EP4403827B1 - Rost für feuerungen - Google Patents

Rost für feuerungen

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EP4403827B1
EP4403827B1 EP23152640.1A EP23152640A EP4403827B1 EP 4403827 B1 EP4403827 B1 EP 4403827B1 EP 23152640 A EP23152640 A EP 23152640A EP 4403827 B1 EP4403827 B1 EP 4403827B1
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EP
European Patent Office
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grate
grate bars
bars
receptacles
play
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EP4403827C0 (de
EP4403827A1 (de
Inventor
Egon Ruß
Anton Maggale
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Individual
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23H—GRATES; CLEANING OR RAKING GRATES
    • F23H7/00—Inclined or stepped grates
    • F23H7/12—Inclined or stepped grates with movable bars disposed transversely to direction of fuel feeding
    • F23H7/14—Inclined or stepped grates with movable bars disposed transversely to direction of fuel feeding reciprocating along their axis
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23H—GRATES; CLEANING OR RAKING GRATES
    • F23H15/00—Cleaning arrangements for grates; Moving fuel along grates

Definitions

  • the invention relates to a grate for furnaces.
  • Grates for furnaces which have several grate bars which are seated with downward-facing receptacles on grate rods which extend essentially transversely to the longitudinal extent of the grate bars.
  • the ends of the grate bars that are remote from the receptacles in the grate bars rest on grate bars that are adjacent in the direction of the longitudinal extension of the grate bars in the area of the ends that have the receptacles for the grate bars, so that the grate bars that follow one another in the longitudinal direction of the grate bars are arranged so as to overlap one another.
  • the grate bars are arranged in several adjacent rows extending in the direction of their longitudinal extension, so that several grate bars are arranged next to each other in the grate, perpendicular to the longitudinal extension of the grate bars. Between the grate bars arranged next to each other, perpendicular to the longitudinal extension of the grate bars, gaps are provided to allow the passage of (combustion) air (“air gaps").
  • Such grates can be designed as pusher grates, with the overlapping grate bars forming a stepped upper surface of the grate.
  • the grate bars or individual grate bars are adjustable along their longitudinal extension. By moving the grate bars back and forth, and thus the grate bars coupled to them, the material to be burned is conveyed further along the sloping grate.
  • a method for cleaning grates comprising grate bars and grate bars arranged on the grate bars, between which air gaps are provided.
  • the grate bars engage in receptacles in the grate bars.
  • the grate bars are moved relative to each other.
  • the relative movements between the grate bars arise because there is a varying amount of play between the grate bars and the receptacles of the grate bars.
  • DE 10 2008 056 468 B3 also describes a grate for carrying out this process. In the known grate, the play of the grate bars in the mounts in adjacent grate bars is different, so that the relative movements occur.
  • DE 10 2008 056 468 B3 It is also disclosed to effect height movements of grate bars perpendicular to the feed direction by providing wedge-shaped run-up planes on grate bars.
  • the invention is based on the object of proposing a grate in which the relative movements of the grate bars are brought about in a simple manner.
  • the features provided in the grate according to the invention bring about the relative movements of adjacent grate bars in a simple manner, so that the air gaps between the grate bars are cleaned reliably and effectively.
  • grate bars are moved relative to each other both in the direction of their longitudinal extension and relative to each other, in particular by pivoting, transversely to the direction of their longitudinal extension.
  • the relative movement between adjacent grate bars in the direction of their longitudinal extent is achieved by the grate bars engaging in receptacles of adjacent grate bars - viewed transversely to the direction of the grate bars' longitudinal extent - with different amounts of play.
  • This design has the effect that when the grate bars move back and forth, only those grate bars are moved into which the grate bars engage in the receptacles with less play, whereas the grate bars into which the grate bars engage in the receptacles with greater play are (initially) not moved, i.e. remain stationary at least temporarily.
  • the difference in play between the grate bar receptacles and the grate bars - and thus the relative movement of adjacent grate bars - is achieved by the grate bars engaging in the grate bar receptacles having areas of different thickness, in particular of different diameters, in the area of the receptacles.
  • the grate 1 shown comprises a plurality of grate bars 5.
  • the grate bars 5 are arranged next to one another in accordance with the desired width of the grate 1, seen transversely to the direction of their longitudinal extent, with air gaps being provided between adjacently arranged grate bars 5.
  • Fig. 1 shows that the grate bars 5 in the grate 1 are arranged overlapping one another, so that a stepped upper side of the grate 1 results.
  • Each grate bar 5 has on its underside a downwardly open receptacle 3 in which a grate bar 4 is received.
  • grate bars 4 By means of the grate bars 4 received in the receptacles 3 of grate bars, grate bars can be moved back and forth by moving grate bars 4 in the direction of the longitudinal extension of the grate bars.
