EP1830126A1 - Heizkessel für Bio-Festbrennstoffe - Google Patents

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EP1830126A1
EP1830126A1 EP07003972A EP07003972A EP1830126A1 EP 1830126 A1 EP1830126 A1 EP 1830126A1 EP 07003972 A EP07003972 A EP 07003972A EP 07003972 A EP07003972 A EP 07003972A EP 1830126 A1 EP1830126 A1 EP 1830126A1
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EP
European Patent Office
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boiler according
heating boiler
bottom part
air supply
channel
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EP07003972A
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English (en)
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EP1830126B1 (de
Inventor
Leo Dworiankin
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Viessmann Werke GmbH and Co KG
Original Assignee
Viessmann Werke GmbH and Co KG
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    • F23B50/02—Combustion apparatus in which the fuel is fed into or through the combustion zone by gravity, e.g. from a fuel storage situated above the combustion zone the fuel forming a column, stack or thick layer with the combustion zone at its bottom
    • F23B50/06—Combustion apparatus in which the fuel is fed into or through the combustion zone by gravity, e.g. from a fuel storage situated above the combustion zone the fuel forming a column, stack or thick layer with the combustion zone at its bottom the flue gases being removed downwards through one or more openings in the fuel-supporting surface
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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    • F23B5/04—Combustion apparatus with arrangements for burning uncombusted material from primary combustion in separate combustion chamber; on separate grate
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F23B7/002—Combustion techniques; Other solid-fuel combustion apparatus characterised by gas flow arrangements
    • F23B7/005—Combustion techniques; Other solid-fuel combustion apparatus characterised by gas flow arrangements with downdraught through fuel bed and grate
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23B—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B80/00—Combustion apparatus characterised by means creating a distinct flow path for flue gases or for non-combusted gases given off by the fuel
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    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24B—DOMESTIC STOVES OR RANGES FOR SOLID FUELS; IMPLEMENTS FOR USE IN CONNECTION WITH STOVES OR RANGES
    • F24B5/00—Combustion-air or flue-gas circulation in or around stoves or ranges
    • F24B5/02—Combustion-air or flue-gas circulation in or around stoves or ranges in or around stoves
    • F24B5/04—Combustion-air or flue-gas circulation in or around stoves or ranges in or around stoves the air or gas passing downwards through the bottom of the stove of fire grate

Definitions

  • the invention relates to a boiler for bio-solid fuels according to the preamble of patent claim 1.
  • a boiler for bio-solid fuels of the type mentioned is according to the DE 196 12 045 A1 known.
  • This consists of a housing having a primary air supply having fuel filling space, under which, divided by an intermediate bottom, an ash collection chamber is arranged, wherein arranged in the intermediate bottom provided with a secondary air supply, leading to the ash collection chamber and formed in the form of a downcomer gasification and combustion zone is, from the lower end of the downdraft shaft from a transversely oriented to the axis of the downdraft shaft, going off into the ash collection chamber Ausbrandkanal goes off.
  • the burnout channel is curved in the main flow direction.
  • the essence of the invention consists in providing the combustion channel from the downflow channel to the ash collection space not directly radially (ie rectilinearly), but at least with a curvature which has the consequence that the burnout zone, despite the compact design of the housing, is comparatively long.
  • main flow direction is to understand the direction of the flow, which covers the gas from the end of the downcomer shaft to the mouth of the burnout channel.
  • Possible turbulence-caused flow components in the transverse direction to the main flow direction are conducive to combustion, but irrelevant for the definition of the main flow direction.
  • the filling space side is covered with a rust downdraft shaft, on the one hand in contrast to a longitudinal slot-like gas introduction from the filling ago ever for a targeted radially oriented and thus uniformed gas inlet provided in the gasification and combustion zone, wherein
  • the wall of the downcomer shaft contains the secondary air supply, the cross section of the downcomer shaft is not reduced by an internal secondary air supply.
  • burnout channel is to be understood in the sense of a gas line.
  • the outgoing from the end of the downcomer outbreak channel is in a particularly preferred embodiment spirally or approximately spirally extending to its mouth in the ash collecting space.
  • spirally or approximately spirally is to be understood, for example, a more or less long circular arc guide the Ausbrandkanales, this being dimensioned in its length at least the length of the downdraft shaft accordingly.
  • this filling space side is preferably designed in the form of a funnel.
