AT512014B1 - DEVICE AND METHOD FOR INCINERATING QUIET-BREAKED SOLID FUEL - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verbrennung von rieselfähigem, festem Brennstoff (4) wie beispielsweise Holzpellets oder Hackgut, wobei der Brennstoff (4) im Brennraum (1) in einem Trocknungsbereich (14) einen Trocknungsprozess, in einem Ausgasungsbereich (15) einen Ausgasungsprozess und in einem Ausbrandbereich (16) einen Ausbrandprozess durchläuft, wobei Fördermittel (3) zur kontinuierlichen Förderung des Brennstoffs (4) durch den Trocknungsbereich (14), den Ausgasungsbereich (15) und den Ausbrandbereich (16) vorgesehen sind.The invention relates to a method and a device for combusting free-flowing, solid fuel (4) such as wood pellets or wood chips, wherein the fuel (4) in the combustion chamber (1) in a drying region (14) a drying process, in a Ausgasungsbereich (15). an outgassing process and in a Ausbrandbereich (16) passes through a burnout process, wherein conveying means (3) for continuously conveying the fuel (4) through the drying area (14), the Ausgasungsbereich (15) and the Ausbrandbereich (16) are provided.

Description

PatentamtPatent Office

Beschreibungdescription

VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUR VERBRENNUNG VON RIESELFÄHIGEM, FESTEM BRENNSTOFF [0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verbrennung von rieselfähigem, festem Brennstoff wie beispielsweise Holzpellets oder Hackgut, wobei der Brennstoff im Brennraum in einem Trocknungsbereich einen Trocknungsprozess, in einem Ausgasungsbereich einen Ausgasungsprozess und in einem Ausbrandbereich einen Ausbrandprozess durchläuft.DEVICE AND METHOD FOR COMBUSTION OF RIGIDABLE, SOLID FUEL The invention relates to an apparatus and a method for burning free-flowing, solid fuel such as wood pellets or wood chips, the fuel in the combustion chamber in a drying area, a drying process, in a degassing area, a degassing process and undergoes a burnout process in a burnout area.

[0002] Vorrichtungen und Verfahren zur Verbrennung von rieselfähigem, festem Brennstoff wie beispielsweise Holzpellets, Hackgut, insbesondere aus biologischem Material sind seit geraumer Zeit bekannt und in unterschiedlichen Ausführungsformen publiziert.Devices and methods for the combustion of free-flowing, solid fuel such as wood pellets, wood chips, especially from biological material have been known for some time and published in different embodiments.

[0003] Beispielsweise sind Vorrichtungen zur Verbrennung von Holzpellets bekannt. Die Holzpellets befinden sich in einem Vorratsbehälter und werden mit Hilfe einer Förderschnecke in einen Brennraum gefördert. Dort werden sie von einem Zündmittel, beispielsweise durch heiße Luft, entzündet und verbrannt. Die bei der Reaktion entstehende Abwärme wird in weiterer Folge als Nutzwärme z.B. zur Erhitzung von Brauchwasser oder zur Heizung von Gebäuden verwendet. Der zur Verbrennung notwendige Sauerstoff wird über Öffnungen in Form von Luft in den Brennraum eingebracht. Bei der Verbrennung entsteht einerseits heißes Verbrennungsgas, das über eine Ausbrandöffnung aus dem Brennraum abgeführt wird und andererseits unbrennbarer Rückstand, der meist in Form von Asche aus dem Brennraum entfernt wird. Zur Verbesserung des Verbrennungswirkungsgrades kann durch Zuleitung von Sekundärluft in eine Sekundärbrennkammer das heiße Verbrennungsgas nachverbrannt werden.For example, devices for burning wood pellets are known. The wood pellets are located in a storage container and are conveyed into a combustion chamber using a screw conveyor. There they are ignited and burned by an ignition device, for example by hot air. The waste heat generated during the reaction is subsequently used as useful heat e.g. used for heating domestic water or for heating buildings. The oxygen required for combustion is introduced into the combustion chamber through openings in the form of air. The combustion produces hot combustion gas on the one hand, which is discharged from the combustion chamber via a burn-out opening and, on the other hand, incombustible residue, which is usually removed from the combustion chamber in the form of ash. To improve the combustion efficiency, the hot combustion gas can be combusted by supplying secondary air to a secondary combustion chamber.

[0004] Ferner sind Vorrichtungen und Verfahren zur Verbrennung von rieselfähigem, festem Brennstoff wie beispielsweise Holzpellets bekannt, bei dem eine Förderschnecke in den Brennraum ragt, um die Pellets einem Rost zuzuführen. Dort werden die Pellets in ruhendem Zustand verbrannt und in weiterer Folge von einer weiteren Schnecke in Form von Asche abgeführt.Furthermore, devices and methods for the combustion of free-flowing, solid fuel such as wood pellets are known, in which a screw conveyor projects into the combustion chamber in order to feed the pellets to a grate. There, the pellets are burned in the quiescent state and subsequently removed by another screw in the form of ash.

[0005] Um einen flexiblen Einsatz von Brennern für unterschiedliche Brennstoffe zu ermöglichen, ist eine Anpassung des Brennverlaufs notwendig. Unterschiedliche Brennstoffe weisen unterschiedliche Aschegehalte, unterschiedliche Ascheerweichungstemperaturen sowie unterschiedliche Brennwerte auf. Bei Holzpellets beispielsweise kann der Aschegehalt von etwa 0,3% bis 5%wf und die Ascheerweichungstemperatur von 800°C bis etwa 1400°C schwanken. Insbesondere die geringen Ascheerweichungstemperaturen und die unterschiedlichen Aschegehalte können zu Verschlackungen an den Fördermitteln und an anderen Brennerkomponenten führen. Diese beeinträchtigen einerseits die optimale Verbrennung und andererseits die mechanische Funktionalität der Vorrichtung.In order to allow flexible use of burners for different fuels, an adaptation of the burning process is necessary. Different fuels have different ash contents, different ash softening temperatures and different calorific values. For wood pellets, for example, the ash content can vary from about 0.3% to 5% wf and the ash softening temperature from 800 ° C to about 1400 ° C. In particular, the low ash softening temperatures and the different ash contents can lead to slagging on the conveying means and on other burner components. On the one hand, these impair the optimal combustion and on the other hand the mechanical functionality of the device.

[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verbrennung von rieselfähigem, festem Brennstoff zu schaffen, welches die Nachteile des Standes der Technik überwindet, flexibel an unterschiedliche Brennstoffe angepasst werden kann, eine saubere Verbrennung ermöglicht, insbesondere die Emission von Stickoxiden und Feinstaub gegenüber herkömmlichen Verbrennungsmethoden verringert und darüber hinaus eine kompakte Bauweise und eine günstige Herstellung erlaubt.The object of the present invention is to provide a device and a method for the combustion of free-flowing, solid fuel, which overcomes the disadvantages of the prior art, can be flexibly adapted to different fuels, enables clean combustion, especially the Emissions of nitrogen oxides and particulate matter are reduced compared to conventional combustion methods and, moreover, a compact design and inexpensive manufacture are possible.

[0007] Die erfindungsgemäßen Aufgaben werden insbesondere dadurch gelöst, dass Fördermittel zur kontinuierlichen Förderung des Brennstoffs durch den Trocknungsbereich, den Ausgasungsbereich und den Ausbrandbereich vorgesehen sind und/oder, dass der Brennstoff über Fördermittel kontinuierlich zuerst durch den Trocknungsbereich, dann durch den Ausgasungsbereich und anschließend durch den Ausbrandbereich gefördert wird.The objects of the invention are particularly achieved in that funding is provided for the continuous delivery of the fuel through the drying area, the outgassing area and the burnout area and / or that the fuel is continuously conveyed through the drying area, then through the outgassing area and then through the funding is promoted by the burnout area.

