeinsamen Nachschaltheizflachen der bekannten Doppelbrandkessel haben den Nachteil, daß Asche und andere Feuerungsrückständei vie sie zum Beispiel bei Holzfeuerung immer auftreten, die Nachschaltheizflächen für die Brennerfeuerung verschmutzen. Dies virkt sich sehr nachteilig und sehr ungünstig auf die Öl- oder Gas—; ■ 20 feuerung aus, die die normale Feuerungsart des Doppelbrand- \ : kesseis darstellt und die zur Erzielung eines hohen Wirkungs-! grades und einer wirtschaftlichen Brennstoff en erg ie ausnutzung"· möglichst saubere und ablagerungsfreie Nachschaltheizflächen ^! verlangt- Ablagerungen von Asche und anderen Feuerungsrück— . ständen bei der Verbrennung von Holz oder anderen festen j Brennstoffen können die gemeinsamen Bauchgaszüge zusetzen und: sich dadurch äußerst nachteilig auf die für einen einvand— ^: freien Brennerbetrieb notwendigen Druck— und Ströraungsver— ^:

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häitnisse auswirken. Die gemeinsamen Rauchgaszüge der bekannten Doppelbrandkessel mußten im Hinblick darauf mit einer großen lichten Weite gestaltet werden, um nach einer Verbrennung von Holz oder anderen stark Asche oder andere Feuerungs-. rückstände erzeugenden festen Brennstoffen ohne eine geson- < derte zusätzliche Kesselreinigung den Betrieb mit Brenner- j feuerung hinlänglich fortsetzen zu können, und konnten daher ; nicht die für einen reinen ölfeuerungs- oder Gasfeuerungs- ; kessel mögliche Ausbildung erhalten, die für den Brenner- j

betrieb wünschenswert wäre und die günstigste ist, i

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen Zweikammer^- Heizkessel der eingangs genannten Art zu schaffen, der die Nachteile und Mangel der bekannten Doppelbrandkessel vermeidet■

Der erfindungsgemäße Heizkessel ist in erster Linie dadurch : gekennzeichnet, daß an die beiden Brennkammern separate Rauchgaszüge angeschlossen sind, die vollständig voneinander ;

' getrennt den Kesselwasserraum durchsetzen und erst in einem i gemeinsamen Rauchgassammler des Heizkessels zusammentreffen. ]

'. 20 Beim erfindungsgemäßen Heizkessel sind also sowohl die Brenn-· kammern beziehungsweise Feuerräume wie auch die Nachschalt— s heizflachen für die Öl- oder Gasfeuerung respektive für die . festen Brennstoffe bis zu dem den Rauchgasabzugstutzen ent- \ haltenden Rauchgassammler des Heizkessels völlig voneinander :

j 25 getrennt. Dadurch kann eine Verschmutzung der Nachschaltheiz-'

flächen für die öl- oder Gasfeuerung durch die bei der Fest— ^;

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brennstoffeuerung entstehende Asche oder anderen Feuerungs- ' rückstände vollständig vermieden verden, so daß für die öl- oder Gasfeuerung gleichbleibend hohe Wirkungsgrade und Wirt- ^: schaftlichkeit gewährleistet verden. Ferner können die Rauchgaszüge und die von ihnen gebildeten Nachschaltheizflächen : individuell mit derjenigen Gestalt, Länge und Querschnitts- : ■veite ausgebildet verden, vie sie für die Brennerfeuerung . einerseits und für die Festbrennstoffeuerung andererseits am '

zveckmäßigsten und günstigsten ist. So kann beispielsveise
der Rauchgaszug für die Festbrennstoffeuerung mit sehr großer

