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Verfahren und Einrichtung zum Kühlen von Ketten- und Wanderrosten
durch Besprühen. Die Kühlung von Ketten- und Wanderrosten ist unerläßlich zur dauernden
und einwandfreien Aufrechterhaltung des Betriebes. Erfolgt sie nicht oder nicht
in ausreichendem Maße, so wird der Rost rasch zerstört, zum mindesten tritt aber
eine starke Verschläckung ein, die so weit gehen kann, daß der Rost nicht mehr beweglich
ist und Brüche im Bewegungsgetriebe eintreten.
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Auch bei ausreichender Zuführung von Kühlwasser oder -dampf sind derartige
Störungen unvermeidlich, wenn die Kühlmittelzufuhr nicht zweckentsprechend über
die Rostfläche verteilt wird. Eine gleichmäßige Verbrennung und Hitzeentwicklung
über den ganzen Rost würde eine entsprechend gleichmäßige Kühlung erfordern, damit
nicht an einzelnen Stellen eine zu starke Erhitzung mit ihren Folgen eintritt, dagegen
durch zu starke Kühlung an anderen Stellen die Wirtschaftlichkeit der Brennstoffausnutzung
beeinträchtigt wird.
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Die bisher bekannten Kühlsysteme konnten nicht befriedigen. Beim Besprühen
des tragenden Rostteiles durch ein darunterliegendes System von Düsenrohren, von
denen aufwärts gerichtete Wasserstrahlen ausgehen, ist die Erzielung einer auch
nur einigermaßen gleichmäßigen Kühlwirkung unmöglich; denn. einmal treffen die einzelnen
Strahlen immer nur einzelne Punkte, -die dann übermäßig gekühlt werden und
den benachbarten Partien die überschüssige Hitze nur unvollkommen entziehen, und
außerdem ist es praktisch nicht zu erreichen, daß diese Punkte intensiver Kühlung
wenigstens gleichmäßig über die Rostfläche verteilt sind. Mögen die Düsenöffnungen
in den Rohren noch so sorgfältig hergestellt sein, stets werden selbst bei einer
neuen Einrichtung Abweichungen einzelner Strahlen von der beabsichtigten Richtung
vorkommen. Die hieraus folgende Ungleichmäßigkeit erhöht sich im Betriebe durch
verschiedene Umstände (Einfluß der Wärme auf die Rohre, Rostbildung, Verstopfung
von Düsen durch abfallende Asche) immer mehr, so daß schließlich die Kühlung versagt.
Überdies ist die Wirkung auch noch von der Zuführung des Kühlwassers unter ausreichendem
Druck abhängig, weil sonst die aufwärts gerichteten Strahlen die Rostfläche nicht
erreichen. Besonders schwierig ist es aber, eine genügende Stärke der Wasserstrahlen
über das ganze Düsensystem auch an den am weitesten vom Wasserzutritt entfernt liegenden
Düsen zu erreichen, weil, von der Wasserzutrittsstelle ausgehend, der Druck im Rohrsystem
infolge des Strömungswiderstandes allmählich sinkt.
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Im übrigen ist die Ausübung einer gleichmäßigen Kühlwirkung auf den
ganzen tragenden Rostteil in der Praxis im allgemeinen gar nicht erwünscht, viehmehr
müßte an den Stellen stärkster Glut eine stärkere Kühlung stattfinden. Daß aber
eine derartige Regelung der Kühlwirkung beim Besprühen mit Wasserstrahlen unmöglich
ist, liegt auf der Hand.
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Auch beine Besprühen mit gegen den Rost gerichteten Dampfstrahlen
machen sich die gleichen Mängel noch geltend. Sie zeigen sich allerdings in vermindertem
Maße, weil der Dampf aus den Düsen nicht in so geschlossenen
Strahlen
wie Wässer auftritt, sich infolgedessen mehr verteilt und durch die Verbrennungsluft
mitgerissen wird, so daß mit einer stärkeren Dampfzufuhr an den Stellen stärksten
Zuges; an denen auch die stärkste Erhitzung stattfindet, gerechnet werden kann.
Aber auch .hier kühlt der von jeder Düse kommende Strahl immer noch hauptsächlich
die Stelle, auf die er gerade gerichtet ist.
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Die Dampfkühlung hat ferner zwar gegenüber der Wasserkühlung den Vorzug,
weniger den Wirkungsgrad der Feuerung zu beeinträch= tigere; doch steht dem der
große Nachteil gegenüber, daß ein erheblicher Teil, meistens zo Prozent und mehr,
des in der Kesselanlage erzeugten Frischdampfes verbraucht wird; worunter die Wirtschaftlichkeit
der Anlage sehr leidet.
