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AT521754A1 - Feuerungsstelle - Google Patents

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AT521754A1
AT521754A1 ATA50714/2018A AT507142018A AT521754A1 AT 521754 A1 AT521754 A1 AT 521754A1 AT 507142018 A AT507142018 A AT 507142018A AT 521754 A1 AT521754 A1 AT 521754A1
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AT
Austria
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air supply
group
combustion chamber
supply openings
furnace
Prior art date
Application number
ATA50714/2018A
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English (en)
Inventor
Gerd Mooshammer Ing
Original Assignee
Gerd Mooshammer Ing
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gerd Mooshammer Ing filed Critical Gerd Mooshammer Ing
Priority to ATA50714/2018A priority Critical patent/AT521754A1/de
Publication of AT521754A1 publication Critical patent/AT521754A1/de

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Feuerungsstelle (1), insbesondere für den Außenbereich, mit einer Brennkammer (2) und zumindest einer oberhalb der Brennkammer (2) angeordneten - insbesondere sich nach oben verjüngenden - Brennerdüse (3) zum Verbrennen von Biomasse, insbesondere Holzpellets, wobei die Brennkammer (2) ein definiertes maximales Brennstofffüllniveau (5) aufweist, und wobei über dem maximalen Brennstofffüllniveau (5) zumindest eine Gruppe (6, 8) von Luftzufuhröffnungen (7, 9) angeordnet ist. Um einen möglichst emissionsarmen Abbrand, sowie ein stabiles und ansprechendes Flammbild bei langer Brenndauer zu erzielen, ist vorgesehen, dass zumindest eine Gruppe (6, 8) von Luftzufuhröffnungen (7, 9) zumindest eine Dralleinrichtung (70, 90) aufweist .

Description

Die Erfindung betrifft eine Feuerungsstelle, insbesondere für den Außenbereich, mit einer Brennkammer und zumindest einer oberhalb der Brennkammer angeordneten - insbesondere sich nach oben verjüngenden - Brennerdüse zum Verbrennen von Biomasse, insbesondere Holzpellets, wobei die Brennkammer ein definiertes maximales Brennstofffüllniveau aufweist, und wobei über dem maximalen Brennstofffüllniveau zumindest eine Gruppe von Luftzufuhröffnungen angeordnet ist. Weiters betrifft die Erfindung einen Terrassenstrahler mit einer solchen Feuerungsstelle.
Terrassenstrahler bekannter Bauart werden hauptsächlich mit brennbaren Gasen aus Druckflaschen betrieben. Haben die Gase fossile Herkunft, so ergibt sich der Nachteil einer negativen COBilanz.
Aus der DE 10 2013 100 971 B4 ist ein Terrassenstrahler bekannt, welcher eine Feuerungsstelle aufweist, welche als mit Holzpellets auffüllbare Brennkammer mit in vertikaler Richtung konstanter Querschnittsfläche ausgebildet ist. Oberhalb der Brennkammer, ist einer Heißgasleiteinrichtung und darüber ein Reflektor körper angeordnet. Die Brennkammer weist in einem dem Reflektorkörper nahen oberen Bereich ein Flammenrohr mit gegenüber der Brennkammer und der Heißgasleiteinrichtung reduziertem Durchmesser auf, um die in der Brennkammer erzeugte Heißluft in komprimierter Form in Richtung auf den Reflektorkörper zu leiten. Im Bereich eines unteren Endes sind in einer Ebene unterhalb der Brennebene der Holzpellets mehrere Primärluftöffnungen angeordnet. Weiters sind im Bereich des oberen Endes in einer Ebene oberhalb der Brennebene der Holzpellets mehrere Sekundärluftöffnungen angeordnet.
Die DE 10 2013 100 972 Al beschreibt eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Lichtsäule, mit einer Feuerungsstelle zum Erzeugen einer zum Bilden einer Lichtsäule geeigneten Flamme. Die Feuerungsstelle ist als mit Holzpellets auffüllbare Brennkammer mit in vertikaler Richtung konstanter Querschnittsfläche ausgebildet. Zwischen dem oberen Ende und dem unteren Ende der Brennkammer ist eine im Wesentlichen horizontal ausgerichtete Brennebene der Holzpellets ausgebildet. Oberhalb der Brennkammer ist eine Flammen-Leiteinrichtung zum Leiten der in der Brennkammer erzeugten Flamme in die Umgebungsluft vorgesehen, wobei eine zwischen Flamme und Flammen-Leiteinrichtung
2/31 vorgesehene Luftströmung die Flammen-Leiteinrichtung kühlt und von der Flamme abschirmt und andererseits die Ausbildung einer langen Flamme als Lichtsäule bewirkt.
Ein Terrassenstrahler-Heizpilz zur Beleuchtung, Erwärmung der Umgebung und Erhitzung von Flüssigkeiten ist aus der DE 20 2011 001 786 Ul bekannt. Der Terrassenstrahler weist eine Feuerungsstelle zum Betrieb mit stückiger Biomasse wie zum Beispiel Holzpellet auf, welche einen Brennstoffinnenraum, eine Abdeckung mit zentrischer Flammaustrittsöffnung und ein darüberliegendes Brennrohr aufweist. Zwischen dem Brennstoffinnenraum und einem Brennstoffaußenmantel ist eine Verbrennungsluftregulierung vorgesehen.
Die DE 20 2008 007 919 Ul beschreibt eine Strahlungsheizung mit einer Brennkammer zur Verfeuerung von Holzpellets, welche mit einem senkrecht auf der Brennkammer angeordneten Strahlungsrohr verbunden ist. Das Strahlungsrohr weist an dem der Brennkammer abgewandten Rohrende ein nach unten offenes und hohles Dach auf, welches die Form eines flachen Pilzhutes aufweist.
Aus der AT 516 193 Bl ist eine Feuerung für den Außenbereich bekannt, welche einen Brenner zur Verbrennung von festem Brennstoff, beispielsweise Pellets, aufweist. Der zylindrisch oder prismatisch geformte Brenner ist in einem Gehäuse mittels einer Hubvorrichtung über eine Federeinrichtung höhenverstellbar gelagert.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen möglichst emissionsarmen Abbrand für feste Brennstoffe wie beispielsweise Holzpellets mittels Naturzugfeuerung zu erzielen, wobei auf möglichst einfache Weise ein stabiles und ansprechendes Flammbild bei langer Brenndauer erreicht wird.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass zumindest eine Gruppe von Luftzufuhröffnungen zumindest eine Dralleinrichtung für die einströmende Luft aufweist.
