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Die Erfindung bezieht sich auf einen Heizkessel zur alternativen oder
gleichzeitigen Verbrennung von festen und flüssigen Brennstoffen mit einem diesen
beiden Brennstoffen gemeinsamen Verbrennungsraum und einem mit einem Gebläse ausgerüsteten
Ölbrenner, bei dem für die Verbrennung fester Brennstoffe zwischen dem am Heizkessel
in seiner Betriebsstellung ortsfest angeordneten Ölbrenner samt seinem Gebläse und
dem Verbrennungsraum ein in seiner Schließlage den Ölbrenner vom Verbrennungsraum
abtrennendes bewegbares Abschlußorgan angeordnet ist, sowie mit einem Kesselthermostat
zur Steuerung der Ein- und Ausschaltung des Ölbrenners.
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Es ist bereits ein- Heizkessel dieser Art zur alternativen Verbrennung
von festen und flüssigen Brennstoffen bekannt, bei dem zugleich mit der Betätigung
des Schalters für die Stromzufuhr zur Ölfeuerung, d. h. zugleich mit der von Hand
erfolgenden Ein-und Ausschaltung des Ölbrenners, das Abschlußorgan betätigt wird.
Die Handbetätigung ist aber nicht nur umständlich und lästig, sondern sie hat vor
allem auch den Nachteil, daß bei Bedienungsfehlern der Ölbrenner samt seinem Gebläse
der Verschmutzung und Wärmestrahlung vom Verbrennungsraum her ausgesetzt ist.
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Es sind auch Dampfkesselfeuerungen zur alternativen oder gleichzeitigen
Verbrennung von Heizöl und/oder Kohle bzw. Industrieöfen, z. B. für Dampferzeugung,
zur Verbrennung von Koks, Kohle oder sonstigen festen Brennstoffen mit einer Einrichtung
zur gleichzeitigen Einspritzung eines flüssigen Brennstoffes bekanntgeworden,. bei
welchen der ortsfest angeordnete Brenner für flüssigen Brennstoff durch eine handbetätigte
Abschlußplatte vom Verbrennungsraum abgetrennt werden kann, wobei aber auch hier
die bereits genannten Nachteile vorhanden sind.
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Ferner sind Heizkessel zur alternativen Verbrennung von Heizöl und
festen Brennstoffen bekannt, bei denen jedesmal dann, wenn fester Brennstoff, z.
B. Koks, verfeuert werden soll, der Ölbrenner samt seinem Gebläse zum Schutz vor
Verschmutzung und Wärmestrahlung vom Verbrennungsraum her vom Heizkessel ganz abmontiert
und die hierdurch frei gewordene Öffnung im Kesselmantel mittels eines Deckels oder
einer Tür verschlossen werden muß, was umständlich, mühsam und zeitraubend ist.
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Bei einem anderen bekannten Heizkessel zur alternativen Verbrennung
von Heizöl und festen Brennstoffen wird der schwenkbar am Kessel gelagerte Ölbrenner
samt seinem Gebläse zur Verfeuerung des festen Brennstoffes aus dem Heizkessel ausgeschwenkt
und die dadurch im Kesselmantel freigelegte Öffnung durch einen aufgesetzten Deckel
verschlossen. Abgesehen davon, daß auch bei dieser Ausführung die jeweilige Umstellung
des Heizkessels von der einen Feuerungsart auf die andere immer noch recht umständlich,
mühsam und zeitraubend ist, ragt hier der weit aus dem Kessel tierausgeschwenkte
Ölbrenner samt Gebläse sperrig in die Kesselumgebung hinein.
