EP3985307B1

EP3985307B1 - Kessel

Info

Publication number: EP3985307B1
Application number: EP20202583.9A
Authority: EP
Inventors: Ernst Hutterer
Original assignee: Froeling Heizkessel und Behaelterbau GmbH
Current assignee: Froeling Heizkessel und Behaelterbau GmbH
Priority date: 2020-10-19
Filing date: 2020-10-19
Publication date: 2025-03-26
Anticipated expiration: 2040-10-19
Also published as: HUE071645T2; EP3985307A1; SI3985307T1; PL3985307T3; FI3985307T3

Description

Die Erfindung betrifft einen Kessel für einen Festbrennstoff, beispielsweise Pellets, der eine Feuerungseinheit mit einem zwischen einer Feuerungsstellung und einer Reinigungsstellung kippbaren Kipprost aufweist, welcher Kipprost eine Rostfläche und Primärluftöffnungen aufweist,

wobei am Kipprost mehrere Reinigungselemente beweglich gelagert sind, welche beim Verkippen des Kipprostes in die Reinigungsstellung durch die Primärluftöffnungen geführt werden,
wobei als Kippachse des Kipprostes eine Drehwelle vorgesehen ist, welche mit einem Motor verbunden ist.

Weiters betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Reinigen eines Kipprostes eines Kessels für einen Festbrennstoff, beispielsweise Pellets.
Bei bekannten Heizkesseln für Festbrennstoffe kann ein Kipprost mit Rostöffnungen vorgesehen sein. Durch Verkippen des Kipprosts können Asche und Schlacke von der Rostfläche entfernt werden. Zudem kann es im Betrieb zum Anbacken von geschmolzener Asche an den Rostöffnungen kommen, wodurch Betriebsstörungen hervorgerufen werden können.
Im Stand der Technik ist es nun einerseits bekannt, unter dem Kipprost stationäre Matrizen anzuordnen, gegen die der Kipprost geschwenkt werden kann, um die Rostöffnungen zu reinigen. Nachteilig ist jedoch, dass die Reinigung der Matrizen schwierig sein kann. Zudem können die Matrizen anderen Temperaturen ausgesetzt sein als der darüberliegende Rost. Das kann dazu führen, dass sich die Matrizen verbiegen und nicht mehr zu den Primärluftöffnungen des Kipprostes passen, wodurch die Reinigung nicht mehr funktioniert. Nachteilig ist weiters, dass die stationären Matrizen viel Platz im Ascheraum unter dem Kipprost wegnehmen.
Die AT 503 043 B1 schlägt eine andere Art der Zwangsreinigung des Rosts vor. Bei diesem Stand der Technik wird der Rost um eine Schwenkachse am seitlichen Rand des Kipprostes nach unten gekippt. Die Kippbewegung wird durch einen Anschlag begrenzt, der so eingestellt ist, dass in der unteren Stellung bewegliche Oberrostteile verschoben werden. Dadurch werden die Luftspalte gereinigt, welche zwischen den beweglichen Oberrostteilen und festen Oberrostteilen gebildet sind. Eine Ausführung mit beweglichen und festen Oberrostteilen ist jedoch nachteilig, weil es aufgrund der hohen thermischen Belastungen durch das Glutbett zu einem Verzug der Rostteile kommen kann. Dadurch kann die Reinigung behindert werden. In einer Ausführungsvariante dieses Standes der Technik ist zudem ein bewegliches Rostteil in Form eines Rundstabs vorgesehen, welcher beim Kippen durch eine Luftöffnung in der Mitte des Kipprosts geführt wird. Somit werden bei diesem Stand der Technik beim Abkippen des Kipprostes einerseits Rostteile, d.h. die Rostfläche bildende Teile des Kipprostes, gegeneinander bewegt und andererseits ein Rundstab durch die zentrale Rostöffnung geschoben. Dieser Aufbau ist jedoch sehr kompliziert und nimmt ebenfalls viel Platz ein. Aufgrund der Bauhöhe kann es zudem zu Verformungen aufgrund des Temperaturprofils kommen. Durch eine Wärmedämmung unter der Aschebarriere wird dieses Problem noch gesteigert.
