NO782929L - Vannkjoelt rist. - Google Patents

Description

Vannkjølt rist.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en vannkjølt rist ved anordninger for forbrenning av fortrinnsvis trebrensel, bark, torv og lignende.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe en forbrenning av trebrensel, bl.a. treavfall, med forbedret brenseløkonomi og lavere stoffemisjon samtidig med øket fleksi-bilitet sammenlignet med den kjente konvensjonelle forbrenning. Dette formål oppnås ved hjelp av de karakteristiske trekk for oppfinnelsen som er angitt i de etterfølgende patentkrav.

Ifølge oppfinnelsen kommer en pyrolyse- og for-brenningsprosess til å finne sted i brensellagets dybderetning, aske, slagg og tunge partikler kommer til å arbeide seg nedad i laget og mengden flyveaske kommer til å bli redusert. Forbrenningen skjer med lavt luftoverskudd ved at luften til-føres under kontroll på forskjellige nivåer innenfor risten og ved at en stor del av forbrenningen gjennomføres til slutt i sonen ovenfor den andre ristdelen. Tilbakeledning av varme røkgasser fra denne sone til den øvre, fremre del av den første ristdel fører til en god tørking av brenselet. Ved at den første tørkesone nu tilføres varme røkgasser i stedet for varm-luft, som er det vanlige, kommer mengden falskluft, som vanlig-vis først og fremst kommer fra nevnte sone, til å' bli kraftig minsket idet luftoverskuddet kommer til å bli lavere enn ved tidligere utførelse med luft i første tørkesone. På grunn av utformingen av risten ifølge oppfinnelsen kommer brenselsjiktet til å-være tykt, hvorved alltid en'stor mengde tørket brensel finnes på risten, hvilket innebærer at forbrenningen reagerer umiddelbart på en øket lufttilførsel, hvilket igjen innebærer at driftsfleksibiliteten kan økes vesentlig.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i form av et eksempel med henvisning til tegningen, som skjematisk viser en dampkjele forsynt med risten ifølge oppfinnelsen.

Dampkjelen vil ikke bli beskrevet nærmere i detalj,,

idet den som antydet kan være av en hvilken som-helst alminnelig type eller være en varmtvannsbereder. 1 betegner rørene som om-gir forbrenningsrommet, 2 varmevekslere, 3 dampkuppel og 4 likeledes en eller flere varmevekslere.

Den til kjelen hørende rist ifølge oppfinnelsen består av en første ristdel 5, hvilken i og for seg kan være bygd opp på'konvensjonell måte. Ristdelen 5 er anordnet med sterk helling og mates oventil med brensel via påfyllingsrøret 6. Påfyllingsrøret kan være av vanlig utforming og funksjon. Ristdelens 5 helling skal være slik at brenselets rasvinkel overskrides.

Risten ifølge oppfinnelsen er videre utformet med en andre ristdel 7, som med en del 7 a strekker seg oppad i en viss avstand fra den første ristdels 5 nedre ende og som med en andre del 7b strekker seg inn under den første ristdelen 5- Delen 7b danner en sluttforbrenningsrist og er på tilstrekkelig vis forsynt med luftspalter (ikke vist) som forsynes med forbrenningsluft fra lommen 8. Ristdelens 7 del 7a er likeledes forsynt med åpninger i en øvre sone 9a og i en nedre sone 9b som forsynes med forbrenningsluft fra hver sin lomme 10a resp. 10b. Forbrenningsluften, som separat og regulerbart ledes til de respektive lommer 10a, 10b fra innløpene lia, 11b, utgjøres på kjent måte av forvarmet luft, f.eks. til ca. l60°C.

Den 'første, hellende ristdel 5 er oppdelt i tre soner 5a, 5b og 5c. Sonen 5a mates av varm forbrenningsgass fra sluttforbrenningssonen over ristdelens 7 del 7b, hvilke gasser fra denne-sluttforbrenningssone ledes til sonen 5a gjennom en vannkjølt panelutformet gasskanal 12. • Sonen 5b tilføres luft forvarmet til en temperatur av ca. 2J40°C og sonen 5c luft forvarmet til en temperatur av ca. l60°C. Luften føres til de respektive .soner 5b og 5c på innen teknikken vanlig måte som her ikke er vist.

