SE438903B - Eldningsanordning for fasta brenslen - Google Patents

Description

7806950-7 Enligt uppfinningen har detta uppnåtts därigenom, att brännkammarens nedre ändsida är förbunden med en matarkanal för bränslet, att den rännformiga nedre delen av brännkammarväggen begränsar den övre delen av en primärluftkammare och uppvisar luftgenomlopp för primärluften, vilka luftgenomlopp är riktade uppåt från brännkammaren och mynnar i brännkammaren på ett lämpligen i riktning mot den övre öppna ändsidan av brännkammaren avtagande avstånd från undersidan på den rännformiga väggen och att brännkammarväggens övre del begränsar den undre delen av en sekundärluftkammare och är försedd med luftgenom- lopp för sekundärluften.

Med primärluften förstås den för förbränningen i eller till det fasta bränslet strömmande luften och med sekundärluft förstås den för förbränningen av de vid värme- påverkan av de fasta bränslena bildade gaserna in i lågorna ovanför bränslet strömmande luften.

Lämpligen lutar brännkammaren med en vinkel på 50-800 mot vertikalplanet, varvid den öppna ändsidan är belägen vid den övre och den med matarkanalen förbundna ändsidan är belägen vid den nedre änden av brännkammaren.

Lutningsvinkeln i vertikalplanet är i detta vinkelområde dels så stor, att förbränningsresterna (aska, slagg) av det genom matarkanalen in i brännkammaren matade bränslet skjutes in i brännkammaren och vid den öppna ändsidan kan falla ut ur brännkammaren, och dels så liten, att det in i brännkammaren matade bränslet icke kan rulla eller glida ut ur brännkammaren vid den öppna ändsidan före sin full- ständiga förbränning.

Lämpligen begränsas brännkammarens nedre del av två utåt konvergerande, en kilformad ränna bildande sídoväggar, som var och en består av två parallella, varandra på så sätt överlappande plattor, att dessa i överlappnings- 7806950-7 området begränsar en spalt, genom vilken primärluften kan strömma från primärluftkammaren in i brännkammaren i riktning mot rännans kilspetskant. Eftersom de båda, öppningarna för primärluften bildande spalterna är riktade från brännkammaren och uppåt, kan genom dem varken bränsledelar eller förbrän- ningsrester falla in i primärluftkammaren, vilket skulle vara möjligt vid av en enda platta bestående och med öppningar försedda sidoväggar. Avståndet mellan de båda i brännkammaren mynnande spaltöppningarna och undersidan på brännkammaren avtar lämpligen i riktning mot brännkammarens öppna ände, Därigenom uppnår man, att primärluften fullständigt genomtränger allt bränslet, varvid vid den med matarkanalen förbundna ändsidan av brännkammaren primärluften genomströmmar det övre området av bränslet och i riktning mot den öppna ändytan långsamt mittområdet av bränslet och slutligen det undre området av detta, variäenom man erhåller en fullständig förbränning av bränslet.

Uppfinningen skall i det följande närmare förklaras med hänvisning till den bifogade ritningen, varå fig. 1 visar ett längdsnitt genom en eldningsanläggning, och fig. 2 visar ett tvärsnitt genom anläggningens brännkammare längs linjen II-II i fig. 1.

Eldningsanläggningen uppvisar en långsträokt, en vinkel a = 650 mot vertikalplanet lutande brännkammare 1 (fig. 2). Brännkammaren 1 är vid ena ändsidan 2 förbunden med en i riktning mot brännkammaren 1 sig vidgande matar- kanal 3 för bränslet och öppen vid den andra ändsidan 4.