  • each grate bar 5 opposite the holder 3 rests on the grate bar 5 adjacent in the longitudinal direction of the grate bars 5 from above, for example approximately in the area of its holder 3.
  • FIG. 1 Fixed grate bars 4 and adjustable grate bars 4 that can move back and forth in the direction of the longitudinal extension of the grate 1 are provided.
  • the movable Grate bars 4 are mounted on a grate carriage 2.
  • a drive (not shown) is assigned to the grate carriage 2, with which the grate carriage 2 can be moved back and forth.
  • the grate carriage 2 is moved in the direction of the Fig. 1
  • the grate is moved back and forth along the double arrow 15 shown in the drawing – essentially horizontally. Moving the grate bars 4 back and forth results in a movement of the grate 1 like a reciprocating grate, so that the firing material is gradually conveyed downwards over the steps of the grate 1.
  • the play between grate bars 4 and receptacles 3 of the grate bars is different for grate bars 5 arranged adjacent to one another.
  • grate bars 7 have alternating stronger and less strong areas, in particular areas with a larger and areas with a smaller diameter ( Fig. 2 ).
  • the grate bar 7 with stronger and less strong areas engages in receptacles 3, which are dimensioned such that in areas of the grate bar 7 with a smaller diameter there is a greater play between receptacle 3 and grate bar 7 than in areas of the grate bar 7 with a larger diameter ( Fig. 3 ) is present.
  • This allows the use of uniform grate bars 6 in the grate 1.
  • Fig. 4 indicated - when the grate bars 7 move back and forth, the relative movement according to the invention between adjacent grate bars 6 is achieved.
  • the air gaps between adjacent grate bars 5 and 6 are cleaned by Combustion residues and/or unburned material are removed from the (downward) air gaps.
  • grate bars are mounted on the grate bars 4 by engagement of the grate bars 4 in the receptacles 3 in such a way that grate bars can be pivoted up and down about the axis of the grate bars 4, in addition to the (horizontal) relative movement between adjacent grate bars in the direction of the longitudinal extent of the grate bars, a relative movement between adjacent grate bars transverse to their longitudinal extent (vertical), namely for example by pivoting up and down, can also be achieved.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Rost für Feuerungen.
  • Bekannt sind Roste für Feuerungen, die mehrere Roststäbe aufweisen, die mit nach unten weisenden Aufnahmen auf Roststangen, die sich im Wesentlichen quer zur Längserstreckung der Roststäbe erstrecken, aufsitzen.
  • Die von den Aufnahmen in den Roststäben entfernt liegenden Enden der Roststäbe liegen auf in Richtung der Längserstreckung der Roststäbe anschließenden Roststäben im Bereich der die Aufnahmen für Roststangen aufweisenden Enden auf, so dass die in Längsrichtung der Roststäbe aufeinanderfolgenden Roststäbe einander überlappend angeordnet sind.
  • In Rosten sind die Roststäbe in mehreren nebeneinander liegenden und sich in Richtung der Längserstreckung der Roststäbe verlaufenden Reihen angeordnet, so dass in dem Rost mehrere quer zur Längserstreckung der Roststäbe nebeneinander angeordnete Roststäbe vorgesehen sind. Zwischen quer zur Längserstreckung der Roststäbe nebeneinander angeordneten Roststäben sind Spalten vorgesehen, die den Durchtritt von (Verbrennungs-) Luft ("Luftspalten") erlauben.
  • Derartige Roste können als Vorschubroste ausgebildet sein, wobei die einander überlappenden Roststäbe eine stufenförmig ausgebildete Oberseite des Rostes bilden.
  • Zum Ausführen von Vorschubbewegungen der Roststäbe sind die Roststangen oder einzelne Roststangen in Richtung der Längserstreckung der Roststäbe verstellbar. Durch Hin- und Herbewegen der Roststangen und damit der mit ihnen gekuppelten Roststäbe wird das zu verbrennende Material entlang des abfallend ausgebildeten Rostes weitergefördert.
  • Problematisch bei den bekannten Rosten ist es, dass sich die zwischen den Roststäben vorgesehenen Luftspalten, beispielsweise durch Verbrennungsrückstände, zulegen und den Durchtritt von Luft mehr oder weniger stark behindern. Eine Behinderung des Durchtrittes von Luft durch den Rost im Bereich der zwischen benachbarten Roststäben vorgesehenen Luftspalten beeinträchtigt die Wirksamkeit des Verbrennungsvorganges.
