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Heizkessel mit Füllschacht .für Sammelheizungsanlagen Die Erfindung
bezieht sich auf einen Heizkessel für Sammelheizungsanlagen mit aus mindestens teilweise
von senkrechten Wasserrohren begrenztem Füllschacht, aus Rohrwänden gebildeten Heizgaszügen
und einem unter dem Füllschacht angeordneten, wassergekühlten Schrägrost mit Abstand
über einem Ausbrandrost.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Wirkungsgrad der bekannten
Heizkessel dieser Gattung für Sammelheizanlagen durch einen mit einer Schlackenaustragvorrichtung
ausgerüsteten, neuartigen Rost zu verbessern.
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Es sind Roste bekannt, bei denen zwischen den wassergekühlten Armen
der einzelnen Rostglieder bewegliche Roststäbe oder Schlackenstößel vorgesehen sind,
die von einer äußeren Endstellung nach einer inneren Endstellung bewegt werden.
Der Rost ist dabei als Dreieckrost ausgebildet. An die steilen Roststäbe schließen
sich flach geneigte Rostverlängerungen an, die bis dicht unter die senkrecht zur
Rostachse zu ihren beiden Seiten verlaufenden Kesselgliederrohre reichen. Die Schlackenstößel
werden an der Stelle des Rostes hin- und herbewegt, an welcher der steile Rostteil
in den flach geneigten Rostteil übergeht. Sie sollen die Schlacke in derselben Richtung,
wie sie vom Steilrost auf den Flachrost gelangt, über diesen ausstoßen.
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Derartige Roste haben folgende Nachteile: Der von der oberen Schicht
des Glutbettes abrollende Brennstoff verbrennt nicht vollkommen und wandert in diesem
Zustand mit in den Schlacken- und Aschenbehälter. In dem vom Steilrost und Austragrost
eingeschlossenen, stumpfen Winkel bilden sich im Vollastbetrieb die höchsten Temperaturen
und damit flüssige Schlacke sowie Aschenverschmelzung-. Nur in diese Zone treten
die sich von innen nach außen bewegenden Austragteile ein und finden hier wegen
der flüssigen Schlackenmasse keinen Widerstand. Es kommt deshalb zur Brückenbildung
der Schlacke und zur Verschlackung des gesamten Rostes.
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Man kann zwar bei derartigen Rosten durch Anordnung von Staupendeln
ein Durchrollen des unverbrannten Brennstoffes auf den Austragrost verhindern. Mit
dem Fortschreiten des Verbrennungsvorganges und der Bildung eines Schlackenkuchens
«erden aber diese Staupendel angehoben und dadurch unwirksam. Da die Staupendel
ferner sehr hohen Temperaturen ausgesetzt und ungekühlt sind, müssen sie oft erneuert
werden. Außerdem neigen sie zum Verklemmen.
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Alle diese Nachteile vermeidet die Erfindung dadurch, daß bei einem
Heizkessel der eingangs angeführten Gattung die dem Schrägrost gegenüberliegenden,
den Feuerraum begrenzenden Wasserrohre in ihrem unteren Teil nach dem Feuerraum
hin zu einem zum Schrägrost gegenläufigen - Ausbrand- und Austragrost bogenförmig
auslaufen und zwischen diesen Rohrrostbogen in an sich bekannter Weise nach oben
in den Feuerraum hineinschwenkbare, kreissektorartige Schür- und Schlackenauswerfglieder
angeordnet sind, die in Zeitabständen betätigt werden.
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Die angewandten Mittel und Maßnahmen sind im einzelnen im einschlägigen
Gebiet bekannt. Die Erfindung besteht nur in der Vereinigung und gleichzeitigen
Anwendung dieser Mittel und Maßnahmen, wie sie in den Patentansprüchen gekennzeichnet
sind.
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Die feuerraumseitigen Stirnflächen der Schür- und Schlackenauswerfglieder
sind den Rohrrostbogen angepaßt. Die Seitenflächen der Schür- und Schlackenauswerfglieder
sind unterhalb des Ausbrand- und Austragrostes auf eine Betätigungswelle aufgesteckt
und gelagert sowie mit Führungswülsten in Form von Kreisringabschnitten derart versehen,
d@aß in der Ruhelage der Schür- und Entschlackungsvorrichtung genügend große Durchtrittöffnungen
für die Verbrennungsluft durch den Rost bleiben Die Schür- und Schlackenauswerfglieder
liegen in ihrer Ruhelage auf einer unter dem Rost angeordneten Winkelschiene od.
dgl. auf und weisen an ihrer unteren Kante in an sich bekannter Weise Anschläge
auf, die verhindern, daß die unteren Kanten beim Ausschwenken der Auswerfglieder
über die Rostrohre hinaustreten.
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In den Fig. 1 bis 4 ist ein Ausführungsbeispiel des Heizkessels nach
der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Fig.1 in Seitenansicht eine Gaslenk- oder
Gasdurchlaßwand mit Schlackenausbrand- und Austragrost, zwischen dessen Rostrohren
Schür- und Schlalzkenauswerfglieder angeordnet sind,
Fig. 2 einen
Grundriß-einei- derartigen aus Kesselrohren gebildeten Wand, Fig.3 schematisch einen
senkrechten Querschnitt durch.einen symmetrisch zu einem Dachrost angeordneten Querbrand-Gliederkessel
und Fig. 4 einen senkrechten' Schnitt durch diesen Kes-#el näch der Linie C-D in
Fig. 3.
