EP0384277B1 - Verfahren und Feuerungsanlage zum Reduzieren der Stickoxidbildung beim Verbrennen fossiler Brennstoffe - Google Patents
Verfahren und Feuerungsanlage zum Reduzieren der Stickoxidbildung beim Verbrennen fossiler Brennstoffe Download PDFInfo
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- EP0384277B1 EP0384277B1 EP90102852A EP90102852A EP0384277B1 EP 0384277 B1 EP0384277 B1 EP 0384277B1 EP 90102852 A EP90102852 A EP 90102852A EP 90102852 A EP90102852 A EP 90102852A EP 0384277 B1 EP0384277 B1 EP 0384277B1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C9/00—Combustion apparatus characterised by arrangements for returning combustion products or flue gases to the combustion chamber
- F23C9/08—Combustion apparatus characterised by arrangements for returning combustion products or flue gases to the combustion chamber for reducing temperature in combustion chamber, e.g. for protecting walls of combustion chamber
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
- F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
- F24H1/24—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers
- F24H1/26—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body
- F24H1/263—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body with a dry-wall combustion chamber
Definitions
- the invention relates to a method for reducing nitrogen oxide formation when burning fossil fuels of gaseous, liquid or fine-grained consistency in a combustion chamber equipped with at least one burner, in which at least a partial flow of the flue gases is returned to the burner side and recirculated after at least part of its thermal energy has been released the burner or a flame tube associated with it is re-inserted into the combustion chamber.
- the invention relates to a firing system used to carry out the method, in particular designed as a boiler for building heating systems.
- DE-PS-37 38 623 also discloses a boiler with flue gas recirculation which, at the burner end of the combustion chamber, has a baffle plate that closes the combustion chamber at a distance from a boiler door that communicates the burner holder with an injector channel, through a subset of the then partially cooled flue gases into the combustion chamber is traceable.
- This flue gas recirculation is intended to reduce the nitrogen oxide content in the exhaust gas by lowering the oxygen partial pressure.
- DE-OS 36 28 293 discloses a boiler with flue gas recirculation in this case, however, only indoors in the combustion chamber.
- An injector channel surrounding the flame is arranged within the combustion chamber. This injector channel is used to suck in a partial flow of the flue gases, which have already been cooled by previous heat extraction, from the burner side into the combustion chamber.
- a hot water boiler used as a water heater, is known in which a part of the flue gases flows back into the combustion chamber to equalize the pressure.
- the combustion chamber is surrounded by a combustion chamber wall which is formed by a pipe screw or hollow body carrying water.
- the object of the present invention is to provide an improved method for reducing the formation of nitrogen oxides when burning fossil fuels and to create a combustion system which is used to carry out the method, in particular designed as a boiler for building heating, and which optimizes the combustion process, that is to say while maintaining good combustion efficiency enable effective nitrogen oxide reduction.
- this problem is solved, starting from the method specified at the outset, in that the recirculating flue gases, after previous heat removal, are at a combustion temperature at a temperature level at most equal to the limit temperature for the formation of nitrogen oxides corresponding subset around the burner in the combustion chamber.
- the flue gases are let into the combustion chamber in a partial quantity which keeps the combustion temperature in the combustion chamber at about 1200 ° C. after prior heat removal.
- the object on which the invention is based is achieved by creating a firing system, in particular a boiler for building heating systems, in which a heat transfer medium, such as water, leading housing, a combustion chamber with at least one burner is accommodated and the combustion chamber has a combustion chamber which is surrounded by a jacket which extends essentially over its entire length and is surrounded with flow paths for returning the flue gases after their directional deflection on the side of the combustion chamber facing away from the burner , which extend between the jacket and a wall delimiting the combustion chamber, at least some of these flow paths opening into a burner-side exhaust gas chamber, which in turn is connected to the combustion chamber via an inflow path that extends around the burner or a flame tube associated with the latter, that a flame developed by the burner or the flame tube is essentially completely enclosed by the flue gas partial flow returned to the combustion chamber, and the cross section of the inflow path opening into the combustion chamber it is changeable for the recirculating flue gases.
- a heat transfer medium such as water, leading housing
- the furnace according to the invention thus has a "hot" combustion chamber.
- Hot combustion chambers have proven themselves to achieve good combustion efficiency. With sufficient presence of oxygen, a practically complete burnout takes place in such combustion chambers, but undesirably high nitrogen oxide emissions occur because excess quantities of oxygen and nitrogen present in the combustion air oxidize to nitrogen oxides at the combustion temperatures that occur.
- combustion system according to the invention also has a "hot" combustion chamber, combustion of the flame at a temperature level below or at most equal to the limit temperature for the formation of nitrogen oxides takes place as a result of cooling the flame by recirculating - cool - flue gases in the above-mentioned partial quantity.
- the inflow path connecting the exhaust gas chamber to the combustion chamber consists of a gap extending all around the burner or a flame tube, the width of which for sucking in a part of the - cooled - flue gases into the combustion chamber compared to one of the exhaust gas chamber on that of the combustion chamber wall facing away from the side can be changed by means of a sleeve which can be adjusted in the longitudinal direction of the combustion chamber and which adjoins the burner on the jacket surrounding the combustion chamber.
- the jacket enclosing the combustion chamber essentially over its entire length is pot-shaped and provided with a bottom on the burner side, the burner or a flame tube protruding into the combustion chamber through an opening in the bottom and this opening being excessively large so opposite the burner or flame tube that an annular channel for sucking in flue gas from the exhaust gas space extends into the combustion chamber around the burner or flame tube.
- a sleeve which can be displaced in the longitudinal direction of the combustion chamber can be arranged in the opening in the bottom of the jacket surrounding the combustion chamber in order to adjust the amount of exhaust gas which can be sucked into the combustion chamber, and by means of its axial adjustment the width of an inflow gap between this sleeve and one of the exhaust chamber on the Combustion chamber side facing the wall to be adjustable.
- the sleeve slidably received in the opening in the bottom of the jacket surrounding the combustion chamber on the to the combustion chamber pointing side has a funnel-shaped widening section, it is possible in a simple manner to enclose the flame developed from the burner or the flame tube over a large axial length with flue gas and thereby effectively cool it.