In einer Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest eine Dralleinrichtung durch eine als Schlitz ausgebildete Luftzuführöffnung gebildet ist, wobei zumindest ein - vorzugsweise alle - Schlitze dieser Gruppe um einen Winkel gleichsinnig geneigt zu einer Hochachse der Brennkammer angeordnet sind. Die
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Schlitze können durch Ausnehmungen im Mantel der Brennkammer bzw. Brennerdüse oder durch eingesetzte Bleche gebildet sein.
Alternativ oder zusätzlich zu durch Schlitze gebildeten Dralleinrichtungen kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass zumindest eine Dralleinrichtung durch ein im Bereich der Luftzuführöffnung angeordnetes Leitblech gebildet ist, wobei vorzugsweise das Leitblech in die Luftzufuhröffnung eingehängt oder eingekantet ist. Das Leitblech kann somit lose in oder neben der Luftzufuhröffnung angeordnet sein und einen definierten Drall für die in die Brennkammer bzw. in die Brennerdüse einströmende Einlassluft erzeugen. Es ist aber auch möglich das Leitblech fest mit dem Mantel der Brennkammer bzw. der Brennerdüse zu verbinden oder einstückig mit diesem auszubilden.
Vorzugsweise sind zumindest zwei - vorzugsweise alle - Schlitze oder Leitbleche um einen Winkel gleichsinnig geneigt zu einer Hochachse der Brennkammer angeordnet.
Bei der erfindungsgemäßen Feuerungsstelle handelt es sich um eine Naturzugfeuerung, wobei auf technische zugunterstützende Maßnahmen wie Gebläse verzichtet werden kann. Naturzugfeuerungen nutzen den physikalischen Kamineffekt, der vertikal gerichtete Luftströmungen verursacht. Der Kamineffekt beruht auf der natürlichen Konvektion.
In Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest eine erste Gruppe von ersten Luftzufuhröffnungen in einem - vorzugsweise zylindrischen ersten Mantel der Brennkammer angeordnet ist, wobei zumindest zwei vorzugsweise alle - ersten Schlitze oder Leitbleche der ersten Gruppe von ersten Luftzufuhröffnungen um einen ersten Winkel gleichsinnig geneigt zu einer durch die Hochachse der Brennkammer verlaufenden Radialebene angeordnet sind. Der erste Winkel beträgt beispielsweise zwischen 10° und 45°, vorzugsweise etwa 30°.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest eine zweite Gruppe von zweiten Luftzufuhröffnungen in einem vorzugsweise kegelförmigen - Mantel der Brennerdüse angeordnet ist, wobei zumindest zwei - vorzugsweise alle - zweiten Schlitze oder Leitbleche der zweiten Gruppe von zweiten Luftzufuhröffnungen um einen zweiten Winkel gleichsinnig geneigt zu der durch die Hochachse der Brennkammer verlaufende Radialebene
4/31 angeordnet sind, wobei vorzugsweise der zweite Winkel zwischen 10° und 45°, vorzugsweise etwa 30° beträgt.
Durch die Neigung der Schlitze oder Leitbleche in Bezug zu einer durch die Hochachse verlaufende Radialebene der Brennkammer im Bereich des entsprechenden Schlitzes oder Leitbleches wird innerhalb des Brennraumes und/oder in der Brennerdüse ein Drall erzeugt, welcher ein drehendes Flammenbild bewirkt. Die durch den Drall entstehende Verwirbelung der Rauchgase im Brennraum und/oder in der Brennerdüse bewirkt eine verbesserte Verbrennung, was sich vorteilhaft auf die entstehenden Emissionen auswirkt.
Eine hohe Flammenstabilität lässt sich erzielen, wenn zumindest zwei benachbarte erste Schlitze oder Leitbleche der ersten Gruppe von ersten Luftzufuhröffnungen in einer Mantelabwicklung betrachtet - im Wesentlichen parallel zueinander und in einem ersten Abstand voneinander angeordnet sind. Analog dazu können zumindest zwei benachbarte zweite Schlitze der zweiten Gruppe von zweiten Luftzufuhröffnungen in einem zweiten Abstand voneinander angeordnet sein. Beim zweiten Abstand handelt es sich um die maximale Entfernung zwischen zwei benachbarten zweiten Luftzuführöffnungen. Ein optimales Flammenbild lässt sich erzielen, wenn der erste und/oder der zweite Abstand etwas 1/20 bis 1/3, vorzugsweise etwa 1/10 des minimalen Durchmessers der Brennerdüse beträgt.
Die ersten Schlitze oder Leitbleche der ersten Gruppe von ersten Luftzufuhröffnungen und die zweiten Schlitze oder Leitbleche der zweiten Gruppe von zweiten Luftzufuhröffnungen sind in Bezug zur Hochachse der Brennkammer gleichsinnig geneigt ausgebildet.
An Stelle oder zusätzlich zu den drallbildenden Schlitzen können die Dralleinrichtungen somit durch Leitbleche gebildet sein, die entweder fest oder entfernbar im Bereich der in die Brennkammer einmündenden ersten Luftzufuhröffnung und/oder im Bereich der in die Brennerdüse einmündenden zweiten Luftzufuhröffnung angeordnet sind.
In einer vorteilhaften Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass die erste Gruppe von ersten Luftzufuhröffnungen und die zweite Gruppe von zweiten Luftzuführöffnungen in Richtung der Hochachse der Brennkammer benachbart zueinander angeordnet sind, wobei ein in Richtung der Hochachse gemessener
5/31 dritter Abstand zwischen der ersten und der zweiten Gruppe von Luftzufuhröffnungen etwa etwas 1/20 bis 1/3, vorzugsweise etwa 1/10 des minimalen Durchmessers der Brennerdüse beträgt.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die summarische Querschnittsfläche der Luftzufuhröffnungen der ersten Gruppe und/oder der zweiten Gruppe ausgelegt ist, um eine Brenntemperatur im Bereich von 150° bis 300°C aufrechtzuerhalten. Bevorzugt steht die summarische Querschnittsfläche aller Luftzufuhröffnungen der ersten und/oder zweiten Gruppe in einem definierten Verhältnis zur Querschnittsfläche der Brennkammer, wobei beispielsweise die summarische Querschnittsfläche aller Luftzufuhröffnungen zwischen etwa 10% und 20 % der Querschnittsfläche der Brennkammer beträgt. Als summarische Querschnittsfläche der Luftzufuhröffnungen der ersten Gruppe und/oder der zweiten Gruppe wird die Summe der Querschnittsflächen aller ersten Luftzufuhröffnungen der ersten Gruppe und/oder aller zweiten Luftzufuhröffnungen der zweiten Gruppe verstanden.