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Es ist auch bereits bekannt, bei Wechselbrandkesseln oder bei Heizkesseln
mit zwei voneinander f getrennten Verbrennungsräumen an der Ansaugseite des Gebläses
eine Luftabschlußklappe vorzusehen, um bei der Verfeuerung fester Brennstoffe eine
unerwünschte Auskühlung des Verbrennungsraumes, die infolge Eindringens von Luft
(d. h. in diesem Fall »Falschluft«) über den Luftansaugstutzen des stillstehenden
Gebläses in den Verbrennungsraum verursacht würde, zu vermeiden. Hierbei besteht
aber der Nachteil, daß, ganz abgesehen davon, daß bei fehlerhafter Bedienung infolge
offenstehender Luftabschlußklappe die Auskühlung des Verbrennungsraumes doch eintritt,
immer noch der in seiner Betriebslage am Heizkessel belassene Ölbrenner wie auch
das Gebläse der Verschmutzung und Wärmestrahlung vom Verbrennungsraum her ausgesetzt
sind.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, einen Heizkessel
der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die zuvor genannten Nachteile auf
einfache Weise und mit einfachen Mitteln vermieden werden, d. h. einen Kessel, bei
dem während der Verbrennung fester Brennstoffe der Ölbrenner samt seinem Gebläse
vor Verschmutzung und Wärmestrahlung vom Verbrennungsraum her geschützt und zugleich
eine unerwünschte Auskühlung des letzteren durch in ihn über den Gebläseansaugstutzen
eindringende Luft verhütet werden soll, wobei diese Mißstände insbesondere auch
bei der gleichzeitigen Verfeuerung fester und flüssiger Brennstoffe, bei welcher
der vom Kesselthermostat gesteuerte Ölbrenner ständig ein- und ausgeschaltet wird,
mittels einer einfachen und betriebssicheren Einrichtung ohne jegliches Risiko von
Bedienungsfehlern vermieden werden sollen.
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Die Erfindung besteht darin, daß das zum Schutz des Ölbrenners und
seines Gebläses vor Verschmutzung und Wärmestrahlung vom Verbrennungsraum her und
zur Vermeidung einer Auskühlung des letzteren durch in ihn über den nicht mit einer
Luftabschlußklappe versehenen Gebläsestutzen eindringende Falschluft vorgesehene
und zu seiner automatischen Betätigung über seinen Antrieb mit dem Kesselthermostat
gekuppelte Abschlußorgan als zweiteiliger Schieber ausgebildet ist und seine beiden
im Brennergeschränk drehbar gelagerten, spiegelbildlich einander gleich ausgebildeten
Schieberflügel zu ihrer gleichzeitig in entgegengesetzten Richtungen erfolgenden
Bewegung mit einer gemeinsamen Antriebswelle verbunden sind, wobei der Schieber
bei Einschaltung des Ölbrenners geöffnet und bei dessen Ausschaltung geschlossen
wird.
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Hierbei wird der einem mehrfachen Zweck dienende zweiteilige Schieber
mittels des zur Steuerung des Ölbrenners ohnehin schon vorhandenen Kesselthermostats
automatisch betätigt, indem er jeweils bei Einschaltung des Ölbrenners geöffnet
und bei seiner Ausschaltung geschlossen wird. Abgesehen davon, daß eine Handbedienung
dieses zweiteiligen Abschlußorgans ganz entfällt, werden durch die automatische
Schieberbetätigung auch Bedienungsfehler und ihre schwerwiegenden Folgen, d. h.
Verschmutzung und thermische Belastung des Ölbrenners samt Gebläse durch Rauchgase
bzw. Wärmestrahlung vom Verbrennungsraum her wie auch Auskühlung des letzteren durch
die in ihn über den Gebläseansaugstutzen eintretende Falschluft, ausgeschlossen,
wobei solche Bedienungsfehler in jedem Fall, d. h., wie auch immer der Heizkessel
befeuert wird, vermieden werden und damit der durch den Schieber erreichte mehrfache
Schutz immer gewährleistet ist. Zudem arbeitet der Schieber dank seiner spiegelbildlich
einander gleichen und zugleich
in entgegengesetzten Richtungen bewegten
Schieberhälften weitgehend mit Gewichtsausgleich, d. h. bei relativ geringem erforderlichem
Drehmoment an seiner Antriebswelle mit entsprechend kleiner Antriebsleistung bzw.
hoher Betriebssicherheit, wobei er zudem auch für seine Öffnungslage erheblich weniger
Platz benötigt als ein einteiliger Schieber entsprechender Größe, so daß auch beim
Brennergeschr'änk samt seiner Tür an Platzbedarf wie auch an Werkstoffaufwand und
Gewicht gespart wird.