  • the intermediate bottom taking into account production engineering aspects, from a funnel with its mouth containing the first bottom part formed, to which a downdraft shaft, the secondary air supply ducts and the Ausbrandkanal containing another, arranged in the ash collection chamber, second bottom part is connected, in turn, the second bottom part of an upper part and a lower part is formed.
  • the upper and lower parts are forming their parting plane in each case open halves of the Ausbrandkanales.
  • the second bottom part is provided to the overlying first bottom part out with a loop-like manner containing the air supply channels connecting web.
  • the second bottom part on the upper side and the first bottom part are arranged on the underside of a housing the Aschfallsammelraum from the filling space, provided with Fallstromschacht tillgriffsö réelle housing wall, which will be explained in more detail.
  • the housing is at least above the Aschfallsammelraumes water-leading and provided in a known manner with flow and return connections, in which case one or more leading to an exhaust connection, from the ash collection space upwards outgoing, the flue gas outlet forming flues the water-bearing part of the housing succeed.
  • the boiler for solid biomass consists of a housing 1 with an upper, a primary air supply 4 having fuel-filling space 2, under which, divided by an intermediate bottom 9, an ash collection chamber 6 is arranged with flue 7, wherein in Intermediate bottom 9 is provided with a secondary air supply 5, leading to the ash collection chamber 6 and formed in the form of a downcomer 8 gasification and combustion zone 3, wherein oriented from the lower end 12 of the downdraft 8 from a transverse to the axis of the downdraft 8, in the ash collection room. 6 emanating burnout channel 13 goes off.
  • the filling space 2 is accessible through a closable filling opening 28 and the ash collecting space 6 through a closable maintenance and removal opening 29.
  • the intermediate bottom 9 gasification and combustion zone 3 in the form of a filling chamber side covered with a grate 11 centrally arranged in the intermediate bottom downfall duct 8 is formed, whose wall contains the secondary air supply 5, and from the lower end 12 of a substantially transverse to the axis A of the downdraft shaft 8 oriented, in the ash collection chamber 6 ausmündender burnout channel 13 goes off.
  • This burn-out channel 13 which extends from the end 12 of the downdraft shaft 8, extends, as illustrated in Figures 2 and 3, spiral or approximately helical or spiral up to its mouth 14 in the ash collection chamber 6. Under spirally extends is any continuous running , arcuate or circular arc-shaped leadership of the burnout 13, which does not extend directly from the centric downflow duct 8 radially to the ash collecting space 6.
  • the burnout channel 13 is longer than the downdraft shaft 8, preferably more than twice as long as the downdraft shaft 8 is formed. This requirement leads to a very long burn-out with a compact design of the boiler.
  • the intermediate bottom 9 is designed in the form of a flat funnel 10 in the form of a flat funnel 10 in order not to create a circumferential dead space gusset in the lower edge region of the filling shaft 2.
  • the intermediate bottom 9 is formed of a funnel 10 with its mouth containing bottom part 15, to which a downdraft 8, the secondary air supply 5 and the air supply ducts 17 and the burnout 13 containing further, arranged in the ash collection chamber 6, second bottom part 16 is connected , wherein advantageously the second bottom part 16 is in turn formed from an upper part 32 and a lower part 18.
  • These upper and lower parts 18 form open halves of the burnout channel 13 towards their parting plane E, which in the assembled state form the line-like burnout channel 13 which is closed all around except for the inlet and outflow opening (orifice 14).
  • the design of the falling current shaft upper part in the bottom part 15 of the intermediate bottom 9 may be preferred, it does not necessarily have to be designed as shown in FIG. H. with a separately insertable nozzle block 31 or support ring for the grid 11.
  • the second bottom part 16 is provided to the first bottom part 15 out with a the air supply channels 17 loop-like manner containing connection web 19 with reference to Figures 1 and 2, which is surrounded by a further web 33, with its ends, the junction 25 of Secondary air forms and thus to an opening (not shown) is connected in the wall of the ash collection room 6.
  • the housing 1 is preferably at least above the ash collecting space 6 doppelwanding formed water leading and provided with flow and return ports 22, 34, in which case Exhaust port 23 leading outgoing from the ash collection chamber 6, the flue gas outlet 7 forming hot gas flues 24 pass through the water-bearing part of the housing 1.