Eine vorteilhafte Ausführung der Erfindung sieht vor, dass das Verhältnis zwischen der Höhe der Brennkammer und dem Durchmesser der Brennkammer zwischen etwa 1,5 und 2,2 beträgt.
Für ein ruhiges und stabiles drehendes Flammenbild lässt sich erzielen, wenn die Summe der Querschnittsflächen der zweiten Gruppe von zweiten Luftzufuhröffnungen kleiner ist als die Summe der Querschnittsflächen der ersten Gruppe von ersten Luftzufuhröffnungen. Weiters kann vorgesehen sein, dass die Länge und/oder Breite zumindest eines zweiten Spaltes der zweiten Gruppe von zweiten Luftzufuhröffnungen kleiner ist als die Länge bzw. Breite zumindest eines ersten Spaltes der ersten Gruppe von ersten Luftzufuhröffnungen.
Eine Ausführungsvariante der Erfindung sieht vor, dass die Brennerdüse von der Brennkammer beabstandet ist, wobei vorzugsweise zwischen der Brennerdüse und der Brennkammer ein Luftspalt ausgebildet ist, durch welchen eine Sekundärluftzufuhr erfolgt. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn der Luftspalt veränderbar ist, wobei vorzugsweise die Brennerdüse mittels einer Luftspaltverstelleinrichtung in Richtung der Hochachse der Brennkammer verstellbar ist. Die Luftspaltverstelleinrichtung kann dabei beispielsweise eine Hebelvorrichtung aufweisen, welche an der parallel zur Hochachse verschiebbar gelagerten Brennerdüse angreift. Alternativ dazu kann die Brennerdüse über eine
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Verdrehvorrichtung mit einer Kulissenführung in Richtung der Hochachse verstellt werden. Beispielsweise kann die Kulissenführung eine schraubenförmige Kulissennut und zumindest einen Kulissenstein aufweisen, wobei in die Kulissennut zumindest ein Kulissenstein eingreift. Die schraubenförmige Kulissennut kann dabei beispielsweise am äußeren Mantel der drehfest, aber in Richtung der Hochachse der Brennkammer verschiebbar im Gehäuse gelagerten Brennerdüse, die Kulissensteine am inneren Mantel einer drehbar im Gehäuse gelagerten Verdrehhülse angeordnet sein. Selbstverständlich ist auch eine kinematische Umkehr möglich, bei der die Kulissensteine am äußeren Mantel der Brennerdüse und die Kulissennut am inneren Mantel der Verdrehhülse angeordnet sind.
Durch Verändern der Größe Luftspaltes wird die in die Brennerdüse einströmende Sekundärluftmenge verändert, wodurch die Flammenlänge im Strahlungskörper sowie die verbundene Wärmestrahlung reguliert werden können. Liegt die Brennerdüse direkt auf der Brennkammer bzw. der Brennkammerdeckplatte auf, so ergibt sich eine lange Flamme und eine intensive Wärmeabstrahlung. Wird der Luftspalt auf beispielsweise 10 mm vergrößert, so ergibt sich eine niedrigere Flamme und eine geringere Abstrahlung. So kann die Leistung der Feuerungsstelle bzw. des die feuerungssteile aufweisenden Terrassenstrahlers durch Verstellen der Höhe der Brennerdüse auf einfache Weise reguliert werden.
Auf diese Weise lässt sich mit einer Brennstoffbeschickung eine mehrstündige Verbrennung erzielen.
Die Erfindung wird im Folgenden an Hand der in den nicht einschränkenden Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Darin zeigen
Fig. 1 einen Terrassenstrahler mit einer erfindungsgemäßen Feuerungsstelle in einer axonometrischen Darstellung,
Fig. 2 den Terrassenstrahler im Längsschnitt,
Fig. 3 das Detail III aus Fig. 2,
Fig. 4 das Detail IV aus Fig. 2 und
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Fig. 5 eine erfindungsgemäße Feuerungsstelle in einerweiteren Ausführungsvariante in einem Längsschnitt.
Fig. 1 zeigt einen Terrassenstrahler 100, welcher ein Gehäuse 110 aufweist, in welchem eine Feuerungsstelle 1 für den Außenbereich für die Verbrennung von Holzpellets angeordnet ist. Der Terrassenstrahler 100 weist weiters eine mit dem Gehäuse 110 verbundene Tragkonstruktion 120 für ein Dach 200 auf. Zwischen der Feuerungsstelle 1 und dem optionalen Dach 200 verläuft ein rohrförmiger Strahlungskörper 130, dessen Mantelfläche von einem eingehängten Berührschutz umgeben ist. An den Strahlungskörper 130 schließt nach oben ein Oberteil 140 an, welches mit einem Feinstaubfilter 150 und einer Abbrandverstelleinrichtung 160 ausgestattet sein kann. Im Dach 200 ist ein Spiegelreflektor 210 und eine LEDBeleuchtung 220 vorgesehen.
