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Einrichtung zur selbsttätigen Beschickung von Spänefeuerungen Bei
den bekannten Einrichtungen zum Beschicken von Feuerungen mit Holzabfällen, insbesondere
Hobel- und Sägespänen, ist ein ausreichender Abschluß der an die Spänezuleitung
bzw. die Feuerung angeschlossenen Spänerohrleitungen, Zwischenbehälter und Spänesammler
gegen Verpuffungen aus der Feuerung bis jetzt nicht vorhanden. Es treten deshalb
immer wieder Brände im Abscheider und Spänesammler auf. Verpuffungen in der Feuerung,
die Ursache aller dieser Brände, wenn sie nicht durch Staubansammlungen und Verpuffungen
verursacht werden, entstehen entweder durch plötzliche Entzündung von Schwelgasen
oder durch Entzündung von Staub-Luft-Gemischen, die durch die Spänezuleitung in
die Feuerung gelangen. Die ersteren lassen sich bei entsprechender Ausbildung der
Feuerung und bei genügender Aufmerksamkeit in der Bedienung zum Teil vermeiden.
Gefährlicher wegen ihres unvermuteten Auftretens und ihrer Heftigkeit sind Verpuffungen
von Staub-Luft-Gemischen, die erfahrungsgemäß im Zusammenhang mit verringertem oder
ganz ausbleibendem Späneanfall stehen. In diesem Fall sind die vor der Feuerung
im Spänestrom liegenden verhältnismäßig großen Räume der Rohrleitungen, Zwischenbehälter
usw., wenn sie entleert und mit Staubluft gefüllt sind, Ursache oder Mittler solcher
Verpuffungen und der anschließenden Brände. Eine Hauptaufgabe besteht also darin,
diese gefährdeten Räume beim Zusammenbau einer Feuerung mit der Spänezuleitung zu
vermeiden oder, wenn sie, wie Spänesammler und Abscheider, unentbehrlich sind, von
der Feuerung möglichst dicht abzuschließen. Auch ist die Entstehung von Staubluft,
z. B. durch Entmischung des immer staubhaltigen Spänegemisches, die auch: noch in
der Feuerung stattfinden kann, zu vermeiden.
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Die Erfindung bezweckt, dieseAufgabe zusammen mit der Forderung einer
gleichmäßigen, geregelten Beschickung des Rostes zu erfüllen, und zwar nach folgenden
Leitgedanken.
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Um den Rost vollständig und gleichmäßig zu bedecken und auch eine
Entmischung des staubhaltigen Spänegemisches vor und in der Feuerung
zu
vermeiden, soll der Brennstoff auf dem Rost entsprechend seinem Abbrand ununterbrochen
nachgeschoben werden, wobei er in der Regel, insbesondere bei Unterflurfeuerungen
für Holzabfälle, nacheinander auf den Vor- oder Schwelrost, den Stufenrost oder
eigentlichen Verbrennungsrost und den Ausbrennrost gelangt. Da die zu verbrennenden
Späne nicht in gleichbleibender Menge aus dem den Spänesammler speisenden Abscheider
ankommen, wie es eine gleichmäßige Rostbeschickung erfordert., ist gemäß der Erfindung
eine Regelung der Spänemenge mittels eines unter,dem Auslauf des Abscheiders in
der Spänesammelkammer angeordneten Zwischenbehälters vorgesehen, der die Fehlmengen
bei gleichmäßiger Entnahme, d. h. gleichmäßiger Beschickung der Feuerung, ausgleicht
und die Überschüsse in die Sammelkammer abliefert. Der Behälter selbst ist weit
genug von der - Feuerung entfernt und gegen diese weitgehend durch die dazwischenliegende
Spänemenge abgeschlossen. Dieser im Spänestrom liegende Zwischenbehälter ist gemäß
seiner Form und Größe auch geeignet, in den Betriebspausen der Späneförderung eine
Brennstoffvorratsmenge zur Weiterführung des Feuerungsbetriebes aufzunehmen. Bei
fehlendem Spänezustrom aus dem Abscheider kann der Zwischenbehälter auch aus der
Sammelkammer beschickt werden.