  • corresponding channels 26 penetrating the water-bearing space are provided for the primary air supply to the primary air openings 30.
  • the secondary air supply 5 to the loop-like, in the upper region of the downcomer 8 outflowing air supply channels 17 takes place from the outside directly through the junction 25 (see Figure 4). Not particularly shown is the preferably sensor-controlled controllability of the secondary air supply in order to ensure optimum combustion under all load conditions.

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Heizkessel für Bio-Festbrennstoffe, bestehend aus einem Gehäuse (1) mit einem eine Primärluftzufuhr (4) aufweisenden Brennstoff-Füllraum (2), unter dem, durch einen Zwischenboden (9) abgeteilt, ein Aschfallsammelraum (6) angeordnet ist, wobei im Zwischenboden (9) eine mit einer Sekundärluftzufuhr (5) versehene, zum Aschfallsammelraum (6) führende und in Form eines Fallstromschachtes (8) ausgebildete Vergasungs- und Brennzone (3) angeordnet ist, wobei vom unteren Ende (12) des Fallstromschachtes (8) aus ein quer zur Achse des Fallstromschachtes (8) orientierter, in den Aschfallsammelraum (6) ausmündender Ausbrandkanal (13) abgeht. Nach der Erfindung ist vorgesehen, dass der Ausbrandkanal (13) zur Verlängerung der Ausbrandstrecke bei gleichzeitig kompakter Bauweise des Gehäuses gekrümmt ausgebildet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Heizkessel für Bio-Festbrennstoffe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Ein Heizkessel für Bio-Festbrennstoffe der eingangs genannten Art ist nach der DE 196 12 045 A1 bekannt. Dieser besteht aus einem Gehäuse mit einem eine Primärluftzufuhr aufweisenden Brennstoff-Füllraum, unter dem, durch einen Zwischenboden abgeteilt, ein Aschfallsammelraum angeordnet ist, wobei im Zwischenboden eine mit einer Sekundärluftzufuhr versehene, zum Aschfallsammelraum führende und in Form eines Fallstromschachtes ausgebildete Vergasungs- und Brennzone angeordnet ist, wobei vom unteren Ende des Fallstromschachtes aus ein quer zur Achse des Fallstromschachtes orientierter, in den Aschfallsammelraum ausmündender Ausbrandkanal abgeht.
  • Ein weiterer Heizkessel der genannten Art ferner ist nach der DE 37 37 661 A1 bekannt. Bei diesem Heizkessel ist der Füllraum durch eine zum Füllraum hin ebene Bodenplatte aus Schamott vom nachgeordneten Brennraum getrennt und weist einen sich über die ganze Füllraumtiefe erstreckenden Schlitz auf, der in eine so genannte heiße, im Querschnitt etwa herzförmige, in der Bodenplatte ausgeformte Brennkammer führt, in der sich mittig ein Sekundärluftzufuhrrohr erstreckt. Vertikal unter dem oberen Schlitz befindet sich ein etwas querschnittskleinerer, in einen Nachschaltbrennraum führender Schlitz, unter dem eine Auffangschale angeordnet ist, die die anfallende Asche aufnimmt und die aus der heißen Brennkammer abströmenden Heiz- bzw. Rauchgase umlenkt und zum Rauchgasabzug des Kesselgehäuses führt. Es mag dahingestellt bleiben, inwieweit sich im Betrieb die durch das Sekundärluftzufuhrrohr zusätzlich verengte heiße, nur durch einen Spalt zugängliche Brennkammer verstopft, nach Verlassen der heißen Brennkammer steht den abströmenden Heizgasen aber praktisch der ganze Aschesammelraum zur Verfügung, der einer gebündelten Heizgasführung und damit gezielten Nachverbrennung entgegensteht. Außerdem läßt dieser Heizkessel nach der DE 37 37 661 A1 eine wünschenswert kompakte Bauweise vermissen, da dieser, im Horizontalschnitt gesehen, einen länglichen, relativ tiefen Zuschnitt hat und außerdem wegen der Anordnung der Auffang- und Gasführungsleitschale einen nahezu gleich großen Raum verlangt wie der Füllschacht.
  • Ausgehend von einem Heizkessel nach der DE 196 12 045 A1 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen solchen Kessel möglichst kompakt auszubilden, und zwar unter der Maßgabe einer weiterhin guten Verbrennung.