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Die erfindungsgemäß erzielte Vereinigung aller dieser erheblichen
Vorteile stellt einen entwicklungsraffenden technischen Fortschritt auf dem in der
Entwicklung weit fortgeschrittenen Gebiet des Heizkesselbaues dar, der mit situationsmäßig
etwa vergleichbaren Schiebern bekannter Art, welche nicht in der hier vorgeschlagenen
Weise ausgebildet und benutzt worden sind, bisher nicht erreicht wurde.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
schematisch dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 das Brennergeschränk eines Heizkessels
mit dem zweiteiligen Schieber in einer Draufsicht von vorn, F i g. 2 einen waagerechten
Querschnitt durch das Geschränk der F i g. 1 entlang der Linie II-II, F i g. 3 das
Geschränk der F i g.1 im gleichen Querschnitt wie in F i g. 2, jedoch am Heizkessel
montiert und mit angeflanschtem Ölbrenner, F i g. 4 einen vergrößerten Ausschnitt
des Brennergeschränks nach F i g. 1 mit dem Schiebermechanismus, teilweise im Schnitt,
und F i g. 5 einen Querschnitt durch das Geschränk nach F i g. 4 entlang der Linie
V-V.
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Nach F i g. 1 besteht das als zweiteiliger Schieber ausgebildete Abschlußorgan,
mit dem nach F i g. 3 der Verbrennugsraum 12' eines Heizkessels 12 von dessen Ölbrenner
8 abgetrennt werden kann, aus zwei spiegelbildlich einander gleichen Schieberflügeln
1 und 1 a, welche, hier in ihrer Schließlage dargestellt, mittels an ihnen fest
angebrachter Arme 2 bzw. 2 a auf Lagerzapfen 3 bzw. 3 a der Tür 4 eines Brennergeschränks
5 drehbar gelagert sind. Die Geschränktür 4 ist an ihren beiden Seiten am
Brennergeschränk 5 mittels Lagerbügeln 6 schwenkbar gelagert (vgl. auch F i g. 2
und 3) und kann wahlweise, je nachdem, ob der rechte oder linke Lagerbügel 6 herausgezogen
wird, nach links bzw. rechts geöffnet werden. Ein an der Geschränktür 4 angebrachter
Flansch 7 dient zur Befestigung des in F i g. 3 dargestellten, mit einem Gebläse
ausgerüsteten Ölbrenners B.
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In F i g. 2 sind die beiden Schiebereeile 1 und 1 a, die zwischen
dem rechteckigen Brennergeschränk 5 und seiner rahmenartigen Tür 4 angeordnet sind
(vgl. auch F i g. 3), im Querschnitt zu sehen. Eine am Schieberteil 1 angebrachte
Deckleiste 1' deckt bei in seiner Schließlage stehendem Schieber 1/1 a den geraden
Spalt zwischen den beiden Schieberteilen 1 und 1 a ab. In einem an der Geschränktür
4 befestigten Gehäuse ist ein Elektromotor 9 zur automatischen, gleichzeitig mit
der Ein- und Ausschaltung des Ölbrenners 8 über eine Antriebswelle 10 erfolgenden
Betätigung des zweiteiligen Schiebers 1/1 a untergebracht. Ein in F i g. 2 nicht
dargestellter Kesselthermostat steuert in der üblichen Weise die Ein- und Ausschaltung
des Ölbrenners 8, zugleich aber auch den Motor 9 für die Betätigung der beiden Schieberteile
1 und 1 a, wobei der Schieber bei Einschaltung des Ölbrenners 8 geöffnet und bei
seiner Ausschaltung geschlossen wird.