Brännkammaren 1 är omsluten av fyra sidoväggar 5, 6, 7, 8 (fig. 2) och har i tvärsnitt formen av en på sitt ena hörn stående kvadrat. De båda övre sidoväggarna 5, 6 består av ett vinkeljärn. Över vinkeljärnet 5, 6 har anbragts ett U-järn 9, vars fria skänkeländar är fastsvetsade vid vinkel- järnets 5, 6 fria skänkeländar. Vinkeljärnet 5, 6 och U-järnet 9h%flmærenswmmmüfiflmmææ10,ivflkwwdddw 7806950-7 enligt fig. 1 högra ändsidan mynnar en blästerluftmatar~ ledning 11. Var och en av de båda undre sidoväggarna 7, 8 består av två parallella, varandra överlappande plattor 12, 13 resp. 14, 15, varvid de undre plattorna 13, 15 bildar skänklarna för det ena vinkeljärnet. Under sidoväggarna 7, 8 har anbragts ett Uèjärn 16, vars fria skänkeländar är fast- svetsade vid de övre kanterna på plattorna 16, 18. Sido- väggarna 7, 8 och U>järnet 16 omsluter en primärluftkammare 17, i vilken vid den enligt fig. 1 högra ändsidan mynnar en blästerluftmatarledning 18. Sidoväggarna 5, 6 uppvisar mot brännkammarens 6 axel riktade hål 19 för sekundärluften.

Plattorna 12, 13 resp. 14, 15 begränsar i överlappnings- området en spalt 20 resp. 21 (fig. 2), genom vilken strömmar primärluften för primärluftkammaren 17 in i brännkammaren 1 i riktning mot vinkeljärnets 13, 15 toppkant 22. De undre kanterna 23, 24 på plattorna 12, 14 sträcker sig snett på ett från ändsidan 2 mot ändsidan 4 minskande avstånd från toppkanten 22. Vid vardera ändsidan 2, 4 har en till de båda U-järnen 9, 16 anpassad, rektangulär platta 25, 26 fastsvetsats vid U-järnen 9, 16, sidoväggarna 5, 6 och plattorna 12, 13, 14, 15, varjämte plattan 25 uppvisar öppningar för matarkanalen 3 och blästerluftmatarledningarna 11, 18 och plattan 26 en mot brännkammartvärsnittet svarande, kvadratisk öppning. De båda blästerluftmatarledningarna 11, 18 är anslutna till en gemensam fläkt 27 och försedda med var sin strypklaff 28, 29 för styrning av blästerluft- tillförseln.

Vid den från brännkammaren 1 vända änden av matarkanalen 3 har anbragts en beskickningsanordning 30.

Den på ritningen icke närmare visade beskickningsanord- ningen 30 har en behållare 31, vars främre vägg 32 har en nedre öppning, i vilken har insatts en ringformig matris 33 med en konisk öppning 34, som mynnar i matarkanalen 3. En 78069 50-7 i plan med matarkanalen 3 belägen, med en drivanordning i behållaren 1 fram och åter förskjutbar kolv 35 sträcker sig vid slutet av arbetsslaget in i öppningen 34. Beskick- ningsanordningen 30 och dess verkningssätt beskrives i detalj i DE-PS 2 811 082. Beskickningsanordningen 30 och matarkanalen 3 uppbäres av en sockel 36. En icke visad styranordning, som medelst ett vid ändsidan 4 av bränn- kammaren 1 anordnad termoelement 37 bestämmer förbränninge- temperaturen i brännkammaren 1, styr matareffekten hos beskickningsanordningen 30 på så sätt, att förbränninge- temperaturen förblir konstant.

För släckning av en i matarkanalen 3 uppkommen brand har till en öppning i matarkanalens 3 ovansida anslutits en vattenledning 38, som vid anslutningsstället kan spärras medelst en av en termostat manövrerbar ventil 39.

Termostaten består av en sluten vågrörfjäderkropp 40, i vilken befinner sig en vätska med låg kokpunkt, t.ex. metanol, som vid stigande temperatur förångas och därvid pressar isär fjäderkroppen 40. Därigenom öppnas ventilen 39 och vatten strömmar från vattenledningen 38 in i matarkanalen 3, varvid den av vatten omslutna fjäderkroppen 40 drar sig samman och efter en viss tid åter stänger ventilen 39.