[0008] Weitere Erfindungsgemäße Merkmale sind, dass der Trocknungsbereich, der Ausgasungsbereich und der Ausbrandbereich im Brennraum in Förderrichtung nacheinander und/oder einander überschneidend angeordnet sind, dass der Ausgasungsbereich mit einer PriFurther features of the invention are that the drying area, the outgassing area and the burnout area in the combustion chamber are arranged one after the other and / or overlapping in the conveying direction, that the outgassing area with a Pri

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Patentamt märbrennkammer verbunden ist und/oder dass der Ausgasungsbereich die Primärbrennkammer zumindest teilweise umfasst, dass die Primärbrennkammer mit einer Sekundärbrennkammer verbunden ist und/oder, dass im Ausgasungsbereich und/oder im Ausbrandbereich Primärluftöffnungen zur Zuführung von Primärluft vorgesehen sind.Patent office is connected to the march combustion chamber and / or that the outgassing area at least partially comprises the primary combustion chamber, that the primary combustion chamber is connected to a secondary combustion chamber and / or that primary air openings are provided in the outgassing area and / or in the burnout area for supplying primary air.

[0009] Ferner kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass vor und/oder in der Sekundärbrennkammer Sekundärluftöffnungen zur Zuführung von Sekundärluft vorgesehen sind, dass der Sekundärbrennkammer ein Gasabzug zum Abzug der Verbrennungsgase nachgeordnet ist, dass in Förderrichtung nach dem Ausbrandbereich ein Brennrückstandsaustragsbereich zum Austrag des Brennrückstandes vorgesehen ist, wobei der Austrag in bevorzugter Weise über die Fördermittel geschieht, dass in Förderrichtung vor dem Trocknungsbereich eine Brennstoffzuführung zur Einbringung des Brennstoffes vorgesehen ist, wobei die Einbringung in bevorzugter Weise über die Fördermittel geschieht und/oder, dass die Fördermittel als entlang einer Förderwelle angeordnete Schaufelelemente ausgeführt sind, wobei die Förderwelle über einen Antrieb zumindest rotatorisch antreibbar ist.Furthermore, it can be provided in accordance with the invention that secondary air openings for supplying secondary air are provided in front of and / or in the secondary combustion chamber, that a gas extraction for extracting the combustion gases is arranged downstream of the secondary combustion chamber, that a combustion residue discharge area is provided in the conveying direction after the burnout area for discharging the combustion residue the discharge takes place in a preferred manner via the conveying means, that a fuel supply for introducing the fuel is provided in front of the drying area in the conveying direction, the introduction preferably takes place via the conveying means and / or that the conveying means are arranged along a conveying shaft Blade elements are designed, the conveyor shaft being at least rotationally drivable via a drive.

[0010] Vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind weiters, dass die Fördermittel als Schneckenförderer ausgeführt sind, wobei sich die Schaufelelemente schraubenförmig durch den Brennraum erstrecken und über einen Antrieb zumindest rotatorisch antreibbar sind, und wobei die Schaufelelemente bevorzugt schraubenförmig und bandförmig um die Förderwelle angeordnet sind, dass die schraubenförmig verlaufenden Schaufelelemente im Ausbrandbereich zumindest teilweise eine geringere Steigung aufweisen als im Ausgasungsbereich, dass der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Schaufelelementen im Ausbrandbereich geringer ist als im Ausgasungsbereich und/oder dass die Fördergeschwindigkeit des Brennstoffs in Förderrichtung im Ausbrandbereich geringer ist als im Ausgasungsbereich.Advantageous features of the invention are furthermore that the conveying means are designed as screw conveyors, the vane elements extending helically through the combustion chamber and being at least rotationally drivable via a drive, and wherein the vane elements are preferably arranged helically and band-shaped around the conveyor shaft, that the helical blade elements in the burnout area at least partially have a smaller slope than in the outgassing area, that the distance between two successive blade elements in the burnout area is less than in the outgassing area and / or that the conveying speed of the fuel in the conveying direction in the burnout area is lower than in the outgassing area.

[0011] Weitere Merkmale sind, dass die Förderung in eine Förderrichtung erfolgt die im Wesentlichen waagrecht, schräg oder in eine von der Senkrechten abweichenden Richtung verläuft, dass der Brennraummantel und/oder die Förderwelle mit Primärluft und/oder Sekundärluft kühlbar ist, dass durch den Wellenhohlraum der Förderwelle und/oder den Mantelhohlraum Primärluft und/oder Sekundärluft geleitet oder leitbar ist und/oder, dass Primärluft und/oder Sekundärluft durch Durchleitung durch den Wellenhohlraum und/oder den Mantelhohlraum vorwärmbar ist.Further features are that the conveying takes place in a conveying direction which is essentially horizontal, oblique or in a direction deviating from the vertical, that the combustion chamber jacket and / or the conveying shaft can be cooled with primary air and / or secondary air, that by the Shaft cavity of the conveyor shaft and / or the jacket cavity primary air and / or secondary air is conducted or can be conducted and / or that primary air and / or secondary air can be preheated by passage through the shaft cavity and / or the jacket cavity.

[0012] Ferner ist zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgaben ein Verfahren vorgesehen das dadurch gekennzeichnet ist, dass der Brennstoff über Fördermittel kontinuierlich und/oder stetig zuerst durch den Trocknungsbereich, dann durch den Ausgasungsbereich und anschließend durch den Ausbrandbereich gefördert wird, dass im Ausgasungsbereich und/oder im Ausbrandbereich Sauerstoff, insbesondere Primärluft zugeführt wird, dass die beim Ausgasungsprozess aus dem Brennstoff entweichenden flüchtigen Bestandteile des Brennstoffs in einen Brennraum geleitet werden und dort mit Primärluft und/oder Sekundärluft oxidiert werden, dass der Brennstoff mit einer Fördergeschwindigkeit durch den Brennraum gefördert wird, wobei die Fördergeschwindigkeit im Ausbrandbereich geringer ist als im Ausgasungsbereich und/oder im Trocknungsbereich und/oder, dass der Brennstoff im Trocknungsbereich, im Ausgasungsbereich und im Ausbrandbereich jeweils eine Verweilzeit aufweist, wobei die Verweilzeit im Ausbrandbereich höher ist als im Ausgasungsbereich und/oder im Trocknungsbereich.Furthermore, a method is provided to achieve the objects according to the invention, which is characterized in that the fuel is conveyed continuously and / or steadily via conveying means first through the drying area, then through the outgassing area and then through the burnout area, that in the outgassing area and / or in the burnout area oxygen, in particular primary air, is supplied so that the volatile constituents of the fuel escaping from the fuel during the degassing process are conducted into a combustion chamber and are oxidized there with primary air and / or secondary air such that the fuel is conveyed through the combustion chamber at a conveying speed, wherein the conveying speed in the burnout area is lower than in the outgassing area and / or in the drying area and / or that the fuel has a dwell time in the drying area, in the outgassing area and in the burnout area, the dwell time in Burnout area is higher than in the outgassing area and / or in the drying area.

[0013] Weiter Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens sind, dass die festen Bestandteile des Brennstoffs bei stetiger Förderung durch die Brennkammer verbrannt werden, dass die flüchtigen Bestandteile des Brennstoffs in der Primärbrennkammer und in der Sekundärbrennkammer verbrannt werden, dass die unbrennbaren Bestandteile des Brennstoffs als Brennrückstand von den Fördermitteln aus dem Brennraum abtransportiert werden, dass der Brennraummantel und/oder die Förderwelle mit Primärluft und/oder Sekundärluft gekühlt wird, dass der Wellenhohlraum der Förderwelle mit Primärluft und/oder Sekundärluft durchströmt wird und/oder dass Primärluft und/oder Sekundärluft bei Durchströmung des Wellenhohlraums und/oder den Mantelhohlraums vorgewärmt wird.Further features of the method according to the invention are that the solid constituents of the fuel are burned with constant conveyance through the combustion chamber, that the volatile constituents of the fuel are burned in the primary combustion chamber and in the secondary combustion chamber, that the non-combustible constituents of the fuel are formed as combustion residues the funds are transported out of the combustion chamber, that the combustion chamber jacket and / or the delivery shaft is cooled with primary air and / or secondary air, that the shaft cavity of the delivery shaft is flowed through with primary air and / or secondary air and / or that primary air and / or secondary air flows through the Shaft cavity and / or the jacket cavity is preheated.