Aus der EP 2 161 498 A1 ist ein Heizkessel mit einem drehbaren Rost bekannt, der mithilfe von stationären Rostabstreifelementen gereinigt werden kann.
US 422,472 A1 offenbart einen freistehenden Feuerrost aus dem 19. Jahrhundert mit einem Rahmen und einem drehbaren Rostteil. An dem drehbaren Rostteil ist über Kulissenführungen ein Reinigungsgitter mit Reinigungselementen gelagert. Die Reinigungselemente können durch die Drehung des Rostteils in Zwischenräume des Rostteils eindringen.
Demgegenüber hat die Erfindung zur Aufgabe, zumindest einzelne Nachteile des Standes der Technik zu lindern oder zu beheben. Die Erfindung setzt sich insbesondere zum Ziel, einen Kessel mit einem konstruktiv einfachen und platzsparenden Kipprost auszustatten, mit dem die Primärluftöffnungen auf Dauer und besonders zuverlässig gereinigt werden.
Diese Aufgabe wird durch einen Kessel mit den Merkmalen von Anspruch 1 und ein Verfahren mit den Schritten von Anspruch 15 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß sind die Reinigungselemente dazu eingerichtet, eine Kippbewegung des Kipprostes mitzumachen.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Reinigen eines Kipprostes eines Kessels für einen Festbrennstoff, beispielsweise Pellets, wird folgender Schritt durchgeführt:
Kippen des Kipprostes von einer Feuerungsstellung in eine Reinigungsstellung, wobei als Kippachse des Kipprostes eine Drehwelle vorgesehen ist, welche mit einem Motor verbunden ist, wobei am Kipprost beweglich gelagerte Reinigungselemente durch das Kippen des Kipprosts aus den Primärluftöffnungen herausgeführt werden, wobei die Reinigungselemente eine Kippbewegung des Kipprostes mitmachen.
Durch das Kippen des Kipprostes werden die Reinigungselemente von einer ersten Endposition, entsprechend der Feuerungsstellung des Kipprostes, in eine zweite Endposition, entsprechend der Reinigungsstellung des Kipprostes, bewegt. In der ersten Endposition befinden sich die Oberkanten der Reinigungselemente vorzugsweise im Wesentlichen auf Ebene der Rostfläche oder maximal so weit unter der Rostfläche, dass die Reinigungselemente seitlich nicht aus den Durchtrittsöffnungen heraus können. Dadurch kann ein Verklemmen der Reinigungselemente aufgrund der thermischen Belastung im Feuerungsbetrieb begrenzt und die Funktion der Reinigungselemente sichergestellt werden. Somit stehen die Reinigungselemente in der Feuerungsstellung nicht über die vorzugsweise ebene Rostfläche hinaus, welche in der Feuerungsstellung vorzugsweise im Wesentlichen horizontal angeordnet ist. Bevorzugt ist eine einheitliche Rostfläche (d.h. ohne gegeneinander bewegliche Abschnitte) vorgesehen. Beispielsweise kann der Kipprost eine Rostplatte aufweisen, deren Oberseite die Rostfläche bildet und welche Aussparungen zur Ausbildung der Primärluftöffnungen aufweist. Vorzugsweise sind die Reinigungselemente derart am Kipprost gelagert, dass die Oberkanten der Reinigungselemente in der Feuerungsstellung im Wesentlichen bündig mit der Oberseite der Rostplatte, d.h. mit der Rostfläche, abschließen oder nur weniger als die Wandstärke der Rostplatte darunter liegen. In der Reinigungsstellung des Kipprostes ragen die Reinigungselemente über die Rostfläche nach oben hervor. Die Relativbewegung zwischen den Reinigungselementen und den Primärluftöffnungen bewirkt eine Reinigung der Primärluftöffnungen von Ablagerungen. Durch die Anordnung mehrerer Reinigungselemente können die Primärluftöffnungen großflächig und gründlich von Ablagerungen, wie Asche oder Schlacke, befreit werden. Aufgrund der Lagerung der Reinigungselemente am Kipprost wird eine Zwangsreinigung der Primärluftöffnungen beim Kippen des Kipprostes in die Reinigungsstellung sichergestellt. So kann die Primärluftzufuhr für den Betrieb zuverlässig gewährleistet werden. Das Kippen des Kipprostes bewirkt weiters, dass die Rostfläche von losen Rückständen wie Asche und Schlacke gereinigt wird. Da die Reinigungselemente am Kipprost gelagert sind und die Kippbewegung des Kipprostes mitmachen, wird vorteilhafterweise kein zusätzlicher Raum für stationäre Matrizen im Ascheraum unterhalb des Kipprostes benötigt. Somit kann zum einen ein größeres Volumen von Asche im Ascheraum aufgenommen werden. Da die Reinigungselemente am Kipprost selbst gelagert sind, befinden sich die Reinigungselemente im Wesentlichen auf demselben Temperaturniveau wie die Rostfläche mit den Primärluftöffnungen. Dadurch können Verformungen der Reinigungselemente aufgrund von Temperaturunterschieden vermieden und so der passgenaue Durchtritt der Reinigungselemente durch die Primärluftöffnungen gewährleistet werden. Vorteilhafterweise können daher Funktionseinbußen aufgrund von thermisch bedingten Verformungen weitgehend vermieden werden. Aufgrund der Mehrzahl von Reinigungselementen können mehrere Primärluftöffnungen zuverlässig gereinigt werden.
