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Feuerungsanlage für Ofen oder Herde mit einem' Pül I#,ch.acht # Bei
den bekannten einfachen Füllöfen wird die Verbrennungsluft durch den Rost hindurch
dem Feuerraum zugeführt, während die. Rauchgase durch den Füllschacht entgegen der
Nachschubrichtung des Brennstoffes dem Kaminanschluß zustreben. Bei diesem Heizsystem
erweist es sich als besonders nachteilig, daß die noch heißen Abgase unter Überwindung
eines hohen Widerstandes den ganzen Füllschacht durchdringen müssen und mit noch
ziemlich hoher Temperatur in den Kamin gelangen. Hierbei kann nicht verhindert werden,
daß mit den Abgasen unverbrannte Gase und Brennstoffteilchen entweichen. Ferner
sind Füllöfen mit zwei durch eine Scheidewand getrennten lotrechten Schächten bekanntgeworden,
wovon der eine Schacht den Brennstoff enthält, wogegen der andere zur Rauchgasführung
dient. Die Verbrennungsluft tritt im unteren Teil des Füllschachtes ein. Da die
Gase und Flammen -nur durch eine untere Ausnehmung der gemeinsamen Seitenwand vom
Füllschacht in die Rauchgasführung gelangen können und der Abbrand gleichfalls nur
in dieser einen Richtung erfolgt, ist eine vollständige Verbrennung des am Rost
aufliegenden Brennstoffes nicht gewährleistet.
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Eine weiterhin bekannte Füllschachtfeuerung ist einerseits mit einer
Luftzufährung durch den Rost hindurch und anderseits nut einer zweiten Luftzufuhr
ausgestattet, die den Füllschacht umgibt. Beide Zweigluftströme versorgen aber nur
den äußeren Teil des Brennstoffschüttkegels, wobei der Kern unbelüftet bleibt und
eine Vgrwärmung der Schachtfüllung
möglichst unterbundeft wird.
Demnach erweist sich, der Heizeffekt einer solchen Anlage als sehr gering. Die gleichen
Nachteile zeigt ein Füllofen, bei welchem die Rauchgase durch den Rost hindurch
nach unten abgeleitet werden und mang"els Bildung eines Schüttkegels die Verbreiterung
der Rostfläche nicht ausgenutzt werden kann.
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Die den Gegenstand der Erfindung bildende Feuerungsanlage ergibt im
Vergleich zu den bekannten Einrichtungen einen wesentlich besseren Heizeffekt, indem
zusätzlich zu dem von der Aschenkammer durch den Rost hindurch in den Verbrennungsraum
geführten eigentlichen Verbrennungsluftstrom 'ein die Höhe der Brennzone innerhalb
des Füllschachtes bestimmender Zweigluftstrom im Gegenstrom zu ersterem unmittelbar
durch das jeweils der Verbrennung unterliegende Brenngut hindurchgeführt ist und
die aus den beiden Luftströmen stammenden Abgase durch eine jedenfalls oberhalb
des Rostes gelegene Abzugsöffnung abgeleitet sind. Es wird hierbei vorausgesetzt,
daß der Abstand des unteren Füllschachtrandes vom Rost die Bildung eines den Rost
gänzlich bedeckenden Schüttkegels zuläßt.
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In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen
Feuerungsanlage veranschaulicht, wobei Fig. i: die erste Ausführungsforin im Längsschnitt,
Fig. 2 eine weitere Möglichkeit der Luftzuführung und Fig. 3 eine dritte
Ausbildungsmöglichkeit der Anlage im Längsschnitt zeigt.
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Im Grundaufbau sind die ersten beiden Ausführungsbeispiele des Ofens
einander gleich. Der auf die Aschenkammer 2 aufgesetzte, von ihr durch den Rost
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getrennte Verbrennungsraum i ist mit starken, allenfalls feuerfest ausgemauerten
Wänden 4 ausgestattet. Ein unten offener und an seinem oberen, vorteilhaft konisch
erweiterten Einfüllende durch einen Deckel 9
abschließbarer, rohrförn-liger
Füllschacht 7 ragt mit seinem unterenTeil so weit in denVerbrennungsraum
i, daß zwischen dem unteren Schachtrand und dem Rost 3
ein freier Spaltraum
verbleibt und die Schachtwände einen allseitigen seitlichen Abstand von den Seitenwänden
4 des Verbrennungsraumes i aufweisen. Herstellungs- und wirkungsmäßig erweist es
sich als vorteilhaft, den Füllschacht insbesondere bei kreisrundem oder quadratischem
Querschnitt zentrisch in den Verbrenn-ungsraum i einzusetzen. Die Höhe des Spaltraunies
ist nun so bemessen, daß sich der am Rost aufliegende Brennstoff zwar etwas radial
nach außen ausbreiten kann, ohne jedoch auseinanderzufallen. Es erweist sich daher
als zweckmäßig, die Rostfläche größer als die Querschnittsfläche des Füllschachtes
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auszuführen, wodurch infolge der größeren Glutmasse eine stärkere Wärineentwicklung
erreicht wird.