[0014] Ferner kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass der Brennstoff von einer rotatoIt can further be provided according to the invention that the fuel from a rotato

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Patentamt risch angetriebenen Förderschnecke von einer Brennstoffzuführung in einen Trocknungsbereich, danach in einen Ausgasungsbereich, anschließend in einen Ausbrandbereich und dann in einen Brennrückstandsaustragsbereich gefördert wird, und dass die Förderschnecke zur Erhöhung der Verweilzeit im Ausbrandbereich eine kleinere Steigung aufweist als in zumindest einem weiteren Bereich.Conveyor screw driven by a patent office is conveyed from a fuel supply into a drying area, then into a degassing area, then into a burnout area and then into a combustion residue discharge area, and that the auger has a smaller gradient to increase the dwell time in the burnout area than in at least one other area.

[0015] Zur optimalen Umsetzung der im Brennstoff enthaltenen Energie ist eine gewisse Verweilzeit des Brennstoffs im Brennraum vorzusehen. Diese ist insbesondere durch mehrere Phasen des Verbrennungsprozesses bestimmt. Die Phasen umfassen eine Trocknungsphase, eine Pyrolysephase, eine Ausgasungsphase und eine Abbrandphase. Bei herkömmlichen Pellets kann die Trocknungsphase im Wesentlichen vernachlässigt werden. Die Pyrolysephase und die Entgasungsphase sind eng miteinander verbunden und werden somit in weiterer Folge als Ausgasungsphase zusammengefasst. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die vom Brennstoff zu durchlaufenden Verbrennungsphasen in unterschiedlichen Bereichen des Brennraums erfolgen. Nach Einbringung des Brennstoffs über eine Brennstoffzuführung in den Brennraum wird der Brennstoff durch Fördermittel in eine Förderrichtung gefördert. Zuerst durchläuft der Brennstoff den Trocknungsbereich, anschließend den Ausgasungsbereich und in weitere Folge den Ausbrandbereich. Nach dem Ausbrandbereich besteht das Fördergut im Wesentlichen aus Brennrückständen wie Asche, die über den Brennrückstandsaustragsbereich in einen Sammelbehälter abgeführt werden. Die Abbrandphasen des Brennstoffs, insbesondere die Bereiche der Abbrandphasen, sind nacheinander entlang der Förderrichtung des Brennstoffs angeordnet. Es entspricht jedoch dem Erfindungsgedanken, dass die Bereiche einander überschneiden. Ein Vorteil der Trennung und/oder Aneinanderreihung der unterschiedlichen Abbrandphasen ist, dass pro Bereich Parameter wie die Zufuhr der Primärluft, die Temperatur und die Verweildauer des Brennstoffs in dem jeweiligen Bereich getrennt beeinflusst und/oder gesteuert werden können.For optimal implementation of the energy contained in the fuel, a certain dwell time of the fuel is to be provided in the combustion chamber. This is determined in particular by several phases of the combustion process. The phases include a drying phase, a pyrolysis phase, a degassing phase and a burn-off phase. In the case of conventional pellets, the drying phase can essentially be neglected. The pyrolysis phase and the degassing phase are closely linked and are subsequently combined as a degassing phase. According to the invention it is provided that the combustion phases to be carried out by the fuel take place in different areas of the combustion chamber. After the fuel has been introduced into the combustion chamber via a fuel supply, the fuel is conveyed in a conveying direction by means of conveying means. The fuel first passes through the drying area, then through the outgassing area and then through the burnout area. After the burnout area, the material to be conveyed essentially consists of burning residues such as ash, which are discharged into a collecting container via the burning residue discharge area. The combustion phases of the fuel, in particular the areas of the combustion phases, are arranged one after the other along the direction of delivery of the fuel. However, it corresponds to the idea of the invention that the areas overlap one another. An advantage of separating and / or lining up the different combustion phases is that parameters such as the supply of primary air, the temperature and the residence time of the fuel in the respective area can be influenced and / or controlled separately for each area.

[0016] Im Trocknungsbereich wird Wärme über den Brennraummantel, das Fördermittel oder andere Einrichtungen an den Brennstoff abgegeben. Der Wärmetransport geschieht dabei entgegen der Förderrichtung des Brennstoffs bevorzugt über Wärmeleitung. Die Wärme selbst stammt von der Verbrennung, welche in den darauffolgenden Bereichen geschieht. Die maximalen Temperaturen im Trocknungsbereich betragen etwa 120°C bis 180°C.In the drying area, heat is given off to the fuel via the combustion chamber jacket, the conveying means or other devices. The heat transport takes place opposite to the direction of the fuel, preferably via heat conduction. The heat itself comes from the combustion that takes place in the following areas. The maximum temperatures in the drying area are around 120 ° C to 180 ° C.

[0017] In Förderrichtung nachfolgend ist der Ausgasungsbereich vorgesehen, in welchem die Entgasung und Pyrolyse des Brennstoffs geschieht. Dieser Bereich kann auch als Hauptprimärverbrennungsbereich bezeichnet werden. Der Bereich befindet sich in unmittelbarer Nähe der Brennkammeröffnung. Im Ausgasungsbereich werden in dem Ausgasungsprozess in einem endothermen Prozess die flüchtigen Bestandteile des Brennstoffs freigesetzt und mit dem über die Primärluftöffnungen im Brennraum zugeführten Luftsauerstoff zumindest partiell oxidiert. Wie angemerkt wird ein Teil der dabei frei werdenden Wärme über Wärmeleitung im Fördermittel, im Brennraummantel oder über sonstige Einrichtungen in den Trocknungsbereich geleitet. Die Einbring von Primärluft in den Ausgasungsbereich bewirkt auch ein Kühlung des Brennraums und/oder der Brennkammer.[0017] In the conveying direction, the outgassing area is provided in which the degassing and pyrolysis of the fuel takes place. This area can also be referred to as the primary primary combustion area. The area is in the immediate vicinity of the combustion chamber opening. In the outgassing area, the volatile constituents of the fuel are released in an endothermic process in the outgassing process and at least partially oxidized with the atmospheric oxygen supplied via the primary air openings in the combustion chamber. As noted, part of the heat released is conducted into the drying area via heat conduction in the conveyor, in the combustion chamber jacket or via other devices. The introduction of primary air into the outgassing area also cools the combustion chamber and / or the combustion chamber.

[0018] Bei der Entgasung und Pyrolyse des Brennstoffs wird selbiger zumindest teilweise, bevorzugt vollständig in Koks oder Kohle umgewandelt. Die Maximaltemperaturen im Ausgasungsbereich betragen etwa zwischen 600°C und 800°C und bis zu 1000°C. Bevorzugt liegen die Temperaturen im Ausgasungsbereich unterhalb der Ascheerweichungstemperatur des Brennstoffs.During the degassing and pyrolysis of the fuel, the fuel is at least partially, preferably completely, converted into coke or coal. The maximum temperatures in the outgassing range are between 600 ° C and 800 ° C and up to 1000 ° C. The temperatures in the outgassing region are preferably below the ash softening temperature of the fuel.

