-
Feuerung für von oben eingeführten festen Brennstoff Die Erfindung
betrifft eine Feuerung für feste Brennstoffe; der von oben in die Verbrennungskammer
eingeführte Brennstoff bildet ein nach vorn schräg abfallendes Feuerungsbett, gegen
das von oben her Verbrennungsluft geblasen wird, wobei die gasförmigen Verbrennungsprodukte
zu einem Kessel od. dgl. abgeführt und für die Erhitzung von Wasser, die Erzeugung
von Dampf, das Trocknen von Dörrgut oder sonstige Verwendungszwecke nutzbar gemacht
werden. Hierbei kann die Arbeitstemperatur durch einen Thermostaten geregelt werden,
der den Elektromotor eines Bläsers steuert und damit die Luftzufuhr zu einer Strahldüse
regelt, oder es kann ein Regelventil in der Luftleitung durch den Thermostaten gesteuert
werden. Obwohl bei derartigen Feuerungen mit unterbrochenem Betrieb nach völliger
Absperrung der Luftzufuhr im Innern des Feuerungsbettes noch lange Zeit hindurch
eine hoheTemperatur bestehenbleibt, die das Wiederingangsetzen der Verbrennung begü%stigt,
ist es dennoch zweckmäßig, auch in den Betriebspausen eine langsame Verbrennung
aufrechtzuerhalten, damit das Brennstoffbett, nach Wiedereinschalten der Oberluft,
schnell entflammt werde.
-
Aus dieser Erkenntnis heraus hat die Erfindung eine Feuerungseinrichtung
der angegebenen Art zum Gegenstand, die in erster Linie dadurch gekennzeichnet ist,
daß außer der gegebenenfalls selbsttätig regelbaren Hauptluftzufuhr eine besondere
Hilfsluftzufuhr
für langsame Verbrennung vorgesehen ist, die durch ein Regelventil überwacht wird,
das selbsttätig beim Schließen der Hauptluft geöffnet und beim Öffnen der Hauptluft
geschlossen wird.
-
Das Regelventil für die Hilfsluft ist vorzugsweise ein druckbetätigtes
Ventil, das mit der Hauptluftzufuhr so in Verbindung steht, daß sein Ventilkörper
unter dem Luftdruck der geöffneten Hauptluftzufuhr die Einlaßöffnungen für die Hilfsluftzufuhr
schließt.
-
Ein derartiges Ventil besteht in einem Gehäuse mit darin beweglichem
Ventilkörper, der durch den Luftdruck in der Hauptleitung entgegen der Schwerkraft
in der Stellung gehalten wird, in der er die Zuführungsleitung für Hilfsluft zur
Verbrennungskammer geschlossen hält, der jedoch beim Absperren der Hauptluft durch
sein Gewicht die Hilfsluftleitung öffnet. Die Hilfsluft kann sich auf Außendruck
befinden oder durch ein Hilfsgebläse zugeführt werden, und bei einer einfachen Ausführungsform
des Ventils kann bei der geöffneten Lage des Ventilkörpers Luft aus der Atmosphäre
oder vom Gebläse durch das Ventilgehäuse in die Hilfsluftleitung gelangen.
-
Ein Ausführungsbeispiel des Ventils besteht in einem zylindrischen
Gehäuse, das an einem Ende mit der Hauptluftleitung und am anderen Ende mit der
Hilfsluftleitung verbunden ist und dessen beweglicher Ventilkörper als Kolben ausgebildet
ist, der in dem zylindrischen Gehäuse so gleitet, daß er an der Rückseite dem Luftdruck
in der Hauptleitung ausgesetzt ist und an der Vorderseite auf einem Ventilsitz aufliegen
kann, der an der Anschlußöffnung der Hilfsluftleitung ausgebildet ist. Die Gehäuseachse
ist senkrecht angeordnet, und das Gehäuse weist an dem oberen Ende Öffnungen auf,
die mit der Außenluft oder einem Hilfsgebläse in Verbindung stehen, wobei der Kolben
an diesem Ende einen kleineren Durchmesser aufweist. Wenn der Luftdruck unter dem
Kolben abgedrosselt wird, fällt der Kolben durch sein Gewicht und öffnet damit die
Hilfsluftleitung zur Außenluft oder zum Hilfsgebläse.
-
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel hat der Ventilkörper die Form
einer Klappe, die an einem Ende des Gehäuses die Anschlußöffnung der Hilfsluftleitung
zu schließen gestattet, während am anderen Ende des Gehäuses eine Verbindung zur
Hauptluftleitung besteht; außerdem sind am Anschlußende der Hilfsluftleitung Eintrittsöffnungen
für Hilfsluft vorgesehen, die die Ventilklappe gleichzeitig mit der Einlaßöffnung
zur Hilfsluftleitung verschließt, solange der Luftdruck in der Hauptleitung wirksam
ist, während beim Absperren der Hauptluft die Klappe durch ihr Gewicht öffnet und
die Außenluft bzw. ein Hilfsgebläse mit der Hilfsluftleitung in Verbindung setzt.