- Another important embodiment provides that when the combustion chamber extends essentially horizontally in the housing, the flue gases recirculated in the upper part between the jacket surrounding the combustion chamber and the combustion chamber are fed directly to a flue gas outlet, whereas the flue gases recirculated in the lower part are introduced into a flue gas-side flue space and from there, in part due to the injector effect of the flame around the burner or a flame tube around the combustion chamber.
- the flue gases recirculated in the upper part between the casing surrounding the combustion chamber and the combustion chamber have higher temperatures than the flue gases recirculated in the lower half due to thermal buoyancy.
- an approximately semicircular collar extends from the burner-side end thereof and extends to the burner-side insulating plate, which collar extends in the upper part of the combustion chamber - Separates flow paths from the exhaust gas chamber so that a partial quantity can only be sucked into the combustion chamber from the flue gases which are returned in the area of the lower combustion chamber half.
- inflow paths for sucking in cool flue gases are arranged in a bottom which closes the jacket on the burner side around an opening arranged coaxially to the burner or flame tube and into which the burner or flame tube projects, and further if means for at least partial closure of these inflow paths are provided, which allow a quantity limitation of the flue gases that can be sucked into the combustion chamber as a result of the injector effect of the flame.
- Another important embodiment of the invention provides that on the side of the combustion chamber opposite the burner there is a pot-shaped additional heating surface which, in view of the heating surface enlargement caused thereby and its reaching into the combustion chamber, leads to a noticeable improvement in the - firing-related - efficiency contributes.
- the additional heating surface arranged at the end of the combustion chamber opposite the burner can expediently be conical, cylindrical or in the form of a pocket and, in the interest of improved heat transfer, also have ribs on the side in contact with the flue gas.
- the jacket surrounding the combustion chamber extends axially beyond the actual combustion chamber formed by a finned tube.
- a water-carrying housing 11 made of sheet steel, which in turn is from one here in detail jacket 12 of interest is surrounded by insulating material, a horizontally extending and essentially cylindrical combustion chamber 14 is accommodated.
- a burner 15 with a flame tube 16 At one end of the combustion chamber 14 there is a burner 15 with a flame tube 16, while the end facing away from the burner is closed off by a heating surface 17 molded into the combustion chamber like a pot.
- the cylindrical part of the combustion chamber 14 consists of a finned tube 18 with fins 19 extending radially inwards, between which flow paths extending parallel to one another extend.
- a cylindrical jacket 20 is received within the combustion chamber 14 at a radial distance from the combustion chamber walls formed by the finned tube, which ends at a distance from the heating surface 17 of the combustion chamber facing away from the burner side and encloses a combustion chamber 22.
- An exhaust gas chamber 25 is arranged between a burner plate 23 carrying the burner 15 with an insulating plate 24 assigned to the combustion chamber, through which the flame tube 16 of the burner extends, and the cylindrical jacket 20 surrounding the combustion chamber 22 the flue gas flow paths 26, which extend at a radial distance therefrom, extend into the flue gas flow paths 26. Furthermore, a flue gas outlet 27 extends from the exhaust gas chamber 25.
- a sleeve 28 adjoins the cylindrical jacket 20 accommodated in the combustion chamber 14, and for the purpose of setting a sleeve 28 between it and the flame tube 16 surrounding insulating plate 24 annularly around the flame tube extending gap 30 axially movable according to double arrow 29 and can be determined in the respective setting position.
- the fuel used is burned in a flame that extends from the flame tube 16 into the combustion chamber 22.
- the flue gases flow around the end of the cylindrical jacket 20 arranged in the combustion chamber 14 away from the flame tube and between the latter and the combustion chamber in the flow paths 26 formed by the circumferentially spaced ribs 19 of the finned tube 18 to the burner side, in order there to enter the exhaust gas chamber 25 and then to be discharged via the flue gas outlet 27.
- the flue gases give off their thermal energy largely via the finned tube 18 of the combustion chamber 14 to the water 32 received as heat transfer medium in the housing 11 and thus enter the exhaust gas chamber 25 in the cooled state.
- the combustion temperature In the interest of an effective reduction or prevention of nitrogen oxide formation during combustion, the combustion temperature must be set to a temperature level which is below the limit temperature which is decisive for the formation of nitrogen oxides. This is achieved in a simple manner by regulating the quantity of the cool smoke gases flowing into the combustion chamber 22 through the said annular gap 30, by appropriately adjusting the width of the inflow gap between the burner-side end face of the adjustable sleeve 28 and the insulating plate 24 surrounding the flame tube 16 of the burner.
- FIG. 2 differs in particular from the embodiment of FIG. 1 that within a water-carrying housing 11 ', which is surrounded by a jacket 12' made of insulating material, a cylindrical combustion chamber 14 'extends vertically.
- This combustion chamber which is also completed on one side by a burner plate 23 with an inner insulating plate 24 and on the other end face has a bottom in the manner of a spherical cap 17 ', in its cylindrical part in turn consists of a finned tube 18 with a radially inward direction Ribs 19 which are parallel to each other in the axial direction.
- a cylindrical jacket 20 is also inserted into this combustion chamber, which, as in the embodiment according to FIG. 1, is on the side of the burner facing side extends to a certain extent beyond the finned tube 18 and is closed on the burner side by a conical bottom 34.
- Coaxial to the flame tube 16 extending through the insulating plate 24 of the burner 15 arranged on the burner plate 23 is within a provided with a collar 35 recess of the conical bottom 34 of the cylindrical shell 20 which surrounds the combustion chamber, in turn a cylindrical sleeve 28 'axially movably received, which has oversize compared to the flame tube 16 of the burner. In view of this excess extends between the flame tube 16 and the sleeve 28 'an annular inflow gap for cooled flue gases which are sucked into the combustion chamber during operation of the boiler by the injector effect emanating from the flame and which largely completely enclose the flame extending flame tube.
- the sleeve 28 ' is axially displaceable for the purpose of adjusting the width of the gap 30' between the sleeve 28 'and the exhaust gas chamber 25 on the end facing away from the combustion chamber 22 insulating plate 24. This is a precise adjustment of the amount of flue gas returned to the combustion chamber for cooling the flame possible depending on the requirements of the respective application.
- the boiler illustrated in Fig. 3 has Again, like the embodiment according to FIG. 1, a horizontally arranged combustion chamber 14, but in accordance with the embodiment according to FIG. 2, the jacket 20 surrounding the combustion chamber is provided on the burner side with a conical bottom 34, in which coaxial to the flame tube 16 of the burner 15 a sleeve is axially movable and can be locked in any axial position.