[0019] Im Ausbrandbereich findet der Ausbrand des Koks oder der Kohle zu Asche statt. Der für die Oxidation benötigte Sauerstoff wird über Primärluftöffnungen des Bereichs zugeführt. Die Asche oder der Brennrückstand werden in weiterer Folge von den Fördermitteln durch einen Brennrückstandsausgabebereich abgeführt. Die Temperatur im Ausbrandbereich beträgt etwa 200°C bis 400°C. Bevorzugt liegen auch die Temperaturen im Ausbrandbereich unterhalb der Ascheerweichungstemperatur des Brennstoffs.In the burnout area, the coke or coal is burned to ash. The oxygen required for the oxidation is supplied via primary air openings in the area. The ash or the burning residue is subsequently removed from the conveying means through a burning residue discharge area. The temperature in the burnout area is approximately 200 ° C to 400 ° C. The temperatures in the burnout area are also preferably below the ash softening temperature of the fuel.

[0020] Insbesondere im Ausbrandbereich bzw. beim Ausbrandprozess kommt es zu einer[0020] In particular in the burnout area or during the burnout process

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Patentamt starken Volumenreduktion des Brennstoffs. Zur zumindest teilweisen Kompensation der Volumenreduktion ist eine Veränderung der Geometrie des Fördermittels vorgesehen. Diese Änderung der Geometrie ist vorteilhaft, um einerseits das geringe verbleibende Volumen weiterzufördern und andererseits um eine ausreichend gute Einbringung der Primärluft durch die Primärluftöffnung in diesem Bereich zu erreichen.Patent office strong volume reduction of the fuel. A change in the geometry of the conveying means is provided for at least partial compensation of the volume reduction. This change in the geometry is advantageous, on the one hand, to further convey the small remaining volume and, on the other hand, to achieve a sufficiently good introduction of the primary air through the primary air opening in this area.

[0021] Ein weiterer Effekt, der durch die Veränderung der Geometrie des Fördermittels erzielt werden kann, ist eine Veränderung der Verweildauer des Brennstoffs im betreffenden Bereich. Diese Verlängerung der Verweildauer ist vorteilhaft, da die Verbrennung des Kohlenstoffs länger dauert, als die Ausgasung der flüchtigen Bestandteile des Brennstoffs.Another effect that can be achieved by changing the geometry of the funding is a change in the residence time of the fuel in the area in question. This lengthening of the residence time is advantageous since the combustion of the carbon takes longer than the outgassing of the volatile components of the fuel.

[0022] Sowohl im Ausgasungsbereich als auch im Ausbrandbereich sind Primärluftöffnungen zur Zuführung der Primärluft vorgesehen. Über diese kann die beispielsweise die Oxidation des Brennstoffes und die Kühlung des Brennraums beeinflusst und/oder gesteuert werden.Both in the outgassing area and in the burnout area, primary air openings are provided for supplying the primary air. These can be used to influence and / or control, for example, the oxidation of the fuel and the cooling of the combustion chamber.

[0023] Die flüchtigen Bestandteile des Brennstoffs werden, wie angemerkt, im Ausgasungsbereich mit der Primärluft zumindest teilweise oxidiert. Diese Reaktion geschieht insbesondere in der Primärbrennkammer, die sich vom Glutbett des Ausgasungsbereichs durch die Brennkammeröffnung in die Brennkammer erstreckt. Der Primärbrennkammer in Strömungsrichtung der aufsteigenden Verbrennungsgase nachfolgend liegt die Sekundärbrennkammer. Im Bereich der Sekundärbrennkammer sind Sekundärluftöffnungen zur Zuführung der Sekundärluft vorgesehen. Erfindungsgemäß können diese entlang eines Sekundärluft-Brennerrings angeordnet sein. In der Sekundärbrennkammer erfolgt die Oxidation aller brennbaren Gase zu Kohlendioxid, Wasser und gegebenenfalls zu weiteren Abgasen.The volatile components of the fuel are, as noted, at least partially oxidized in the outgassing area with the primary air. This reaction takes place in particular in the primary combustion chamber, which extends from the ember bed of the outgassing area through the combustion chamber opening into the combustion chamber. The secondary combustion chamber lies downstream of the primary combustion chamber in the flow direction of the ascending combustion gases. Secondary air openings for supplying the secondary air are provided in the region of the secondary combustion chamber. According to the invention, these can be arranged along a secondary air burner ring. In the secondary combustion chamber, all combustible gases are oxidized to carbon dioxide, water and, if necessary, to further exhaust gases.

[0024] Gemäß der vorliegenden Erfindung werden im Ausgasungsbereich die flüchtigen Bestandteile des Brennstoffs aus dem Brennstoffmassenstrom des Brennraums entnommen und in Form eines gasförmigen Teilmassenstroms durch die Brennkammer geleitet. Die Brennkammer und der Brennraum sind im Wesentlichen durch miteinander kommunizierende Hohlräume gebildet. Der Brennstoff wird kontinuierlich durch den Brennraum gefördert und durchläuft dabei die unterschiedlichen Abbrandphasen, in denen dem Brennstoff vorzugsweise alle brennbaren Bestandteile entnommen werden, sodass schlussendlich nur noch Brennrückstand in Form von Asche überbleibt. Die flüchtigen Bestandteile des Brennstoffs werden zusammen mit den Verbrennungsgasen der getrennten Brennkammer zugeführt und dort gegebenenfalls durch Einbringung von Sekundärluft nachverbrannt. Somit sind die einzelnen Phasen der Umwandlung des Brennstoffs im Trocknungsbereich und im Ausbrandbereich getrennt von der Verbrennung der flüchtigen Bestandteile des Brennstoffs, welche im Ausgasungsbereich, in der Brennkammer, insbesondere in der Primärbrennkammer und der Sekundärbrennkammer geschieht. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Bereiche einander überschneiden können. Die Trennung der Bereiche und der Brennkammern bietet den Vorteil, dass in jedem Bereich die Luftzufuhr sowie der Massendurchsatz, die Verweildauer und Strömungsverhältnisse getrennt betrachtet und beeinflusst werden können. Erst durch diese Trennung wird die erfindungsgemäße Erhöhung des Wirkungsgrades und Verbesserung der Verbrennung erreicht.According to the present invention, the volatile constituents of the fuel are removed from the fuel mass flow of the combustion chamber in the outgassing region and passed through the combustion chamber in the form of a gaseous partial mass flow. The combustion chamber and the combustion chamber are essentially formed by communicating cavities. The fuel is continuously conveyed through the combustion chamber and goes through the different combustion phases, in which all combustible components are preferably removed from the fuel, so that ultimately only combustion residue in the form of ash remains. The volatile constituents of the fuel are fed together with the combustion gases to the separate combustion chamber, where they are subsequently burned by introducing secondary air. The individual phases of the conversion of the fuel in the drying area and in the burnout area are thus separate from the combustion of the volatile constituents of the fuel, which takes place in the outgassing area, in the combustion chamber, in particular in the primary combustion chamber and the secondary combustion chamber. According to the invention, it is provided that the areas can overlap one another. The separation of the areas and the combustion chambers offers the advantage that the air supply as well as the mass flow rate, the length of stay and flow conditions can be viewed and influenced separately in each area. It is only through this separation that the increase in efficiency and improvement in combustion according to the invention is achieved.

[0025] Insbesondere wird durch Vermeidung der Überschreitung der Ascheerweichungstemperatur die Verschlackung verhindert oder minimiert.In particular, slagging is prevented or minimized by avoiding the ash softening temperature being exceeded.

[0026] Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung ist, dass insbesondere durch die getrennte Zuführung von Primär und Sekundärluft, sowie durch die Möglichkeit der kontrollierten Temperatur im Brennraum, die Freisetzung von Feinstaubpartikeln aus dem Glutbett vermindert wird.Another advantage of the arrangement according to the invention is that the release of fine dust particles from the ember bed is reduced in particular by the separate supply of primary and secondary air and by the possibility of controlled temperature in the combustion chamber.

