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Heizungskessel mit Füllschacht für selbsttätiges Entschlacken und
Entaschen der Feuerung Der Heizungskessel der Erfindung ist ein Fü11-schachtkessel,
bei dem in bekannter Weise der grobstückige Brennstoff durch sein eigenes Gewicht
während des Abbrandes nach unten nachrückt. Es sammelt sich aber nicht wie bei den
üblichen Füllschachtkesseln die während des Betriebes entstehende Schlacke und Asche
in der Feuerzone bzw. auf einem unteren Rost an, so daß sie durch umständliches
Schüren und Entschlacken zur Aufrechterhaltung des Betriebes entfernt werden muß.
Bei dem neuen Heizungskessel wird die Schlackenbildung möglichst verhindert, und
die Entaschung geht selbsttätig vor sich.
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Zu diesem Zweck ist der Heizungskessel unterhalb des Füllschachtes
mit zwei waagerechten, in den Kesselendgliedern drehbar gelagerten kastenförmigen
Rostkörpern ausgestattet, die durch das Gewicht des nachrückenden Brennstoffes wie
oberschlächtige Wasserräder in drehende Bewegung versetzt werden. Dadurch wird die
grobstückige Brennstoffschicht quer zur Schicht in dauernder Bewegung gehalten,
so daß sich keine Schlackenkuchen bilden können und die Asche leicht zum Durchfall
gebracht wird.
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Die öfteren Eingriffe in den Feuervorgang sind damit nicht mehr notwendig;
die Feuerführung erfolgt vielmehr selbsttätig, was als großer Vorteil in bezug auf
die gleichmäßige Leistung, den Wirkungsgrad und die Wartung gegenüber den bisherigen
Füllschachtkesseln zu betrachten ist.
Der Erfindungsgegenstand ist
in der Zeichnung in zwei Abbildungen als Ausführungsbeispiel dargestellt.
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Abb. r zeigt einen Heizungskessel im aufrechten Querschnitt; Abb.
2 gibt einen Längsschnitt durch den kastenförmigen Rostkörper wieder.
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Der in üblicher Weise aus den den Füllschacht Q einschließenden Kesselgliedern
b und c zusammengestellte Heizungskessel ist am Füllschachtauslauf mit dem im senkrechten
Querschnitt dreieckigen, wasserdurchflossenen Rutschflächenkörper d versehen. Am
Füllschachtauslauf sitzen den Rutschflächen gegenüber die wasserdurchflossenen Böschungskörper
e, f, welche an den Kesselgliedern b, c befestigt sind und zwei freie Böschungen
des Brennstoffes derart ermöglichen, daß vor den Kesselgliedern genügend große Verbrennungsräume
gebildet werden können, aus denen die Heizgase in die Heizkanäle der Kesselglieder
ziehen.
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Unter dem Rutschflächenkörper d, welcher ein durch einen Träger abgestütztes
Dach bildet, sind die beiden neuartigen, kastenförmigen Rostkörper g, g1 so angebracht,
daß sie mit ihrer Breitenhälfte seitlich unter dem Rutschflächenkörper d hinausragen.
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Diese Rostkörper bestehen aus gitterförmigen Traggerüsten h nach Abb.
2, welche in den Endgliedern des Heizungskessels mittels Zapfen i leicht drehbar
gelagert sind und in ihrer Länge der gesamten Füllschachttiefe entsprechen, also
von Endglied zu Endglied des Kessels reichen, weiterhin aus den quadratischen Rostrahmen
k, k1. Diese quadratischen Rostrahmen werden, wie gleichfalls Abb.2 zeigt, nebeneinandersitzend
auf die Traggerüste h gereiht; sie können mit ihren Rostzähnen der Breite der Kesselglieder
b, c entsprechen oder als flache Roststäbe ausgeführt sein. Die Kesselglieder b,
c sind im unteren Teil als Rutschflächen 1, 11 ausgebildet. An diese Rutschflächen
schließen sich die beweglichen Platten m, ml an.
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Unter den Rostkörpern g, g1 verbleibt, wie die Böschungslinien andeuten,
der über die ganze Kesseltiefe reichende Luftzuführungsraum st.
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Die Wirkungsweise der dargestellten und beschriebenen Gesamtanordnung
ist folgende: Beim Betrieb des Heizungskessels rückt der grobstückige Brennstoff,
entsprechend seinem Abbrand in den beiden Feuerräumen, aus dem Füllschacht a infolge
seines Gewichtes allmählich nach unten. Hierbei wird er durch den Rutschflächenkörper
d und durch die Böschungskörper e, f geleitet. Die Schichthöhe in den Feuerräumen
ist durch den Abstand der gegenüberliegenden Unterkanten des Rutschflächenkörpers
d und der Böschungskörper e, f dem Brennstoff entsprechend angepaßt.
