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Vorrichtung zum Austragen der Verbrennungsrückstände aus dem Aschefall
von Kesselfeuerungen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Austragen der Verbrennungsrückstände
aus dem Aschefall von Kesselfeuerungen mittels über die Aschenauffangfläche hin-
und herbewegter Kratzer, die durch ihre Schubflächen die Verbrennungsrückstände
beim Räumhub ausschieben und beim Leerhub (Rückhub) aufpflügen.
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Zum Austragen von Verbrennungsrückständen aus dem Aschefall von Kesselfeuerungen
sind bereits viele Vorrichtungen vorgeschlagen worden. Diese Vorschläge sind auf
die verschiedensten, im Laufe der Zeit entwickelten Feuerungsanlagen abgestimmt.
Insbesondere mit der Einführung desWanderrostes ergab sich die Notwendigkeit, Verbrennungsrückstäride
aus dem Aschefall laufend abzuführen, um den Wanderrost gegen Wärmestrahlung der
im Aschefall liegenden Verbrennungsrückstände zu schützen. Für diese Zwecke wurden
vielfach endlose Kettenzüge verwendet, die vom Wanderrost direkt angetrieben werden
und die mit Kratzern versehen sind, die schließlich den Aschefall säubern. Ein besonderer
Vorschlag einer solchen Räumvorrichtung ordnet die Kratzer derart an der Kette an,
daß die Kratzer im unteren Trumm auf der Oberfläche der Aschenauffangfläche entlangschleifen
und die Asche vor sich herschieben. Am Ende der Räumstrecke, an dem die Kratzer
in das obere Kettentrumm überwechseln, heben sie sich von der Aschenauffangfläche
ab.
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Ein anderer Vorschlag zum Austragen der Verbrennungsrückstände aus
dem Aschefall sieht die Verwendung eines auf an beiden Längsseiten des Aschefalls
angeordneten Schienen laufenden Wagens vor, der mit einem auf der Aschenauffangfläche
aufstehenden Räumblech versehen ist. Der Wagen kann vermittels Seilzug über die
gesamte Länge des Aschefalls gezogen werden, wobei das Blech die Asche vor sich
herschiebend austrägt.
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Es ist auch bekannt, an Stelle eines Kettenzuges eine eine Hin- und
Herbewegung ausführende Stange oder mehrere Stangen zu verwenden, an denen Kratz
er befestigt sind, die in der einen Bewegungsrichtung die Verbrennungsrückstände
pflugartig ablösen und in der anderen Bewegungsrichtung vermittels einer ihnen eigenen
senkrechten Fläche vor sich herschiebend austragen. Bei solchen mit hin- und hergehenden
Stangen arbeitenden Kratzern sind die Stangen hohl ausgeführt und dienen zur Zuführung
von Spülwasser.
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Bei an endlosen umlaufenden Ketten aufgehängten Kratzern ist auch
vorgeschlagen worden, die Anordnung so zu treffen, daß jeder Kratzer an den Ketten
mittels eines Gestänges befestigt ist, das sich nach oben so verbreitert, daß die
rücklaufenden Kratzer zwischen dem Gestänge der vorlaufenden Kratzer zurückbewegt
werden können. In diesem besonderen Falle sind die Kratzer trapezförmig ausgebildet,
und die Tragarme in Fortsetzung der schrägen Seitenwände der Kratzer verlaufen ebenfalls
schräg nach aufwärts.
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Während die Kratzer im allgemeinen an zwei auf beiden Längsseiten
des Aschefalls angeordneten endlosen umlaufenden Kettenzügen angeordnet sind, ist
auch schon vorgeschlagen worden, nur einen solchen endlosen Kettenzug zu verwenden,
der mehr oder weniger in der Mitte des Aschefalls liegt, insbesondere bei Verwendung
eines Wassersumpfes, in den die Asche über Schächte eingeführt wird. Obwohl diese
Räumvorrichtungen alle mehr oder weniger befriedigend arbeiten, sind sie doch mit
verschiedenen Mängeln behaftet, die hauptsächlich in der Ausgestaltung der Kratzer
und ihrer Anlenkung an die Antriebsmittel ihren Grund haben.
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Einerseits sind die Kratzer derart an den Antriebsniitteln, beispielsweise
Ketten, aufgehängt, daß sie über die zu räumende Aschenauffangfläche gezogen werden
und durch ihr Gewicht auf der Oberfläche aufliegen. Es ist daher leicht verständlich,
daß ein Austragen von Verbrennungsrückständen nur dann vollständig möglich ist,
wenn diese bereits locker auf der Oberfläche liegen. Festgebackene Schlackenrückstände
lassen
sich durch diese Kratzer nicht entfernen, sondern die Kratzer werden vielmehr darüber
hinweggleiten.