[0027] Erfindungsgemäß kann die Sekundärluft sowie die Primärluft vor der Einleitung in den Brennraum oder die Brennkammer vorgewärmt werden. Diese Vorwärmung kann durch einen Wärmeaustausch mit einer oder mehrerer Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgen. Beispielsweise kann die Primärluft oder die Sekundärluft entlang der Außenseite des, durch die Verbrennung erwärmten, Brennraummantels geführt sein. Ferner kann die Primärluft oder die Sekundärluft durch Hohlkörper im Brennraum oder in der Brennkammer geführt sein.According to the invention, the secondary air and the primary air can be preheated before being introduced into the combustion chamber or the combustion chamber. This preheating can be carried out by exchanging heat with one or more components of the device according to the invention. For example, the primary air or the secondary air can be guided along the outside of the combustion chamber jacket heated by the combustion. Furthermore, the primary air or the secondary air can be guided through hollow bodies in the combustion chamber or in the combustion chamber.

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Bei der Vorwärmung der Primär- und/oder Sekundärluft können Komponenten der Vorrichtung gekühlt werden, um somit die Lebensdauer zu erhöhen und/oder die Verbrennung und den Wirkungsgrad zu verbessern.During the preheating of the primary and / or secondary air, components of the device can be cooled in order to increase the service life and / or to improve the combustion and the efficiency.

[0028] Die Verbrennungsregelung erfolgt beispielsweise leistungsabhängig durch Steuerung des Brennstoffmassenstroms, durch Steuerung der Fördermittel, bzw. durch Steuerung der Taktgeschwindigkeit oder der Rotationsgeschwindigkeit des Antriebs der Förderwelle. Synchron dazu kann beispielsweise über die Drehzahlregelung eines Saugzuggebläses die Verbrennungsluftmenge, insbesondere der Primärluftmassenstrom und der Sekundärluftmassenstrom gesteuert sein. Auch eine Anpassung an unterschiedliche Brennstoffe zur Optimierung des Wirkungsgrades, zur Unterschreitung der Ascheerweichungstemperatur und zu Verbesserung der Verbrennung kann durch Wahl der Antriebstaktung und/oder Drehzahl und Wahl des Verbrennungsluftmassenstroms vorgenommen werden.The combustion control takes place, for example, as a function of performance by controlling the fuel mass flow, by controlling the conveying means, or by controlling the cycle speed or the rotational speed of the drive of the conveyor shaft. At the same time, for example, the combustion air quantity, in particular the primary air mass flow and the secondary air mass flow, can be controlled via the speed control of an induced draft fan. Adaptation to different fuels to optimize the efficiency, to fall below the ash softening temperature and to improve the combustion can also be carried out by selecting the drive timing and / or speed and selecting the combustion air mass flow.

[0029] In weiterer Folge wird die Erfindung anhand konkreter Ausführungsbeispiele weiter erörtert:[0029] The invention is further discussed below using specific exemplary embodiments:

[0030] Fig. 1 zeigt eine schematische Schnittdarstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Diese umfasst einen Brennraum 1, der zumindest teilweise von einem Brennraummantel 2 umgeben und bevorzugt ortsfest angeordnet ist. Der Brennraum ist im Wesentlichen länglich, rohrförmig ausgebildet und verläuft in bevorzugter Weise in einer Richtung, die von der Senkrechten abweicht. Im Brennraum 1 sind Fördermittel 3 vorgesehen, die in der dargestellten Ausführungsform als Förderschnecke ausgebildet sind. Dies Fördermittel 3 umfassen Schaufelelemente 21, die an einer Förderwelle 22 vorgesehen sind, welche von einem Antrieb 23 angetrieben und/oder antreibbar ist. In der vorliegenden Ausführung sind die Schaufelelemente 21 schraubenförmig an der im Wesentlichen durchgehenden Förderwelle 22 vorgesehen. Als Schaufelelemente 21 sind demnach die einzelnen Windungen oder Abschnitte der Förderschnecke bezeichnet. Die Förderschnecke ist in dem feststehenden Brennraum vom Antrieb gedreht und fördert dadurch den Brennstoff in Förderrichtung. Ferner ist die Förderschnecke im Wesentlichen der Innenseite des Brennraums folgend ausgestaltet. Der Brennraum, insbesondere der Brennraummantel umschließt abschnittsweise die Förderschnecke um deren gesamten Umfang. Im Bereich der Brennstoffzuführung 5 wird der Brennstoff 4 von einem Vorratsbehälter 25 gegebenenfalls über eine Brennstoffdosierungsvorrichtung 24 in den Brennraum 1 eingebracht. Wie beschrieben, wird durch Drehung der Förderwelle 22 vom Antrieb 23 der Brennstoff 4 durch die schraubenförmig angeordneten Schaufelelemente 21 in Förderrichtung 26 bewegt. Bei Inbetriebnahme der Vorrichtung wird der Brennstoff 4 weiter zu einem Zündmittel 18 gefördert. Dieses Zündmittel ist eingerichtet, um den Brennstoff zumindest auf Pyrolysetemperatur zu bringen. Ist die Reaktion gestartet, so stellt sich im Brennraum eine kontinuierliche Verbrennung ein, die durch Einbringung weiteren Brennstoffs aufrechterhalten wird. Gegebenenfalls kann auch bei kontinuierlichem Betrieb das Zündmittel 18 zur Erhöhung der Temperatur eingesetzt werden. Das Zündmittel 18 ist bevorzugt im Ausgasungsbereich oder im unteren Bereich der Primärbrennkammer angeordnet. Es kann grundsätzlich aber auch an anderen Stellen im Brennraum vorgesehen sein.Fig. 1 shows a schematic sectional view of an embodiment of the device according to the invention. This comprises a combustion chamber 1, which is at least partially surrounded by a combustion chamber jacket 2 and is preferably arranged in a stationary manner. The combustion chamber is essentially elongated, tubular and preferably extends in a direction that deviates from the vertical. In the combustion chamber 1, conveying means 3 are provided, which in the embodiment shown are designed as a screw conveyor. This conveying means 3 comprise blade elements 21 which are provided on a conveying shaft 22 which is driven and / or can be driven by a drive 23. In the present embodiment, the blade elements 21 are provided helically on the essentially continuous conveyor shaft 22. The individual windings or sections of the screw conveyor are accordingly designated as blade elements 21. The screw conveyor is rotated by the drive in the fixed combustion chamber and thereby conveys the fuel in the conveying direction. Furthermore, the screw conveyor is essentially designed to follow the inside of the combustion chamber. The combustion chamber, in particular the combustion chamber jacket, partially encloses the screw conveyor around its entire circumference. In the area of the fuel feed 5, the fuel 4 is introduced into the combustion chamber 1 from a storage container 25, optionally via a fuel metering device 24. As described, by rotating the delivery shaft 22 from the drive 23, the fuel 4 is moved in the delivery direction 26 by the helically arranged blade elements 21. When the device is started up, the fuel 4 is further conveyed to an ignition means 18. This ignition means is set up to bring the fuel to at least pyrolysis temperature. Once the reaction has started, continuous combustion occurs in the combustion chamber, which is maintained by introducing additional fuel. If necessary, the ignition means 18 can also be used to increase the temperature during continuous operation. The ignition means 18 is preferably arranged in the outgassing area or in the lower area of the primary combustion chamber. In principle, however, it can also be provided at other points in the combustion chamber.