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Die erforderliche Verbrennungsluft kann nun in üblicher Weise aus
der Aschenkammer durch den ROst3 hindurch in den Verbrennungsraum eindringen. Die
Art des bei der erfindungsg#mäßen Anlage vor sich gehenden Brennstoffabbrandes sowie
die größere Rostfläche lassen die alleinige Luftzufuhr durch den Rost bei den meisten
Brennstoffen nicht mehr ausreichend erscheinen. Die Erfindunz sieht daher eine Zufuhr
von Verbrennungsluft in mindestens zwei voneinander getrennten Strömen vor, welche
als Primärluft in verschiedenen Zonen unmittelbar auf das Brenngut einwirken, wobei
einer der Zweigströme innerhalb des nach oben hin abgeschlossenen Füllschachtes
7 dem Brenngut zugeführt wird und die Höhenlage der zugehörigen Lufteintrittsöffnungen
die Höhe der Verbrennungszone In der Ausführungsform bestimmt * der Feuerungsanlage
nach Fig. i ist der Verbrennungsraum i nach oben hin in einen den Füllschacht
7 zweckmäßig allseitig umgebenden Rauchabzugschacht 6 verlängert.
Der vorteilhaft zentrisch im Rauchabzugschacht 6 angeordnete Füllschacht
7 ist mit seinem oberen Ende in eine dem Schachtquerschnitt entsprechende,
zentrische Öffnung des Ofendeckels io eingehäiigt. An der Tür der Aschenkammer 2
befindet sich ein in bekannter Weise als Schieber oder Drehplatte amsgebildetes
Regelorgan ii für die Einstellung der durch den Rost 3 hindurch dem Verbrennungsraum
i zugeführten Luftmenge. Ein weiterer Zweigstrom von zusätzlicher Verbrennungsluft
gelangt durch eine mittels einer Schwenkklappe 12 od. dgl. einstellbare Öffnung
15 an der Außenwand des Schachtes 6 in eine den Füllschacht 7 umgebende,
von den Rauchgasen bespülte Vorwärinekammer 13 und durch einen an deren unterem
Ende befindlichen umfanggeschlossenen Spalt oder eine Randdüse 14 in den Füllschacht
7.
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Sobald der auf den Rost 3 aufgebrachte Anheizbrennstoff in
Gluf geraten ist, wird die jeweils erforderliche Brennstoffmenge in den Schacht
7 eingefüllt und die Geschwindigkeit des Abbrandes durch Einstellung der
voneinander unabhängig beweglichen Regelorgane ii und 12 festgelegt. _Infolge der
Zugwirkung des Kamins wird nun Verbrennungsluft einerseits aus der Aschenkammer
2 und änderseits aus dem Füllschacht 7 angesaugt, wobei diese letztere Luftmenge
die Verbrennung hauptsächlich des auf dem mittleren, Rostteil befindlichen Brennstoffes
ermöglicht. Die Gluthitze der Feuerzone bringt unter Mitwirkung der aus dem Spalt
14 austretenden Verbrennungsluft den im unteren Teil des Füllschachtes
7 befindlichen Brennstoff etwa bis zum Ringspalt 14 zum Glühen, während der
darüber lagernde Brennstoff einer Vergasung unterworfen wird. Die hierbei gewonnenen
Gase mischen sich mit einem Teil der durch den Spalt 14 eintretenden Luft und gelangen
bei Erreichen der Glut sofort zur Verbrennung. Damit ist das Entweichen unverbrannter
Gase im Rauchabzug mit Sicherheit vermieden. Wird die Anordnung so getroffen, daß
die Höhe des Spaltes 14 oder der an dessen Stelle vorgesehenen Einzelöffnungen am
Füllschacht 7 veränderlich ist, so können auch in gewissen Grenzen verschiedene
Höhen der glühenden Schicht erzielt werden. Die zentrische Anordnung des in den
Verbrennungsraum i ragenden Füllschachtes 7 erbringt den Vorteil eines umfanggeschlossenen,
gleichmäßigen Abbrandes, wobei keinerlei tote, mit ungenügend verbrennendem Brenligut
erfüllte Ecken entstehen. Ferner wird durch die den Füllschacht allseitig umströmenden
heißen Rauchgase eine Vorwärmung des langsam absinkenden Brennstoffes und der in
den Füllschacht eingeleiteten Verbrennungsluft erzielt. Schließlich werden durch
die
gesonderte Rauchgasführung die äußeren Ofenwände weniger durch
Hitzeeinwirkung beansprucht, und es erübrigt sich deren Innenauskleidung mit feuerfesten
Werkstoffen. Die Regelmöglichkeit der einzelnen Teilluftströme in gegenseitiger
Unabhängigkeit sowie eine allenfalls vorgesehene Höhenverstellung der Lufteintrittsöffnungen
im Füllschacht ergeben jede gewünschte Beeinflussung des Verbrennungsvorganges.