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Am unteren Ende dieses Zwischenbehälters, dessen Größe den zu erwartenden
Fehlmengen angepaßt werden kann, ist eine Fördervorrichtung angeordnet, die das
Spänegut aus dem Behälter ständig in ein vor der Feuerung ausmündendes Überleitungsrohr
schiebt. Sie kann aus einer Kratzervorrichtung bestehen, die aus mehreren parallel
laufenden endlosen Ketten gebildet ist, welche mit einer Anzahl Dornen oder Nadeln
versehen sind, die durch Schlitze im Boden des Zwischenbehälters und der anschließenden
Kratzerrinne in die Spänemasse hineinragen und bei ihrer Fortbewegung die Späne
aus dem Zwischenbehälter in gleichbleibender, regelbarer Menge in,die Kratzerrinne
und das daran anschließende, vor der Feuerung ausmündende Cberleitungsrohr fördern.
Durch einen Knick in der Kettenführung wird erreicht, daß die Kratzer am Ende ihrer
Vorschubbewegung bei ihrer Umkehr aus der Rinne und damit aus den Spänen nach unten
heraustreten.
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Statt einer Kratzervorrichtung kann auch am unteren Ende des Zwischenbehälters
ein mechanisch angetriebener Kolben in einem Zylinder angeordnet werden, der bei
seinem Rückwärtshub die Späne aus dem Zwischenbehälter in den Zylinderraum eintreten
läßt und sie beim Vorwärtshub in das angeschlossene Überleitungsrohr schiebt. Diese
Einrichtung, eine sogenannte Spänepumpe, wird sich dann empfehlen, wenn es sich
um kleine Späne von Fräsmaschinen u. dgl. oder um Sägespäne handelt, die von den
Nadeln der vorher angegebenen Kratzerkette nicht mit genügender Sicherheit gefaßt
werden können.
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Durch die Bewegung der Dorne der Kratzervorrichtung in den Spänen
oder den Schub des Kolbens der Spänepumpe und den dadurch bewirkten fortgesetzten
Weiterschub der Späne in der Rinne bzw. im Überleitungsrohr wird durch Reibung an
den Wandungen und gegebenenfalls durch Querschnittsverkleinerung oder steigende
Anordnung des Überleitungsrohres ein Zusammenpressen der Späne bis zu dem vor der
Feuerung befindlichen Austrittsende desÜberleitungsrohres hervorgerufen, so daß
sich ein sogenannter Spänepfropfen in letzterem bildet, der auch bei ruhender Kratzervorrichtung
oder Spänepumpe bestehenbleibt. Da die das Überleitungsrohr verlassenden Späne auf
den Schwelrost und weiter über den Verbrennungsrost zum Ausbrennrost unter einem
dem Rutschwinkel des Brennmaterials angepaßten Neigungswinkel befördert werden,
erscheint eine lückenlose Bedeckung des Rostes gewährleistet, solange eine Förderung
von Spänen in die Feuerung stattfindet. Nach Verlassen des Überleitungsrohres gelangen
die Späne erfindungsgemäß auf eine liebbare Klappe, die gleichzeitig den oberen
Teil des Vor-oder Schwelrostes bilden kann. In den Betriebspausen kann durch Anheben
dieser Klappe ein ausreichender Abschluß des Späneüberleitungsrohres vor allem gegen
die Wärmestrahlung aus der Feuerung erzielt werden. Eine vollständige Trennung der
Feuerung von der Spänezuleitung kann weiterhin gemäß der Erfindung durch
Ausschwenken des Überleitungsrohres erreicht werden.
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Der Spänepfropfen in der Kratzerrinne oder im Pumpenzylinder sowie
im 'Überleitungsrohr, der, wie bereits bemerkt, zu jeder Zeit bestehenbleibt, ist
eine ausreichende Sicherung gegen eine Verpuffung aus der Feuerung, weil eine auftretende
Verpuffungswelle wohl die aus dem Auslauf des Überleitungsrohres herausquellenden
Späne zünden, aber wegen des hohen Widerstandes des Spänepfropfens nicht in den
Zwischenbehälter eindringen kann. Da die Räume von Kratzerkette oder Spänepumpe
bis zum Austrittsende des überleitungsrohres dicht mit Spänen gefüllt sind und auch
die Entfernung von Kratzerkette oder Pumpe bis zur Feuerung verhältnismäßig groß
ist, ist eine in der Feuerung auftretende Verpuffung nicht in der Lage, den Spänepfropfen
zurückzudrücken oder herauszuschleudern und damit den Abschluß der Feuerung gegen
die Spänezuleitung aufzuheben. Im übrigen reinigt sich das Überleitungsrohr laufend
selbst von der glimmenden Masse durch den fortgesetzten Nachschub im Rohr, während
eine etwaige Flammenbildung wegen Sauerstoffmangels auf den Rutschplatten des Vor-
oder Schwelrostes ersticken muß.