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In sämtlichen Figuren sind die Kesselrohre, welche die -Schachtbegrenzungswände,
die Heizgaszüge und die Gaslenkwände bilden, mit 4 bezeichnet. Die Kesselrohre sind
lotrecht angeordnet und in Querrohren 1, 2, 3 und 10 verschweißt. Diese Ouerrohre
münden in Wasser- oder Dampfbehälter, denen das Wasser oder der Dampf durch Rohrstutzen-20
zuströmt. Das Wasser oder der Dampf verläßt die Behälter durch Rohrstutzen 21, die
untereinander in beliebiger Weise geschaltet sein können. Bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel liegen die Kesselrohre 4 - wie Fig. 4 zeigt - so dicht nebeneinander,
daß sie eine geschlossene gasdichte Wand bilden Nur in ihrem oberen Teil zwischen
den Querrohren 1 und 2 sind Gasdurchlässe 26 vorhanden.
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Da die in Fig. 1 veranschaulichten Kesselrohre 4 eine Gaslenkwand
bilden sollen,-muß noch ein weiteres Querrohr 2' vorgesehen sein, welches aus Fig.
1 zu ersehen ist. Die Rohre 4 bilden zwischen den Querrohren 2 und 2' eine gasdichte
Wand und sind zwischen den Querrohren 1 und 2 sowie 2' und 3 mit Abstand angeordnet.
Zwischen den Querrohren 1 und 2 werden dadurch Gasdurchlässe 26 gebildet, wie sie
in Fig. 4 veranschaulicht sind.
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Der Teil- der Kesselrohre 4, welcher den Ausbrandund- Austragrost
bildet, ist in den Figuren mit 4' bezeichnet. Zwischen den Rohrenden 4' sind die
kreissektorartigen Schür- und -Schlackenauswerfglieder 7 angeordnet, welche auf
die Vierkantwelle 6 aufgesteckt sind. Diese Vierkantwelle kann mittels des aus der
Fig.*4 zu ersehenden Hebels 17 verschwenkt werden. Die Verschwenkung der kreissektorartigen
Schür-und Schlackenauswerfglieder, welche in dem dargestellten Ausführungsbeispiel
etwa 60° beträgt, kann von Hand oder mittels . Elektromotoren über untersetzte Getriebe
vorgenommen werden. Die Motoren können in bekannter Weise entweder kontinuierlich
öder abhängig von der Vorlauf-, Raum- oder Rosttemperatur oder abhängig vom Dampfdruck
und vom Füllvolumen gesteuert werden.
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Die kreissektorartigen Schür- und Schlackenaus--werfglieder 7 sind
an ihren beiden Flachseiten mit Führungswülsten 8' und g" ausgerüstet. Diese dienen
dazu, ein Verklemmen der Schür- und Schlackenauswerfglieder zwischen den Kesselrohrenden
4' zu vermeiden und sorgen dafür, daß genügend Verbrennungsluft durch den Kesselrohrrost
treten kann. Die Schür- und Schlackenauswerfglieder ruhen in der ausgezogen gezeichneten
Lage auf den leicht entfernbaren Winkelschienen 9. Die oberen Stirnseiten 7' der
Schür- und Schlackenauswerfglieder liegen in einer Ebene mit den Rostrohren. Werden
die Schür- und Schläckenauswerfglieder in die strichpunktiert gezeichnete Lage ausgeschwenkt,
dann können auf ihrer unteren Kante 7" Anschläge vorhanden sein, die verhindern
sollen, daß diese Kanten beim Ausschwenken der Kreissektoren nicht über die Rostrohre
4' hinaustreten können.
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Die kreissektorartigen Glieder 7 dienen nicht nur zum Schiiren, sondern
auch zum Losbrechen der Schlacke, die sich auf den Rostrohren 4' festgesetzt hat,
und zum Fortbewegen der Schlacke in Richtung des Asche- oder Schlackenbehälters
16, der ausfahrbar sein kann. Der. dem Sammelbehälter 16 zugewandte Teil des Rostes
ist der Schlackenaustragrost, während der dem senkrechten Teil der Kesselrohre 4
zugewandte Rostteil als Schlackenausbrandrost bezeichnet Wird.
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Der in den Fig- 3 und 4 dargestellte Heizkessel weist Kammern I, 1I,
11I, IV und V auf. In diese Kammern münden die Querrohre 1, 2, 2', 3 und 10 sowie
die Querrohre 13 und 14 des in Fig. 3 veranschaulichten Schräg- oder Dachrostes
15 ein. Der mit einem Dachrost ausgerüstete Heizkessel kann auch in zwei Kesselteile
längs der strichpunktierten Linie E-F aufgeteilt sein. Dann muß in der Teilungsebene
eine aus Kesselrohren bestehende Schachtbegrenzungswand vorgesehen sein. Die Kammern
I und I', II und II' usw. sind symmetrisch zu der durch die Gerade E-F gelegten
Ebene angeordnet. Die Verbrennungsluft wird durch die Öffnung 12 zugeführt, wie
es durch Pfeile in der Fig. 3 angedeutet ist. Die Heiz- und Rauchgase nehmen den
durch die Pfeile angedeuteten Weg und gelangen schließlich in den Rauchgassammelkana111
unten, von wo sie in bekannter Weise abgeführt werden Die Kammern sind oben (22
in Fig. 4) abgedeckt.
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Bei dem Heizkessel fällt die Asche - wie Fig. 3 erkennen läßt - durch
den Schräg- oder Dachrost 15 zusammen mit der Schlacke vom Austrag- und Ausbrandrost
in den Aschen- und Schlackenwagen 16. Die Schlackenbildung ist bei einem derartigen
Kessel gering, da der größte Teil der Asche während des Verbrennungsvorganges durch
die Schrägroste fällt.