- This sleeve has a section 36 which widens slightly conically towards the combustion chamber 22 and which favors the inclusion of the flame extending from the flame tube with cool exhaust gases which are sucked out of the exhaust gas chamber into the combustion chamber as a result of the injector effect.
- the cylindrical casing 20 surrounding the combustion chamber 22 is closed on the burner side by a straight bottom 34 '.
- the burner-side closure of the jacket by means of a straight - or also conical - bottom has proven to be advantageous in that the exhaust gas space becomes larger and the resistance on the flue gas side becomes smaller. This favors a rapid flow through the combustion chamber with exhaust gases sucked into it and thus contributes to reduced nitrogen oxide formation.
- FIGS. 1 and 3 is a construction with a horizontally arranged Combustion chamber 14.
- the channels extending in the upper region between the casing 20 surrounding the combustion chamber 22 and the combustion chamber 14 are subjected to a higher thermal load due to the thermal buoyancy of the heating gases than the channels leading to the exhaust gas chamber 25 in the lower region. 4 and 5, by extending between the straight bottom 34 'and the insulating plate 24 penetrated by the flame tube 16 of the burner 15, a semicircular collar 38 which flows back through the flow paths in the upper half of the combustion chamber - Thermally more heavily loaded - introduces flue gas directly into the flue gas outlet 27.
- the flue gas flowing back in the lower half enters the burner-side exhaust gas chamber 25 and through a coaxial to the flame tube 16 in the bottom 34 'received sleeve 28 into the combustion chamber. Since the flue gases returned to the combustion chamber 22 have cooled more than the flue gases flowing back to the flue gas outlet 27 in the upper part of the combustion chamber, this leads to a further reduction in nitrogen oxide formation.
- Fig. 5 illustrates in a section corresponding to the section VV in Fig. 4, another variant in which around a straight bottom 34 'of the jacket surrounding the combustion chamber 20 coaxially penetrating the flame tube of the burner recess in the upper half of several holes 40, however larger flow cross-sections in the lower half having elongated holes 41 are arranged around the flame tube.
- means for partially or completely covering the bores or elongated holes can also be provided, which in turn leads to a simple adaptability of a boiler designed in this way to the requirements of the respective application.
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Description
- Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Reduzieren der Stickoxidbildung beim Verbrennen fossiler Brennstoffe gasförmiger, flüssiger oder feinkörniger Konsistenz in einer mit wenigstens einem Brenner ausgerüsteten Brennkammer, bei dem zumindest ein Teilstrom der Rauchgase nach Abgabe wenigstens eines Teils ihrer Wärmeenergie zur Brennerseite zurückgeleitet und rezirkulierend um den Brenner bzw. ein diesem zugeordnetes Flammrohr herum in die Brennkammer wieder eingeführt wird.
- Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine der Verfahrensdurchführung dienende, insbesondere als Heizkessel für Gebäudeheizungen ausgelegte Feuerungsanlage.
- Aus der DE-OS 36 01 000 ist bereits ein Wasserheizkessel mit heißer Brennkammer bekannt, bei dem zur Verringerung des Stickoxidanteils in den Verbrennungsgasen ein Teil der zuvor abgekühlten Rauchgase über einen sich um ein Flammrohr des Brenners herumerstreckenden Ringspalt rezirkulierend in den Verbrennungsraum zurückgeführt wird.
- Auch die DE-PS-37 38 623 offenbart einen Heizkessel mit Rauchgasrezirkulation, der am brennerseitigen Ende des Verbrennungsraums eine die Brennkammer im Abstand von einer die Brennerhalterung vermittelnden Kesseltür abschliessende Umlenkscheibe mit einem Injektorkanal besitzt, durch eine Teilmenge der dann teilweise abgekühlten Rauchgase in den Verbrennungsraum rückführbar ist. Durch diese Rauchgasrückführung soll eine Reduzierung des Gehaltes an Stickoxiden im Abgas durch Senkung des Sauerstoffpartialdrucks erreicht werden.
- Desgleichen offenbart auch die DE-OS 36 28 293 einen Heizkessel mit Rauchgasrezirkulation in diesem Fall aber nur drinnen im Brennkammer. Innerhalb der Brennkammer ist ein die Flamme umgebender Injektorkanal angeordnet. Dieser Injektorkanal dient dazu, einen Teilstrom der durch vorherigen Wärmeentzug teilweise bereits abgekühlten Rauchgase von der Brennerseite her in den Verbrennungsraum einzusaugen.
- Aus der DE-OS 29 27 193 ist ein Heisswasserkessel, verwendet als Durchlauferhitzer, bekannt, bei dem zum Druckausgleich ein Teil der Rauchgase in die Brennkammer zurückströmt. Der Brennkammer ist von einer Brennkammerwand umgeben, die durch eine Wasser führende Rohrschraub bzw. Hohlkörper gebildet ist.
- Unbefriedigend bei den vorbekannten Heizkesseln erscheint deren mangelnde Anpaßbarkeit an die jeweiligen Einsatzbedingungen. Demgemäß besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Schaffung eines verbesserten Verfahrens zum Reduzieren der Stickoxidbildung beim Verbrennen fossiler Brennstoffe sowie in der Schaffung einer der Verfahrensdurchführung dienenden, insbesondere als Heizkessel für Gebäudeheizungen ausgelegten Feuerungsanlage, die eine Optimierung des Verbrennungsvorganges, also bei Aufrechterhaltung guter feuerungstechnischer Wirkungsgrade eine wirkungsvolle Stickoxidminderung ermöglichen.
- In feuerungstechnischer Hinsicht ist diese Aufgabe, ausgehend von dem eingangs angegebenen Verfahren, dadurch gelöst, daß die rezirkulierenden Rauchgase nach vorherigem Wärmeentzug in einer die Verbrennungstemperatur auf ein Temperaturniveau höchstens gleich der Grenztemperatur für die Bildung von Stickoxiden entsprechenden Teilmenge um den Brenner herum in den Verbrennungsraum eingelassen werden.
- Durch die rezirkulierende Wiedereinführung der zuvor durch Wärmeentzug abgekühlten Rauchgase in einer derartigen Teilmenge gelingt eine wünschenswerte Optimierung des Verbrennungsvorganges, und zwar für durchaus Brennstoffe unterschiedlicher Beschaffenheit und Zusammensetzung.