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F i g. 3 zeigt das am Heizkessel 12 befestigte Brennergeschränk 5
samt dem an seiner Tür 4 mittels Schrauben 11 angeflanschten Ölbrenner B. Hier ist
deutlich zu erkennen, daß der Ölbrenner 8 samt seinem Gebläse bei geschlossenem
Schieber 1/1 a vom Verbrennungsraum 12' des rechteckigen Heizkessels 12 vollständig
abgetrennt ist.
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F i g. 4 zeigt im einzelnen den Mechanismus zur gleichzeitigen Betätigung
der beiden Schieberflügel l und 1 a, und zwar mit strichpunktierten Linien für den
geöffneten Schieber. Ein doppelarmiger Hebel 13
ist mit der Antriebswelle
10 fest verbunden. An den beiden freien Enden des Hebels 13 ist mittels je eines
Zapfens 14 bzw. 14 a je ein Kupplungshebel 15 bzw. 15 a angelenkt, dessen
anderes Ende mit dem Arm 2 bzw. 2 a des Schieberflügels 1 bzw. 1 a durch je einen
Zapfen 16 bzw. 16 a gelenkig verbunden ist.
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Aus F i g. 4 ist deutlich zu ersehen, daß die beiden Schieberflügel
1 und 1 a, deren Schließfuge 1' am geschlossenen Schieber im
rechteckigen Brennergeschränk bzw. seiner rechteckigen Tür 4 etwa diagonal verläuft,
in ihrer Öffnungslage eine kreisförmige Öffnung 4 a der Geschränktür 4 vollständig
freigeben, wobei sie sich aber immer noch innerhalb des Brennergeschränks 5 bzw.
dessen rahmenartiger Tür 4 befinden. Dadurch, daß der Schieber 1/1 a zweiteilig
mit zwei einander spiegelbildlich gleichen Schieberflügel 1 und 1 a ausgebildet
ist, benötigt er für seine Öffnungslage erheblich weniger Platz als ein einteiliger
Schieber gleicher Größe, so daß auch das Brennergeschränk 5 samt seiner Geschränktür
4
entsprechend kleiner bemessen, d. h., bei ihm Platzbedarf, Werkstoffaufwand
und Gewicht verringert werden können. Zudem ist das zur Betätigung des Schiebers
1/1 a an der Antriebswelle 10 aufzubringende Drehmoment infolge des
durch die gleichzeitig bewegten, spiegelbildlich einander gleichen und daher gleich
schweren Schieberflügel 1 und 1 a erzielten weitgehenden Gewichtsausgleich
wesentlich geringer als beim Aufwärtsschwenken eines entsprechend großen einteiligen
Schiebers von etwa doppeltem Gewicht, so daß auch die Leistung des Stellmotors 9
entsprechend kleiner gewählt bzw. die Betriebssicherheit der Schieberbetätigung
erhöht werden kann.
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F i g. 5 zeigt den Betätigungsmechanismus des zweiteiligen Schiebers
1/1a in einem diagonalen Querschnitt durch die Geschränktür 4 des Brennergeschränks
5. Die beiden Zapfen 3 und 3a, auf denen die Schieberarme 2 bzw. 2 a schwenkbar
gelagert sind (vgl. auch F i g. 1), sind mittels Schrauben 17 bzw.
17 a an der Geschränktür 4 befestigt, wie dies schon aus F i g. 4
hervorgeht.
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Der zuvor beschriebene zweiteilige Absperrschieber läßt sich statt
bei einem Heizkessel mit rechteckigem Querschnitt, wie er in F i g. 3 dargestellt
ist, mit den gleichen Vorteilen auch bei einem zylinderförmigen Kessel anwenden.
Auch ist es möglich, den zweiteiligen Schieber bei oben auf den Heizkessel aufgesetztem,
senkrecht nach unten in den Verbrennungsraum gerichtetem Ölbrenner (»Sturzbrenner«)
zu verwenden. Als Schieberantrieb könnte statt eines Elektromotors auch eine hydraulische
Antriebsquelle gewählt werden.
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Die Erfindung ist also nicht an die in der Zeichnung
dargestellte
Ausführungsform des Heizkessels gebunden, sondern die Einzelheiten der Ausführung
können im Rahmen der Erfindung variiert werden.