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Andere Räumeinrichtungen sind demgegenüber so an ihren Antriebsmitteln
angeordnet, daß sie annähernd einen rechten Winkel mit der zu räumenden Fläche bilden
und das auszuräumende Gut vor sich herschieben. Die Verbindung zwischen Räumvorrichtung
und Antriebsmittel ist dabei mehr oder weniger starr, um eine kräftige Kratzwirkung
zu erzielen. Bei dieser Art der Ausgestaltung werden die Antriebsmittel und auch
die Kratzer stark in Mitleidenschaft gezogen, da immer dann, wenn der Kratzer gegen
festhaftende Verbrennungsrückstände trifft, große Widerstände auftreten, die eine
frühzeitige Abnutzung der Räumeinrichtung zur Folge haben.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung bringt demgegenüber einen beträchtlichen
Fortschritt, indem die Art der Aufhängung der Kratzer und ihre Führung ein Austragen
und Lösen der Verbrennungsrückstände gestattet, bei dem weder die Kratzer noch die
Antriebsmittel schädlichen Beanspruchungen ausgesetzt sind und daher praktisch wartungsfrei
lange Zeit in befriedigender Weise arbeiten werden. Erfindungsgemäß wird dies dadurch
erreicht, daß die Kratzer an an einem Kettenzug schwenkbar angelenkten Kratzerarmen
befestigt sind, die länger sind als dei Abstand zwischen der Aschenauffangfläche
und dem Kettenzug, und daß die Arme so am Kettenzug angelenkt sind, daß die Kratzer
beim Räumhub geschleppt und beim Leerhub (Rück-hub) geschoben werden. Dabei wirkt
es sich vorteilhaft ans, daß die Kratzer im Querschnitt dreieckige Form haben, wobei
die auf der Oberfläche aufliegende Seite leicht konkav gekrümmt ist, so daß die
Längsränder dieser Seite scharfe Kanten bilden, mit denen der Kratzer auf der Fläche
aufliegt.
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Weitere Merkmale der Erfindung sind in der Beschreibung aufgeführt
und in der Zeichnung, die Ausführungsbeispiele zeigt, dargestellt.
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Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch eine Vorrichtung gemäß der
vorliegenden Erfindung und zeigt ihre Lage mit Bezug auf den Wanderrost und die
Feuerbuchse-.
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Fi-. 2 ist eine Draufsicht auf die Päumvorrichtung gemäß Fig.
1:
Fig. 3 ist eine Ansicht von der rechten Seite der Fig.
1;
Fig. 4 ist ein Schnitt entlang der Linie IV-IV der Fig. 1, in der
die Räumvorrichtung im wesentlichen an ihrer inneren Bewegungsgrenze gezeigt ist;
dies ist durch Punkt-Strich-Linien in Fig. 1 angedeutet, und Fig.
5 ist eine andere Ausgestaltungsform der Räumvorrichtung nach Fig.
1 mit zwei Räumvorrichtungen in Tandetnanordnung.
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Das erste Beispiel, welches in den Fig. 1 bis 4 dargestellt
ist, zeigt einen horizontalen Blechboden 1, der in dein unteren Teil der
Feuerbuchse A angeordnet ist und sich von der Mündung der Buchse in der Kesselwand
bis zu einem Punkt erstreckt, der etwas weiter innen liegt als das innere Ende des
RostesB. Vor und unter der Ebene des vorderen Randes dieses Bodensl ist ein Aschensammelkasten
angeordnet, in dem in einem abgeteilten oberen Raum 4 die Antriebswelle
5 parallel zur Rostfläche angeordnet ist. Zwei treibende Kettenräder
6 sind auf der Welle 5 unter einem Zwischenraum befestigt, der etwas
kleiner ist, als der Rost breit ist. Die Kettenräder 6 liegen unter der Ebene
des unteren Teiles des Rostes B. Mit jedem Kettenrad 6 befindet sich eine
Antriebskette 7 im Eingriff, die aus Gliedern besteht, die gelenkig mittels
Bolzen 8 verbunden sind. Auf jedem Bolzen ist eine Tragrolle 9 drehbar
gelagert. Die Ketten 7, welche parallel zueinander liegen, sind in gleichmäßigen
Ab-
ständen durch Distanzstäbe 10 verbunden. jede Kette wird in einer
U-förmigen Führung 11 mittels der Tragrollen 9 geführt. Diese laufen
auf der inneren Fläche der Flanken. Es sind zwei übereinander angeordnete Führungen
11 für jede Kette 7 vorgesehen, die unter den Seitenrändern des Rostes
B angeordnet sind. Die Führungen befinden sich über den größten Teil ihrer Länge
in Berührung und erstrecken sich vorn inneren Ende des Rostes B bis fast zum Anfang
der Feuerung. Von da ab laufen die oberen und die unteren Führungsschienen
11 auseinander und sind gleichzeitig nach unten geneigt. Die untere Führung
ist stärker geneigt als die obere Führung. In dein Zwischenraum zwischen den beiden
Führungen ist eine Versteifungsplatte 12 angeordnet. die sich über die ganze Breite
der Räumvorrichtung erstreckt. Die vorderen Enden der Führungen sind durch gekrümmte
Führungsstücke 13 verbunden, die die Tragrollen 9 an der Außenseite
führen, wenn sich die Ketten um die Kettenräder 6 lierumbewegen. Seitenbleche
14 verbinden an jeder Seite der Räumvorrichtung die auseinanderführenden Teile der
Führungen 11. Sie tragen auch die Lager 15 für die Antriebswelle 5.