- Als vorteilhaft hat sich dabei erwiesen, wenn gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens die Rauchgase nach vorherigem Wärmeentzug in einer die Verbrennungstemperatur im Verbrennungsraum auf etwa 1200° C haltenden Teilmenge in den Verbrennungsraum eingelassen werden.
- Eingehende Versuche haben gezeigt, daß bei der Verbrennung von Brennstoffen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art, bei denen es sich etwa um Erdgas-, leichtes oder schweres Heizöl, aber auch beispielsweise um Kohlenstaub handeln kann, erst bei Verbrennungstemperaturen über 1200° C in nennenswertem Umfange Stickoxide anfallen.
- In vorrichtungstechnischer Hinsicht ist die insoweit der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe durch die Schaffung einer Feuerungsanlage, insbesondere eines Heizkessels für Gebäudeheizungen, gelöst, bei der innerhalb eines ein Wärmeträgermedium, wie Wasser, führenden Gehäuses eine Brennkammer mit wenigstens einem Brenner aufgenommen ist und die Brennkammer einen Verbrennungsraum besitzt, der von einem sich im wesentlichen über dessen gesamte Länge erstreckenden Mantel umschlossen und zur Rückführung der Rauchgase nach deren Richtungsumlenkung auf der vom Brenner abgewandten Seite der Brennkammer mit Strömungswegen umgeben ist, die sich zwischen dem Mantel und einer die Brennkammer begrenzenden Wand erstrecken, wobei zumindest ein Teil dieser Strömungswege in einen brennerseitigen Abgasraum einmündet, der seinerseits über einen sich derart um den Brenner bzw. ein letzterem zugeordnetes Flammrohr herumerstreckenden Zuströmweg mit dem Verbrennungsraum in Verbindung steht, daß eine sich vom Brenner bzw. dem Flammrohr fortentwickelte Flamme im wesentlichen vollständig von dem zum Verbrennungsraum zurückgeführten Rauchgas-Teilstrom eingeschlossen ist, und wobei der Querschnitt des in den Verbrennungsraum einmündenden Zuströmweges für die rezirkulierenden Rauchgase veränderbar ist.
- Die erfindungsgemäße Feuerungsanlage besitzt somit eine "heiße" Brennkammer. Heiße Brennkammern haben sich für die Erzielung guter feuerungstechnischer Wirkungsgrade bewährt. Bei hinreichender Anwesenheit von Sauerstoff erfolgt in derartigen Brennkammern ein praktisch vollkommener Ausbrand, aber dabei fallen unerwünscht hohe Stickoxidimmissionen an, weil bei den auftretenden Verbrennungstemperaturen notwendig vorhandene Überschußmengen an Sauerstoff und Stickstoff der Verbrennungsluft zu Stickoxiden oxidieren.
- Obgleich auch die erfindungsgemäße Feuerungsanlage einen "heißen" Verbrennungsraum besitzt, erfolgt infolge Kühlung der Flamme durch in den Verbrennungsraum rezirkulierend eingeführte - kühle - Rauchgase in der oben angegebenen Teilmenge die Verbrennung bei einem unter oder höchstens gleich der Grenztemperatur für die Entstehung von Stickoxiden liegenden Temperaturniveau. Damit ist eine im Aufbau höchst einfache Feuerungsanlage geschaffen, die durch Veränderung des Querschnittes des in den Verbrennungsraum einmündenden Zuströmweges für die rezirkulierenden Rauchgase an beispielsweise unterschiedliche Brennstoffbeschaffenheiten einfach anpaßbar ist und bei der somit die Entstehung von Stickoxiden bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung eines hohen - feuerungstechnischen - Wirkungsgrades weitgehend unterbunden ist.
- Die Anordnung eines sich zumindest teilweise um den Brenner bzw. ein Flammrohr herumerstreckenden Abgasraumes ermöglicht in baulich einfachster Weise die Rückführung eines Teils des Rauchgases in den Verbrennungsraum. Bei einer Weiterbildung der Erfindung besteht der den Abgasraum mit dem Verbrennungsraum verbindende Zuströmweg aus einem sich umlaufend um den Brenner bzw. ein Flammrohr herumerstreckenden Spalt, dessen Breite zum Einsaugen einer Teilmenge der - abgekühlten - Rauchgase in den Verbrennungsraum gegenüber einer den Abgasraum auf der vom Verbrennungsraum abgewandten Seite abschließenden Wand mittels einer in Längsrichtung der Brennkammer einstellbaren Hülse, die sich brennerseitig an den den Verbrennungsraum umgebenden Mantel anschließt, veränderbar ist.
- Eine andere Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß der den Verbrennungsraum im wesentlichen über dessen gesamte Länge umschließende Mantel topfartig ausgebildet und brennerseitig mit einem Boden versehen ist, wobei durch eine Öffnung im Boden der Brenner bzw. ein Flammrohr in den Verbrennungsraum hineinragt und diese Öffnung Übermaß derart gegenüber dem Brenner bzw. Flammrohr aufweist, daß sich ein Ringkanal zum Ansaugen von Rauchgas aus dem Abgasraum in den Verbrennungsraum um den Brenner bzw. das Flammrohr herum erstreckt.
- Auch bei einer derartigen Ausbildung kann zum Einstellen der in den Verbrennungsraum einsaugbaren Abgasmenge in der Öffnung im Boden des den Verbrennungsraum umgebenden Mantels eine in Längsrichtung der Brennkammer verschiebbare Hülse angeordnet und durch deren Axialeinstellung die Breite eines Zuströmspaltes zwischen dieser Hülse und einer den Abgasraum auf der vom Verbrennungsraum abgewandten Seite abschließenden Wand einstellbar sein.
- Bei einer derartigen Ausgestaltung ist eine gute Umschließung der sich vom Brenner bzw. Flammrohr im Verbrennungsraum forterstreckenden Flamme mit - abgekühlten - Rauchgasen und damit im Interesse einer Reduzierung der Stickoxidbildung in Abhängigkeit von der zugeführten Menge gekühlter Rauchgase zum Verbrennungsraum eine wirksame Absenkung der Verbrennungstemperatur gewährleistet.