In Fig. 3 und 5 ist jeweils eine Feuerungsstelle 1 eines Terrassenstrahlers 100 im Detail gezeigt. Die Feuerungsstelle 1 weist eine Brennkammer 2 und eine über der Brennkammer 2 angeordnete Brennerdüse 3 auf. Die Brennkammer 2 wird durch einen zylindrischen ersten Mantel 4 gebildet. Auf die Brennkammer 2 ist die als Kegelstumpf ausgebildete Brennerdüse 3 aufgesetzt, die sich nach oben verjüngt und einen minimalen Querschnitt in einem der Brennkammer 2 abgewandten Bereich aufweist. Die Brennkammer 2 weist ein definiertes maximales Brennstofffüllniveau 5 auf.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsvariante ist die Brennerdüse 3 in einem Abstand b - vorzugsweise ohne direkte ohne direkte Verbindung und/oder atmosphärisch offen - über einer normal zum ersten Mantel 4 ausgebildeten Brennkammerdeckplatte 27 angeordnet. Der Luftspalt 28 zwischen Brennkammerdeckplatte 27 und Brennerdüse 3 dient als erste Sekundärluftöffnung. Die sich nach oben konisch verjüngende Brennerdüse 3 mündet in den Strahlungskörper 130.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsvariante kann der Luftspalt 28 insbesondere der Abstand b zwischen der Brennerdüse 3 und der Brennkammerdeckplatte 27 bzw. der Brennkammer 2 -verändert werden. Dazu ist eine Luftspaltverstelleinrichtung 170 vorgesehen, mittels der die Brennerdüse 3 in Richtung der Hochachse 2a der Brennkammer 2 verstellt - also angehoben oder abgesenkt werden kann. Die Luftspaltverstelleinrichtung 170 kann dabei
8/31 beispielsweise durch eine Hebelvorrichtung gebildet sein, welche am Außenmantel der parallel zur Hochachse 2a verschiebbar gelagerten Brennerdüse 3 angreift, wie in Fig. 3 angedeutet ist. Durch Verändern der Größe des Luftspaltes 28 wird die in die Brennerdüse 3 einströmende Sekundärluftmenge verändert, wodurch die Flammenlänge im Strahlungskörper 130 sowie die damit verbundene Wärmestrahlung reguliert werden können. Liegt die Brennerdüse 3 direkt auf der Brennkammer 2 bzw. der Brennkammerdeckplatte 27 auf, so ergibt sich eine lange Flamme und eine intensive Wärmeabstrahlung. Wird der Abstand b des Luftspaltes 28 zwischen Brennerdüse 3 und Brennkammer 2 auf beispielsweise 10 mm vergrößert, so ergibt sich eine niedrigere Flamme und eine geringere Abstrahlung. So kann die Leistung der Feuerungsstelle 1 bzw. des die Feuerungsstelle 1 aufweisenden Terrassenstrahlers 100 durch Verstellen der Höhe der Brennerdüse 3 auf einfache Weise beispielsweise während des Betriebes reguliert werden. Eine weitere Reguliereinrichtung ist nicht erforderlich.
Über dem maximalen Brennstofffüllniveau 5 sind eine erste Gruppe 6 von ersten Luftzufuhröffnungen 7 und eine zweite Gruppe 8 von zweiten Luftzufuhröffnungen 9 angeordnet, wobei die erste Gruppe 6 von e ersten Luftzufuhröffnungen 7 im zylindrischen ersten Mantel 4 der Brennkammer 2 über dem maximalen Brennstofffüllniveau 5 und die zweite Gruppe 8 von zweiten Luftzufuhröffnungen 9 im kegelförmigen Mantel 10 der Brennerdüse 3 angeordnet sind. Weiters weist der erste Mantel 4 der Brennkammer 2 in seinem bodennahen unteren Bereich 11 eine bodennahe dritte Gruppe 12 von hier kreisförmig geformten dritten Luftzuführöffnungen 13 auf. Der Boden 14 ebenfalls ist mit dritten Luftzuführöffnungen 13 versehen (Fig. 5) und/oder als Rost 14a ausgebildet (Fig. 3). Die im ersten Mantel 4 der Brennkammer 2 angeordnete erste Gruppe 6 von ersten Luftzufuhröffnungen 7 und die ebenfalls im ersten Mantel 4 des Brennraumes 2 angeordnete bodennahe dritte Gruppe 12 von dritten Luftzufuhröffnungen 13 bilden Primärluftöffnungen, die in der Brennerdüse 3 angeordnete zweite Gruppe 8 an zweiten Luftzufuhröffnungen 9 bilden zweite Sekundärluftöffnungen. Unterhalb des Bodens 14 der Brennkammer 2 ist eine Unterkonstruktion 26 mit integrierter Aschelader vorgesehen.
Um die Luft mit Drall in die Brennkammer 2 einströmen zu lassen, sind im Bereich der ersten Luftzuführöffnungen 7 erste Dralleinrichtungen 70 und/oder im Bereich der zweiten Luftzuführöffnungen 9 zweite Dralleinrichtungen 90 angeordnet.
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Die ersten Dralleinrichtungen 70 der ersten Luftzuführöffnungen 7 der ersten Gruppe 6 und die zweiten Dralleinrichtungen 70 der zweiten Luftzufuhröffnungen 9 der zweiten Gruppe 8 sind in den Ausführungsbeispielen durch schräg geneigte erste Schlitze 7a und zweite Schlitze 9a gebildet. Die Schlitze 7a, 9a können durch Ausnehmungen im Mantel 4, 10 der Brennkammer 2 bzw. Brennerdüse 3 gebildet sein. Es ist aber auch möglich, die Schlitze 7a, 9a durch in den Mantel 4, 10 der Brennkammer 2 bzw. Brennerdüse 3 eingesetzte Leitbleche zu bilden (nicht dargestellt). Die ersten Schlitze 7a der ersten Gruppe 6 von ersten Luftzufuhröffnungen 7 sind um einen ersten Winkel α und die zweiten Schlitze 9a der zweiten Gruppe 8 von zweiten Luftzufuhröffnungen 9 um einen zweiten Winkel ß gleichsinnig geneigt zu einer durch die Hochachse 2a der Brennkammer 2 verlaufende Radialebene 2b - angeordnet, wobei in den Ausführungsbeispielen die Winkel o und ß etwa 30° betragen. Die ersten Schlitze 7a der ersten Gruppe 6 von ersten Luftzufuhröffnungen 7 weisen alle denselben Abstand zum maximalen Brennstofffüllniveau 5 der Brennkammer 2 auf. Ebenso weisen alle zweiten Schlitze 9a der zweiten Gruppe 8 von zweiten Luftzufuhröffnungen 9 alle denselben Abstand zum maximalen Brennstofffüllniveau 5 der Brennkammer 2 auf. Der Abstand des maximalen Brennstofffüllniveaus 5 zum Boden 14 der Brennkammer 2 ist mit h bezeichnet.
Die ersten Schlitze 7a der ersten Gruppe 6 und die zweiten Schlitze 9a der zweiten Gruppe 8 sind im in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel gleichsinnig geneigt ausgebildet.
Benachbarte erste Schlitze 7a der ersten Gruppe 6 von ersten Luftzufuhröffnungen 7 sind im Wesentlichen parallel zueinander auf einer Abwicklung des ersten Mantels 4 und in einem ersten Abstand ai voneinander angeordnet. Der erste Abstand ai beträgt in den Ausführungsbeispielen etwa 1/10 des minimalen Durchmessers D3 der Brennerdüse 3.
Analog dazu sind benachbarte zweite Schlitze 9a der zweiten Gruppe 8 von zweiten Luftzufuhröffnungen 9 am Mantel 10 der Brennerdüse 3 und in einem zweiten Abstand a2 voneinander angeordnet. Der zweite Abstand a2 beträgt in den Ausführungsbeispielen etwa 1/10 des minimalen Durchmessers D3 der Brennerdüse 3.