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Das den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildende Kühlverfahren
beseitigt die Mängel der erwähnten bekannten Verfahren dadurch, daßderrückkehrende,
glühende, untere Rostteil mit Wasser besprüht wird. Hierdurch wird unter Kühlung
dieses Rostteiles durch die in ihm aufgespeicherte Wärme nasser Dampf erzeugt, der
seinerseits kühlend auf den die Glut tragenden oberen Rostteil wirkt. Ein wesentlicher
Vorzug dieser Art der Dampfkühlung der tragenden Rostfläche besteht darin, daß der
entwickelte nasse Dampf eine bessere Kühlwirkung als der bei der bekannten Dampfkühlung
verwendete, in trockenem Zustande aus den Düsen ausströmende Frischdampf ergibt.
und einen Schleier bildet, dessen Bewegung lediglich von der Strömung der Verbrennungsluft
abhängt, so daß die Intensität der Kühlwirkung an jeder Stelle im Verhältnis zu
der dort stattfindenden Verbrennung steht, der die Luftzufuhr notwendigerweise entspricht.
Es findet demgemäß eine völlig selbsttätige Regelung der Kühlwirkung über die ganze
Rostfläche entsprechend dem jeweiligen Bedarf statt. Ferner wird der Dampf nur durch
Ausnutzung der im rückkehrenden Rostteil aufgespeicherten Wärme, also ohne besondere
Kosten, erzeugt. Weiter sind bei Anordnung der -Spülrohre zwischen den beiden Rostteilen
die an der Unterseite der Rohre angeordneten Düsen gegen Verstopfung durch abfallende
Asche geschützt, und müssen sämtliche aus den Düsen austretenden Wasserstrahlen,
unabhängig von ihrer Stärke, stets den Rost erreichen, so daß man auch von der Aufrechterhaltung
eines bestimmten Überdruckes des zufließenden Wassers unabhängig ist. Schließlich
wird eine erhebliche Schonung der zwischen dem Rost liegenden mechanischen Teile
erreicht, die beider Wasserbesprühung der tragenden Rostfläche durch abtropfendes
Wasser getroffen werden und rosten. Es gibt Feuerungen, bei denen der rückkehrende
Rostteil durch Eintauchen in Wasser gekühlt wird; dabei findet wohl eine 'gewisse,
in der Hauptsache auf die Stelle des Eintritts des Rostes in die Wasseroberfläche
beschränkte Dampfentwicklung statt, doch würde diese keinesfalls ausreichen, um
auf den tragenden Röstteil eine nennenswerte Kühlwirkung auszuüben, wogegen gemäß
der Erfindung durch Aufsprühen einer dem Wärmegehalt des rückkehrenden Rostteiles
entsprechenden Wassermenge eine starke Dampfentwicklung erzielt wird.
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Eine zur Ausführung des neuen Verfahrens dienende Einrichtung ist
auf der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht.
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Fig. r zeigt eine Feuerung mit Kettenrost und Kühlvorrichtung in einem
schematischen Schnitt.
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Fig. 2 veranschaulicht einige Elemente der Kühlvorrichtung, Fig. 3
eine in der Zuführungsleitung angeordnete Drosselvorrichtung.
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Zwischen dem tragenden Rostteil a und dem rücklaufenden Rostteil a'
ist ein System von Düsenrohren c angeordnet. Gemäß Fig. $ sind die an den Enden
durch Kappen h verschlossenen Rohre durch T-Stücke d paarweise U-förmig miteinander
verbunden und an ein Speiserohr c angeschlossen, dem das Wasser durch eine Leitung
f zugeführt 'wird. Die Rohre c besitzen an den Unterseiten Düsen g, die zweckmäßig
im Zickzack angeordnet sind derart, daß von ihnen divergierende Wasserstrahlen ausgehen,
um auch die zwischen den Rohren liegenden Rostteile zu besprühen. In die Zuführungsleitung
f ist ein Absperrventil i eingebaut. Zwischen diesem und dem Speiserohr ist noch
eine Drosselvorrichtung k angeordnet. Diese besitzt gemäß Fig. 3 eine mit einer
engen Öffnung n versehene Drosselscheibe in, die an einer Rohrverschraubung durch
Einlegen zwischen die Rohrflanschen angeordnet und dadurch bequem auswechselbar
ist, so daß man durch Einlegen einer Scheibe mit weiterer oder engerer Öffnung einen
stärkeren oder schwächeren Wasserdurchgang erreichen kann. Die Drosselvorrichtung
dient dem - Zweck, die Höchstmenge des dem Rost zuzuführenden Kühlwassers zu bestimmen,
während die feine Regulierung dem Absperrventil i zufällt. Das ganze Rohrsystem
ist durch Anordnung entsprechend zahlreicher Verschraubungen in seine Einzelteile
zerlegbar, so daß es bequem ein-und ausgebaut werden kann. .