- Wenn gemäß einer nochmaligen Weiterbildung die in der Öffnung im Boden des den Verbrennungsraum umgebenden Mantels verschiebbar aufgenommene Hülse auf der zum Verbrennungsraum hinweisenden Seite einen sich trichterförmig erweiternden Abschnitt aufweist, gelingt es in einfacher Weise, die sich vom Brenner bzw. dem Flammrohr fort entwickelte Flamme auf einer großen axialen Länge mit Rauchgas zu umschließen und dadurch wirksam zu kühlen.
- Eine andere wichtige Ausgestaltung sieht vor, daß bei sich im wesentlichen horizontal im Gehäuse erstreckender Brennkammer die im oberen Teil zwischen dem den Verbrennungsraum umgebenden Mantel und der Brennkammer zurückgeführten Rauchgase unmittelbar einem Rauchgasabzug zugeführt, hingegen die im unteren Teil zurückgeführten Rauchgase in einen brennerseitigen Abgasraum eingeleitet und von dort aus zum Teil infolge Injektorwirkung der Flamme um den Brenner bzw. ein Flammrohr herum in den Verbrennungsraum eingesaugt werden.
- Die im oberen Teil zwischen dem den Verbrennungsraum umgebenden Mantel und der Brennkammer zurückgeführten Rauchgase haben infolge thermischen Auftriebs höhere Temperaturen als die in der unteren Hälfte zurückgeführten Rauchgase. Angesichts der Ableitung der in der oberen Hälfte zurückgeführten Rauchgase in den Rauchgasabzug und der Verwendung eines Teils der in der unteren Hälfte der Brennkammer zurückgeführten Rauchgase zum Absenken der Verbrennungstemperatur gelingt bei im übrigen gleicher Menge der in den Verbrennungsraum zurückgeführten Rauchgase eine äußerst wirksame Absenkung der Flammentemperatur und damit eine entsprechend hohe Reduzierung der Stickoxidimmissionen.
- In baulicher Hinsicht hat sich bei der vorgenannten Ausgestaltung als zweckmäßig erwiesen, wenn sich in der oberen Hälfte des den Verbrennungsraum umgebenden Mantels von dessen brennerseitigem Ende eine bis an die brennerseitige Isolierplatte heranreichender und etwa halbkreisförmiger Kragen erstreckt, der die im oberen Teil der Brennkammer verlaufenden Rauchgas-Strömungswege vom Abgasraum abtrennt, so daß nur aus den im Bereich der unteren Brennkammerhälfte zurückgeführten Rauchgasen eine Teilmenge in den Verbrennungsraum eingesaugt werden kann.
- Ebenfalls als vorteilhaft hat sich erwiesen, wenn in einem den Mantel brennerseitig abschließenden Boden um eine koaxial zum Brenner bzw. Flammrohr angeordnete Öffnung, in die der Brenner bzw. das Flammrohr hineinragt, herum definierte Zuströmwege zum Einsaugen kühler Rauchgase angeordnet sind, ferner wenn Mittel zum zumindest teilweisen Verschließen dieser Zuströmwege vorgesehen sind, die eine Mengenbegrenzung der in den Verbrennungsraum infolge Injektorwirkung der Flamme einsaugbaren Rauchgase ermöglichen.
- Eine andere wichtige Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß auf der dem Brenner gegenüberliegenden Seite der Brennkammer eine topfartig in den Verbrennungsraum hinreichende zusätzliche Heizfläche angeordnet ist, die angesichts der dadurch bewirkten Heizflächenvergrößerung und ihres Hineinreichens in den Verbrennungsraum zu einer spürbaren Verbesserung des - feuerungstechnischen - Wirkungsgrades beiträgt.
- Die an dem vom Brenner gegenüberliegenden Ende der Brennkammer angeordnete zusätzliche Heizfläche kann zweckmäßigerweise kegelförmig, zylindrisch oder als Tasche ausgebildet sein und im Interesse eines verbesserten Wärmeüberganges auf der rauchgasberührten Seite auch Rippen aufweisen.
- Eine andere wichtige Weiterbildung der zuletztgenannten Ausgestaltung sieht vor, daß bei liegender Anordnung der Brennkammer die in letztere dem Brenner gegenüberliegend hineinragende zusätzliche Heizfläche aus der Brennkammerachse nach oben versetzt angeordnet ist und daß an dem vom Brenner abgewandten Ende der Brennkammer die Rauchgasabströmwege im unteren Teil der Brennkammer größere Querschnitte als im oberen Teil haben. Durch eine derartige Gestaltung erhöht sich im oberen Bereich der Strömungswiderstand. Dadurch wird verhindert, daß infolge thermischen Auftriebs der überwiegende Teil des Rauchgasstromes im oberen Bereich aus der Brennkammer abströmt. Durch sinnvolle Wahl der Außermittigkeit der zusätzlichen Heizfläche kann vielmehr eine weitgehende Vergleichmäßigung der Rauchgasabströmung aus der Brennkammer erreicht werden.
- Gleichfalls im Interesse eines möglichst guten - feuerungstechnischen - Wirkungsgrades der Feuerungsanlage sieht eine andere Weiterbildung vor, daß der den Verbrennungsraum umgebende Mantel sich axial über die von einem Rippenrohr gebildete eigentliche Brennkammer hinauserstreckt.
- Anhand der beigefügten Zeichnungen sollen nachstehend einige Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert werden. In schematischen Ansichten zeigen:
- Fig. 1
- einen Heizkessel mit sich horizontal erstrekkender Brennkammer in einer Längsschnittansicht,
- Fig. 2
- einen Heizkessel mit sich senkrecht erstreckender Brennkammer in einer Ansicht wie in Fig. 1,
- Fig. 3
- ebenfalls in einer Ansicht wie in Fig. 1 einen Heizkessel mit liegender Brennkammer und brennerseitig mittels eines Bodens ähnlich der Ausführungsform nach Fig. 2 geschlossenen Verbrennungsraum,
- Fig. 4
- in einer ausschnittsweisen Ansicht eine weitere Abwandlungsform einer Abgasrückführung,
- Fig. 5
- eine Querschnittansicht gemäß der Schnittlinie V-V in Fig. 4,
- Fig. 6
- in einer Ansicht wie in Fig. 1 einen Heizkessel mit einer unsymmetrisch zur Längsachse der Brennkammer angeordneten Heizfläche auf der vom Brenner abgewandten Seite der Brennkammer.