[0031] Zugeführter Brennstoff 4 wird über Fördermittel 3 vom Bereich der Brennstoffzuführung 5 in den Trocknungsbereich 14 gefördert. In diesem herrscht eine erhöhte Temperatur, bei der Restfeuchtigkeit aus dem Brennstoff entweicht. Dem Trocknungsbereich 14 nachgeordnet befindet sich in Förderrichtung 26 der Ausgasungsbereich 15. In diesem finden die Entgasung und die Pyrolyse des Brennstoffs statt. Die flüchtigen Bestandteile werden dabei durch die Brennkammeröffnung in die Brennkammer, insbesondere in die Primärbrennkammer 12 und die Sekundärbrennkammer 13 geleitet. Der für die Oxidation notwendige Sauerstoff wird in Form von Primärluft 6 durch eine oder mehrere Primärluftöffnungen 7 zugeführt. Die Zuführung der Primärluft kann dabei einerseits von Gebläsen oder pumpenähnlichen Vorrichtungen unterstützt sein. Andererseits entsteht durch Abzug der heißen Verbrennungsgase ein Sog, der gegebenenfalls durch pumpenähnliche Vorrichtungen unterstützt werden kann. Die bei der Entgasung und Pyrolyse des Brennstoffs 4 entstehenden gasförmigen Brennstoffbestandteile werden in der Primärbrennkammer zumindest teilweise oxidiert bzw. verbrannt. Der PrimärbrennkammerSupplied fuel 4 is conveyed from the area of the fuel supply 5 into the drying area 14 via conveying means 3. There is an elevated temperature in this, at which residual moisture escapes from the fuel. The outgassing area 15 is located downstream of the drying area 14 in the conveying direction 26. The degassing and pyrolysis of the fuel take place in this area. The volatile constituents are passed through the combustion chamber opening into the combustion chamber, in particular into the primary combustion chamber 12 and the secondary combustion chamber 13. The oxygen required for the oxidation is supplied in the form of primary air 6 through one or more primary air openings 7. The supply of primary air can be supported on the one hand by fans or pump-like devices. On the other hand, the suction of the hot combustion gases creates a suction, which can be supported by pump-like devices if necessary. The gaseous fuel components formed during the degassing and pyrolysis of the fuel 4 are at least partially oxidized or burned in the primary combustion chamber. The primary combustion chamber

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Patentamt ist in Gasabzugsrichtung 36 eine Sekundärbrennkammer 13 nachgeordnet. Im Bereich der Sekundärbrennkammer 13 oder der Sekundärbrennkammer 13 vorgeordnet, sind eine, bevorzugt mehrere Sekundärluftöffnungen 9 vorgesehen. Durch diese wird Sekundärluft 8 in die Brennkammer 20 eingebracht. In der Brennkammer 20, insbesondere in der Sekundärbrennkammer 13 wird nun in bevorzugter weise der gesamte brennbare Bestandteil der gasförmigen Brennstoffbestandteile oxidiert und in nutzbare Wärmeenergie umgesetzt. Der Brennstoff 4 wird dabei von den Fördermitteln 3 kontinuierlich zum Ausbrandbereich 16 weitergefördert. Im Ausbrandbereich 16 sind weitere Primärluftöffnungen 7 zur vollständigen Verkokung, Verkohlung und/oder Verbrennung der Feststoffanteile des Brennstoffs vorgesehen. Insbesondere im Ausbrandbereich 16 wird das Volumen des Brennstoffs 4 stark reduziert. Ferner ist es für eine Optimierung des Wirkungsgrades und der Verbrennung vorteilhaft, die Verweilzeit des Brennstoffs im Ausbrandbereich 16 größer zu wählen, als beispielsweise im Ausgasungsbereich 15. Zur Erhöhung der Verweilzeit ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Steigung der Schraubkontur der Schaufelelemente 21 im Ausbrandbereich 16 zumindest teilweise geringer ist als im Ausgasungsbereich 15. Durch die geringere Steigung der Spiralkontur sind die Schaufelelemente 21 zwei aufeinanderfolgender Windungen näher aneinander gerückt. Durch diese Anordnung wird einerseits der Füllstand im Brennraum 1 im Ausbrandbereich 16 erhöht und andererseits die Fördergeschwindigkeit in Förderrichtung 26 bei konstanter Winkelgeschwindigkeit der Drehung der Förderwelle 22 verringert. Durch die Verringerung der Fördergeschwindigkeit in Förderrichtung 26 wird die Verweilzeit des Brennstoffs 4 im Ausbrandbereich 16 erhöht. Durch Veränderung der Antriebsdrehzahl kann der Brennstoffmassenstrom gesteuert werden, wobei die Fördergeschwindigkeit durch die Ausgestaltung der Fördermittel, insbesondere durch die Steigung der Fördersachnecke bestimmt ist.A secondary combustion chamber 13 is arranged downstream of the patent office in the gas extraction direction 36. Upstream of the secondary combustion chamber 13 or the secondary combustion chamber 13, one, preferably a plurality of secondary air openings 9 are provided. Through this secondary air 8 is introduced into the combustion chamber 20. In the combustion chamber 20, in particular in the secondary combustion chamber 13, the entire combustible component of the gaseous fuel components is now preferably oxidized and converted into usable thermal energy. The fuel 4 is conveyed continuously by the conveying means 3 to the burnout area 16. In the burnout area 16, further primary air openings 7 are provided for complete coking, charring and / or combustion of the solid parts of the fuel. In particular in the burnout area 16, the volume of the fuel 4 is greatly reduced. Furthermore, for optimization of the efficiency and the combustion, it is advantageous to choose a longer dwell time for the fuel in the burnout area 16 than, for example, in the outgassing area 15. To increase the dwell time, it is provided according to the invention that the pitch of the screw contour of the blade elements 21 in the burnout area 16 is at least is in part less than in the outgassing region 15. Because of the smaller gradient of the spiral contour, the blade elements 21 have moved two successive turns closer to one another. This arrangement on the one hand increases the fill level in the combustion chamber 1 in the burnout area 16 and on the other hand reduces the conveying speed in the conveying direction 26 at a constant angular velocity of the rotation of the conveying shaft 22. By reducing the conveying speed in the conveying direction 26, the residence time of the fuel 4 in the burnout area 16 is increased. The fuel mass flow can be controlled by changing the drive speed, the conveying speed being determined by the design of the conveying means, in particular by the slope of the conveying screw.

[0032] Die Primärluftöffnungen 7 sind in bevorzugter Weise im unteren Bereich des Ausgasungsbereichs 15 und des Ausbrandbereichs 16 des Brennraums 1 im Brennraummantel 2 angeordnet. Der durch Drehung der Fördermittel 3 erzeugte Vorschub des Brennstoffs 4 resultiert in einer Anhäufung des Brennstoffs 4 in einem, vom tiefstliegenden Bereich abweichenden seitlichen Bereich des Brennraums 1. Insbesondere wird der Brennstoff 4 um ein gewisses Maß von der Drehung der Fördermittel 3 mitgenommen und gegen die Schwerkraft am Brennraummantel 2 hinaufbewegt. Aus diesem Grund sind die Primärluftöffnungen 7 in der vorliegenden Ausführungsform bevorzugt asymmetrisch, von der tiefsten Stelle des Brennraumes 1 entfernt, angeordnet. Beispiele sind eine seitliche Versetzung von 20° bis 40° von der Lotrechten in Drehrichtung der Förderschnecke. Weitere Primärluftöffnungen können auch im oberen Bereich des Brennraums angeordnet sein.The primary air openings 7 are preferably arranged in the lower area of the outgassing area 15 and the burnout area 16 of the combustion chamber 1 in the combustion chamber jacket 2. The feed of the fuel 4 generated by the rotation of the conveying means 3 results in an accumulation of the fuel 4 in a lateral region of the combustion chamber 1 which deviates from the lowest lying area. In particular, the fuel 4 is entrained to a certain extent by the rotation of the conveying means 3 and against it Gravity moved up on the combustion chamber jacket 2. For this reason, the primary air openings 7 in the present embodiment are preferably arranged asymmetrically, from the lowest point of the combustion chamber 1. Examples are a lateral offset of 20 ° to 40 ° from the vertical in the direction of rotation of the screw conveyor. Further primary air openings can also be arranged in the upper area of the combustion chamber.

[0033] In weiterer Folge wird der Brennstoff im Ausbrandbereich 16 von einem koks- oder kohleförmigen Stadium in Asche umgewandelt. Der Brennrückstand 10 wird in weiterer Folge von Fördermitteln 3 in den Brennrückstandsaustragsbereich 11 weitergefördert, von welchem er in einen Brennrückstandsbehälter 27 gelangt.Subsequently, the fuel in the burnout area 16 is converted from a coke or coal-shaped stage to ashes. The firing residue 10 is subsequently conveyed by conveying means 3 into the firing residue discharge area 11, from which it reaches a firing residue container 27.