lichter Weite dimensioniert werden, um eine möglichst lange
Feuerungszeit mit festen Brennstoffen ohne Wartung zu gevähr-^ leisten, während der völlig getrennte Rauchgaszug für die ; Brennerfeuerung in der für diese Feuerungsart günstigen Weise aus einer Mehrzahl von berippten Rohren bestehen kann. Ferner können die voneinander getrennten Brennkammern und die völlig voneinander getrennten Rauchgaszüge so angeordnet verden, daß sowohl das Brennerfeüerusgssystesi als auch das Fes-tbrennstoFf- ^; feuerungssystem nur steigende Rauchgaszüge aufweist und sich. '20 daher das Brennerfeuerungssystem auch für die Befeuerung mit ¹ atmosphärischen Gasbrennern eignet. Die völlige Trennung der ; Kauchgaszüge bietet auch eine bessere Möglichkeit, die beiden Brennkammern unabhängig voneinander so auszubilden, wie es ; '_ für die jeweilige Feuerungsart am günstigsten ist. Die Brenn-_: kammer für die Brennerfeuerung kann individuell sehr groß und] ] such tief vsiü für eine ausgesprochene Umkehrflamme dimensio- . = niert verden und für eine Ölfeuerung optimale Abmessungen
hinsichtlich einer Strahlungsübertragung erhalten, um die

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Γ Entstehung von stark geruchsbelästigenden unverbrannten Older ivaten durch unterkühlte Brennkammerzonen zu vermindern. Unabhängig von der Ausbildung der Brennkammer und des Hauchgaszuges für die Brenn er feuerung kann die Brennkammer für die: Festbrennstoffeuerung außerordentlich groß dimensioniert wer—^: den, um einen großen Füllraum zum Beispiel auch für sperriges Holz zu erhalten, und kann diese Brennkammer und der Anschluß ihres Rauchgaszuges so ausgebildet sein, daß sich diese Brenn·- kammerbesonders gut für den sogenannten unteren Abbrand von langflammigen Brennstoffen wie Holz, Torf, billige Braunkohlen und dergleichen eignet, die am häufigsten zur Verbrennung in-dem Heizkessel in Frage kommen.

'' Der erfindungsgemäße Heizkessel sovie weitere Merkmale der Erfindung verden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellt ist, und zwar zeigen
Figur 1 eine Seitenansicht des Heizkessels im senkrechten

Schnitt;

Figur 2 einen senkrechten Schnitt nach der Linie II-II in ; 20 Figur 1 ;

Figur 3 einen waagerechten Schnitt nach der Linie III-III in ■

: Figur 1.

Der Heizkessel besitzt zwei voneinander getrennte Brennkammern 1 und 2 für die Brennerfeuerung zum Beispiel mittels eines^; •25 Ölbrenners 3 respektive für die Festbrennstoffeuerung, die nebeneinander in einem gemeinsamen Kesselwasserraum 4 ange-

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ordnet sind. An diese beiden Brennkammern 1 und 2 sind sepa— rate Rauchgaszüge 5 und 6 angeschlossen die vollständig von-.einander getrennt den Kesselwasserraum 4 durchsetzen und : erst in einem gemeinsamen Rauchgassammler 7 des Heizkessels . zusammentreffen. Der Rauchgaszug 5 für die Brennerfeuerung
besteht aus mehreren einzelnen berippten Heiztaschen, die imI Kesselwasserraum oberhalb der Brennkammer 1 verlaufen und an ihrem vorderen Ende mit der Brennkammer 1 in Verbindung ! stehen, in der die Flamme am hinteren geschlossenen Brenn- :

ο kammerende umkehrt und die Verbrennungsgase zum vorderen ^ä Brennkammerende zurückströmen. Das hintere Ende der Heiztaschen mündet in den am hinteren Ende der Brennerfeuerungs- " Brennkammer 1 angeordneten Rauchgassammler 7 ein, der den
einzigen Abzugstutzen 8 des Heizkessels zum Anschließen eines Rauchgasabzugrohres besitzt. Die Brennkammer 1 ist durch eine große Brennkammer^tür 9 verschlossen, nach deren öffnen so- ' wohl die Brennkammer 1 als auch die den Rauchgaszug 5 bilden-? den Heiztaschen zum Zwecke einer Reinigung gut zugänglich

sind. Der Rauchgaszug 6 für die Festbrennstoffeuerung ist i nicht in einzelne parallele Teilzüge unterteilt, sondern be- ! steht aus einem einzigen, im wesentlichen von der Kesselvor- ; derseite bis zur Kesselrückseite reichenden Kanal, der dadurch eine besonders große lichte Weite aufweist und lange · Feuerungszeiten mit festem Brennstoff ohne Wartung und Kes- . selreinigungen ermöglicht. Dieser Rauchgaszug 6 besitzt einen! senkrechten Abschnitt 10, der zwischen den beiden Brennkam- . mern 1 und 2 im Kesselwasserraum 4 angeordnet ist, und einen ' an diesen senkrechten Abschnitt sich anschließenden waage-