Vid ändsidan 4 har anordnats en icke visad, in i brännkammaren 1 riktad tändanordning, t.ex. en olje- brännare, glödtråd eller gasbrännare, som styres av en med fotodetektor eller temperaturavkännare försedd styranordning på så sätt, att den vid avbrott i förbränningen eller glödandet av bränslet i brämnkammaren 1 tänder den indikerande fotodetektor- resp. temperaturavkännarsignalen och förblir inkopplad under en förutbestämd tid.

Under brännkammarens 1 ändsida 4 har anbragts en icke visad slaggbehâllare för den av det frammatade bränslet ur brännkammaren utskjutna slaggen resp. askan. Slaggen kan styras av ett vid plattan 26 fastgjort, till vinkeljärnets 13, 15 '780695Û"7 undersida sig anslutande slaggavlopp eller medelst en vid plattan 26 och U-järnet 16 utformad slaggränna ledes till slaggbehållaren.

I det följande skall eldningsanläggningens verk- ningssätt beskrivas. Anläggningen kan komma till användning framför allt vid en centralvärmeanläggning, varvid bränn- kammaren 1 är anordnad under värmepannan i denna anläggning.

Vid inkoppling av eldningsanläggningen, vilket kan åstad- kommas medelst tenmostater i värmepannan, igångsättes beskickningsanordningen, fläkten 27 samt även tändanordningen om fotodetektorn resp. temperaturavkännaren ej avger någon signal, som anger att bränslet i brännkammaren 1 brinner eller glöder. Den fram och åter gående kolven 35 skjuter vid sitt arbetsslag bränsle ut ur behållaren 31 och in i matarkanalen 3, varigenom det i matarkanalen 3 och i brännkammaren 1 sig befinnande bränslet frammatas. Den medelst strypklaffen 29 inställbara, i primärluftkammaren 17 in- strömmande blästerluften uppvärmes vid väggarna 7 och 8 och strömmar genom spalten 20, 21 in i brännaren 1. Därvid tränger primärluften vid ändsidan 2 genom ett övre område av bränslet och i riktning mot ändsidan 4 sakta ned genom djupare belägna områden av bränslet, varigenom man erhåller en fullständig förbränning av detta. Den medelst strypklaffen 28 inställbara, till sekundärluftkammaren 10 strömmande blästerluften uppvärmes vid väggarna 5, 6 och strömmar genom hålen 19 in i brännkammaren 1. Eftersom väggarna 5 och 6 begränsar den övre delen av brännkammaren 1, upp- värmes den kraftigt och sålunda även den i brännkammaren 1 strömmande sekundärluften. Därigenom uppnår man, att sekundärluftens temperatur blir belägen över tändnings- temperaturen för de vid upphettningen av bränslet bildade gaserna. Genom de mot varandra lutande, uppåt konvergerande sidoväggarna uppnår man, att den genom hålen i sidoväggen 5 7806950-7 utströmmande sekundärluftströmmen korsar den genom hålen i sidoväggen 6 utströmmande sekundärluftströmmen, så att man erhåller en uppvirvling och sålunda en optimal bland- ning mellan den varma sekundärluften och de gaser, vilka skall förbrännas och vilkas fullständiga förbränning därvid tillförsäkras.

Om termoelementet 37 indikerar, att den önskade förbränningstemperaturen har överskridits, bort- kopplas beskickningsanordningen 30 medelst styranordningen och först efter underskridandet av den önskade förbrännings- temperaturen inkopplas den ånyo. Därigenom möjliggöres en konstant förbränningsvärmeström även vid användning av bränslen med olika värmevärden, t.eX. sågspån, papper, träbitar, kol osv.