Alle Orts- und Richtungsangaben, wie "oben", "unten", "nach oben", "nach unten", "vertikal", "horizontal" etc., beziehen sich in dieser Offenbarung auf die Betriebsstellung des Kessels auf einer ebenen, horizontalen Grundfläche.
In einer bevorzugten Ausführung weist der Kipprost zumindest drei, insbesondere zumindest vier, Primärluftöffnungen, und eine entsprechende Anzahl von Reinigungselementen auf. Die Primärluftöffnungen erstrecken sich in Abständen, insbesondere in konstanten Abständen, zueinander an dem Kipprost, wodurch die Rostfläche an der Oberseite des Kipprostes in einzelne Abschnitte unterteilt ist.
Hinsichtlich einer kompakten Ausführung ist es günstig, wenn die Reinigungselemente um eine Schwenkachse verschwenkbar am Kipprost gelagert sind. Bei dieser Ausführung wird die Kippbewegung des Kipprostes in eine Schwenkbewegung der Reinigungselemente umgewandelt. Durch das Verschwenken der Reinigungselemente treten die Reinigungselemente aus den Primärluftöffnungen hervor, um den Kipprost zu reinigen. Die Schwenkachse kann durch eine Achse gebildet sein, welche in Öffnungen des Kipprostes unterhalb der Rostfläche (bezogen auf die Feuerungsstellung) gelagert ist. Die Öffnungen können an einem Fortsatz ausgebildet sein, welcher sich von der Rostfläche nach unten erstreckt. Der maximale Schwenkwinkel der Reinigungselemente zwischen der ersten und der zweiten Endposition relativ zur Rostfläche beträgt bevorzugt zumindest 5, bevorzugt zumindest 9 Grad, insbesondere im Wesentlichen 10 Grad.
Um eine großflächige und gründliche Reinigung des Kipprostes zu ermöglichen, verläuft die Schwenkachse der Reinigungselemente bei einer bevorzugten Ausführung an einem seitlichen Randbereich des Kipprostes.
Bei einer bevorzugten Ausführung sind die Primärluftöffnungen als Primärluftschlitze und die Reinigungselemente als Reinigungsplatten, insbesondere Reinigungsbleche, ausgebildet, wobei die Reinigungsplatten bevorzugt hochkant (d.h. im Wesentlichen senkrecht zur Rostfläche) am Kipprost angeordnet sind. Die Reinigungsplatten sind bevorzugt langgestreckt, wobei die langgestreckten Reinigungsplatten vorzugsweise liegend (d.h. entlang der Primärluftschlitze) angeordnet sind. Dadurch wird eine geringe Bauhöhe des Kipprostes mit den Reinigungselementen sichergestellt. Vorteilhafterweise liegen die Reinigungselemente im Feuerungsbetrieb im Wesentlichen auf demselben Temperaturniveau wie der Kipprost. Die Primärluftschlitze ermöglichen eine wirkungsvolle Luftzufuhr in den Feuerungsraum, wobei die Reinigungsplatten für eine großflächige Abreinigung der Rostfläche sorgen.