  • Diese Aufgabe ist mit einem Heizkessel für Bio-Festbrennstoffe der eingangs genannten Art nach der Erfindung durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angeführten Merkmale gelöst.
  • Nach der Erfindung ist also vorgesehen, dass der Ausbrandkanal in Hauptströmungsrichtung gekrümmt ausgebildet ist.
  • Mit anderen Worten ausgedrückt, besteht die Erfindung im Kern darin, den Ausbrandkanal vom Fallstromschacht ausgehend zum Aschfallsammelraum nicht direkt radial (also geradlinig), sondern mindestens mit einer Krümmung zu versehen, die zur Folge hat, dass die Ausbrandstrecke - trotz kompakter Bauweise des Gehäuses - vergleichsweise lang ist. Unter Hauptströmungsrichtung ist dabei die Richtung der Strömung zu verstehen, die das Gas vom Ende des Fallstromschachtes bis zur Ausmündung des Ausbrandkanals zurücklegt. Mögliche, durch Turbulenz verursachte Strömungskomponenten in Querrichtung zur Hauptströmungsrichtung sind dabei für die Verbrennung förderlich, für die Definition der Hauptströmungsrichtung aber unbeachtlich.
  • Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Heizkessels, wonach ferner die im Zwischenboden befindliche Vergasungs- und Brennzone in Form eines zentrisch im Zwischenboden angeordneten, füllraumseitig mit einem Rost abgedeckten Fallstromschachtes ausgebildet ist, wird zum Einen im Gegensatz zu einer längsschlitzartigen Gaseinführung vom Füllraum her schon einmal für eine gezielt radial orientierte und damit vergleichmäßigte Gaseinleitung in die Vergasungs- und Brennzone gesorgt, wobei außerdem, da die Wandung des Fallstromschachtes die Sekundärluftzufuhr enthält, der Querschnitt des Fallstromschachtes nicht durch eine innere Sekundärluftzufuhr reduziert wird. Zum Anderen ist dann noch, da, wie gesagt, vom unterem Ende des Fallstromschachtes aus ein im Wesentlichen quer zur Achse des Fallstromschachtes orientierter, in den Aschfallsammelraum ausmündender, gekrümmter Ausbrandkanal abgeht, für eine gebündelte Abgasführung bis zum Aschfallsammelraum gesorgt, die einen guten Ausbrand gewährleistet. Der Begriff Ausbrandkanal ist dabei im Sinne einer Gasleitung zu verstehen.
  • Um dabei trotz kompakter Bauweise eine möglichst langen Ausbrandkanal unterbringen zu können, ist der vom Ende des Fallstromschachtes ausgehende Ausbrandkanal nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform spiralförmig oder angenähert spiralförmig bis zu seiner Ausmündung in den Aschesammelraum erstreckt. Unter spiralförmig oder angenähert spiralförmig ist beispielsweise auch eine mehr oder weniger lange Kreisbogenführung des Ausbrandkanales zu verstehen, wobei dieser in seiner Länge mindestens der Länge des Fallstromschachtes entsprechend bemessen ist.
  • Bezüglich vorteilhafter Ausführungsformen wird auf die abhängigen Patentansprüche verwiesen, die sich u. a. auf Folgendes beziehen:
  • Mit Rücksicht auf die zentrische Gaseinleitung in den Zwischenboden, ist dieser füllraumseitig bevorzugt in Form eines Trichters ausgebildet.
  • Ferner ist der Zwischenboden, und zwar unter Berücksichtung fertigungstechnischer Aspekte, aus einem den Trichter mit seiner Ausmündung enthaltendem ersten Bodenteil gebildet, an das ein den Fallstromschacht, die Sekundärluft-Zufuhrkanäle und den Ausbrandkanal enthaltendes weiteres, im Aschfallsammelraum angeordnetes, zweites Bodenteil angeschlossen ist, wobei wiederum das zweite Bodenteil aus einem Oberteil und einem Unterteil gebildet ist. Das Ober- und das Unterteil bilden dabei zu ihrer Trennebene hin jeweils offene Hälften des Ausbrandkanales.
  • Um die Zufuhrkanäle für die Sekundärluft günstig ausformen zu können, ist außerdem das zweite Bodenteil zum darüber befindlichen ersten Bodenteil hin mit einem die Luftzufuhrkanäle schießschartenartig enthaltenden Anschlußsteg versehen.