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Der Durchmesser D3 des Auslasses der Brennerdüse 3 beträgt etwa 20% bis 40 % des Durchmessers D2 der Brennkammer 2. Bei den Durchmessern D3 und D2 handelt es sich jeweils um Innendurchmesser.
Das Verhältnis zwischen der lichten Höhe H2 der Brennkammer 2 und dem inneren Durchmesser D2 der Brennkammer 2 beträgt etwa zwischen 1,5 und 2,2.
Die Höhe H130 des Strahlungskörpers 130 beträgt mindestens das Doppelte der lichten Höhe H2 der Brennkammer 2, aber nicht mehr als das Fünffache der Höhe H2 der Brennkammer 2.
Der Durchmesser D130 des Strahlungskörpers 130 beträgt etwa 40% bis 60 % des Durchmessers D2 der Brennkammer 2.
Im in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die ersten Schlitze 7a der ersten Gruppe 6 von Luftzufuhröffnungen 7 und die zweiten Schlitze 9a der zweiten Gruppe 8 von zweiten Luftzuführöffnungen 9 in Richtung der Hochachse 2a der Brennkammer 2 benachbart zueinander angeordnet, wobei ein in Richtung der Hochachse 2a gemessener dritter Abstand as zwischen den ersten Schlitzen 7a der ersten Gruppe 6 von ersten Luftzufuhröffnungen 7 und den zweiten Schlitzen 9a der zweiten Gruppe 8 von zweiten Luftzufuhröffnungen 9 in den Ausführungsbeispielen etwa dem ersten Abstand ai und/oder dem zweiten Abstand a2 entspricht, also etwa 1/10 des minimalen Durchmessers D3 der Brennerdüse 3 beträgt.
In Fig. 3 und 5 ist mit A? die Querschnittsfläche einer ersten Luftzufuhröffnung 7, mit A9 die Querschnittsfläche einer zweiten Luftzufuhröffnung 9 und mit A2 die Querschnittsfläche der Brennkammer 2 bezeichnet. Die Summe der Querschnittsflächen ΣΑ7 aller ersten Luftzufuhröffnungen 7 ist so bemessen, dass in der Brennkammer 2 eine Brenntemperatur im Bereich von 150° bis 300°C aufrechterhalten werden kann. Bevorzugt steht die summarische Querschnittsfläche ΣΑ7 aller ersten Luftzufuhröffnungen 7 und die summarische Querschnittsfläche ΣΑ9 allerzweiten Luftzufuhröffnungen 9 in einem definierten Verhältnis zur Querschnittsfläche A2 der Brennkammer 2, wobei beispielsweise die summarische Querschnittsfläche ΣΑ7 aller ersten Luftzufuhröffnungen 7 und die summarische Querschnittsfläche ΣΑ9 aller zweiten Luftzufuhröffnungen 9 zwischen etwa 10% und 20% der Querschnittsfläche A2 der Brennkammer 2 beträgt.
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Im bodennahen Bereich 11 beträgt die summarische Querschnittsfläche ΣΑ13 der Summe aller Querschnittsflächen A13 der dritten Luftzufuhröffnungen 13 etwa 40% bis 70% der Mantelfläche der Brennkammer 2 innerhalb des Glutstockniveaus 23.
Die ersten Schlitze 7a der ersten Gruppe 6 weisen eine definierte Lange Li und eine definierte Breite Bi, die zweiten Schlitze 9a der zweiten Gruppe 8 eine definierte Länge L2 und eine definierte Breite B2 auf. Das Verhältnis der Länge zur Breite L1/B1 bzw. L2/B2 beträgt in den Ausführungsbeispielen etwa 10. Die Länge L2 und/oder Breite B2 des zweiten Schlitzes 9a der zweiten Gruppe 8 von Luftzufuhröffnungen 9 ist hier kleiner als die Länge Li bzw. Breite Bi zumindest eines ersten Spaltes 7a der ersten Gruppe 6 von ersten 7 bzw. zweiten Luftzufuhröffnungen 7, 9.
Im Bereich der Brennkammer 2 ist die Feuerstelle 1 mehrwandig ausgeführt und weist einen zylindrischen äußeren zweiten Mantel 15 auf, weicherden inneren ersten Mantel 4 mit Abstand umgibt. Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsvariante ist zwischen dem inneren ersten Mantel 4 und dem äußeren zweiten Mantel 15 ein Hohlraum 17a ausgebildet, welcher nach oben durch eine Brennkammerdeckplatte 27 abgeschlossen ist.
Bei der in Fig. 5 dargestellten zweiten Ausführungsvariante ist zwischen dem ersten Mantel 4 der Brennkammer 2 und dem zweiten Mantel 15 der Brennkammer 2 ist ein weiterer mittlerer zylindrischer dritter Mantel 16 angeordnet, welcher sowohl vom ersten Mantel 4, als auch vom zweiten Mantel 15 beabstandet ist. Zwischen dem ersten Mantel 4 und dem dritten Mantel 16 ist ein ringförmiger erster Hohlraum 17 und zwischen dem zweiten Mantel 15 und dem dritten Mantel 16 ein ringförmiger zweiter Hohlraum 18 ausgebildet. Der erste Hohlraum 17 und/oder zweite Hohlraum 18 werden/wird nach oben durch eine Brennkammerdeckplatte 27 abgeschlossen.
Der erste Hohlraum 17 zwischen dem ersten Mantel 4 und dem zweiten Mantel 15 ist über die ersten Luftzufuhröffnungen 7 der ersten Gruppe 6 und die dritten Luftzufuhröffnungen 13 der dritten Gruppe 12 mit der Brennkammer 2 strömungsverbunden. Der zweite Hohlraum 18 weist an seinem unteren Ende 18a zumindest eine beispielsweise ringförmige Eintrittsöffnung 19 für Luft und an seinem oberen Ende 18b eine beispielsweise ringförmige Austrittsöffnung 10 für Luft auf. Der erste Hohlraum 17 ist mit dem zweiten Hohlraum 18 über zumindest eine Übertrittöffnung 21 strömungsverbunden. Die Luft strömt durch die
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Eintrittsöffnung 19 ein und durch die Austrittsöffnung 20 aus und wird dabei durch die Kaminwirkung der sich erwärmenden Luft selbsttätig von unten nach oben befördert, wobei die durch den zweiten Mantel 15 gebildete Oberfläche 22 der Feuerstelle 1 gekühlt wird. Ein Teil der Luft gelangt über die Überströmöffnung 21 zur ersten Gruppe 6 von ersten Luftzufuhröffnungen 7 und zur dritten Gruppe 12 von dritten Luftzufuhröffnungen 13 und wird der Brennkammer 2 zugeführt.