Um die Rostfläche frei von Ablagerungen zu halten, ist bevorzugt vorgesehen, dass sich die Primärluftschlitze über mehr als die halbe Länge der Rostfläche, insbesondere über mehr als drei Viertel der Länge der Rostfläche, erstrecken, wobei sich die Reinigungsplatten bevorzugt im Wesentlichen über die ganze Länge der Primärluftschlitze erstrecken. Die Reinigungsplatten sind bevorzugt mit einem seitlichen und/oder stirnseitigen Spiel in den Primärluftschlitzen angeordnet, um den Durchtritt der Primärluft zu ermöglichen.
Um die Reinigungselemente durch das Kippen des Kipprostes aus den Primärluftöffnungen herauszuführen, ist es günstig, wenn der Kipprost ein relativ zur Rostfläche beweglich gelagertes Betätigungselement, insbesondere eine Betätigungsstange, aufweist, welches beim Verkippen des Kipprostes in die Reinigungsstellung gegen einen ersten stationären Anschlag der Feuerungseinheit bewegt wird. Somit wird das Betätigungselement beim Überführen des Kipprostes in die Reinigungsstellung so gegen den ersten stationären (d.h. nicht mit dem Kipprost mitkippenden) Anschlag gedrückt, dass die Reinigungselemente über die Rostfläche hinaus geschoben werden. Vorteilhafterweise ist kein eigener Antrieb für die Bewegung der Reinigungselemente erforderlich. Das Kippen des Kipprostes gegen den ersten Anschlag bewirkt zugleich das Herausdrücken der Reinigungselemente aus der Rostfläche. Zu diesem Zweck kann das Betätigungselement mit den einzelnen Reinigungselementen verbunden sein, insbesondere über Halteöffnungen. Wenn das Betätigungselement als Betätigungsstange ausgeführt ist, kann die Betätigungsstange die einzelnen Reinigungselemente in einem Abstand zur Schwenkachse durchdringen, insbesondere an den freien Endbereichen gegenüberliegend der Schwenkachse der Reinigungselemente. Die Betätigungsstange kann Distanzringe aufweisen, welche die Reinigungselemente auf Distanz halten. Entsprechend kann die Schwenkachse der Reinigungselemente weitere Distanzringe aufweisen, welche ebenfalls die Reinigungselemente auf Distanz halten.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Reinigungselemente derart an dem Kipprost gelagert, insbesondere verschwenkbar gelagert, dass die Reinigungselemente beim Verkippen des Kipprostes in die Reinigungsstellung ausschließlich durch die Schwerkraft in die zweite Endstellung bewegt, insbesondere verschwenkt, werden, in welcher die Reinigungselemente aus den Primärluftöffnungen des Kipprostes hervortreten. Somit können die Reinigungselemente bei dieser Ausführungsform insbesondere bereits vor Erreichen eines ersten stationären Anschlags in der zweiten Endstellung angeordnet sein. Das kann durch geeignete Wahl des Schwerpunkts der Reinigungselemente relativ zum Schwerpunkt des Kipprostes und eine entsprechende Anordnung der Kippachse des Kipprostes erreicht werden. Auch bei dieser Ausführungsform ist jedoch bevorzugt der erste stationäre Anschlag vorgesehen, welcher die Reinigungselemente selbst im verschmutzten Zustand der Primärluftöffnungen zuverlässig in die zweite Endstellung bringt.
Um die Reinigungselemente beim Überführen des Kipprostes zuverlässig unter oder auf Ebene der Rostfläche zurückzuführen, ist es von Vorteil, wenn die Feuerungseinheit einen zweiten stationären Anschlag aufweist, gegen den das Betätigungselement beim Verkippen des Kipprostes in die Feuerungsstellung bewegt wird. Beim Kippen des Kipprostes in die Feuerungsstellung wird das Betätigungselement auf den zweiten stationären (d.h. nicht mit dem Kipprost mitkippenden) Anschlag aufgeschoben, wodurch die Reinigungselemente - zusätzlich zur Wirkung der Schwerkraft - in die erste Endposition zurückgedrückt werden. Mit dem zweiten stationären Anschlag kann die vollständige Rückführung der Reinigungselemente unabhängig von der Schwerkraft sichergestellt werden.