  • Da der Zwischenboden bzw. dessen Teile im Gesamtgehäuse auf zweckmäßige Weise gehaltert werden müssen, sind das zweite Bodenteil oberseitig und das erste Bodenteil unterseitig an einer den Aschfallsammelraum vom Füllraum trennenden, mit Fallstromschachtdurchgriffsöffnung versehenen Gehäusewand angeordnet, was noch näher erläutert wird.
  • Um keine separaten Wärmetauscher am bzw. im Heizkessel vorsehen zu müssen, wie dies beispielsweise beim Kessel nach der genannten DE 37 37 661 A1 der Fall ist, ist das Gehäuse mindestens oberhalb des Aschfallsammelraumes wasserführend ausgebildet und dafür in bekannter Weise mit Vor-und Rücklaufanschlüssen versehen, wobei dann ein oder mehrere zu einem Abgasanschluss führende, vom Aschfallsammelraum nach oben abgehende, den Rauchgasabzug bildende Heizgaszüge den wasserführenden Teil des Gehäuses durchgreifen.
  • Der erfindungsgemäße Heizkessel mit seinen vorteilhaften Ausführungsformen gemäß der abhängigen Patentansprüche wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
  • Es zeigt
    • Figur 1
    einen Längsschnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Heizkessels;
    Figur 2
    einen Schnitt längs Linie II-II in Figur 1;
    Figur 3
    eine Draufsicht auf den Zwischenboden mit der Sekundärluftzufuhr; und
    Figur 4
    eine Draufsicht auf das Oberteil von der Teilungsebene her gesehen.
  • Der Heizkessel für Bio-Festbrennstoffe gemäß den Figuren 1 bis 4 besteht aus einem Gehäuse 1 mit einem oberen, eine Primärluftzufuhr 4 aufweisenden Brennstoff-Füllraum 2, unter dem, durch einen Zwischenboden 9 abgeteilt, ein Aschfallsammelraum 6 mit Rauchgasabzug 7 angeordnet ist, wobei im Zwischenboden 9 eine mit einer Sekundärluftzufuhr 5 versehene, zum Aschfallsammelraum 6 führende und in Form eines Fallstromschachtes 8 ausgebildete Vergasungs- und Brennzone 3 angeordnet ist, wobei vom unteren Ende 12 des Fallstromschachtes 8 aus ein quer zur Achse des Fallstromschachtes 8 orientierter, in den Aschfallsammelraum 6 ausmündender Ausbrandkanal 13 abgeht.
  • Der Füllraum 2 ist durch eine verschließbare Füllöffnung 28 und der Aschfallsammelraum 6 durch eine verschließbare Wartungs- und Entnahmeöffnung 29 zugänglich.
  • Für einen solchen Heizkessel ist nun unter Verweis auf Figuren 1 bis 4 erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Ausbrandkanal 13 in Hauptströmungsrichtung gekrümmt ausgebildet ist.
  • Ferner ist die im Zwischenboden 9 befindliche Vergasungs- und Brennzone 3 in Form eines füllraumseitig mit einem Rost 11 abgedeckten, zentrisch im Zwischenboden angeordneten Fallstromschachtes 8 ausgebildet, dessen Wandung die Sekundärluftzufuhr 5 enthält, und von dessen unterem Ende 12 aus ein im Wesentlichen quer zur Achse A des Fallstromschachtes 8 orientierter, in den Aschfallsammelraum 6 ausmündender Ausbrandkanal 13 abgeht.
  • Dieser Ausbrandkanal 13, der vom Ende 12 des Fallstromschachtes 8 ausgeht, erstreckt sich, wie in Figur 2 und 3 verdeutlicht, spiralförmig oder angenähert schnecken- bzw. spiralförmig bis zu seiner Ausmündung 14 in den Aschfallsammelraum 6. Unter spiralförmig erstreckt ist dabei jede stetig verlaufende, bogenförmige bzw. kreisbogenförmige Führung des Ausbrandkanales 13 zu verstehen, die sich vom zentrischen Fallstromschacht 8 aus nicht direkt radial zum Aschfallsammelraum 6 erstreckt. Der Ausbrandkanal 13 ist dabei länger als der Fallstromschacht 8, vorzugsweise mehr als doppelt so lang wie der Fallstromschacht 8 ausgebildet. Diese Maßgabe führt zu einer sehr langen Ausbrandstrecke bei gleichzeitig kompakter Bauweise des Heizkessels.