- Bei dem in Fig. 1 veranschaulichten Heizkessel 10 ist innerhalb eines wasserführenden Gehäuses 11 aus Stahlblech, das seinerseits von einer im einzelnen hier nicht interessierenden Ummantelung 12 aus Isolierstoff umgeben ist, eine sich horizontal erstreckende und im wesentlichen zylindrisch ausgebildete Brennkammer 14 aufgenommen. An ihrem einen Stirnende der Brennkammer 14 ist ein Brenner 15 mit einem Flammrohr 16 angeordnet, während das vom Brenner abgewandte Stirnende von einer topfartig in die Brennkammer hineingeformten Heizfläche 17 abgeschlossen ist.
- Der zylindrische Teil der Brennkammer 14 besteht aus einem Rippenrohr 18 mit sich radial einwärts erstreckenden Rippen 19, zwischen denen sich parallel zueinander verlaufende Strömungswege erstrecken. Innerhalb der Brennkammer 14 ist in radialem Abstand von den von dem Rippenrohr gebildeten Brennkammerwandungen ein zylindrischer Mantel 20 aufgenommen, der im Abstand von der von der Brennerseite abgewandten Heizfläche 17 der Brennkammer endet und einen Verbrennungsraum 22 umschließt.
- Zwischen einer den Brenner 15 tragenden Brennerplatte 23 mit einer brennkammerseitig zugeordneten Isolierplatte 24, durch die sich das Flammrohr 16 des Brenners hindurch erstreckt, und dem den Verbrennungsraum 22 umgebenden zylindrischen Mantel 20 ist ein Abgasraum 25 angeordnet, in den die sich zwischen der äußeren Brennkammerwand und dem sich in radialem Abstand davon erstreckenden zylindrischen Mantel 20 verlaufenden Rauchgas-Strömungswege 26 einmünden. Ferner erstreckt sich von dem Abgasraum 25 ein Rauchgasabzug 27 fort. An den in der Brennkammer 14 aufgenommenen zylindrischen Mantel 20 schließt sich brennerseitig eine Hülse 28 an, die zwecks Einstellung eines sich zwischen dieser und der das Flammrohr 16 umgebenden Isolierplatte 24 ringförmig um das Flammrohr herum erstreckenden Spaltes 30 axial gemäß Doppelpfeil 29 bewegbar und in der jeweiligen Einstellage feststellbar ist.
- Im Betrieb des Heizkessels erfolgt die Verbrennung des eingesetzten Brennstoffs in einer sich vom Flammrohr 16 aus in den Verbrennungsraum 22 hinein erstreckenden Flamme. Nach dem Ausbrand im Verbrennungsraum umströmen die Rauchgase das vom Flammrohr entfernte Ende des in der Brennkammer 14 angeordneten zylindrischen Mantels 20 und zwischen diesem und der Brennkammer in den von den in Umfangsrichtung beabstandeten Rippen 19 des Rippenrohrs 18 gebildeten Strömungswegen 26 zur Brennerseite zurück, um dort in den Abgasraum 25 einzutreten und dann über den Rauchgasabzug 27 abgeführt zu werden. Die Rauchgase geben bei der Rückströmung zum Abgasraum 25 ihre Wärmeenergie weitgehend über das Rippenrohr 18 der Brennkammer 14 an das als Wärmeträgermedium im Gehäuse 11 aufgenommene Wasser 32 ab und treten somit im abgekühlten Zustand in den Abgasraum 25 ein.
- Infolge der von der Flamme im Verbrennungsraum 22 ausgehenden Injektorwirkung werden aus dem sich ringförmig um das Flammrohr herum erstreckenden Abgasraum 25 durch den zwischen der axial einstellbaren Hülse 28 und der der Brennerplatte 23 zugeordneten Isolierplatte 24 gebildeten Ringspalt 30 gekühlte Rauchgase in den Verbrennungsraum hineingesaugt, welche die Flamme im wesentlichen vollständig umschließen und dadurch die Verbrennungstemperatur im Verbrennungsraum reduzieren.
- Im Interesse einer wirksamen Reduzierung oder Verhinderung von Stickoxidbildungen bei der Verbrennung muß die Verbrennungstemperatur auf ein Temperaturniveau eingestellt werden, das unter der für die Bildung von Stickoxiden maßgeblichen Grenztemperatur liegt. Dies gelingt in einfacher Weise durch Mengenregulierung der durch den genannten Ringspalt 30 in den Verbrennungsraum 22 einströmenden kühlen Rauchgase, indem die Breite des Zuströmspaltes zwischen der brennerseitigen Stirnseite der einstellbaren Hülse 28 und der das Flammrohr 16 des Brenners umgebenden Isolierplatte 24 entsprechend eingestellt wird.
- Die Ausführungsform nach Fig. 2 unterscheidet sich insbesondere dadurch von der Ausführungsform nach Fig. 1, daß innerhalb eines wasserführenden Gehäuses 11′, das von einem Mantel 12′ aus Isolierstoff umgeben ist, sich eine zylindrisch ausgebildete Brennkammer 14′ vertikal erstreckt. Diese Brennkammer, die ebenfalls auf der einen Seite von einer Brennerplatte 23 mit einer inneren Isolierplatte 24 abgeschlossen ist und auf der anderen Stirnseite einen Boden in der Art einer Kugelkalotte 17′ aufweist, besteht in ihrem zylindrischen Teil wiederum aus einem Rippenrohr 18 mit radial einwärts gerichteten Rippen 19, die in Axialrichtung parallel zueinander verlaufen. Innerhalb des von dem Rippenrohr gebildeten Abschnittes ist in diese Brennkammer ebenfalls ein zylindrischer Mantel 20 eingesetzt, der wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 auf der vom Brenner abgewandten Seite sich um ein gewisses Maß über das Rippenrohr 18 hinaus erstreckt und brennerseitig von einem konischen Boden 34 abgeschlossen ist.