Die Brennkammer 2 wird beispielsweise mit Holzpellets bis zum maximalen Brennstofffüllniveau 5 gefüllt und anschließend wird das Brennmaterial angezündet. Nach einer Startphase von beispielsweise etwa 15 Minuten geht die Verbrennung in einen reinen Vergasungsmodus über. Die Flamme entsteht direkt im Bereich der ersten Gruppe 6 an ersten Luftzufuhröffnungen 7.
Durch die schräge Anordnung der ersten Schlitze 7a der ersten Gruppe 6 an ersten Luftzufuhröffnungen 7 entsteht eine Drallströmung, welche ein drehendes Flammenbild entstehen lässt.
Während des gesamten Verbrennungsvorganges entsteht im Bereich der ersten Gruppe 6 an ersten Luftzufuhröffnungen 7 eine Flamme mit immer gleichem Flammenbild, während dessen das Brennmaterial vergast und dabei auf das Glutstockniveau 23 absinkt, dessen Abstand vom Boden 14 mit h bezeichnet ist.
Die normale Brenndauer der Feuerungsstelle 1 beträgt beispielsweise 2 bis 3 Stunden. Während dieser Brenndauer (=Vergasungszeit) kann weiteres Brennmaterial (z.B. Holzpellets, Anheizholz, Hackschnitzel), beispielsweise per Hand durch die Brennerdüse 3 nachgefüllt werden, um die Brenndauer zu verlängern. Alternativ dazu ist es auch möglich, das Brennmaterial über einen oder mehrere angebaute Vorratsbehälter 24 in die Brennkammer 2 einzubringen. Zwischen dem in Fig. 2 durch strichlierte Linien angedeuteten Vorratsbehälter 24 und der Brennkammer 2 kann ein Schieber 25 vorgesehen sein, um die Verlängerung der Brenndauer nur bei Bedarf auszulösen. Die Position des Vorratsbehälters 24 ist so gewählt, dass sich der Brennstoffübertritt 26 erst während der Vergasungszeit öffnet, wobei der Brennstoffübertritt 26 durch die Vergasung des Brennmaterials selbsttätig freigegeben wird. Dadurch fließt das Brennmaterial automatisch nach. Je nach dem Tankinhalt des Vorratsbehälters 24 kann so die Brenndauer beispielsweise bis zu 4 Stunden ausgedehnt werden.
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Wird kein neues Brennmaterial zugeführt, erreicht das Brennmaterial automatisch das Glutstockniveau 23. Unterhalb des Glutstockniveaus 23 sind der erste Mantel 4 Wand und der Boden 14 der Brennkammer 2 mit einer speziellen Lochung versehen, welche dritte Luftzufuhröffnungen 13 ausbilden. Dadurch kommt es zu einer zusätzlichen Zufuhr von Primärluft über die dritten Luftzufuhröffnungen 13. Diese bewirkt, dass das restliche Brennmaterial im Wesentlichen vollständig ausbrennt, so dass keine nennenswerten Verbrennungsrückstände in der Brennkammer 2 übrigbleiben. In dieser Ausbrandphase wechselt das normale Flammenbild auf Blauflamme.
Die Feuerstelle 1 muss im Bereich der Brennkammer 2 durch die große Hitzeentwicklung gekühlt werden. Dies geschieht durch den zylindrischen zweiten Mantel 15. Der zweite Hohlraum 18 zwischen dem zweiten Mantek 15 und dem dritten Mantel 16 ist nach unten und oben hin offen. Während des Betriebes entsteht somit zwischen dem zweiten Mantel 15 und dem dritten Mantel 16 ein Naturzug (Kamineffekt), welcher die Brennkammer 2 kühlt.
Funktion:
Die Brennkammer 2 wird von oben bis zum maximalen Brenn Stoff niveau 5 mit Holzpellets befüllt. Der Verbrennungsvorgang wird mit einer Zündhilfe, welcher auf der Oberfläche des Brennmaterials entzündet wird, gestartet. Das entstehende Rauchgas entzündet sich während des gesamten Abbrandvorganges im Bereich der ersten Groppe bei der ersten Luftzufuhröffnungen 7. Die Schrägstellung der ersten Schlitze 7a der ersten Luftzufuhröffnungen 7 sorgt für eine Verwirbelung in der Brennkammer 2 und somit für eine gute Durchmischung des Rauchgases mit der Primärluft.
Die Verbrennung ist auf Naturzugbasis aufgebaut. Allgemein bekannt ist, dass eine Verbrennung im Freien durch folgende Faktoren beeinflusst wird:
a) Höhe auf Basis Meereshöhe: je höher die Verbrennungsstelle, desto dünner der Sauerstoffanteil in der Luft, desto mehr Luftmenge wird für einen Verbrennungsvorgang benötigt
b) Luftfeuchtigkeit: beeinflusst ebenfalls die notwendige Luftmenge
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c) Umgebungstemperatur: je wärmer bzw. kälter die Umgebungstemperatur, desto unterschiedlicher das Ausgasungsverhalten des Brennstoffes
d) Brennstoff: je nach Qualität des Brennstoffes ändert sich auch das Ausgasungs- und Abbrandverhalten.
Alle genannten Faktoren a) bis d) beeinflussen letztendlich die benötigte Luftmenge, welche für einen möglichst emissionsarmen Abbrand notwendig sind.
Die ersten Sekundärluftöffnungen, welche bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsvariante durch den Luftspalt 28 zwischen Brennkammerdeckplatte 27 und Brennerdüse 3 gebildet sind, und die zweiten Sekundärluftöffnungen, welche durch die in der Brennerdüse 3 angeordneten zweiten Luftzufuhröffnungen 9 gebildet sind, ermöglichen eine selbstregulierende Verbrennung auf Naturzugbasis.
Durch den Luftspalt 28 welcher sich direkt über den ersten Luftzufuhröffnungen 7 befindet, wird kurz nach der Verwirbelung der Rauchgase zusätzliche
Verbrennungsluft zugeführt. Der durch die Brennerdüse 3 und den Strahlkörper 130 entstehende Unterdrück zieht die Verbrennungsluft je nach Bedarf (in Abhängigkeit der genannten Faktoren a) bis d)) in den Verbrennungsvorgang. Somit erfolgt eine optimale sich selbst regulierende Verbrennungsluftversorgung. Durch die zweiten Luftzufuhröffnungen 9, welche im Bereich der Brennerdüse direkt unter dem Strahlungskörper 130 angeordnet sind, erfolgt die Luftzuführung für die Nachverbrennung. Durch die Schrägstellung der Schlitze 9a der zweiten Luftzufuhröffnungen 9 erfolgt eine nochmalige Verwirbelung der Rauchgase, welche einen optimalen Abbrand der Rauchgase begünstigt. Weiters wird dadurch ein möglichst langer Ausbrand (lange Flamme / thermische Länge) erzeugt. Dieser lange Ausbrand gewährleistet ein Minimum an Emissionen. Durch den optimalen Abbrand werden Rußrückstände am Strahlungskörperl30 vermieden.