  • Der Zwischenboden 9 ist unter Verweis auf die Figuren 1 und 2 füllraumseitig in Form eines flachen Trichters 10 ausgebildet, um im unteren Randbereich des Füllschachtes 2 keinen umlaufenden Todraumzwickel entstehen zu lassen.
  • Außerdem ist der Zwischenboden 9 aus einem den Trichter 10 mit seiner Ausmündung enthaltendem Bodenteil 15 gebildet, an das ein den Fallstromschacht 8, die Sekundärluftzufuhr 5 bzw. die Luftzufuhrkanäle 17 und den Ausbrandkanal 13 enthaltendes weiteres, im Aschfallsammelraum 6 angeordnetes, zweites Bodenteil 16 angeschlossen ist, wobei vorteilhaft das zweite Bodenteil 16 wiederum aus einem Oberteil 32 und einem Unterteil 18 gebildet ist. Diese Ober- 32 und Unterteile 18 (siehe Figur 3 und 4) bilden dabei zu ihrer Trennebene E hin offene Hälften des Ausbrandkanales 13, die im zusammengefügten Zustand den bis auf die Ein- und Ausströmöffnung (Ausmündung 14) ringsum geschlossenen leitungsartigen Ausbrandkanal 13 bilden. Die Gestaltung des Fallstromschachtoberteiles im Bodenteil 15 des Zwischenbodens 9 kann zwar bevorzugt, aber muss nicht zwingend, wie in Figur 1 dargestellt, ausgeführt sein, d. h. mit einem separat einsetzbaren Düsenstein 31 bzw. Tragring für den Rost 11.
  • Zur Ausbildung der Sekundärluftzufuhr 5 ist unter Verweis auf Figur 1 und 2 das zweite Bodenteil 16 zum ersten Bodenteil 15 hin mit einem die Luftzufuhrkanäle 17 schießschartenartig enthaltenden Anschlußsteg 19 versehen, der von einem weiteren Steg 33 umgeben ist, der mit seinen Enden die Einmündung 25 der Sekundärluft bildet und damit an eine Öffnung (nicht dargestellt) in der Wandung des Aschfallsammelraumes 6 angeschlossen ist.
  • Für die Anordnung des Zwischenbodens 9 zur unteren Begrenzung des Füllraumes 2, sind, wie aus Figur 1 ersichtlich, das erste Bodenteil 15 unterseitig und das zweite Bodenteil 16 oberseitig an einer den Aschfallsammelraum 6 vom Brennstoff-Füllraum 2 trennenden, mit Fallstromschachtdurchgriffsöffnung 21 versehenen Gehäusewand 20 angeordnet. Um das blockartige, zweite Bodenteil 16 mit seinem inneren Ausbrandkanal 13 im Aschfallsammelraum 6 zu fixieren, ist dieses, wie beispielsweise in den Figuren 1 und 2 dargestellt, wärmeisoliert auf einen Träger 27 aufgesockelt.