-
Anstatt das Öffnen der Ventilkörper bei den verschiedenen Ausführungsbeispielen
durch Schwerkraftwirkung vorzunehmen, kann dies durch eine Rückstellkraft, beispielsweise
eine Feder, erfolgen. Das Ventil kann auch durch einen Servomotor, etwa einen Elektromagneten
oder einen Elektromotor, betätigt werden, der in den elektrischen Stromkreis des
Antriebsmotors für das Hauptluftgebläse eingeschaltet ist.
-
Die Verbrennungskammer der Einrichtung nach der Erfindung ist vorzugsweise
mit einem am Boden der Kammer angeordneten Rost versehen, und die Zuführungsleitung
für die Hilfsluft ist so angeordnet, daß sie mit dem Raum unter diesem Rost in Verbindung
steht.
-
Die Zeichnung stellt den Gegenstand der Erfindung in Ausführungsbeispielen
dar, und zwar zeigt Fig. i .eine Feuerung nach der Erfindung im Schnitt längs der
Mittelebene der Verbrennungskammer, Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie 2-2
in Fig. 1, Fig. 3 eine erste Ausführungsform eines selbsttätigen Regelventils für
die Hilfsluftzufuhr in Vorderansicht, Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 in
Fig. 3, Fig. 5 und 6 zwei weitere Ausführungsformen des Regelventils für die Hilfsluft
im Schnitt.
-
Bei der dargestellten Ausführungsform weist die Einrichtung eine kastenartige
Verbrennungskammer io auf; sie wird von oben her aus einem Beschickungstrichter
beschickt. Am Ende der Kammer ist ferner eine geneigte Abschlußplatte 12 vorgesehen.
-
Die Seitenwände 2, Decke 13 und Vorderwand 14 der Verbrennungskammer
sind doppelwandig ausgeführt, und in diesen Hohlräumen läuft Wasser um, das durch
Leitungen 15 von einer Pumpe 16 zugeführt wird. Die heißen Abgase treten aus der
Verbrennungskammer durch eine Öffnung 17 aus.
-
Gemäß der Erfindung ist der Boden der Verbrennungskammer durch einen
Rost gebildet, der einen oberen flachen Teil aufweist, der durch geeignete Ständer
i9 unterstützt ist, so daß er einen gewissen Abstand von der Basis 2o besitzt und
unter dem Rost ein Hohlraum 21 entsteht. Der Rost selbst kann die übliche Gitterform
besitzen, so daß Asche und Staub in den darunter befindlichen Hohlraum fallen können,
aus dem sie von Zeit zu Zeit entfernt werden.
-
Die Hauptluftzufuhr erfolgt durch ein mit dem Motor 23 angetriebenes
Gebläse 22, das an einem Ende der Kammer hinter der geeigneten Abschlußplatte 12
angeordnet ist und von dem aus eine Hauptluftleitung 24 an einer Seite um die Verbrennungskammer
herum zur Luftdüse 25 verläuft, die am vorderen Ende über der Verbrennungskammer
angeordnet ist. Um die Zündung des Brennstoffes zu erleichtern, ist ein Tank 26
für Paraffin od. dgl. mit einer zur Verbrennungskammer führenden Leitung 27 vorgesehen.
-
Wie aus Fig. 4 ersichtlich, ist die Leitung 24 mit einer Klappe 28
versehen, die mittels eines Knopfes 29 von der Außenseite des äußeren Gehäuses her
eingestellt werden kann.
-
Die Hilfsluftzuführung erfolgt mittels einer Leitung 3o, die an ihrem
einen Ende 31 mit dem Raum
21 unterhalb des Rostes in der Verbrennungskammer
in Verbindung steht. Diese Leitung 30 ist zweckmäßig an einer Seite der Verbrennungshammer
zwischen dem äußeren Gehäuse 32 und der Außenwand der doppelwandigen Begrenzung
der Verbrennungskammer senkrecht entlang geführt. Während das untere Ende der Leitung
3o an dem Raum 21 unterhalb des Rostes angeschlossen ist, ist das andere Ende mit
einem Ventil 33 (Fig. i) verbunden, das die Zuführung von Hilfsluft zur Verbrennungskammer
selbsttätig regelt.
-
Bei der Ausführungsform des Ventils nach Fig. 3 und 4 ist die Leitung
3o an ein zylindrisches Ventilgehäuse 34 angeschlossen, in dem eine Ventilklappe
35 vor Austrittsöffnungen 36 in der Stirnwand des Gehäuses angebracht ist. Diese
Wand ist so geneigt, daß bei frei herabhängender Klappe 35 Luft von außen eintreten
und durch die Leitung 30 zum Boden der Verbrennungskammer gelangen kann.
