SE454112B - Askutmatningsanordning - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 454112 närmast nämnda ände, vilka skraporgan är anordnade att roteras omkring brännkammarens horisontella axel.

Enligt de föredragna utföringsformerna kan slussen endera utgöras av en mekanisk sluss, innefattande en första och en andra asklucka och manöverorgan för att i nämnda ordning öppna och stänga de båda luckorna eller utgöras av ett vattenlås.

Ytterligare syften och fördelar med samt aspekter på uppfinningen komer att framgå av patentkraven samt av följande beskrivning av en föredragen utföringsform.

KORT FIGURBESKRIVNING I den följande beskrivningen av en föredragen utföringsform kommer att hänvisas till bifogade ritningsfigurer, av vilka Fig. 1 schematiskt visar en förbränningsanordning enligt upp- finningenfi axial sektion, Fig. 2 är en sektion utmed linjen II-II i Fig. 1, och IFig. 3 mer detaljerat visar utrustningen för hanteringen av den aska som ansamlas i brännkammarens inre del.

BESKRIVNING AV FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM I ritningsfigurerna betecknar hänvisningssiffran 1 en cylindrisk vägg som begränsar en brännkammare 2, som vid sin ena ände är tillsluten medelst en vägg eller gavel 3. Den cylindriska väggen 1 och bränn- kammaren 2 har en horisontell symmetriaxel 22. Brännkammaren 2 står i sin andra ände i förbindelse med den anordning som skall värmas av avgaserna. Ett avgasutlopp har.betecknats 4. Brännkammaren Z är försedd med en i huvudsak tangentíellt riktad införingsöppning 5 för partikelformig biomassa, exempelvis söndermalt skördeavfall och luft. Införingsöppningen 5 är indelad i en bränsleinloppsdel 6 och en luftinföríngsöppning 7, som delvis begränsas av ett vridbart spjäll eller spade 8, som påverkas i riktning mot stängt läge av en 10 15 20 25 30 35 454112 motvikt 9. Spaden 8 säkrar att luften som strömmar in genom öppningen 7 alltid får hög hastighet in i brännkammaren 2 även vid ett lågt massflöde. En oljebrännare 10 och ett insprutningsmunstycke 11 för olja har anordnats nära gaveln 3 och har'som ändamål att starta upp förbränningsanordningen. Ett icke visat tändstift är anordnat nära munstycket 11. Brännkammaren 2 är försedd med ett foder 12 av sten i sin inre ände, det vill säga den ände som är motsatt utloppet. Fodret 12 har anordnats där högsta temperaturer förekommer under drift.

En öppning 13 har anordnats i stenfodret 12 i brännkammarens 2 cylin- driska del, nära den inre väggen 3, och en roterande skrapanordning 14 har anordnats koaxialt i kamaren 2 för att skrapa ned aska som an- samlas på väggarna vid förbränning av fasta bränslen. Skrapanord- ningen 14 är anordnad att roteras omkring axeln 22 med hjälp av en motor 23. Från slaggutmatningsöppningen 13 leder en utmatningsledning 24 till en askbinge 25. En sluss i ledningen 24 har i Fig. 1 allmänt betecknats 26.

Brännkamaren 2 omges av en i huvudsak cylindrisk kåpa 15, som bildar yttre begränsning av en kanal 16 med i huvudsak ringformig tvärsek- tion. En luftinföringsöppning 17 är avsedd att införa ett flöde av kylluft för att hålla anordningens yttemperatur så låg att inga skador uppstår vid beröring. Kylluften tillföres förbränningsluften i kanalen 7.

I Fig. 3 visas utrustningen för avskiljning och avlägsnande av aska i den inre delen av brännkammaren 2 mer i detalj. I området för öpp- ningen 13 i brännkamarväggens inre, cylindriska del finns ett ut- rymme 27 för askuppsamling. I ett fall hade detta utrymme volymen 2x3x2,S dm, det vill säga 3 l. Under utrymmet 27 finns en skjutlucka 28 och mellan skjutluckan 28 och fodret 12 en vattenkyld ram 29.

Under skjutluckan 28, som bildar första lucka i slussen 26, finns en andra lucka 30. Skjutluckan 28 manövreras med en pneumatisk eller hydraulisk cylinder 31, medan den andra luckan 30 kan vridas omkring en vridningsaxel 32 med hjälp av en elektrisk motor eller pneumatiskt eller hydrauliskt vridorgan 33. Askbingen 25 är hermetiskt ansluten 10 15 20 25 30 35 454112 till ledningen 24 genom en lösbar tät anslutning 34.

Skraporganet 14 består enligt utföringsformen av dels ett radiellt skrapparti 35 som skrapar mot gaveln 3, dels ett från partiet 35 utstående parti 36, som skrapar mot den cylindriska foderväggen i området närmast gaveln 3. Skrapningen sker alltså endast i de områden där askan avskiljs vid förbränningen. Skrapan 14 är vattenkyld. En matningsledning för vatten har betecknats 37, medan en avledning för vatten har betecknats 38.

Den beskrivna anordningen fungerar på följande sätt. Under uppstart- ningen införes luft genom öppningen 5 till brännkammaren 2. Olja tillföres därefter till oljebrännaren 10, och munstycket 11 tänds elektriskt med nämnda, men icke visade medel. Sedan avbrytes olje- tillförseln, och partikelformig biomassa tillföres genom öppningen 6.

