NO152768B - Varmekjele - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en varmekjele for faststoffbrensel av den art som angitt i innledningen til krav 1.

Ved tidligere kjente varmekjeler som benytter faststoffbren-

sel, slik som torv eller flis er kjent at tilførselen av brensel inn i kjeleovnen blir utført ved hjelp av mekaniske tran-sportører. Problemet ved bruk av slikt brensel er imidlertid

at det ofte inneholder betraktelige mengder med fuktighet,

som forsinker forbrenningen. Ved noen kjeler blir brenselet,

i forsøk på å løse dette problemet, tørket ved hjelp av varme forbrenningsgasser ført ut fra ovnen. I dette tilfellet må brenselmatekanalene og sett med avtrekksgassutløpsrørledningene bli sammenkoblet på en måte som gjør at kjelen blir forholdsvis komplisert i sin konstruksjon.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en varmekjele hvor fuktig brensel kan bli brent, også grønn flis om nødvendig, uten at det er nødvendig å utføre noen form for tørking før den blir innført i kjeleovnen. Oppfinnelsen er basert på konstruksjon av fyrristen i ovnen på en slik måte

at det blir tilveiebrakt tilstrekkelig økning i forbrenningsreaksjonen og den er kjennetegnet ved at brennerkurven er forbundet med et hult rør som forløper i akseretningen til kurven til utsiden av kjelen, idet røret tjener som organ for kommunisering av rotasjonsbevegelsen til kurven og samtidig

danner en kanal gjennom hvilken brensel blir tilført kurven.

Den roterende brennerkurven fordeler brenselet over et stort område slik at det blir brakt i mest mulig effektiv kontakt

med forbrenningsluften. Ved å holde brennerkurven i konstant bevegelse forhindres en akkumulering av brensel på et sted hvorved dessuten startingen av forbrenningsaksjonen blir gjort hurtigere.

Ved anbringelsen av det hule røret tilveiebringes det at mekanismen som roterer brennerkurven ikke er noen hindring

i noe tilfelle i forhold til tilførselsoperasjonen.

Ved en utførelsesform av varmekjelen, er røret forbundet

over et utvekslingshjul med en motor som roterer brennerkurven .

Brennerkurven kan bestå av nettlignende materiale. For-

delen er da at brenselet, som kommer i granulatform, blir fanget i nettet som i en betydelig grad forhindrer ned-

glidning av brenselet når brennerkurven roterer. Nettet utgjør en ideell forbrenningsbasis også med hensyn til brenselet hele tiden er i fullstendig uhindret kontakt med forbrenningsluften.

Oppfinnelsen kan også med fordel bli anvendt slik at brennerkurven er omhyllet av et hus som har som dets forlengelse en syklon utført med en skruelinjeformet avtrekksgassutløpskanal. Varmekjelen kan så være forsynt med en kanal gjennom hvilken forbrenningsluft blir blåst inn i huset og den skruelinjefor-mede utløpskanalen, hvor forbrenningsgassen blir frembrakt, i blir satt i rotasjon, akselererende bevegelse, som effektivt bringer forbrenningsreaksjonen til dens fullstendighet og forhindrer aske fra å bli akkumulert i huset.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende ved hjelp av et eksempel og med henvisning til medfølgende tegninger, hvor:

Fig. 1 viser rotasjonsbrennerkurven og armen festet dertil

med dens utvekslingshjul.

Fig. 2 viser delvis i snitt ovnen til varmekjelen forsynt med en brennerkurv som vist på fig. 1 og med en brensels-avgivende innretning.

Fig. 3 viser et snitt langs linje III-III på fig. 2.

På fig. 1 er det blitt vist rotasjonsbrennerkurven 1 inneholden-de fyrristen til en varmekjele som benytter hovedsakelig flis eller knust torv, idet brennerkurven innbefatter en sylindrisk mantel 2 av metallnetting begrenset ved begge endene ved hjelp av en sirkulær plate eller skive 3. En av skivene har en åpning 4 til hvilken er blitt festet en horisontal, rørformet arm 5. Tett opptil enden av armen er anordnet et utvekslingshjul 6, ved hjelp av hvilken arm er forbindbar med motoren som roterer brennerkurven 1.

På fig. 2 er vist ovnen 7 til varmekjelen, idet dens fyrrist består av den ovenfor beskrevne roterende brennerkurven 1. Ovnen 7 er omhyllet av en vannmantel 8, som absorberer varmen frembrakt av kjelen, et askehull 9 og inngangsenden til av-trekksgassfjerningskanalen 10 har blitt anordnet på bunnen av ovnen. Rotasjonsbrennekurven 1 har blitt omgitt, i ovnen 7,

av et sylindrisk hus 11 som har som sin forlengelse en syklon 12, som tjener som utløpsbane for avtrekksgassene. Syklonen 12 innbefatter en lett innover konvergerende kjegle 13 og en skruelinjeformet delevegg 14, som danner mellom den indre kjeglen og mantelen til syklonen en skruelinjeformet avtrekks-gassutløpskanal 15. Kanalen kommuniserer ved hjelp av en åpning 16 med huset 11 og dens smalner av nedover mot syklonens 12 ende på en slik måte at hastigheten til den utløpende avtrekksgassen øker i kanalen. Den indre kjeglen 13 kommuniserer med huset 11 hvorved dens temperatur stiger til store høyder i løpet av forbrenningsprosessen og dette sikrer fullstendig forbrenning i den turbulente gasstrømmen som finner sted i utløpskanalen 15. Over huset 11 har blitt anordnet en oljebrenner 17, som kommuniserer ved hjelp av kanalen 18 med huset.