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In anderer Gestaltung der erfindungsgemäßen Feuerungsanlage kann der
Rauchabzugschacht in liegender Anordnung seitlich an den den Füllschacht tragenden
Verbrennungsraum angeschlossen werdeh. Als Heizraum ermöglicht er so die Abgabe
der in den Heiz- und Abgasen noch enthaltenen Wärme an eine Herdp#atte.
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Weiterhin kann die Feuerungsanlage auch derart eingerichtetwerden,
daß bei entsprechenderBemessung der Rostfläche eine einzige Luftzuführung, und zwar
entweder nur durch den Spalt 14 oder allein von der Aschenkammer 2 aus, zur vollständigen
Verbrennung des am Rost 3 liegenden Brenngutes ausreicht. Es ist weiter für
die Auswertung des Grundgedankens der Erfindung belanglos, ob der Füllschacht
7 und der Rauchgasabzugschacht im Querschnitt kreisrund, viereckig oder mit
beliebigem anderem Querschnitt gestaltet sind. Nicht zuletzt schafft die Erfindung
die Möglichkeit, die Feuerungsanlage auch bei Warmluft-, Warmwasser- oder Dampfheizungen
zu verwenden, indem im Rauchgasabzugschacht 6 Rohrschlangen eingesetzt werden.
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Eine andere Art der Luftzuführung ist bei der Ausführungsform der
Feuerungsanlage nach Fig. 2 vorgesehen. An Stelle des Lufteintritts durch einen
Ring-Spalt 14 wird hier die für den mittleren Rostbereich erforderliche Luftmenge
in einem durch den Rost 3
nach oben hindurchragenden Stutzen 16 der unteren
Schachtöffnung zugeleitet, wo sie radial schräg abwärts zum Austritt gelangt. Hierbei
erweist es sich als zweckmäßig, das untere Stutzenende bis zur Außenwand des Ofens
zu führen, um das hierdurch erzielbare höhere Druckgefälle ausnutzen zu können.
In Verbindung mit der Oberluftzuführung aus dem Spalt 14 kann der Stutzen ib bei
ansonsten dicht abgeschlossener Aschenkammer 2 zur Versorgung der unteren, unmittelbar
am Rost aufliegenden Schicht des Brenngutes mit Frischluft herangezogen werden.
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Eine dritte, in Fig. 3 dargestellte Ausbildungsforin der Feuerungsanlage
gestattet deren Anwendung bei bestehenden Kochherden. Der mit dem Deckel
9 oben abgeschlossene Füllschacht 7 ist so wie beiin ersten Ausführungsbeispiel
mit einer Vorwärmekammer 13 und einem Ringspalt 14 für den Eintritt der Verbrennungsluft
ausgestattet. Mittels eines an ihm starr befestigten Ringes_17 kann der Füllschacht
7 in das oberhalb des Rostes befindliche Feuerloch der Herdplatte 18, z.
B. eines Küchenherdes jederzeit abnehmbar eingesetzt werden. Auf diese Weise ist
es möglich, den Herd mit Dauerbrandheizung längere Zeit hindurch in Betrieb zu halten.
Der unterhalb der Herdplatte befindliche Raum wird von den Flammen und Rauchgasen
durchzogen und beheizt. Auch bei dieser Anwendungsmöglichkeit der Feuerungsanlage
sind die durch die Erfindung gegebenen. Vorteile, #n- voller Wirksamkeit.