-
Das Ventilgehäuse 34 ist durch Öffnungen 37 zur Leitung 24 offen,
so daß bei eingeschalteter Hauptluftzufuhr die Klappe 35 durch den Luftdruck an
seiner Rückseite geschlossen gehalten wird.
-
Bei der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform des Ventils ist ein
zylindrisches Gehäuse 38, dessen Achse in einer senkrechten Ebene angeordnet ist,
durch Stirnplatten 39 mit vorspringenden Flanschen abgedeckt, die mittels Bolzen
4o gegen das Gehäuse gespannt sind.
-
Von der unteren Stirnplatte führt eine Leitung 41 zur Hauptluftleitung
24, die vom Gebläse 22 ausgeht, und an eine Mittelöffnung 42 der anderen Stirnplatte
ist das Ende der Hilfsluftleitung 3o angeschlossen.
-
Der bewegliche Ventilkörper in dem Gehäuse besteht in einem Kolben
mit einem zylindrischen Außenmantel 43, der an der Innenseite des Gehäuses 38 gleitet,
und einem zentralen Rohrteil 44, der mit dem Außenmantel 43 verbunden ist und eine
größere axiale Länge als dieser zum oberen Ende des Gehäuses hin besitzt. An seinem
oberen Ende 45 ist der Rohrteil 44 des Kolbens so geformt, daß er auf einen Ventilsitz
46 an der mittleren Öffnung 42 der Stirnplatte paßt.
-
Wenn der Kolben dieHöchststellung einnimmt, in der das Ende 54 auf
dem Sitz 46 ruht, hat das obere Ende des Kolbenmantels 43 einen wesentlichen Abstand
von der oberen Stirnplatte 39, und in diesem Zwischenraum ist das zylindrische Gehäuse
mit einer Anzahl von zur Außenluft offenen Löchern 47 versehen.
-
Wenn die Hauptluftzufuhr eingeschaltet ist, wird durch den Luftdruck
an der Unterseite des Kolbens das Kolbenende 45 gegen den Sitz 46 gehalten, so daß
keine Luft durch die Löcher 47 in die Hilfsleitung 3o gelangen kann; wenn jedoch
der Hauptluftdruck herabgesetzt ist, d. h. wenn das Gebläse stillsteht, senkt sich
der Kolben in dem Gehäuse und läßt Luft von außen durch die Löcher 47 in die Hilfsleitung
3o einströmen.
-
Um die Menge der eintretenden Hilfsluft verändern zu können, ist die
untere Stirnplatte mit einer Stellschraube 48 versehen, die senkrecht durch die
Platte hindurch in den Rohrteil 44 hineinragt. Durch Hinein- oder Herausschrauben
der Stellschraube kann der Hub des Kolbens verkürzt bzw. verlängert werden, wodurch
die Öffnung zwischen dem Kolbenende 45 und dem Ventilsitz 46 und damit auch die
Luftmenge verändert wird, die von außen in die Hilfsleitung 30 gelangt.
-
Bei der weiteren Ausführungsform nach Fig. 5 ist das Ventilgehäuse
wie zuvor an die zur Hauptluftleitung führende Leitung 41 und an die Hilfsleitung
3o angeschlossen; doch an Stelle eines Kolbens ist eine Klappe 49 vorgesehen, die
durch eine waagerechte Achse mit der oberen Stirnplatte 39 gelenkig verbunden und
so angeordnet ist, daß bei eingeschalteter Hauptluft der Luftdruck die Klappe gegen
die Öffnung 42 der Hilfsleitung 30 geschlossen hält. Die obere Stirnplatte
ist ferner mit Löchern 5o zur Außenluft hin versehen, die durch die Klappe 49 zugleich
mit der Hilfsleitung geschlossen werden, während sie beim Herabfallen der Klappe
infolge Stillsetzens des Hauptgebläses aufgedeckt werden und Außenluft in das Gehäuse
und von da in die Hilfsleitung 30 gelangen lassen. Eine Stellschraube 48
in der unteren Stirnplatte 39 kam ähnlich wie zuvor dazu dienen, dieVentilklappe
in der offenen Stellung zu stützen undsodieÖffnung zwischen der Klappe und der oberen
Stirnplatte zwecks Regelung des Lufteintritts von außen zu verändern.
-
Die beschriebene Vorrichtung ermöglicht, eine bemessene Luftmenge
in die Verbrennungskammer einzuführen und darin eine langsame Verbrennung aufrechtzuerhalten,
während die Hauptluftzufuhr abgesperrt ist.