Der komplette Abbrand der Rauchgase erfolgt im Strahlungskörper 130. Der lange Ausbrand (lange Flamme) erzeugt ein Maximum an Strahlungsenergie, welche über dem Strahlungskörper 130 an die Umgebung abgegeben wird. Zusätzlich gewährleistet der lange Ausbrand ein entsprechendes Maximum an Flammlicht, welches die Umgebung erleuchtet.
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Das Rauchgas wird im von einem Schutzgewebe umgebenden Strahlungskörper 130 geführt. Der beispielsweise aus Quarzglas bestehende Strahlungskörper 130 mündet im Oberteil 140. Im Oberteil 140 ist die Abbrandverstelleinrichtungl60 angeordnet. Die Abbrandverstelleinrichtung 160 besteht aus einer Klappe, mit welcher der offene Querschnitt der Mündung des Strahlungskörpers 130 verändert werden kann, um so die Abbrandgeschwindigkeit zu vergrößern bzw. zu verkleinern. Dadurch, dass die Abbrandverstelleinrichtung 160 oberhalb des Strahlungskörpers 130 angeordnet ist, wird die Abbrandqualität nicht nachteilig beeinflusst. Die Abbrandverstelleinrichtung 160 kann den offenen Querschnitt des Strahlungskörpers 130 um bis zu 80% verkleinern.
Um eine möglichst emissionsarme Verbrennung zu gewährleisten, kann vor dem Rauchgasaustritt noch ein Feinstaubfilter 150 (aus Metall oder keramischen Material) angeordnet werden.
Während des Verbrennungsvorganges bzw. Vergasungsvorganges in der Brennkammer 2 sinkt der Brennstoffniveau bis zum Glutstockniveau 23 ab. In dieser Phase der Verbrennung ist der Glutstock dementsprechend angewachsen. Um die größtmögliche Ausnutzung des Brennstoffes im Sinne der zu generierenden (brennenden) Rauchgase zu gewährleisten, wird über die dritten Luftzufuhröffnungen 13 im bodennahen unteren Bereich 11 der Brennkammer 2 bzw. im unteren Drittel der Brennkammer 2 zusätzliche Primärluft zugeführt. Die dritten Luftzufuhröffnungen 13 sind in zahlreichen Lochreihen angeordnet, welche in einem definierten Abstand und Verhältnis zueinander positioniert sind. Durch die so zusätzliche Versorgung mit reichlich Sauerstoff ist eine vollständige Ausgasung des Glutstockes gewährleistet.
Sind die brennbaren Gase aus dem Brennmaterial verbraucht bleibt der Glutstock über. Die Primärluftversorgung über die dritten Luftzufuhröffnungen 160 gewährleistet, dass der Glutstock in schnellstmöglicher Zeit restlos ausglüht und die Restasche auf ein Minimum reduziert wird. Die Verbrennung erfolgt vollständig durch Naturzug, ein Gebläse ist nicht erforderlich.

Claims (23)

  1. PATENTANSPRÜCHE
    1. Feuerungsstelle (1), insbesondere für den Außenbereich, mit einer Brennkammer (2) und zumindest einer oberhalb der Brennkammer (2) angeordneten - insbesondere sich nach oben verjüngenden - Brennerdüse (3) zum Verbrennen von Biomasse, insbesondere Holzpellets, wobei die Brennkammer (2) ein definiertes maximales Brennstofffüllniveau (5) aufweist, und wobei über dem maximalen Brennstofffüllniveau (5) zumindest eine Gruppe (6, 8) von Luftzufuhröffnungen (7, 9) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Gruppe (6, 8) von Luftzufuhröffnungen (7, 9) zumindest eine Dralleinrichtung (70, 90) aufweist.
  2. 2. Feuerungsstelle (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Dralleinrichtung (70, 90) durch eine als Schlitz (7a, 9a) ausgebildete Luftzuführöffnung (7, 9) gebildet ist, wobei zumindest ein vorzugsweise alle - Schlitze (7a, 9a) dieser Gruppe (7, 9) um einen Winkel (o, ß) gleichsinnig geneigt zu einer Hochachse (2a) der Brennkammer (2) angeordnet sind.
  3. 3. Feuerungsstelle (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Dralleinrichtung (70, 90) durch ein im Bereich der Luftzuführöffnung (7, 9) angeordnetes Leitblech gebildet ist, wobei vorzugsweise das Leitblech in die Luftzufuhröffnung (7, 9) eingehängt oder eingekantet ist.
  4. 4. Feuerungsstelle (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine erste Gruppe (6) von ersten Luftzufuhröffnungen (7) in einem - vorzugsweise zylindrischen - ersten Mantel (4) der Brennkammer (2) angeordnet ist, wobei zumindest zwei vorzugsweise alle - ersten Schlitze (7a) oder Leitbleche der ersten Gruppe (6) von ersten Luftzufuhröffnungen (7) um einen ersten Winkel (o) gleichsinnig geneigt zu einer durch die Hochachse (2a) der Brennkammer (3) verlaufenden Radialebene (2b) angeordnet sind.
  5. 5. Feuerungsstelle (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Winkel (o) zwischen 10° und 45°, vorzugsweise etwa 30° beträgt.
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  6. 6. Feuerungsstelle (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei benachbarte erste Schlitze (7a) oder Leitbleche der ersten Gruppe (6) von ersten Luftzufuhröffnungen (7) im Wesentlichen parallel zueinander und in einem ersten Abstand (ai) voneinander angeordnet sind, wobei vorzugsweise der erste Abstand (ai) etwas 1/20 bis 1/3, vorzugsweise etwa 1/10 des minimalen Durchmessers (D3) der Brennerdüse (3) beträgt.