Massflödet av luft och biomassa regleras i lämplig proportion över brännarens lastområde.

Blandningen av bränsle och luft följer först väggarna 1, 12 i bränn- kamaren 2 i en kombinerad cirkulär och axiell rörelse på i och för sig känt sätt i riktning mot den slutna änden eller gaveln 3 i kam- maren 2. I detta område avskiljs askpartiklarna och avsätts på väg- garna. Askan skrapas loss från väggarna med skrapanordningen 14, som vrids med hjälp av motorn 23 och ansamlas i utrymmet 27. Avgaserna rör sig roterande i en central bana i riktning mot utloppet 4.

En ström av kylluft som levereras via öppningarna 17 och 18 införes i kanalen 7. Spaden 8 säkrar en tillräcklig rotationshastighet hos bränsle/luftblandningen i kammaren 2 vid alla belastníngar.

Den aska som avsätter sig inom det område i de inre delarna av kam- maren 2, vilka sveps av av skrapan 14, har en konsistens från mycket trögflytande till fast. Skrapan 14 roterar sakta (Å -.1.r/min), var- vid askan skjuves av och bildar klumpar och bitar som faller ned mot utrymmet 27. Vid kontakt med skrapan kyls askan. Även luftens rörelse medverkar till att aska och slagg förs mot utrymmet 27 över skjut- 10 15 20 454112 luckan 28. Skjutluckan 28 är normalt stängd och öppnas med en viss frekvens, som kan styras av lasten från exempelvis 1 gång/30 s till 1 gång/5 min. Skjutluckan 28 öppnas vid varje öppningstillfälle med hjälp av manövercylindern 31 och hålls öppen 2-3 s. Då luckan 28 öppnas, faller askan ned på det lufttäta vridspjället, som öppnas först efter det att skjutluckan 28 åter stängts. Askan faller då ner i askbingen 25, som är tät mot omgivningen. Genom det beskrivna utmatningssystemet via slussen 26 kan undergryck eller övertryck upprätthållas i brännkammaren 2.

Det skall inses att uppfinningen kan varieras inom uppfinningstankens ram, sådan denna definieras av de efterföljande patentkraven. Exem- pelvis kan skrapanordningen utformas på annat sätt än som visats i utföringsformen. Enligt en utvecklingsform är skrappartiet 26 sålunda monterat på en separat arm som är motställd skrappartiet 35. Även slussanordningen 26 kan utformas på annat sätt än såsom visats i Fig. 3. Exempelvis kan slussanordningen 26 bestå av ett vattenlås i kom- bination med matarskruvar, varigenom även den effekten uppnås att glödande aska släcks och kyls.

Claims (6)

10 15 20 25 30 35 454112 PATENTKRAV

1. l. Anordning för förbränning av fasta bränslen, innefattande en i huvudsak cylindrisk brännkammare (2), som är tillsluten i ena änden (3) och som är försedd med i huvudsak tangentiellt riktad införings- öppning (5) för bränsle och luft, k ä n n e t e c k n a d av att brännkammaren är i huvudsak horisontell, att brännkammaren i den cylindriska väggens botten, nära den tillslutna änden är försedd med en öppning (13) för utmatning av aska, att en utmatningsledning (24) är anordnad mellan nämnda askutmatningsöppning och en askbinge (25) eller motsvarande, att en sluss (26) är anordnad i utmatningsledningen för att möjliggöra utmatning av askan under över- eller undertryck i brännkammaren, och att skraporgan (14) är anordnade att skrapa loss aska från ytan av den tillslutna änden samt från brännkammarens mantelyta närmast nämnda ände, vilka skraporgan är anordnade att roteras omkring brännkammarens horisontella axel (22).

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att slussen utgörs av en mekanisk sluss, innefattande en första (28) och en andra (30) asklucka och att manöverorgan (31, 33) är anordnade för att i nämnd ordning öppna och stänga de båda luckorna.

3. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att slussen innefattar ett vattenlâs.

4. Anordning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av en drivaxel för nämnda skraporgan, vilken drivaxel sträcker sig genom gavelväggen, att drivorgan (23) är anordnade för att driva nämnda drivaxel, och att nämnda skraporgan innefattar dels ett första skrapelement som sträcker sig ut från nämnda axel över gavelväggen väsentligen fram till bränn- .kammarens cylindriska vägg för att skrapa nämnda gavelvägg, dels ett andra skrapelement som sträcker sig utmed den cylindriska brännkammar- väggen för att skrapa åtminstone ett parti av denna intill gavelväggen och för att föra det löst skrapade materialet till askutmatningsöpp- ningen. a ___.._;.~...u_n.:_.- sul. ..._-__ -.._ w 10 15 20 454112

5. Anordning enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda skraporgan är vattenkylda.

6. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att den övre askluekan är anordnad på en nivå under brännkammarens cylindriska botten, så att ett askuppsamlingsutrymme (27) bildas i den cylindriska brännkammarväggen ovanför nämnda övre lucka, i vilket utrymme aska och slagg kan ansamlas med hjälp av nämnda andra skrapelement, och att slusskammaren mellan de båda askluckorna har större volym än nämnda askuppsamlíngsutrymme.