[0034] Zur weiteren Verbesserung des Wirkungsgrades kann sowohl die Primärluft als auch die Sekundärluft vor der Einbringung in den jeweiligen Brennbereich vorgewärmt werden. Eine Möglichkeit der Vorwärmung ist die Führung der angesaugten Luft entlang der Außenseite des Brennraummantels oder entlang weiterer Komponenten, die durch Kontakt mit der thermischen Reaktion eine erhöhte Temperatur aufweisen. Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass die Förderwelle 22 als Hohlwelle ausgeführt ist und somit einen Wellenhohlraum 28 aufweist. Über eine erste Wellenöffnung 29 kann Luft in die Welle, insbesondere in den Wellenhohlraum 28 eingebracht werden und in diesem, beispielsweise in Förderrichtung, durch den Brennraum transportiert werden, wobei kein Gasaustausch zwischen dem Brennraum und dem Wellenhohlraum stattfindet. Am entgegengesetzten Endbereich der Förderwelle ist eine zweite Wellenöffnung 30 vorgesehen, durch welche die vorgewärmte Luft in den Brennraum oder die Brennkammer geleitet werden kann. In der vorliegenden Ausführung wird die vorgewärmte Luft, insbesondere die Sekundärluft weiter in einen Mantelhohlraum 31 geleitet, der den Brennraum 1 zumindest teilweise umgibt. Die Luft wird in weiterer Folge weiter erwärmt und über eine Sekundärluftzuleitung 32 und weiter über die Sekundärluftöffnungen 9 in die Brennkammer 20To further improve the efficiency, both the primary air and the secondary air can be preheated before being introduced into the respective combustion area. One way of preheating is to guide the sucked-in air along the outside of the combustion chamber jacket or along other components that have an elevated temperature due to contact with the thermal reaction. According to the invention, it can be provided that the conveyor shaft 22 is designed as a hollow shaft and thus has a shaft cavity 28. Air can be introduced into the shaft, in particular into the shaft cavity 28, via a first shaft opening 29 and can be transported through the combustion chamber in this, for example in the conveying direction, with no gas exchange taking place between the combustion chamber and the shaft cavity. At the opposite end region of the conveyor shaft, a second shaft opening 30 is provided, through which the preheated air can be directed into the combustion chamber or the combustion chamber. In the present embodiment, the preheated air, in particular the secondary air, is passed further into a jacket cavity 31 which at least partially surrounds the combustion chamber 1. The air is subsequently further heated and into the combustion chamber 20 via a secondary air supply line 32 and further via the secondary air openings 9

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Patentamt eingebracht. Die Primärluft kann gemäß der vorliegenden Ausführung über eine Primärluftansaugung 33 und durch einen zweiten Mantelhohlraum 34 vorgewärmt und durch die Primärluftöffnungen 7 in dem Brennraum eingebracht werden.Patent office introduced. According to the present embodiment, the primary air can be preheated via a primary air intake 33 and through a second jacket cavity 34 and can be introduced into the combustion chamber through the primary air openings 7.

[0035] Die gasförmigen Bestandteile des Verbrennungsprozesses sowie Restluft werden über den Gasabzug 35 abgeführt. Dieser ist bevorzugt der Brennkammer 20 nachgeordnet. Im Bereich des Gasabzugs und/oder der Brennkammer können ein oder mehrere Wärmetauscher zur Abführung der Brauchwärme angeordnet sein.[0035] The gaseous components of the combustion process and residual air are removed via the gas exhaust 35. This is preferably arranged downstream of the combustion chamber 20. In the area of the gas exhaust and / or the combustion chamber, one or more heat exchangers can be arranged to remove the used heat.

[0036] In der vorliegenden Ausführungsform ist die Förderrichtung 26 des Brennstoffs 4 im Wesentlichen waagrecht angeordnet. Der Teilmassenstrom der gasförmigen Bestandteile durch die Brennkammer 20 verläuft im Wesentlichen senkrecht nach oben. Wie angemerkt sind die Massenströme durch den Brennraum 1 und/oder die Brennkammer 20 geführt, welche im Wesentlichen aus miteinander kommunizierenden Hohlkörpern, insbesondere rohrförmigen Bauteilen gebildet sind.In the present embodiment, the conveying direction 26 of the fuel 4 is arranged essentially horizontally. The partial mass flow of the gaseous constituents through the combustion chamber 20 runs essentially vertically upwards. As noted, the mass flows are led through the combustion chamber 1 and / or the combustion chamber 20, which are essentially formed from hollow bodies communicating with one another, in particular tubular components.

[0037] Gemäß einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsform sind die Förderrichtung 26 und/oder die Längsmittelachse der Förderwelle 22 schräg nach unten verlaufend angeordnet. Somit wird der Brennstoff von einer höheren Position bei der Brennstoffzuführung 5 in eine tiefere Position in den Ausbrandbereich 16 gefördert. Diese Schrägstellung begünstigt den Brennstofftransport durch die Wirkung der Schwerkraft. Die Brennkammer 20, insbesondere der gasförmige Teilmassenstrom ist wiederum bevorzugt senkrecht nach oben verlaufend angeordnet, um den aufsteigenden heißen gasförmigen Bestandteilen möglichst wenig Widerstand zu bieten.According to a further embodiment, not shown, the conveying direction 26 and / or the longitudinal center axis of the conveying shaft 22 are arranged obliquely downwards. The fuel is thus conveyed from a higher position in the fuel supply 5 to a lower position in the burnout area 16. This inclination favors fuel transport due to the action of gravity. The combustion chamber 20, in particular the gaseous partial mass flow, is in turn preferably arranged to run vertically upward in order to offer as little resistance as possible to the ascending hot gaseous components.

[0038] Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Förderrichtung 26 und/oder die Verlaufrichtung der Förderwelle schräg nach oben ausgerichtet.According to a further embodiment, the conveying direction 26 and / or the direction of the conveying shaft are oriented obliquely upwards.

[0039] Die Fördermittel 3 der unterschiedlichen Ausführungsformen können erfindungsgemäß unterschiedlich ausgeformt sein:According to the invention, the funding 3 of the different embodiments can be designed differently:

[0040] Eine Möglichkeit ist das Vorsehen eines schraubenförmig um die Förderwelle 22 verlaufenden bandförmigen Körpers. Dieser ist an der Innenseite im Wesentlichen an der Förderwelle 22 anliegend und an seiner Außenseite dem Brennraum 1 folgend ausgebildet. Somit schließt das Band an seiner Außenseite mit dem Brennraummantel 2 ab. Bevorzugt ist der Brennraum 1 bei dieser Ausführung zylinderförmig ausgebildet. Vom Aufbau und vom Förderprinzip entspricht diese Ausgestaltung einem Schneckenförderer.[0040] One possibility is the provision of a band-shaped body running helically around the conveyor shaft 22. This is essentially on the inside of the conveyor shaft 22 and formed on the outside of the combustion chamber 1. The band thus closes on the outside with the combustion chamber jacket 2. The combustion chamber 1 is preferably cylindrical in this embodiment. This design corresponds to a screw conveyor in terms of structure and the principle of conveyance.

[0041] Gemäß einer weiteren Ausführung der Fördermittel 3 weist die Förderschnecke, insbesondere das schraubenförmig verlaufende Band radiale Einschnitte auf, um beispielsweise einen Luftstrom parallel zur Förderrichtung zu erlauben. Diese Ausgestaltung erlaubt besseren Gastransport entgegen der Förderrichtung 26.According to a further embodiment of the conveying means 3, the screw conveyor, in particular the screw-shaped belt, has radial incisions, for example to allow an air flow parallel to the conveying direction. This configuration allows better gas transport against the conveying direction 26.