  7. 7. Feuerungsstelle (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine zweite Gruppe (8) von zweiten Luftzufuhröffnungen (9) in einem - vorzugsweise kegelförmigen - Mantel (10) der Brennerdüse (3) angeordnet ist, wobei zumindest zwei - vorzugsweise alle - zweiten Schlitze (9) oder Leitbleche der zweiten Gruppe (8) von zweiten Luftzufuhröffnungen (9) um einen zweiten Winkel (ß) gleichsinnig geneigt zu einer durch die Hochachse (2a) der Brennkammer (2) verlaufenden Radialebene (2b) angeordnet sind.
  8. 8. Feuerungsstelle (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Winkel (ß) zwischen 10° und 45°, vorzugsweise etwa 30° beträgt.
  9. 9. Feuerungsstelle (1) nach Anspruch 7 oder 8 dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei benachbarte zweite Schlitze (9a) oder Leitbleche der zweiten Gruppe (8) von zweiten Luftzufuhröffnungen (9) in einem zweiten Abstand (az) voneinander angeordnet sind, wobei vorzugsweise der zweite Abstand (az) etwas 1/20 bis 1/3, vorzugsweise etwa 1/10 des minimalen Durchmessers (D3) der Brennerdüse (3) beträgt.
  10. 10. Feuerungsstelle (1) nach Anspruch 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein erster Schlitz (7a) oder Leitblech der ersten Gruppe (6) von Luftzufuhröffnungen (7) und zumindest ein zweiter Schlitz (9a) oder Leitblech der zweiten Gruppe (8) von zweiten Luftzufuhröffnungen (9) gleichsinnig geneigt in Bezug zur Hochachse (2a) der Brennkammer (2) ausgebildet sind.
  11. 11. Feuerungsstelle (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Gruppe (6) von ersten Luftzufuhröffnungen (7) und die zweite Gruppe (8) von zweiten Luftzuführöffnungen (9) in Richtung der Hochachse (2a) der Brennkammer (2) benachbart zueinander angeordnet sind, wobei ein in Richtung der Hochachse (2a) gemessener dritter Abstand
    18/31 (as) zwischen der ersten Gruppe (6) von ersten Luftzufuhröffnungen (7) und der zweiten Gruppe (8) von zweiten Luftzufuhröffnungen (9) etwa etwas 1/20 bis 1/3, vorzugsweise etwa 1/10 des minimalen Durchmessers (D3) der Brennerdüse (3) beträgt.
  12. 12. Feuerungsstelle (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Abstand (as) im Wesentlichen dem ersten Abstand (ai) und/oder zweiten Abstand (az) entspricht.
  13. 13. Feuerungsstelle (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Mantel (4) der Brennkammer (2) in seinem bodennahen unteren Bereich eine dritte Gruppe (12) von - vorzugsweise kreisförmig ausgebildeten - dritten Luftzuführöffnungen (13) aufweist.
  14. 14. Feuerungsstelle (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die summarische Querschnittsfläche der ersten Luftzufuhröffnungen (7) der ersten Gruppe (6) und/oder der dritten Luftzufuhröffnungen (13) der dritten Gruppe (12) ausgelegt ist, um in der Brennkammer (2) eine Brenntemperatur im Bereich von 150° bis 300°C aufrechtzuerhalten.
  15. 15. Feuerungsstelle (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die summarische Querschnittsfläche (ΣΑ7) der ersten Luftzufuhröffnungen (7) der ersten Gruppe (6) und/oder die summarische Querschnittsfläche (ΣΑ9) der zweiten Luftzufuhröffnungen (9) der zweiten Gruppe (8) in einem definierten Verhältnis zur Querschnittsfläche (A2) der Brennkammer (2) steht, wobei vorzugsweise die summarische Querschnittsfläche (ΣΑ7) der ersten Luftzufuhröffnungen (7) der ersten Gruppe (6) und/oder die summarische Querschnittsfläche (ΣΑ9) der zweiten Luftzufuhröffnungen (9) der zweiten Gruppe (8) etwa zwischen 10% und 20% der Querschnittsfläche (A2) der Brennkammer (2) beträgt.
  16. 16. Feuerungsstelle (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Summe der Querschnittsflächen (ΣΑ13) der zweiten Gruppe (8) von zweiten Luftzufuhröffnungen (9) kleiner ist als die Summe (ΣΑ13) der Querschnittsflächen (A7) der ersten Gruppe (6) von ersten Luftzufuhröffnungen (7).
    19/31
  17. 17. Feuerungsstelle (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass für zumindest einen ersten Schlitz (7a) der ersten Gruppe (6) von ersten Luftzufuhröffnungen (7) gilt: Li/Bi> 6, vorzugsweise Li/Bi> 8, besonders vorzugsweise Li/Bi> 10, wobei Li die Länge des ersten Schlitzes (7a) und Bi die Breite des ersten Schlitzes (7a) ist.
  18. 18. Feuerungsstelle (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass für zumindest einen zweiten Schlitz (9a) der zweiten Gruppe (8) von zweiten Luftzufuhröffnungen (9) gilt: L2/B2> 6, vorzugsweise L2/B2> 8, besonders vorzugsweise L2/B2> 10, wobei L2 die Länge des zweiten Schlitzes (9a) und B2 die Breite des zweiten Schlitzes (9a) ist.
  19. 19. Feuerungsstelle (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge (L2) und/oder Breite (B2) zumindest eines zweiten Schlitzes (9a) der zweiten Gruppe (8) von zweiten Luftzufuhröffnungen (9) kleiner ist als die Länge (Li) bzw. Breite (Li) zumindest eines ersten Spaltes (7a) der ersten Gruppe (6) von ersten Luftzufuhröffnungen (7).
  20. 20. Feuerungsstelle (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis zwischen der Höhe (H2) der Brennkammer (2) und dem Durchmesser (D2) der Brennkammer (2) zwischen etwa 1,5 und 2,2 beträgt.
  21. 21. Feuerungsstelle (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennerdüse (3) von der Brennkammer (2) beabstandet ist, wobei vorzugsweise zwischen der Brennerdüse (3) und der Brennkammer (2) ein Luftspalt (28) ausgebildet ist, durch welchen eine Sekundärluftzufuhr erfolgt.
  22. 22. Feuerungsstelle (1) nach einem Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftspalt (28) veränderbar ist, wobei vorzugsweise der Brennerdüse (3) mittels einer Luftspaltverstelleinrichtung (170) in Richtung der Hochachse (2a) der Brennkammer (2) verstellbar ist.
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  23. 23. Terrassenstrahler (100) mit einer Feuerungsstelle (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 23.
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AT239489B (de) * 1963-09-05 1965-04-12 Adolf Ing Hofstaettner Lufterhitzer
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