Eine einfache Bauweise wird erzielt, wenn der erste und/oder der zweite stationäre Anschlag an einer Anschlagplatte ausgebildet sind, an welcher vorzugsweise die Kippachse des Kipprostes gelagert ist. Noch stabiler ist es eine Ausführung, bei der zwei Anschlagplatten, jeweils mit einem ersten und einem zweiten stationären Anschlag, an gegenüberliegenden Seiten, insbesondere Längsseiten, des Kipprostes vorgesehen sind, wobei zwei gegenüberliegende Enden des Betätigungselements beim Erreichen der Reinigungsstellung auf die ersten stationären Anschläge und beim Erreichen der Feuerungsstellung auf die zweiten stationären Anschläge aufgeschoben werden.
Um definierte Endpositionen der Bewegung der Reinigungselemente sicherzustellen, weist der Kipprost bei einer bevorzugten Ausführung eine Führung für das Betätigungselement auf, wobei die Führung die Bewegung des Betätigungselements relativ zur Rostfläche begrenzt.
Hinsichtlich einer konstruktiv einfachen, zuverlässigen Bauweise kann die Führung zumindest eine Langlochführung aufweisen, entlang welcher das Betätigungselement geführt ist. Die Enden der Langlochführung legen die erste und die zweite Endposition der Bewegung des Betätigungselements fest. Je nach Ausführung können zwei Langlochführungen, insbesondere an gegenüberliegenden Rändern des Kipprostes, vorgesehen sein.
Eine leichte und zuverlässige Ausführung wird erreicht, wenn das Betätigungselement im Wesentlichen parallel und insbesondere in einem Abstand zur Kippachse des Kipprostes erstreckt ist. Als Betätigungselement kann beispielsweise eine Betätigungsstange, vorzugsweise mit einem kreisförmigen Querschnitt, vorgesehen sein.
Um die Bewegung der Reinigungselemente beim Kippen des Kipprostes zuverlässig auszulösen, ist es günstig, wenn das Betätigungselement zumindest an einer Seite, insbesondere in Richtung der Kippachse des Kipprostes, über einen Rand der Rostfläche hinaussteht.
Um eine gründliche Abreinigung der Rostfläche zu erzielen, ist es von Vorteil, wenn der Kipprost beim Kippen von der Feuerungsin die Reinigungsstellung um mehr als 90°, beispielsweise um im Wesentlichen 110°, gekippt wird.
Als Kippachse des Kipprostes ist eine Drehwelle vorgesehen, welche mit einem Motor verbunden ist. Mit Hilfe des Motors kann die Drehwelle so gedreht werden, dass der Kipprost von der Feuerungs- in die Reinigungsstellung (und umgekehrt) gekippt wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Kippachse des Kipprosts im Wesentlichen mittig bezüglich der Rostfläche angeordnet.
Wie im Stand der Technik bekannt, kann der Kessel oberhalb des Kipprostes eine Brennkammer aufweisen, welche vorzugsweise von einer Schamottauskleidung umgeben ist. An die Brennkammer schließt bevorzugt ein Flammraum an, welcher von einem Wärmetauscher zur Aufheizung eines Mediums, insbesondere Wasser, umgeben ist. Der Wärmetauscher kann weiters eine Rauchgasführung, vorzugsweise mit zwei Zügen, insbesondere jeweils mit mehreren Rohren, aufweisen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels weiter erläutert.

Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Kessel entlang des Schnitts I-I in Fig. 2, wobei ein Kipprost in einer horizontalen Feuerungsstellung dargestellt ist.
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf den Kessel der Fig. 1.
Fig. 3 zeigt schaubildliche Ansicht des Kessels mit einem Schnitt entlang der Linie I-I in Fig. 2.
Fig. 4 einen erfindungsgemäßen Kessel mit einem Kipprost, welcher in der horizontalen Feuerungsstellung dargestellt ist.
Fig. 5 zeigt den Kessel gemäß Fig. 1, wobei der Kipprost in einer gekippten Reinigungsstellung dargestellt ist, in der am Kipprost verschwenkbar gelagerte Reinigungsbleche aus Primärluftschlitzen herausgedrückt sind.