Die oberen Führungen sind durch Teile 16 verbunden, welche mit ihren hervorstehenden
Enden auf Schultern 17 ruhen (Fig. 3 und 4), die an der unteren Seite
der Rahmenkonstruktion des Wanderrostes B befestigt sind. Die Teile der Führungen
11, die sich in die Feuerbuchsen hinein erstrecken, sind so weit wie möglich
von dem Boden 1 entfernt, auf welchem sich die Asche u. dgl. sammelt, vorzugsweise
am oder in der Nähe des inneren Endes des Rostes B.
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jede Kette 7 ist so eingerichtet, daß sie sich in den Führungen
11 hin- und herbewegen kann, und besitzt eine Länge, die etwas größer ist
als die Länge des Rostes B, so daß, wenn ein Ende der Kette 7 in der
Nähe des inneren oder hinteren Endes der oberen Führung 11 angelan gt ist,
das andere Ende der Kette7 im vorderen Ende der unteren Führung11 liegt, wie das
in Fig. 1 gezeigt ist. Die Antriebswelle 5
wird wechselweise jeweils
für eine ausreichende Anzahl von Umdrehungen in entgegengesetzte Richtungen gedreht,
damit die Kette 7 in der Führung 11
aus der einen Stellung, in welcher
das Ende der Kette in der unteren Führting in der Nähe des Kettenrades liegt, in
die andere Stellung gebracht wird, die durch die strichptinktierten Linien in Fig.
1 angedeutet ist. Die Welle 5 kann von Hand betätigt werden. Vorzugsweise
wird jedoch ein Elektromotor oder eine andere Antriebsart verwendet. Der Antrieb
ist in Fig. 3 mit 18 bezeichnet. Geeignete Zeitschalter oder Mechanismen
können vorgesehen sein.
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Die Enden der Ketten 7, die in den unteren Führungen
11 laufen, sind mit nach innen gerichteten Drelizapfen 19 versehen,
auf denen schwenkbar die oberen Enden von Verbindungsstangen 20 gelagert sind, die
eine wesentlich größere Länge haben, als der Zwischenraum zwischen der unteren Führung
11 und dem Boden 1 hoch ist. Die beiden Stangen 20 sind an ihren oberen
Enden durch eine Ouerstange 21 verbunden. An ihren unteren Enden sind sie fest an
voneinander getrennten Punkten mit der hinteren Fläche 22 a des Kratzers 22 verbunden,
der sich quer über den Boden 1 erstreckt. Der Kratzer ist von massiver Konstruktion.
Er kann aus Eisen gegossen sein, hat im wesentlichen eine dreieckige Querschnittsform
und ist
mit den Enden der Verbindungsstangen 20 so verbunden, daß
seine untere Fläche 22 b wenigstens mit ihrer Vorderkante 23 und Hinterkante
24 auf dem Boden 1
aufliegt, wenn sich die Drehzapfen 19 an irgendeinem
Punkt auf der Horizontalen der unteren Führungen 11 befinden. Die untere
Fläche 22 b ist vorzugsweise zwischen ihrer vorderen und hinteren Kante
23 und 24 etwas ausgehöhlt, damit die Berührungsfläche zwischen dem Boden
1 und dem Kratzer 22, der von beträchtlichem Gewicht sein kann, verringert
wird. Die Verbindungsstangen 20 sind nach innen und abwärts geneigt angeordnet.
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Die hintere Fläche 22 o, des Kratzers 22 (in Bewegungsrichtung
nach dem Aschesammelkasten hin gesehen) ist in vertikaler Richtung konkav geformt
und im wesentlichen senkrecht zur Ebene des Bodens 1
angeordnet. Die verbleibende
Fläche 22 c bildet einen verhältnismäßig kleinen Winkel, z. B. von 30 bis
401, mit der Horizontalen.