Brenselet kommer til å fylle opp forbrenningsrommet til et nivå som er antydet med 13 og kommer hovedsakelig til helt å dekke den andre ristdels 7 oppadrettede del 7a. Ved å lede forbrfinningsgass fra sluttforbrenningssonen over rist delen 7b frem til påmatingsenden til ristdelen 5 (5a) er det mulig å fortørke, brenselet effektivt. Dette skjer med et lavere luftoverskudd enn det som tidligere har vært mulig. En stor mengde tørket brensel- kommer alltid til å befinne seg på risten, hvilket innebærer at forbrenningen umiddelbart påvirkes av øket eller minsket tilførsel av forbrenningsluft, dvs., en meget hurtig regulering av driften er mulig.

Dette understøttes.ved at luft endog regulerbart tilføres laget i sonene 5b og 5c og der laget er tykkest, dvs. gjennom ristdelens 7 del 7a i to uavhengig av hverandre matede soner 9a, 9b.

Den i figuren viste kjele er også forsynt med et sekundærluftsystem, antydet med 14, som har til oppgave å til-føre forbrenningsluft i området ovenfor brenselflaten 13, der pyrolysegass skal sluttforbrennes. Et tertiærluftsystem s som antydet med 15, har til oppgave å tilføre luft med høy hastig-het, hvilket medfører en god sluttblanding av luft' og brenn-bare gasser, hvorfor passasjen er innsnevret for å lette denne blanding. Den til risten og de forskjellige områder tilførte luft kan styres og måles ved hjelp av spjeld og måleorgan (ikke vist) for de respektive områder.

Ved at oppfinnelsen har den beskrevne og i det etterfølgende patentkrav angitte form, er det mulig å oppnå følgende fordeler: - minsket stoffemisjon fra pannen; - lavt luftoverskudd; - forbedret fyringsøkonomi i sammenligning med en kjent an-ordning av tilsvarende størrelse;

-økt driftsfleksibilitet.

Ristdelens 7 del 7b er forsynt med skrapeorgan 16 for utføring av aske fra pannen. Skrapeorganet kan være av kjent type. Eventuell aske som faller ned gjennom risten og ned i lommene 8 og 10 oppsamles i rommet 17, fra hvilket asken utmates ved hjelp 'av f.eks. en skruetransportør 18.

De i de respektive ristdeler anordnede luftåpninger er på hensiktsmessig vis avskjermet ved hjelp av skråstilte plater (ikke vist) for å hindre brenselet fra å trenge ut gjennom åpningene.

Claims (5)

1. Vannkjølt rist ved anordninger for forbrenning av fortrinnsvis trebrensel, bark, tory eller lignende, karakterisert ved at risten med tilhørende luftsystem består av en første ristdel (5), ovenfor' hvilken anordningens forbrenningsrom befinner seg og en andre ristdel' (7)3 og hvor den første ristdel (5), på hvilken det i anordningen innførte brensel mates, er anordnet sterkt hellende nedad mot den andre ristdel (7)> som med en del (7a) strekker seg oppad og danner en til den hellende første ristdel motstående bakre vegg (7a) og som med en del (7b) strekker seg inn under den første ristdel (5) og danner en sluttforbrenningsrist, hvorved varme røk-gasser framkommet ved forbrenningen av brenselet på sluttforbrenningsristen ledes gjennom en gasskanal (12) til en øvre, fremre sone (5a) av den første ristdel (5).

2. Rist ifølge krav 1, karakterisert ved at den andre ristdels (7) oppadragende del (7a) er forsynt med i det minste to over hverandre beliggende soner. (9a, 9b), som mates uavhengig av hverandre med forbrenningsluft.

3- Rist ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at den første ristdeien (5) foruten den røkgass-matede sone (5a) er forsynt med ytterligere to i brenselets bevegelsesretning på hverandre følgende soner (5b,5c), som mates uavhengig av hverandre med forbrenningsluft av lik eller forskjellig temperatur.

^4. Rist ifølge hvilket som helst av foregående krav, karakterisert ved at gasskanalen (12) er utformet som en vannkjølt kanal (12), anordnet til å føre de varme røkgasser fra sluttforbrenningsristen til den øvre, fremre sonen (5a).

5. Rist ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at den første ristdel-(5) heller med en vinkel som overstiger brenselets rasvinkel.