Vid en annan utföringsform av uppfinningen är den termoelementet 37 uppvisande styranordningen om- kopplingsbar medelst en manuellt eller medelst en termostat till en nppvärmningsanläggning manövrerbar omkopplare från det första till det andra läget. I det stängda läget av omkopplaren är beskickningsanordningen 30 och fläkten 27 inkopplade och styranordningen befinner sig i sitt första läge. I det öppna läget av omkopplaren är beskicknings- anordningen 30 och fläkten 27 bortkopplade och reglerings- anordningen är i sitt andra läge.

I det första läget styr regleringsanordningen matareffekten hos beskickningsanordningen 30 på så sätt, att förbränningstemperaturen i brännkammaren 1 ej överskrider en övre börtemperatur, därigenom att den vid överskridandet av börtemperaturen periodiskt bortkopplar beskickningsanord- ningen 30. I det andra läget àterinkopplar regleringsanord- ningen beskickningsanordningen 30 och fläkten 27, om temperaturen i brännkammaren underskrider ett lägre börvärde.

Efter en förutbestämd tid eller en förutbestämd temperatur- 7806950-7 höjning bortkopplar styranordningen åter beskickningsanord- ningen 30 och fläkten 27. Den lägre börtemperaturen och den f förutbestämda tiden resp. den förutbestämda temperatur- höjningen har därvid valts på så sätt, att därigenom hindras en släckning av elden resp. glöden i brännkammaren 1. Vid denna utföringsform kan den av styranordningen styrda tänd- anordningen utelämnas, eftersom bränslet vid igângsätt- ningen av anläggningen tändes t.eX. för hand och därefter hindras en släckning av elden av styranordningen.

I stället för termoelement 37 kan man även använda en den vid förbränningen alstrade infrarödstrål- ningen mätande fotodetektor, t.ex. ett fotomotstånd.

Claims (4)

7806950-7 P a t e n t k r a v

1. Eldningsanläggning För Fasta bränslen, i synner- het Lrä, med en långsträckt Förbränningskammare, som lutar med vinkel mot vertikalplanet, uppvisar luftgenomlopp, är anordnadatt beskickas med bränsle från ena ändsidan och är öppen vid den andra ändsidan, varvid den undre delen av brännkammarväggen är rännformig och ett Fläktorgan har an- crdnats För tillförsel av luft, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att brännkammarens (1) nedre ändsida (2) är För- bunden med en matarkanal (3) för bränslet, att den rännfor- miga nedre delen (7, 8) av brännkammarväggen (5, 6, 7, 8) begränsar den övre delen av en primärluftkammare (17) och uppvisar luftgenomlopp (20, 21) För primärluften, vilka luft~ genomlopp (20, 21) är riktade uppåt från brännkammaren (1) och mynnar i brännkammaren (23, 24) på ett lämpligen i rikt- ning mot den övre öppna ändsidan (A) av brännkammaren (1) avtagande avstånd från undersidan (22) på den rännformiga väggen (T, 8) och att brännkammarväggens (5, 6, 7, 8) övre del (5, 6) begränsar den undre delen av en sekundärluft- kammare (10) och är Försedd med luftgennmlopp (19) för sekundärluften.

2. Anläggning enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att brännkammarene (1) övre del har en uppåt kon- vergerande Form.

3. Anläggning enligt kravet 1 eller 2, k ä n n e t e 0 k- n a d d ä r a v, att brännkammarens (1) undre del begränsas av tvâ nedåt konvergerande, en kilformig ränna bildande sidovëggar (7, 8).

4. Anläggning enligt kravet 3, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att var och en av de två den kilformiga rännan bildande sidoväggarna (7, 8) består av två parallella, varandra så överlappande plattor (12 -15), att dessa i över- lappningsområdet begränsar en genomloppen för primärluft bildande spalt (20, 21), genom vilken primärluften strömmar Från primärluftkammaren (17) in i brännkammaren (1) i rikt- ning mot kilepetskanterna (22) på rännan. POOR QUALITY