Fig. 6 zeigt eine Draufsicht auf den Kipprost in der Feuerungsstellung.
Fig. 7 zeigt eine Seitenansicht des Kipprosts des Kessels gemäß Fig. 1.
Fig. 8 zeigt eine weitere Seitenansicht des Kipprosts in der Feuerungsstellung.
Fig. 9 zeigt eine schaubildliche Ansicht des Kipprosts in der Feuerungsstellung.
Fig. 10 zeigt eine Seitenansicht des Kipprosts in der Reinigungsstellung mit ausgefahrenen Reinigungselementen.
Fig. 11 zeigt eine schaubildliche Ansicht des Kipprosts in der Reinigungsstellung.

Fig. 1 zeigt einen Heizkessel, der im Folgenden kurz als "Kessel 1" bezeichnet wird. Der Kessel 1 weist eine Feuerungseinheit 2 zur Verfeuerung eines Festbrennstoffs, beispielsweise Holzpellets, auf. Die Feuerungseinheit 2 weist einen Kipprost 3 (vgl. im Detail Fig. 4 bis 11) mit einer Rostfläche 4 auf, welche über eine Brennstoffzuführung 5, hier mit einer Schnecke, mit Festbrennstoff beschickt wird. In der gezeigten Ausführung ist der Kipprost 3 frei von einer Wärmedämmung unterhalb der Rostfläche 4. Oberhalb des Kipprostes 4 ist eine Brennkammer 6 gebildet, welche von einer Schamottauskleidung 6A umgeben ist. An die Brennkammer 6 schließt oberseitig über einen Aufsatz 7 ein Flammraum 8 an, welcher von einem Wärmetauscher 9 zur Aufheizung eines Mediums, insbesondere Wasser, umgeben ist. Die Rauchgase strömen vom Flammraum 8, insbesondere durch ein Saugzuggebläse unterstützt, in den Wärmetauscher 9, der eine Rauchgasführung mit zwei Zügen, jeweils bestehend aus mehreren Rohren, aufweist. Die Rauchgase werden schließlich über einen Abzug 10 aus dem Kessel 1 abgezogen.
Wie aus Fig. 4 und Fig. 5 ersichtlich, ist der Kipprost 3 zwischen einer Feuerungsstellung (vgl. Fig. 4) und einer Reinigungsstellung (vgl. Fig. 5) um eine Kippachse 21 verkippbar, um Verbrennungsrückstände, wie Asche und Schlacke, von der Rostfläche 4 in einen darunterliegenden Ascheraum 12 zu befördern. In der gezeigten Ausführung wird der Kipprost 3 beim Überführen von der Feuerungs- in die Reinigungsstellung um mehr als 90° gekippt. Die Kippachse 21 des Kipprosts 3 verläuft in der gezeigten Ausführung im Wesentlichen mittig zwischen zwei Schmalseiten der Rostfläche 4. In der gezeigten Ausführung ist die Kippachse 21 durch eine Drehwelle gebildet, welche mit einem (nicht gezeigten) Motor gekoppelt ist. Die abgereinigten Rückstände werden vom Ascheraum 12 über einen Förderer 13, hier einen Schneckenförderer, in einen Aschekasten 14 entsorgt, der manuell entleert wird.
Wie im Detail aus Fig. 6 bis 11 ersichtlich, sind an dem Kipprost 3 mehrere, beispielsweise vier, Reinigungselemente 15 beweglich angeordnet, mit denen eine entsprechende Anzahl von Primärluftöffnungen 16, die entlang der Rostfläche 4 verlaufen, gereinigt werden. In der gezeigten Ausführung werden die Reinigungselemente 15 am Kipprost 3 durch das Verkippen des Kipprostes 3 in die Reinigungsstellung aus den Primärluftöffnungen 16 herausgedrückt, um die Primärluftöffnungen 16 von Ablagerungen zu befreien und so die Primärluftzufuhr sicherzustellen. Die Reinigungselemente 15 durchdringen daher die Primärluftöffnungen 16 an der Rostfläche 4.