  • Aus DE 10 2008 056 468 B3 ist ein Verfahren zum Reinigen von Rosten, umfassend Roststangen und auf den Roststangen angeordnete Roststäbe, zwischen denen Luftspalte vorgesehen sind, bekannt. Die Roststangen greifen in Aufnahmen in den Roststäben ein. Zum Reinigen der Luftspalte werden die Roststäbe relativ zueinander bewegt. Die Relativbewegungen zwischen Roststäben ergeben sich, weil zwischen Roststangen und Aufnahmen der Roststäbe unterschiedlich großes Spiel vorliegt. DE 10 2008 056 468 B3 beschreibt auch einen Rost zum Durchführen dieses Verfahrens. Bei dem bekannten Rost ist das Spiel der Roststangen in den Aufnahmen in einander benachbarten Roststäben unterschiedlich groß, so dass die Relativbewegungen entstehen. In DE 10 2008 056 468 B3 ist auch geoffenbart, Höhenbewegungen von Roststäben senkrecht zur Vorschubrichtung zu bewirken, indem auf Roststäben keilförmige Auflaufebenen vorgesehen werden.
  • Ähnliche Verfahren zum Reinigen der Luftspalte zwischen Roststäben und entsprechende Roste sind aus DE 911 317 C und GB 2 503 319 A bekannt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rost vorzuschlagen, bei dem die Relativbewegungen der Roststäbe auf einfache Weise herbeigeführt werden.
  • Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Rost, der die Merkmale von Anspruch 1 aufweist.
  • Durch die beim erfindungsgemäßen Rost vorgesehenen Merkmale werden die Relativbewegungen von einander benachbarten Roststäben auf einfache Weise herbeigeführt, sodass die Luftspalte, die zwischen den Roststäben liegen, zuverlässig und wirksam gereinigt werden.
  • In Betracht gezogen ist, dass die Roststäbe relativ zueinander sowohl in Richtung ihrer Längserstreckung, als auch relativ zueinander, insbesondere durch Schwenken, quer zur Richtung ihrer Längserstreckung bewegt werden.
  • Die Relativbewegung zwischen einander benachbarten Roststäben in Richtung von deren Längserstreckung wird erreicht, indem die Roststangen in Aufnahmen einander - quer zur Richtung der Längserstreckung der Roststäbe gesehen - benachbart angeordneter Roststäbe mit unterschiedlich großem Spiel eingreifen. Diese Ausführungsform hat den Effekt, dass beim Hin- und Herbewegen der Roststangen nur die Roststäbe mitgenommen werden, in welche Roststangen in die Aufnahmen mit kleinerem Spiel eingreifen, wogegen die Roststäbe, in welche die Roststangen in die Aufnahmen mit größerem Spiel eingreifen, (zunächst) nicht bewegt werden, also wenigstens zeitweise stillstehen. Erst wenn die Roststangen an den in Richtung der Bewegung der Roststangen vorne liegenden Ende der Aufnahmen, in welche die Roststäbe mit größerem Spiel eingreifen, anliegen, werden auch diese Roststäbe bewegt, wenn die Größe der Bewegung der Roststangen größer als das Spiel ist.
  • Der Unterschied des Spiels zwischen Aufnahmen der Roststäbe und Roststangen - und damit die Relativbewegung benachbarter Roststäbe - wird erreicht, indem in die Aufnahmen von Roststäben eingreifende Roststangen im Bereich der Aufnahmen Bereiche mit unterschiedlich großer Stärke, insbesondere unterschiedlich großem Durchmesser, aufweisen.
  • Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der teils schematischen Zeichnungen. Es zeigt:
    • Fig. 1
    in Seitenansicht einen Vorschubrost,
    Fig. 2
    eine Roststange mit unterschiedlich starken Bereichen,
    Fig. 3
    in Draufsicht einen Teil eines Rostes umfassend drei Roststäbe und mit der Roststange mit unterschiedlich starken Bereichen gemäß Fig. 2 und
    Fig. 4
    die Lage der Roststäbe des Teils des Rostes von Fig. 3 nach dem Bewegen der Roststange.
  • Ein in Fig. 1 gezeigter Rost 1 umfasst mehrere Roststäbe 5. Die Roststäbe 5 sind entsprechend der gewünschten Breite des Rostes 1 quer zur Richtung ihrer Längserstreckung gesehen nebeneinander angeordnet, wobei zwischen benachbart angeordneten Roststäben 5 Luftspalten vorgesehen sind. Fig. 1 zeigt, dass die Roststäbe 5 in dem Rost 1 einander überlappend angeordnet sind, so dass sich eine stufenförmige Oberseite des Rostes 1 ergibt.
  • Jeder Roststab 5 weist an seiner Unterseite eine nach unten offene Aufnahme 3 auf, in der eine Roststange 4 aufgenommen ist. Durch die in den Aufnahmen 3 von Roststäben aufgenommenen Roststangen 4 können Roststäbe durch Bewegen von Roststangen 4 in Richtung der Längserstreckung der Roststäbe hin und her bewegt werden.