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rechten Abschnitt 11, der sich zur Seite in den Kesselvasserraum oberhalb der Brennerfeuerungs-Brennkammer 1 hinein
erstreckt und von dort aus nach, hinten zu dem Rauchgassamm- ; ler 7 führt, so daß dadurch die Rauchgasvege für die Brenner-?· i feuerung und für die Festbrennstoffeuerung praktisch fast am^:

gleichen Punkt der Kesselrückseite enden, vas einen sehr ! kleinen, platzsparenden Rauchgassammler möglich macht. Der : senkrechte Abschnitt 10 ist an der KesselVorderseite offen !

und durch eine abnehmbare Abdeckung 12 verschlossen, so daß I

dieser senkrechte Abschnitt 10 öequem von der Kesselvorder- ; seite her gereinigt verden kann. Der "waagerechte Abschnitt 11 ist im Bereich der Brennkammertür 9 zur KesselVorderseite hin offen und durch diese Brennkammertür 9 abdichtend verschlossen, so daß nach öffnen der Brennkammertür 9 gleichzeitig

auch der waagerechte Abschnitt 11 des Rauchgaszuges 6 freiliegt und bequem von der Kesselvorderseite her gereinigt werden kann. Um langflammige Brennstoffe mit unterem Abbrand ;

verfeuern zu können, ist der Rauchgaszug 6 seitliah an das
untere Ende der Festbrennstoff-Brennkammer 2 angeschlossen ' und liegt der Eingang 13 dieses Rauchgaszuges in die Brenn- i kammer 2 nahe über dem Feuerrost 14. Der Feuerrost 14 grenzt i an diesen Eingang 13 mit einem Schrägrost teil 15 an, "welches
einen direkten Lufteintritt in den Eingang zum senkrechten ^; Abschnitt 10 des Rauchgaszuges 6 aufweist. Hierdurch werden

sehr gute Verbrennungsresultate mit äußerst niedrigen Kohlen-* monoxyd-Gehalten in den Abgasen erreicht. Mit dem längsseiti-r gen unteren Abbrand, das heißt mit der Einmündung des Rauch- ' gaszuges 6 seitlich an einer Längsseite der Brennkammer 2

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wird eine sehr gute Teillast-Regulierbarkeit der Festbrennstoff eueroig erreicht. Am oberen Ende der Festbrennstoff-Brennkammer 2 ist eine schmale, schlitzförmige Bypass-Öffnung 16 vorgesehen, die sich über die gesamte Tiefe dieser Brennkammer 2 erstrecken kann und die einen direkten Abzug von Schwelgasen, die sich beispielsweise nach dem Öffnen der oberen Beschickungstüre 21 im oberen Bereich der Brennkammer 2 ansammeln, aus dem oberen Bereich der Brennkammer 2 in den Rauchgaszug 6 ermöglicht.

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Bei der getrennten Anordnung der beiden Brennkammern 1 und 2 nebeneinander in dem Kasselwasserraum 4 bietet der Kesselwasserraum oberhalb der Brennerfeuerungs-Brennkammer 1 genügend Platz, um zwischen den Heiztaschen des Rauchgaszuges 5 und dem "waagerechten Abschnitt 11 des Rauchgaszuges 6 einen Einsatz 17 anordnen zu können, beispielsweise eine Brauchwasser-Durchlauferhitzerrohrschlange oder einen Elektroheizeinsatz für Nachtstrombeheizung. Der Heizkessel kann auch mit einem aufgesetzten Brauchwasserboiler 18 ausgestattet sein, der durch das Kesselwasser bei Brennerfeuerungsbetrieb oder * aber auch beim Verbrennen zum Beispiel von Abfallholz im Sommer zur Erzeugung von warmem Brauchwasser aufgeheizt wird. In vorteilhafter Weise ist der Heizkessel derart ausgebildet, daß die Kesselwasseranschlüsse 19 und die Boileranschlüsse 20 auf der gleichen Seitenfront des Heizkessels liegen, und zwai? auf der in der Zeichnung rechten Seitenfront, auf der wegen _; der Ausschwenkmöglichkeit der Brennertür samt Brenner ein gewisser Wandabstand erforderlich ist. Auf diese Weise können alle Heizungsinstallationsteile, wie zum Beispiel Umwälz-,. . . - · · -— 9 —