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Der Abstand der beiden Achsen der Rostkörper g, g1 entspricht der
unteren Breite des Rutschflächenkörpers d. Gelangt nun, z. B. für die linke Hälfte
betrachtet, der Brennstoff auf die außerhalb der unteren Breite des Rutschflächenkörpers
d vorstehende linke Hälfte der quadratischen Rostrahmen k, so muß der Brennstoff
infolge der einseitigen erheblichen Last auf der gesamten vorstehenden Rostfläche
den kompletten kastenförmigen Rostkörper in Drehung versetzen. Die Drehung erfolgt
in Richtung des langsam nach unten rückenden glühenden Brennstoffes.
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Die Drehung ist in ihrer Geschwindigkeit ungleichmäßig; diese nimmt
je Umdrehung zu und ab in dem Maße, wie die mehr oder wenig schräge Rostfläche sich
der senkrechten Lastrichtung darbietet. Die Drehung ist immer vorhanden, solange
die Feuerung in Betrieb ist; denn in allen Stellungen des kastenförmigen Rostkörpers
sind die Rostflächen nacheinander oberschlächtig belastet wie die Schaufeln eines
Wasserrades.
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Darüber hinausgehend hat aber die kastenförmige Ausbildung der Rostkörper
g, g1 folgende wesentliche Wirkung : Durch die Drehung des Rostkörpers wird die
Unterlage des Brennstoffbettes dauernd verändert, so daß der glühende Brennstoff
quer zu seiner Durchtrittrichtung eine gegenseitige Verschiebung seiner einzelnen
Stücke, z. B. große Koksstücke, erfahren muß, weil deren Unterlage sich fortwährend
ändert. Betrachtet man die Grundstellung des quadratischen Rostkörpers g mit den
aufgesetzten Rahmenrosten k, so liegt der Brennstoff auf der waagerechten Rostfläche
auf; bei der Drehung neigt sich die Rostfläche, und der Brennstoff rutscht allmählich
ab, gleichzeitig drücken die nachfolgenden Ecken o1 der Rahmenroste die Brennstoffstücke
seitlich weg, die Brennstoffschicht wird also in dem Bereich von o1 bis o4 infolge
der dauernden Verlagerung ihrer Unterlage bzw. Seitenlage ständig in Ouerrichtung
in Be--,vegung gehalten. Diese ständige Bewegung verhindert aber, daß sich störende
größere Schlackenkuchen bilden können, und fördert das Durchrieseln der entstehenden
Asche. Diese Bewegung der Brennstoffschicht ersetzt demnach das während des Feuerungsbetriebes
bisher bei Füllschachtkesseln zur Aufrechterhaltung der Kesselleistung und des Dauerbrandes
öfters notwendige Entschlacken und Entaschen der Kessel mit deren üblichen, bekannten
Nachteilen.
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Die an den Rutschflächen 1, 11 anschließenden Platten in, in, gestatten
zusätzlich die zweckmäßigste Einstellung des Nachrutschens des Brennstoffes bzw.
seiner Rückstände, außerdem können kleine Störungen dieses Vorganges bei der Überwachung
des Kesselbetriebes durch Bewegung dieser Platten beseitigt werden.
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Die Luftzuführung an die Roste erfolgt selbsttätig, von der Kesselfront
aus geregelt, durch den Luftzuführungsraum sa. Durch die Frischluft werden die einzelnen
quadratischen Rostrahmen k, k1 besser gekühlt als bei den üblichen Rosten, weil
die Rahmen eine größere Fläche besitzen, welche von der Luft überall bestrichen
wird. Besonders vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang, daß nur immer vorübergehend
ein Teil der Rostoberfläche der Rostrahmen mit dem glühenden Brennstoff in Berührung
kommt. Die an diesen Stellen auftretende Erhitzung wird infolge der metallischen
Leitung an die großen Kühlflächen schnell
abgeführt, die durch die
nicht am Feuer liegenden rückwärtigen Rahmen- und Zahnrostflächen gegeben sind.
Die Rahmenroste sind also infolge ihrer besonderen Gestaltung sehr verschleißfest.
Außerdem wird durch Abgabe der Hitze der großen Kühlflächen die durch die Rostrahmen
streichende Frischluft weit mehr vorgewärmt, als dies üblicherweise der Fall ist.
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Obwohl die Umdrehungen der kastenförmigen Rostkörper mit Rostrahmen,
dem Nachrücken des Brennstoffes entsprechend, durch den Seitendruck der Böschung
bremsend beeinflußt, langsam erfolgen wird, ist die Möglichkeit gegeben, die Umdrehungen
nach Erfordernis weitgehend zu beeinflussen. Dies geschieht, wenn notwendig, durch
eine an der Kesselrückseite am Zapfenende p angebrachte Gewichts- oder Bandbremse.
DieseBremsen können bei Verwendung des Kessels als Wasserkessel durch einen von
der Wassertemperatur aus beeinflußten Regler oder bei Verwendung des Kessels als
Dampfkessel vom Dampfdruck aus der gewollten Kesselleistung entsprechend betätigt
werden.
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Die üblichen, für selbsttätige Regelung von Heizungskesseln benötigten
Vorrichtungen werden als bekannt vorausgesetzt und sind deshalb in der Beschreibung
nicht erwähnt.