In der gezeigten Ausführung sind die Reinigungselemente 15 um eine Schwenkachse 15A an einem seitlichen Randbereich des Kipprostes 3 verschwenkbar gelagert. Dadurch können die Reinigungselemente 15 von einer unter die Rostfläche 4 abgesenkten Stellung in eine über die Rostfläche 4 vorragende Stellung verschwenkt werden. Die Primärluftöffnungen 16 sind als parallel in Abständen zueinander verlaufende Primärluftschlitze ausgeführt, welche die Rostfläche 4 in einzelne Rostflächenabschnitte unterteilen.
Als Reinigungselemente 15 sind Reinigungsplatten, hier Reinigungsbleche, vorgesehen, welche hochkant stehend (d.h. senkrecht zur Rostfläche 4 verlaufend) am Kipprost 3 angeordnet sind. Die Primärluftschlitze erstrecken sich über mehr als die halbe Länge der Rostfläche 4, insbesondere über mehr als drei Viertel der Länge der Rostfläche 4, erstrecken. Die Reinigungsplatten erstrecken sich im Wesentlichen über die ganze Länge der Primärluftschlitze. Die Reinigungsplatten füllen die Primärluftschlitze nicht vollständig aus, sondern lassen längsseitig und an den Stirnseiten schmale Luftdurchtritte offen.
In der gezeigten Ausführung bewirkt das Kippen des Kipprostes 3 zugleich das Verschwenken der Reinigungselemente 15. Zu diesem Zweck weist der Kipprost 3 ein relativ zur Rostfläche 4 beweglich gelagertes Betätigungselement 17 auf, welches in der gezeigten Ausführung durch eine Betätigungsstange gebildet ist. Die Betätigungsstange erstreckt sich parallel zur Kippachse 21 des Kipprostes 3 und tritt durch Halteöffnungen der Reinigungselemente 15 durch. In der gezeigten Ausführung weist die Betätigungsstange einzelne Distanzringe 17A zwischen den Reinigungselementen 15 auf. Beim Verkippen des Kipprostes 3 in die Reinigungsstellung werden über die Längsseiten der Rostfläche 4 vorstehende Enden des Betätigungselements 17 gegen einen ersten stationären Anschlag 18 (vgl. Fig. 4) der Feuerungseinheit 2 gedrückt, so dass die Reinigungselemente 15 - sofern sie nicht bereits durch die Schwerkraft aus der Rostfläche hervorgetreten sind - verschwenkt werden. Die Feuerungseinheit 2 weist zudem einen zweiten stationären Anschlag 19 (vgl. Fig. 5) auf, gegen den das Betätigungselement 17 beim Verkippen des Kipprostes 3 in die Feuerungsstellung bewegt wird, um die Reinigungselemente 15 unter die Rostfläche 4 zu drücken.
Wie aus Fig. 4 und Fig. 5 ersichtlich, sind der erste stationäre Anschlag 18 und der zweite stationäre Anschlag 19 an einer stationären Anschlagplatte 20 ausgebildet, an welcher die Kippachse 21 des Kipprostes 3 gelagert ist. In der gezeigten Ausführung sind zwei Anschlagplatten 20 auf gegenüberliegenden Seiten des Kipprostes 3 vorgesehen, wobei die Kippachse 21 in Form der Drehwelle in Rundlöchern der Anschlagplatten 20 gelagert ist. Das eine Ende der Drehwelle kann kraftschlüssig, beispielsweise über einen Sechskantteil, mit dem Motor verbunden sein.
Wie im Detail aus Fig. 5 ersichtlich, weist der Kipprost 3 eine Führung 22, hier eine gebogene Langlochführung, für das Betätigungselement 17 auf. Durch die Führung 22 wird die Bewegung des Betätigungselements 17 relativ zur Rostfläche 4 beim Kippen des Kipprosts 3 auf eine definierte erste und zweite Endposition begrenzt.
Mit dem Kessel 1 kann folgendes Verfahren zum Reinigen des Kipprostes 3 durchgeführt werden:
Kippen des Kipprostes 3 von der Feuerungsstellung in die Reinigungsstellung, wobei am Kipprost 3 beweglich, insbesondere verschwenkbar, gelagerte Reinigungselemente 15 durch das Kippen des Kipprosts 3 aus den Primärluftöffnungen 16 herausgeführt werden.