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pumpe und Mischventil und dergleichen, sovie auch alle Sani-· tärinstallationsteile, vie zum Beispiel Leitungen und Ventile für Warmwasser, Kaltwasser und Zirkulation, gut für eine
Wartung zugänglich an der Seitenfront des Heizkessels unter-_: gebracht und angeordnet werden und kann daher der Wand- ; abstand an der Hinterseite des Heizkessels sehr gering gehal4 ten werden.

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Claims

. Heizkessel für Öl- oder Gasfeuerung und Festbrennstoffeuerung
mit getrennten Brennkammern für den Brenner und für den festen! Brennstoff in einem gemeinsamen Kesselvasserraum und mit ; Rauchgaszügen im Kesselvasserraum, die Naehschaltheizflachen ^; bilden und von den aus den Brennkammern austretenden Verbren— nungsgasen vor dem Verlassen des Heizkessels durchströmt ver- i den, dadurch gekennzeichnet, daß an die beiden Brennkammern ■ (1, 2) separate Rauchgaszüge (5, 6) angeschlossen sind, die i vollständig voneinander getrennt den Xesselvasserraum (4) . durchsetzen und erst in einem gemeinsamen Rauchgassammler (7) .· des Heizkessels zusammentreffen. :

_} 2. Heizkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
beiden Brennkammern nebeneinander angeordnet sind und daß im
Kesselwasserraum zvischen den beiden Brennkammern ein senk- '■■ rechter Abschnitt (1O) des Rauchgaszuges (6) der Festbrenn—
stoff-Brennkammer (2) angeordnet ist, und daß ferner sich an

diesen senkrechten Abschnitt (10) ein oberhalb der Brennerfeuerungs-Brennkammer (1) liegender waagerechter Abschnitt (11)
anschließt, der in den am hinteren Ende der Brennerfeuerungs-Brennkammer (1) angeordneten, an den Rauchgaszug (5) dieser
Brennerfeuerungs-Brennkammer (1) sich anschließenden Rauchgassammler (7) einmündet.

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' 3. Heizkessel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der

Rauchgaszug (6) der Festbrennstoff-Brennkammer (2) aus einem

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einzigen, im "wesentlichen von der Kesselvorderseite bis zur
Kesselrückseite reichenden Kanal besteht, daß der senkrechte
Abschnitt (10) dieses Kanals an der Kesselvorderseite offen ist und durch eine abnehmbare Abdeckung (12) abdichtend verschlos—_; sen ist, und daß der waagerechte Abschnitt (Π) dieses Kanals ; im Bereich der Brennkammertür (9), durch die die Brennerfeue- : rungs-Brennkammer (1) und die Eintrittsöffnung des Rauchgas- | zuges (5) dieser Brennkammer zugänglich sind, offen ist und ' durch diese Brennkammertür (9) abdichtend verschlossen ist. ^:

4- Heizkessel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn-

zeichnet,^ daß der Rauchgaszug (6) der Festbrennstoff-Brennkam- :

'

mer (2) seitlich an das untere Ende dieser Brennkammer oberhalb

% ' des Feuerrostes (14) angeschlossen ist und daß der Feuerrost
' ^: an den Eingang (13) des Rauchgaszuges in diese Brennkammer mit' einem Schrägrostteil (15) angrenzt, das einen direkten Luft- ' eintritt in den Rauchgaszug aufweist. ;