Innretningen som tilfører brensel inn i ovenen 7 består av

en transportør 19, som har blitt anordnet i den hule, rør-formede armen 5 forbundet med brennerkurven 1 som forløper ut fra kjelen. Transportøren 19 består av et endeløst belte 21, forsynt med spisser 21, vist i snitt på fig. 3. Mellom transportøren 19 og rotasjonsarmen 5 har tetninger

22 blitt anordnet som vist på fig. 3. Ene enden av trans-portøren 19 har blitt forbundet med brenselstrakten 23 og den andre enden er anordnet tilliggende åpning 4 i skiven 3 som begrenser brennerkurven slik at brensel kan falle ned til bunnen av brennerkurven. Motoren 24 som roterer brennerkurven 1 over armen 5 og utvekslingshjulet 6 har blitt anordnet på utsiden av kjelen som vist på fig. 2.

Den nettopp beskrevne varmekjelen kan bli gjort automatisk, som i det tilfelle drives som følgende. Brenneren 17 begynner å gå med brenselsolje og motoren 24 som roterer brennerkurven 1 begynner ved dette tidspunktet. Når dette forløpet har vart en viss tid starter motoren 25 til transportøren 19. Transportøren begynner nå å transportere brensel fra trakten 23 til brennerkurven 1 og det blir tent av flammen fra brenneren 17. Oljepumpen til brenneren 17 blir da slått av slik at kjelen vil i det følgende drives kun av faste brensel innført ved hjelp av transportøren 19 og oksygenstrømmen inn gjennom kanalen 18. Transportftrmotorens 25 rotasjonshastighet blir styrt på basis av avtrekksgasstemperaturen avfølt av termo-staten 26 slik at motorhastigheten blir redusert ved hjelp av styringen automatisk når en gitt temperaturgrense blir over-skredet. Som følge derav går brenselsinnførselshastigheten ned og avtrekksgasstemperaturen blir tilsvarende senket. Dersom på den andre siden avtrekksgasstemperaturen faller under en forutbestemt grenseverdi økes automatisk brenselsinnførings-hastigheten ved å øke hastigheten på motoren.

Det vil være klart for en fagmann på området at forskjellige utførelsesformer av oppfinnelsen ikke er begrenset til det viste eksempelet ovenfor og at de kan bli variert innenfor rammen av kravene. F.eks. er det mulig å montere brennerkurven og den rørformede armen forbundet dermed i en lett skråstilt stilling, f.eks. slik at armen heller nedover ved en vinkel på omkring 3-4°, hvorved rotasjonsarmen tjener som automatisk brenselstilførselsinnretning og det ikke er nødven-dig med noen adskilt transportørinnretning. Det er dessuten mulig å konstruere i mantelen til syklonen, som tjener som en utløpsbane for avtrekksgassen, en fortrinnsvis skruelinjeformet kanal gjennom hvilke det blir ført vann som er ønskelig å oppvarme. Kanalen går i motsatt retning av gasstrømmen og danner således en varmevekslerdrift i samsvar med motstrøms-prinsippet og ved hjelp av hvilke overoppvarmet damp kan bli frembrakt. Dersom kanalen er utført med grenrør og med kon-"trollventiler anordnet ved avgreningspunktene kan overoppvarmet damp bli trukket ut av kjelen som ønsket ved forskjellige trykk og temperaturer. En slik kanal forbundet med syklonen kan også erstatte hele vannmantelen som omgir ovnen, som i foregående eksempel.

Claims (2)

1. Varmekjele for faststoffbrensel og som innbefatter'en ovn (7), en sylindrisk brennerkurv (1) som tjener som fyrrist for ovnen , idet kurven er anordnet for å utføre en roterende bevegelse om dens hovedsakelige horisontale akse og organ (5,19) for tilførsel av brensel til kurven, karakterisert ved at brennerkurven (1) er forbundet med et hult rør (5) som forløper i akseretningen til kurven til utsiden av kjelen, idet røret tjener som organ for kommunisering av rotasjonsbevegelsen til kurven og samtidig danner en kanal gjennom hvilke brensel blir tilført kurven.

2. Varmekjele ifølge krav 1,karakterisert ved at røret (5) er forbundet over et utvekslingshjul

(6) med en motor (24) som roterer brennerkurven (1).