- Koaxial zu dem sich durch die Isolierplatte 24 hindurch erstreckenden Flammrohr 16 des an der Brennerplatte 23 angeordneten Brenners 15 ist innerhalb einer mit einem Kragen 35 versehenen Ausnehmung des konischen Bodens 34 des zylindrischen Mantels 20, der den Verbrennungsraum umgibt, wiederum eine zylindrische Hülse 28′ axial bewegbar aufgenommen, die Übermaß gegenüber dem Flammrohr 16 des Brenners besitzt. Angesichts dieses Übermaßes erstreckt sich zwischen dem Flammrohr 16 und der genannten Hülse 28′ ein ringförmiger Zuströmspalt für abgekühlte Rauchgase, die beim Betrieb des Heizkessels durch die von der Flamme ausgehende Injektorwirkung in den Verbrennungsraum eingesaugt werden und die sich vom Flammrohr forterstreckende Flamme weitgehend vollständig einschließen.
- Die Hülse 28′ ist axialverschiebbar zwecks Einstellung der Weite des Spaltes 30′ zwischen der Hülse 28′ und der den Abgasraum 25 auf der vom Verbrennungsraum 22 abgewandten Seite abschließenden Isolierplatte 24. Dadurch ist eine präzise Einstellung der zum Kühlen der Flamme in den Verbrennungsraum zurückgeführten Rauchgasmenge in Abhängigkeit von den Erfordernissen des jeweiligen Einsatzfalles möglich.
- Der in Fig. 3 veranschaulichte Heizkessel besitzt wieder, wie die Ausführungsform nach Fig. 1, eine horizontal angeordnete Brennkammer 14, aber in Übereinstimmung mit der Ausführungsform nach Fig. 2 ist der den Verbrennungsraum umgebende Mantel 20 brennerseitig mit einem konischen Boden 34 versehen, in dem koaxial zum Flammrohr 16 des Brenners 15 eine Hülse axial bewegbar und in jeder Axialstellung feststellbar aufgenommen ist. Diese Hülse besitzt einen sich zum Verbrennungsraum 22 hin leicht konisch erweiternden Abschnitt 36, der das Einschließen der sich vom Flammrohr forterstreckenden Flamme mit kühlen Abgasen begünstigt, die aus dem Abgasraum heraus infolge Injektorwirkung in den Verbrennungsraum hinein gesaugt werden.
- Bei der in Fig. 4 veranschaulichten Ausführungsform ist der den Verbrennungsraum 22 umgebende zylindrische Mantel 20 brennerseitig von einem geraden Boden 34′ abgeschlossen. Gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 1 hat sich der brennerseitige Abschluß des genannten Mantels mittels eines geraden - oder auch konischen - Bodens insofern als vorteilhaft erwiesen, als dann der Abgasraum größer und dadurch der rauchgasseitige Widerstand kleiner wird. Dies begünstigt eine zügige Durchströmung des Verbrennungsraums mit in diesen eingesaugten Abgasen und trägt somit zu einer verringerten Stickoxidbildung bei.
- Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 handelt es sich, wie bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 und 3, um eine Bauweise mit horizontal angeordneter Brennkammer 14. Bei liegender Anordnung der Brennkammer sind die sich im oberen Bereich zwischen dem den Verbrennungsraum 22 umgebenden Mantel 20 und der Brennkammer 14 erstreckenden Kanäle durch den thermischen Auftrieb der Heizgase thermisch höher belastet als die im unteren Bereich zum Abgasraum 25 führenden Kanäle. Diesen Umstand nutzt die Ausführungsform nach den Fig. 4 und 5, indem sich zwischen dem geraden Boden 34′ und der vom Flammrohr 16 des Brenners 15 durchdrungenen Isolierplatte 24 ein halbkreisförmiger Kragen 38 erstreckt, der das durch die Strömungswege in der oberen Hälfte der Brennkammer zurückströmende - thermisch höher belastete - Rauchgas unmittelbar in den Rauchgasabzug 27 einleitet. Das in der unteren Hälfte zurückströmende Rauchgas tritt hingegen in den brennerseitigen Abgasraum 25 ein und durch ein koaxial zum Flammrohr 16 in dem Boden 34′ aufgenommene Hülse 28 in den Verbrennungsraum ein. Da die so in den Verbrennungsraum 22 zurückgeleiteten Rauchgase stärker abgekühlt sind, als die im oberen Teil der Brennkammer zum Rauchgasabzug 27 zurückströmenden Rauchgase, führt dies zu einer weiteren Minderung der Stickoxidbildung.
- Fig. 5 veranschaulicht in einer dem Schnittverlauf V-V in Fig. 4 entsprechenden Darstellung eine weitere Variante, bei der um eine den geraden Boden 34′ des den Verbrennungsraum umgebenden Mantels 20 koaxial zum Flammrohr des Brenners durchdringende Ausnehmung in der obenliegenden Hälfte mehrere Bohrungen 40, hingegen in der unteren Hälfte größere Durchströmquerschnitte aufweisende Langlöcher 41 um das Flammrohr herum angeordnet sind. In nicht dargestellter Weise können auch Mittel zum teilweisen oder vollständigen Abdecken der Bohrungen bzw. Langlöcher vorgesehen sein, was wiederum zu einer einfachen Anpaßbarkeit eines so gestalteten Kessels an die Erfordernisse des jeweiligen Einsatzfalles führt.
- Der in Fig. 6 veranschaulichte Heizkessel 10′ unterscheidet sich von der Ausführungsform nach Fig. 1 nur dadurch, daß die sich auf der vom Brenner abgewandten Seite in die Brennkammer hineinerstreckende zusätzliche Heizfläche 17′, die im wesentlichen kegelstumpfartig ausgebildet ist, nicht symmetrisch zur Brennkammerlängsachse angeordnet, sondern nach oben versetzt ist. Demgemäß weisen im oberen Teil der Brennkammer die sich zwischen dem Mantel 20 und der zusätzlichen Heizfläche 17′ erstreckenden Abströmwege für die Verbrennungsgase kleinere Querschnitte auf als die Abströmwege im unteren Teil. Angesichts dieser kleineren Querschnitte treten im oberen Bereich der Brennkammer erhöhte Strömungswiderstände auf, durch die unbeschadet eines naturgemäß auftretenden thermischen Auftriebs in der Brennkammer eine gewisse Vergleichmäßigung des Massenstroms der Rauchgase erfolgt und mithin eine weithin gleichmäßige Durchströmung aller Bereiche der zwischen der Brennkammer und dem dieser zugeordneten Mantel sich erstreckenden Rauchgas-Strömungswege sichergestellt ist.