  • Das der Aufnahme 3 gegenüberliegende Ende jedes Roststabes 5 liegt auf dem in Längsrichtung der Roststäbe 5 benachbarten Roststab 5 von oben her, beispielsweise etwa in dem Bereich seiner Aufnahme 3, auf.
  • Bei Fig. 1 sind fix angeordnete Roststangen 4 und in Richtung der Längserstreckung des Rostes 1 verstellbare - hin und her bewegliche - Roststangen 4 vorgesehen. Die beweglichen Roststangen 4 sind auf einem Rostschlitten 2 montiert. Dem Rostschlitten 2 ist ein (nicht gezeigter) Antrieb, mit dem der Rostschlitten 2 hin und her bewegt werden kann, zugeordnet. Der Rostschlitten 2 wird in Richtung des in Fig. 1 eingezeichneten Doppelpfeiles 15 - also im Wesentlichen horizontal - hin und her bewegt. Durch Hin- und Herbewegen der Roststangen 4 ergibt sich eine Bewegung des Rostes 1 nach Art eines Vorschubrostes, sodass das Brenngut nach und nach über die Stufen des Rostes 1 nach unten hin weitergefördert wird.
  • Es ist auch in Betracht gezogen, alle Roststangen 4 und nicht nur einzelne Roststangen 4 hin und her beweglich anzutreiben.
  • Im Rahmen der Erfindung ist vorgesehen, dass das Spiel zwischen Roststangen 4 und Aufnahmen 3 der Roststäbe für einander benachbart angeordnete Roststäbe 5 verschieden groß ist.
  • Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass Roststangen 7 abwechselnd stärkere und weniger starke Bereiche, insbesondere Bereiche mit größerem und Bereiche mit kleinerem Durchmesser, aufweisen (Fig. 2). Die Roststange 7 mit stärkeren und weniger starken Bereichen greift beispielsweise in Aufnahmen 3 ein, die so bemessen sind, dass in Bereichen der Roststange 7 mit kleinerem Durchmesser zwischen Aufnahme 3 und Roststange 7 ein größeres Spiel als in Bereichen der Roststange 7 mit größerem Durchmesser (Fig. 3) vorhanden ist. Das erlaubt es, in dem Rost 1 einheitliche Roststäbe 6 zu verwenden. So wird - wie in Fig. 4 angedeutet - beim Hin- und Herbewegen der Roststangen 7 die erfindungsgemäße Relativbewegung zwischen einander benachbarten Roststäben 6 erreicht.
  • Durch die Relativbewegung zwischen einander benachbarten Roststäben 5 und 6 werden die Luftspalte zwischen einander benachbarten Roststäben 5 und 6 gereinigt, indem Verbrennungsrückstände und/oder nicht verbranntes Gut aus den (nach unten) Luftspalten entfernt werden.
  • Da Roststäbe auf den Roststangen 4 durch Eingriff der Roststangen 4 in die Aufnahmen 3 so gelagert sind, dass Roststäbe um die Achse der Roststangen 4 auf und ab verschwenkbar sind, kann zusätzlich zu der (horizontalen) Relativbewegung zwischen einander benachbarten Roststäben in Richtung der Längserstreckung der Roststäbe auch eine Relativbewegung zwischen einander benachbarten Roststäben quer zu ihrer Längserstreckung (vertikal), nämlich beispielsweise durch Auf- und Abschwenken, erreicht werden.

Claims (3)

  1. Rost (1) für Feuerungen, umfassend mehrere zueinander parallel ausgerichtete Roststäbe (5, 6) und Roststangen (4), wobei Roststangen (4, 7) in Aufnahmen (3) in den Roststäben (5, 6) eingreifen, wobei die Roststangen (4, 7) in Aufnahmen (3) mit Spiel aufgenommen sind, und wobei das Spiel der Roststangen (4, 7) in den Aufnahmen (3) in einander benachbart angeordneten Roststäben (5, 6) unterschiedlich groß ist, dadurch gekennzeichnet, dass in die Aufnahmen (3) von Roststäben (6) eingreifende Roststangen (7) im Bereich der Aufnahmen (3) einander benachbart angeordneter Roststäbe (6) Bereiche mit unterschiedlich großer Stärke, insbesondere unterschiedlich großem Durchmesser, aufweisen.
  2. Rost nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Roststangen (7) abwechselnd Bereiche mit größerer Stärke und Bereiche mit kleinerer Stärke aufweisen.
  3. Rost nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Roststangen (7) mit Bereichen größerer Stärke mit kleinerem Spiel und mit Bereichen kleinerer Stärke mit größerem Spiel in Aufnahmen (3) von Roststäben (6) eingreifen.
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