Claims

Kessel (1) für einen Festbrennstoff, beispielsweise Pellets, der eine Feuerungseinheit (2) mit einem zwischen einer Feuerungsstellung und einer Reinigungsstellung kippbaren Kipprost (3), mehrere Reinigungselemente (15), und einen Motor, aufweist, welcher Kipprost (3) eine Rostfläche (4) und Primärluftöffnungen (16) aufweist,
wobei die Reinigungselemente (15) am Kipprost (3) beweglich gelagert sind und beim Verkippen des Kipprostes (3) in die Reinigungsstellung durch die Primärluftöffnungen (16) geführt werden,

wobei als Kippachse (21) des Kipprostes (3) eine Drehwelle vorgesehen ist, welche mit dem Motor verbunden ist,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Reinigungselemente (15) dazu eingerichtet sind, eine Kippbewegung des Kipprostes (3) mitzumachen.
Kessel (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungselemente (15) um eine Schwenkachse (15A) verschwenkbar am Kipprost (3) gelagert sind.
Kessel (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (15A) an einem seitlichen Randbereich des Kipprostes (3) verläuft.
Kessel (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Primärluftöffnungen (16) als Primärluftschlitze und die Reinigungselemente (15) als Reinigungsplatten, insbesondere Reinigungsbleche, ausgebildet sind, wobei die Reinigungsplatten bevorzugt hochkant stehend am Kipprost angeordnet sind.
Kessel (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Primärluftschlitze über mehr als die halbe Länge der Rostfläche (4), insbesondere über mehr als drei Viertel der Länge der Rostfläche, erstrecken, wobei sich die Reinigungsplatten bevorzugt im Wesentlichen über die ganze Länge der Primärluftschlitze erstrecken.
Kessel (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kipprost (3) ein relativ zur Rostfläche (4) beweglich gelagertes Betätigungselement (17), insbesondere eine Betätigungsstange, aufweist, welches beim Verkippen des Kipprostes (3) in die Reinigungsstellung gegen einen ersten stationären Anschlag (18) der Feuerungseinheit (2) bewegt wird.
Kessel (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Feuerungseinheit (2) einen zweiten stationären Anschlag (19) aufweist, gegen den das Betätigungselement (17) beim Verkippen des Kipprostes (3) in die Feuerungsstellung bewegt wird.
Kessel (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste (18) und/oder der zweite stationäre Anschlag (19) an einer Anschlagplatte (20) ausgebildet sind, an welcher vorzugsweise zudem die Kippachse (21) des Kipprostes (3) gelagert ist.
Kessel (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kipprost (3) eine Führung (22) für das Betätigungselement (17) aufweist, wobei die Führung (22) die Bewegung des Betätigungselements (17) relativ zur Rostfläche (4) begrenzt.
Kessel (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung (22) zumindest eine Langlochführung aufweist, entlang welcher das Betätigungselement (17) geführt ist.
Kessel (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (17) im Wesentlichen parallel zur Kippachse (21) des Kipprostes (3) erstreckt ist.
Kessel (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (17) zumindest an einer Seite, insbesondere in Richtung der Kippachse (21) des Kipprostes (3), über einen Rand der Rostfläche (4) hinaussteht.
Kessel (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Kipprost (3) beim Kippen von der Feuerungs- in die Reinigungsstellung um mehr als 90° gekippt wird.
Kessel (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kippachse (21) des Kipprosts (3) im Wesentlichen mittig bezüglich der Rostfläche (4) angeordnet ist.
Verfahren zum Reinigen eines Kipprostes (3) eines Kessels (1) für einen Festbrennstoff, beispielsweise Pellets, mit dem Schritt:
Kippen des Kipprostes (3) von einer Feuerungsstellung in eine Reinigungsstellung, wobei als Kippachse (21) des Kipprostes (3) eine Drehwelle vorgesehen ist, welche mit einem Motor verbunden ist, wobei am Kipprost (3) beweglich gelagerte Reinigungselemente (15) durch das Kippen des Kipprosts (3) aus den Primärluftöffnungen (16) herausgeführt werden, wobei die Reinigungselemente (15) eine Kippbewegung des Kipprostes (3) mitmachen.