Claims (11)
- Verfahren zum Reduzieren der NOx-Bildung beim verbrennen fossiler Brennstoffe gasförmiger, flüssiger oder feinkörniger Konsistenz in einer wenigstens einen Brenner (15) aufweisenden Brennkammer (14,14') mit einem Verbrennungsraum (22) dadurch gekennzeichnet dassa) die Rauchgase werden aussenseitig vom Verbrennungsraum (22) geführt und kühlen dabei unter Abgabe eines Teils ihrer Wärmeenergie,b) ein Teilstrom der so abgekühlten Rauchgase wird zur Brennerseite zurückgeleitet und von dort her rezirkulierend in den Verbrennungsraum (22) zurückgeführt,c) der Teilstrom der von der Brennerseite her rezirkulierend in den Verbrennungsraum (22) zurückgeführten Rauchgase wird durch Einstellen des Querschnittes des in den Verbrennungsraum (22) einmündenden Zuströmweges (30,30',40,41) derart reguliert, dass die Verbrennungstemperatur im Verbrennungsraum (22) auf etwa 1200°C begrenzt wird.
- Feuerungsanlage zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, inbesondere Heizkessel für Gebäudeheizungen, die innerhalb eines ein Wärmeträgermedium, wie Wasser, führenden Gehäuses (11,11') hat eine Brennkammer (14,14') mit wenigstens einem Brenner (15) aufgenommen, wobei die Brennkammer (14,14') besitzt einen Verbrennungsraum (22), der von einem sich im wesentlichen über seine gesamte Länge erstreckenden nicht-gekühlten Mantel (20) umschlossen ist, wobei eine heisse Verbrennungsraum gebildet ist, dadurch gekennzeichnet dass zur Rückführung der Rauchgase nach deren Richtungsumlenkung auf der vom Brenner (15) abgewandten Seite der Brennkammer (14,14') von Strömungswegen (26) umgeben ist, die sich zwischen dem Mantel (20) und einer die Brennkammer (14,14') begrenzenden Wand erstrecken, dass zumindest ein Teil der Strömungswege mündet in einen brennerseitigen Abgasraum (25), der seinerseits über einen sich um den Brenner bzw. ein letzterem zugeordnetes Flammrohr (16) herum erstreckenden Zuströmweg (30,30',40,41) mit dem Verbrennungsraum (22) in Verbindung steht und dass der Querschnitt des in den Verbrennungsraum (22) einmündenden Zuströmweges (30,30',40,41) für die rezirkulierenden Rauchgase ist veränderbar.
- Feuerungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der den Abgasraum (25) mit dem Verbrennungsraum (22) verbindende Zuströmweg (30,30',40,41) aus einem sich umlaufend um den Brenner (15) bzw. ein Flammrohr (16) herum erstreckenden Spalt (30,30') besteht.
- Feuerungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennziechnet, daß die Breite des Spaltes zum Einsaugen einer Teilmenge der - abgekühlten - Rauchgase in den Verbrennungsraum (22) gegenüber einer den Abgasraum (25) auf der vom Verbrennungsraum (22) abgewandten Seite abschließenden Wand (24) mittels einer in Längsrichtung der Brennkammer (14) einstellbaren Hülse (28), die sich brennerseitig an den den Verbrennungsraum umgebenden Mantel (20) anschließt, einstellbar ist.
- Feuerungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der den Verbrennungsraum (22) im wesentlichen über dessen gesamte Länge umschließende Mantel (20) topfartig ausgebildet und brennerseitig mit einem Boden (34) versehen ist, daß durch eine Öffnung im Boden der Brenner bzw. ein Flammrohr (16) in den Verbrennungsraum hineinragt und daß diese Öffnung Übermaß derart gegenüber dem Brenner bzw. Flammrohr aufweist, daß sich ein um den Brenner bzw. das Flammrohr herum erstreckender Ringkanal zum Ansaugen von Rauchgas aus dem Abgasraum (25) in den Verbrennungsraum bildet.
- Feuerungsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einstellen der in den Verbrennungsraum (22) einsaugbaren Abgasmenge in der Öffnung im Boden (34) des den Verbrennungsraum umschließenden Mantels (20) eine in Längsrichtung der Brennkammer verschiebbare Hülse (28') angeordnet und durch deren Axialeinstellung die Breite eines Zuströmspaltes (30') zwischen dieser Hülse und einer den Abgasraum auf der vom Verbrennungsraum abgewandten Seite abschließenden Wand (24) einstellbar ist.
- Feuerungsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Öffnung im Boden (34) des den Verbrennungsraum (22) umgebenden Mantels (20) verschiebbar aufgenommene Hülse (28') auf der zum Verbrennungsraum hinweisenden Seite einen sich trichterförmig erweiternden Abschnitt (36) besitzt.
- Feuerungsanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei im wesentlichen horizontal im wasserführenden Gehäuse (11) angeordneter Brennkammer (14) die im oberen Teil zwischen dem den Verbrennungsraum (22) umgebenden Mantel (20) und der Verbrennungskammer (14 zurückgeführten Rauchgase unmittelbar einem Rauchgasabzug (27) zugeführt, hingegen die im unteren Teil zwischen dem Mantel und der Brennkammer zurückgeführten Rauchgase in einen brennerseitigen Abgasraum (25) eingeleitet und von dort aus zum Teil infolge Injektorwirkung der Flamme um den Brenner bzw. ein Flammrohr (16) herum in den Verbrennungsraum eingesaugt werden.
- Feuerungsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich im oberen Teil des den Verbrennungsraum (22) umgebenden Mantels (20) von dessen brennerseitigem Ende eine bis an eine brennerseitige Isolierplatte (24) heranreichender, etwa halbkreisförmiger Kragen (38) erstreckt, der die im oberen Teil der Brennkammer verlaufenden Rauchgas-Strömungswege (26) vom Abgasraum (25) trennt.
- Feuerungsanlage nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß in einem den Mantel (20) brennerseitig abschließenden Boden (34') um eine koaxial zum Brenner bzw. Flammrohr (16) angeordnete Öffnung, in die der Brenner bzw. das Flammrohr (16) hineinragt, herum definierte Zuströmwege (40, 41) zum Einsaugen kühler Rauchgase angeordnet sind.
- Feuerungsanlage nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch Mittel zum zumindest teilweisen Verschließen der Zuströmwege (40, 41) zum Einsaugen kühler Rauchgase in den Verbrennungsraum (22).
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