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Zur etwaigen aushilfsweisen Handbedienung der Feuerung ist erfindungsgemäß
noch oberhalb des Vorrostes eine Einwurfklappe vorgesehen.
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Die Zeichnung zeigt skizzenmäßig zwei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes.
Abb. i stellt eine Einrichtung mit Kratzervorrichtung im senkrechten Schnitt dar;
Abb. a ist ein waagerechter Schnitt in der Ebene A-B von Abb. i,
Abb.
3 ein senkrechter Schnitt durch eine Anlage mit sogenannter Spänepumpe, und Abb.
q. zeigt eine Sonderanordnung.
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Die aus dem Abscheider a. anfallenden Späne gelangen in die Sammelkammer
b. In dieser befindet sich unter dem Auslauf des Abscheiders der Zwischenbehälter
c, der also zuerst mit Spänen versorgt wird. Diejenigen Mengen, die er nicht fassen
kann, läßt er in die Sammelkammer b abfallen. Am unteren Ende des Zwischenbehälters
c ist gemäß Abb. i und 2 eine Kratzervorrichtung zur Weiterbeförderung der Späne
angeschlossen. Sie besteht aus einer allseitig geschlossenen Rinne d und mehreren
parallel laufenden endlosen Ketten i, die mit Dornen oder Nadeln k besetzt sind,
welche durch Schlitze L im Boden des Zwischenbehälters und der Rinne greifen. Sie
werden geführt durch die Kettenrädersätze m und n, deren versetzte Anordnung
den Dornen k erlaubt, vor ihrer Umkehr aus der Rinne d herauszutreten. An die Kratzerrinne
schließt sich ein ausschwenkbares überleitungsrohr e an, das vor der Feuerung
f ausmündet. Die Kratzervorrichtung schiebt dauernd die im Zwischenbehälter
c nach unten gelangenden Späne in die Rinne d und das Überleitungsrohr e, aus dessen
Mündung sie auf den Vor- oder Schwelrost g der Feuerung heraustreten. Dabei enthält
das Rohr e in der Regel einen dichten Spänepfropfen. Der Rostteil g kann, wie in
der Zeichnung angedeutet, hochgeklappt werden, wodurch in Beschickungspausen das
Rohr e und damit auch die ganze Beschickungsanlage gegen die Feuerung abgesperrt
«erden kann. Gegebenenfalls kann auch eine völlige Abschaltung der Späneförderanlage
von der Feuerungsanlage durch Ausschwenken des Überleitungsrohres e stattfinden,
wie in Abb. 2 angedeutet. Eine etwaige Handbeschickung der Feuerung kann nach öffnen
einer Einwurfklappe h oberhalb des Vorrostes g erfolgen.
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Der Zwischenbehälter c ist mit Öffnungen o versehen, um bei fehlendem
Spänezustrom aus dem Abscheider a mit Spänen aus der Sammelkammer b beschickt zu
werden. Diese Öffnungen werden so hoch über dem Boden der Sammelkammer angeordnet,
daß immer eine ausreichende Füllung des Zwischenbehälters c erreicht bzw. durch
Handbeschickung aus der Sammelkammer stets eine Regelung der der Feuerung zugeführten
Menge bei entsprechender Geschwindigkeitsregelung der Kratzerkette oder Spänepumpe
gewährleistet ist.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. 3 ist statt der Kratzervorrichtung
ein mechanisch bewegter Kolben p vorgesehen, der die bei seinem Rückwärtshub vor
seine Stirnfläche fallenden Späne beim Vorwärtshub in einen zum Cberleitungsrohr
e führenden Vorraum q schiebt.
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Außerdem kann durch eine steigende Anordnung des Überleitungsrohres,
wie in Abb. 4 angedeutet, oder des Vorraumes dafür gesorgt werden, daß der Querschnitt
des Rohres jederzeit von den nachgeschobenen Spänen ganz ausgefüllt und damit die
Bildung des Spänepfropfens gesichert ist.
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Der Zwischenbehälter c hat zweckmäßig die Form eines stehenden Zylinders,
er kann aber auch vier- oder mehreckig oder trichterförmig gestaltet sein. Bei Anwendung
eines Förderkolbens nach Abb. 3 kann sein unterer Auslauf verengt sein, um eine
vor dem in Rückwärtslage befindlichen Kolben liegende Mündung zu bilden.