DE446637C

DE446637C - Kohlenstaubfeuerung, insbesondere fuer Lokomotiven

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Publication number: DE446637C
Application number: DEB98873D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1920-04-30
Filing date: 1921-03-15
Publication date: 1927-07-09

Description

Kohlenstaubfeuerung, insbesondere für Lokomotiven. Bei Kohlenstaubfeuerungen ist es bekannt, zur Schonung des Mauerwerks die Flammentemperatur dadurch zu erniedrigen, daß man die zur Verbrennung nötige Luft dem Kohlenstaub nicht auf einmal, sondern allmählich im Verlauf der Flamme durch besondere Luftdüsen zusetzt. Dieses Verfahren hat aber den Nachteil, daß die Flamme zunächst mit Luftmangel arbeitet und daß die entstehenden Kohlenwasserstoffe Ruß abspalten. Der Erfindung gemäß wird nicht die Luft, sondern der Brennstoff stufenweise im Verlauf der Flamme zugeführt. Auf diese Weise tritt ebenfalls eine Verzögerung der Verbrennung und eine Schonung des Mauerwerks ein, ohne daß aber Rußbildung zu befürchten wäre, da die Flamme in jedem Punkt Luftüberschuß oder den theoretischen Luftbedarf enthält. Gleichzeitig wird der Wirkungsgrad der Verbrennung verbessert. Die stufenweise Zuführung des Brennstoffs ergibt eine Überlappung der Verbrennungszonen. Der in der zweiten und dritten Stufe zugeführte Brennstoff wird, sei es durch Strahlung oder Berührung, durch eine hocherhitzte Schicht von Kohlenstaub, der in der ersten Stufe zugeführt wurde, schnell entzündet und verbrannt. Auf diese Weise wird die Verbrennungszone aüseinandergezogen und die Verbrennungskammer in die Lage versetzt, einen größeren Betrag an Kohlenstaub zu verbrennen, ohne daß teilweise Überhitzungen des feuerfesten Materials mit den daraus folgenden Schäden eintreten.
Zur Durchführung dieses Verfahrens werden Brennerdüsen, die in an sich bekannter - Weise paarweise einander gegenüberliegen, in der Richtung des Flammenzugs hintereinander angeordnet. Die Hintereinanderordnung dieser Brennerpaare ergibt also die Verzögerung der Verbrennung und die Überlappung der Verbrennungszonen mit den angegebenen Vorteilen. Außerdem wird durch diese Anordnung eine bessere Aufschließung des Kohlenstaubs durch die Luft erzielt, die in bekannter Weise über und unter den Brennerdüsen eintritt. Die Luft-und Staubsträhnen der verschiedenen Zonen erhalten nämlich hierdurch eine relative Bewegung zueinander, wodurch die Mischfähigkeit verbessert wird. Natürlich bietet die Hintereinanderschaltung mehrerer Brennerdüsen auch noch die Möglichkeit der Regelung durch Ab-und Einschalten einzelner Düsen.
Besonders vorteilhaft ist es, die beiden Düsen jedes Brennerpaars in der Richtung des Flammenzugs schräg gegeneinander anzuordnen. Der Winkel, den die Achsen der Düsen jedes Paares zueinander bilden, ist so. zu bemessen, daß die aus den beiden Düsen gegeneinanderstoßenden Staubsträhnen in der Zugrichtung abgelenkt werden und eine gute Uberlappung der Verbrennungszonen ergeben. Sind die Düsen j edes Paars in gerader Linie gegeneinandergerichtet, was zur Erzielung einer Prallwirkung und Zerstiebung in einer senkrechten Mittelebene bekannt ist, so würde nicht dieselbe Gewähr für die Bildung überlappter Zonen geboten, abgesehen davon, daß sich praktisch dann die aus den gegenüberliegenden Düsen kommenden Staubschichten meistens übereinanderschieben würden. Um dem zunehmenden Gehalt des in der Verbrennungskammer enthaltenen Gemischs an Kohlenstaub und Luft Rechnung zu tragen, wird die Kammer vorteilhaft in der Richtung des Flammenzugs erweitert. Hierdurch werden auch schädliche Wirbelungen und tote Räume vermieden.
Ein Ausführungsbeispiel einer derartigen Köhlenstaubfeuerung ist in der Zeichnung veranschaulicht.
Abb. r ist ein wagerechter Schnitt durch die Feuerung in zwei verschiedenen Ebenen, Abb. 2 ein Querschnitt ebenfalls in zwei verschiedenen Ebenen und Abb. 3 ein Längsschnitt.
Die Schnitte sind allenthalben durch Schnittlinien und Buchstaben angedeutet.
Die kalte Verbrennungsluft tritt bei 3 ein und geht in Windungen durch einen über dem Zündgewölbe angeordneten Hohlraum q., wo sie das Zündgewölbe unter eigener Vorwärmung kühlt, zu den Luftdüsen 5. Diese liegen teils unterhalb, teils oberhalb der an die Leitungen z angeschlossenen Kohlenstaubdüsen oder Brenner 2, die länglichen Querschnitt haben. Der Kohlenstaub wird in üblicher Weise eingeblasen und tritt aus den Düsen 2 in schräger Richtung zum Flammenzug (s. Abb. z) in die Verbrennungskammer ein. Der Aschenkasten ist mit 8 bezeichnet, die Hinterwand der Feuerung mit 7 und die Feuerbrücke mit 6.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: z. Kohlenstaubfeuerung, insbesondere für Lokomotiven, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff zur Verzögerung der Verbrennung und zur Überlappung der Verbrennungszonen stufenweise im Verlauf der Flamme zugeführt wird.
2. Kohlenstaubfeuerung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennerdüsen, die in bekannter Weise paarweise einander gegenüberliegen, in der Richtung des Flammenzugs hintereinander angeordnet sind.
3. Kohlenstaubfeuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Düsen jedes Brennerpaars in der Richtung des Flammenzugs schräg gegeneinander-gerichtet sind. q.. Kohlenstaubfeuerung nach Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungskammer sich in der Richtung des Flammenzugs nach hinten erweitert.