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Die Wirkungsweise der Räumvorrichtung ist folgende: Befindet sich
der Kratzer 22 anfänglich an dem Vorderende der Feuerung auf dem Boden
1, wie es durch die ausgezogenen Linien in Fig. 1 dargestellt ist,
so schiebt die sich drehende Antriebswelle 5 die Ketten 7 nach innen
durch die unteren Führungen 11,
wodurch der Kratzer 22 auf dem Boden
1 nach innen geschoben wird, wobei seine verhältnismäßig scharfe Führungskante
23 unter den Asche- und dergleichen Ansammlungen auf dem Boden
1 hindurchpflügt, bis der Kratzer 22 seine innere Endstellung erreicht hat.
Diese Stellung ist durch strichpunktierte Linien in Fia#. 1 dargestellt.
Daraufhin wird die Drehrichtung der Ailtriebswelle 5 umgekehrt, so daß sich
die Ketten 7 in den unteren Führungen 11 nach außen bewe-,gen und
in den oberen Führungen 11 zurücklaufen. Folglich wird der Kratzer 22 über
den Boden 1 zurückgezogen, und die hintere Fläche 22 a, welche nun führt,
schiebt die Asche auf dem Boden 1 vor sich her. Da ihre hintere Kante 24
verhältnismäßig scharf ist, schabt sie in befriedigender Weise von dem Boden
1
alle Ansammlungen weg, welche beim Vorschub darauf haftengeblieben waren.
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In dem zweiten dargestellten Beispiel (Fig. 5) sind zwei Kratzer
22 hintereinander vorgesehen und so angeordnet, daß sie durch die Ketten
7 gleichzeitig betätigt werden. Der Vorschub der Ketten 7 ist dementsprechend
halbiert. Der innere Kratzer 22 dient dazu, die Asche von dem inneren Ende des Bodens
1
zu einem Punkt zu bringen, der etwas außerhalb der Mitte des Bodens
1 liegt, und der äußere Kratzer 22 ist so angeordnet, daß er von dem äußeren
oder vorderen, Ende des Bodens 1 bis etwa zur Mitte des letzteren gelangt.
In diesem Falle ist es von Vorteil, daß der Teil 1 a des Bodens
1, über welchen sich der innere Kratzer bewegt, nach außen ansteigt. Die
Asche, welche von dem inneren Kratzer 22 abgegeben wird, fällt dann über den vorderen
Rand 25 der geneigten Platte la auf das innere Ende des horizontalen Bodenteiles
1 b an einer Stelle, wo sie von dein vorderen Kratzer 22 erfaßt werden kann.
Die Wirkungsweise dieser Ausgestaltungsforin der Vorrichtung ist ähnlich der, die
in den Fig. 1 bis 4 dargestellt ist.
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Wenn ein einzelner Kratzer verwendet wird, können die Antriebsketten
7 endlos sein und können sowohl wechselweise in entgegengesetzten Richtungen
als auch dauernd in der gleichen Richtung bewegt werden. Geeignete Kettenräder od.
dgl. können auch an den inneren Enden vorgesehen sein. Wenn die Ketten
7 in einer Richtung angetrieben werden sollen, wird die erforderliche Hin-
und Herbewegung des Kratzers 22 durch die Bewegung der Drehzapfen 19
in ihren
unteren Führungen 11 und ihre Zurückziehun- entlang' der oberen Führungen
11 erfolgen. Die Distanzstangen10, die vorher zwischen den beiden Ketten
7 vorgesehen waren, sind weggelassen, und die Führungen 11 selbst
sind so geformt, daß eine seitliche Verlagerung der Ketten während ihrer Bewegung
unmöglich wird.
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Falls gewünscht, kann eine Anzahl von Räumvorrichtungen gemäß der
Erfindung nebeneinander angeordnet sein, die von einer gemeinsamen Antriebswelle
angetrieben werden.
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Die Antriebsketten werden von dein transportierten Material nicht
berührt und sind sowohl gegen die Hitze der Feuerung als auch gegen die Hitze und
Schleifwirkung der Asche geschützt. Die Antriebswelle 5 und die Kettenräder
6 können auch außerhalb vor der Feuerung angeordnet sein und sind in ähnlicher
Weise gegen die schädlichen Einwirkungen geschützt. Die erfindungsgemäße Räumvorrichtung
kann auch so konstruiert sein, daß sie in verschiedenen lichten Höhen arbeitet,
indem die Längen der Verbindungsstangen 20 zwischen den Räumvorrichtungen 22 und
den Antriebsketten 7 geändert werden. Außerdem kann die untere Fläche 22b
des Kratzers 22 so geformt sein, daß sie sich der Querschnittsform der Mulde oder
des Grabens, in welcher der Kratzer sich bewegt, anpaßt.