  • Abgesehen davon, dass das Gehäuse 1 mit einer äußeren Wärmeisolierung und insbesondere im Aschfallsammelraum 6 angeordneten Wärmetauscherelementen versehen sein kann, ist das Gehäuse 1 bevorzugt mindestens oberhalb des Aschfallsammelraumes 6 doppelwanding wasserführend ausgebildet und mit Vor- und Rücklaufanschlüssen 22, 34 versehen, wobei dann zu einem Abgasanschluss 23 führende, vom Aschfallsammelraum 6 abgehende, den Rauchgasabzug 7 bildende Heizgaszüge 24 den wasserführenden Teil des Gehäuses 1 durchgreifen. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform sind entsprechende, den wasserführenden Raum durchgreifende Kanäle 26 für die Primärluftzufuhr zu den Primärluftöffnungen 30 vorhanden. Die Sekundärluftzufuhr 5 zu den schießschartenartigen, im oberen Bereich des Fallstromschachtes 8 ausmündenden Luftzufuhrkanälen 17 erfolgt von außen direkt durch die Einmündung 25 (siehe Figur 4). Nicht besonders dargestellt ist die vorzugsweise sensorgesteuerte Regelbarkeit der Sekundärluftzufuhr, um eine optimale Verbrennung bei allen Lastzuständen zu gewährleisten.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Gehäuse
    2
    Brennstoff-Füllraum
    3
    Vergasungs- und Nachbrennzone
    4
    Primärluftzufuhr
    5
    Sekundärluftzufuhr
    6
    Aschfallsammelraum
    7
    Rauchgasabzug
    8
    Fallstromschacht
    9
    Zwischenboden
    10
    Trichter
    11
    Rost
    12
    unteres Ende des Fallstromschachtes
    13
    Ausbrandkanal
    14
    Ausmündung
    15
    erster Bodenteil
    16
    zweiter Bodenteil
    17
    Luftzufuhrkanäle
    18
    Unterteil
    19
    Anschlußsteg
    20
    Gehäusewand
    21
    Fallstromschachtdurchgriffsöffnung
    22
    Vorlaufanschluss
    23
    Abgasanschluss
    24
    Heizgaszüge
    25
    Einmündung
    26
    Kanal
    27
    Träger
    28
    Füllöffnung
    29
    Wartungs- und Entnahmeöffnung
    30
    Primärluftöffnung
    31
    Düsenstein
    32
    Oberteil
    33
    Steg
    34
    Rücklaufanschluss

Claims (10)

  1. Heizkessel für Bio-Festbrennstoffe, bestehend aus einem Gehäuse (1) mit einem eine Primärluftzufuhr (4) aufweisenden Brennstoff-Füllraum (2), unter dem, durch einen Zwischenboden (9) abgeteilt, ein Aschfallsammelraum (6) angeordnet ist, wobei im Zwischenboden (9) eine mit einer Sekundärluftzufuhr (5) versehene, zum Aschfallsammelraum (6) führende und in Form eines Fallstromschachtes (8) ausgebildete Vergasungs- und Brennzone (3) angeordnet ist, wobei vom unteren Ende (12) des Fallstromschachtes (8) aus ein quer zur Achse des Fallstromschachtes (8) orientierter, in den Aschfallsammelraum (6) ausmündender Ausbrandkanal (13) abgeht,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Ausbrandkanal (13) in Hauptströmungsrichtung gekrümmt ausgebildet ist.
  2. Heizkessel nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Ausbrandkanal (13) bogenförmig, vorzugsweise kreisbogenförmig, erstreckt ausgebildet ist.
  3. Heizkessel nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Ausbrandkanal (13) länger als der Fallstromschacht (8), vorzugsweise mehr als doppelt so lang wie der Fallstromschacht (8) ausgebildet ist.
  4. Heizkessel nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der vom Ende (12) des Fallstromschachtes (8) ausgehende Ausbrandkanal (13) spiral- oder angenähert spiralförmig bis zu seiner Ausmündung (14) erstreckt ausgebildet ist.
  5. Heizkessel nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Zwischenboden (9) aus einem ersten, füllraumseitigen Bodenteil (15) gebildet ist, an das ein den Fallstromschacht (8), die Sekundärluftzufuhr (5) und den Ausbrandkanal (13) enthaltendes, im Aschesammelraum (6) angeordnetes, zweites Bodenteil (16) angeschlossen ist.
  6. Heizkessel nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das zweite Bodenteil (16) aus einem Ober- (32) und einem Unterteil (18) gebildet ist.
  7. Heizkessel nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Ober- (32) und das Unterteil (18) zu ihrer Trennebene (E) hin offene Hälften des Ausbrandkanals (13) bilden.
  8. Heizkessel nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das zweite Bodenteil (16) zum ersten Bodenteil (15) hin mit einem Anschlusssteg (19) versehen ist, der die aus schießschartenartig angeordneten Luftzufuhrkanälen (17) gebildete Sekundärluftzufuhr (5) aufweist.
  9. Heizkessel nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das erste Bodenteil (15) unterseitig und das zweite Bodenteil (16) oberseitig an einer den Aschfallsammelraum (6) vom Brennstoff-Füllraum (2) trennenden, mit einer Fallstromschachtdurchgriffsöffnung (21) versehenen Gehäusewand (20) angeordnet sind.
  10. Heizkessel nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Fallstromschacht (8) füllraumseitig mit einem Rost (11) abgedeckt und unter dem Rost (11) ein einen Einströmbereich des Fallstromschachtes (8) bildender Düsenstein (31) angeordnet ist.
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