[0042] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Fördermittel 3 sind Leitelemente an der Förderwelle 22 vorgesehen, die gegenüber der jeweiligen Drehebene in Förderrichtung 26 schräggestellt sind. Diese plattenförmigen Elemente können propellerähnlich oder schaufelähnlich am Umfang und entlang der Längserstreckung der Förderwelle vorgesehen sein.According to a further embodiment of the conveying means 3, guide elements are provided on the conveying shaft 22, which are inclined in the conveying direction 26 relative to the respective rotational plane. These plate-shaped elements can be provided like a propeller or like a blade on the circumference and along the longitudinal extent of the conveyor shaft.

[0043] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Fördermittel 3 sind beweglich angeordnete Leitelemente an der Förderwelle 22 vorgesehen, die je nach gewünschtem Förderdurchsatz schräggestellt oder flachgestellt werden können.According to a further embodiment of the conveying means 3, movably arranged guide elements are provided on the conveying shaft 22, which can be inclined or flattened depending on the desired conveying throughput.

[0044] Nach einer weiteren Ausführungsform sind die Fördermittel 3 durch eine wellenfreie Schnecke gebildet, die zumindest an einem Endbereich vom Antrieb angetrieben ist.According to a further embodiment, the conveying means 3 are formed by a shaft-free screw which is driven by the drive at least at one end region.

[0045] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Fördermittel 3 je nach Bereich unterschiedliche Steigungen und/oder unterschiedliche Abstände zueinander aufweisen. Im Falle einer Förderschnecke weist die Schnecke im Bereich des Ausbrandbereichs und/oder des Brennrückstandsaustragsbereich eine geringere Steigung und/oder einen geringeren Abstand der Schaufelelemente 21 zueinander auf. Bei konstanter Drehung der Förderwelle 22 durch den Antrieb 23 wird somit in diesem Bereich die Fördergeschwindigkeit verringert. Ein weitererAccording to the invention it is provided that the conveying means 3 have different slopes and / or different distances from one another depending on the area. In the case of a screw conveyor, the screw has a smaller pitch and / or a smaller distance between the blade elements 21 in the region of the burnout area and / or the burning residue discharge area. With constant rotation of the conveyor shaft 22 by the drive 23, the conveying speed is thus reduced in this area. Another

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PatentamtPatent Office

Effekt ist, dass durch das nähere Aneinanderrücken der einzelnen Schaufelelemente 21 das Volumen zwischen zwei Windung geringer ist als im Bereich mit größerem Abstand der Schaufelelemente 21. Dadurch wird der Füllstand im Bereich der näher zusammengerückten Schaufelelemente 21 mit geringerer Steigung erhöht. Ferner wird durch die Verringerung der Fördergeschwindigkeit die Verweilzeit in diesem Bereich erhöht.The effect is that by moving the individual blade elements 21 closer together, the volume between two turns is less than in the area with a greater distance between the blade elements 21. This increases the fill level in the area of the closer together blade elements 21 with a smaller pitch. Furthermore, the dwell time in this area is increased by reducing the conveying speed.

[0046] Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere zum Einsatz als Pelletsbrenner oder Premium-Hackgutbrenner für Kleinfeuerungen und Hausbrand geeignet. Beispiele dafür sind Pellets-Heizkessel für Heizleistungen von etwa 10kW bis etwa 30kW mit Automatikbetrieb für die Brennstoffzündung, Brennstoffzuführung, Verbrennungsregelung und Entsorgung der Verbrennungsrückstände aus dem Brennbereich. Die Wirkungsgrade liegen bevorzugt über 90%, insbesondere bei 94%- 95%. Die Abmessung der erfindungsgemäßen Vorrichtungen muss in einem gewissen Rahmen liegen, um eine Unterbringung in Wohnhäusern zu ermöglichen. Die erfindungsgemäße kompakte Anordnung der Vorrichtung erlaubt Abmessungen, die eine Höhe von 1800mm bevorzugt 1500mm, eine Breite von 1000mm bevorzugt 600mm und eine Einbautiefe von 1000mm bevorzugt 750mm nicht übersteigen. Durch weitere Optimierung können diese Abmaße weiter verringert werden. Anzumerken ist, dass diese Abmessungen die Abmessungen die Primär-und Sekundärbrennkammern sowie die Zuführung der Pellets und gegebenenfalls einen Pelletstank beinhalten.The device according to the invention is particularly suitable for use as a pellet burner or premium wood chip burner for small furnaces and domestic fires. Examples of this are pellet boilers for heating outputs from approximately 10 kW to approximately 30 kW with automatic operation for fuel ignition, fuel supply, combustion control and disposal of combustion residues from the combustion area. The efficiencies are preferably over 90%, in particular 94% - 95%. The dimensions of the devices according to the invention must be within a certain range in order to enable accommodation in residential buildings. The compact arrangement of the device according to the invention allows dimensions which do not exceed a height of 1800 mm, preferably 1500 mm, a width of 1000 mm, preferably 600 mm and an installation depth of 1000 mm, preferably 750 mm. These dimensions can be further reduced by further optimization. It should be noted that these dimensions include the dimensions of the primary and secondary combustion chambers as well as the feed of the pellets and possibly a pellet tank.

[0047] Die Pellets können beispielsweise über Saugsysteme oder Schneckenfördersysteme der erfindungsgemäßen Vorrichtung zugeführt werden.[0047] The pellets can be fed to the device according to the invention, for example, via suction systems or screw conveyor systems.

[0048] Als Hilfsenergie für den Zündvorgang können 1000-2000W ausreichend sein. Der Stromverbrauch im Dauerbetrieb einschließlich der Brennstoffzuführung beträgt beispielsweise maximal 150W. Ferner kann in der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein Pelletsvorratsbehälter von etwa 1201 Inhalt vorgesehen sein.As auxiliary energy for the ignition process 1000-2000W can be sufficient. The power consumption in continuous operation including the fuel supply is, for example, a maximum of 150W. Furthermore, a pellet storage container of approximately 1201 contents can be provided in the device according to the invention.

[0049] Als Brennstoffe eignen sich unterschiedliche Holzpelletsarten, Premium-Hackgut, Rapspressrückstände, Olivenschrot, Obsttrester, gepresste Gräser und weiteres gepresstes biologisches Material.Various types of wood pellets, premium wood chips, rapeseed residues, olive meal, fruit pomace, pressed grasses and other pressed biological material are suitable as fuels.

[0050] Ferner müssen bei der Verbrennung die jeweiligen national geltenden Emissionsgrenzwerte für Hausbrand eingehalten werden. Insbesondere betrifft dies Grenzwerte für Gesamtstaub, NOx und CO-Emissionen. Weiters muss die erfindungsgemäße Vorrichtung den nationalen Sicherheitsregularien für Brenner bzw. Heizkessel entsprechen.Furthermore, the respective nationally applicable emission limit values for domestic fire must be observed during combustion. This applies in particular to limit values for total dust, NOx and CO emissions. Furthermore, the device according to the invention must comply with the national safety regulations for burners or boilers.

[0051] Erfindungsgemäß kann beispielsweise folgendes Verbrennungsprinzip zur Anwendung kommen:According to the invention, the following combustion principle can be used, for example:

[0052] Aus einem Vorratsbehälter werden die Pellets mit einem herkömmlichen Fördersystem durch eine Zellradschleuse in den Fördersatz der Brennschnecke eingebracht, wo sie beim Brennstart durch ein Zündmittel mittels elektrischer Widerstandsheizung gezündet und mit zugeführter Luft in einer Vorverbrennungsstufe in den gasförmigen Zustand überführt werden. Nach dem Brennerstart erfolgt die Zündung des zugeführten Brennstoffs durch Wärmerückstrahlung und Wärmerückleitung aus dieser Vorverbrennung. Bevorzugt findet die Feststoffverbrennung des Brennstoffes im Brennraum, in der Förderschnecke, zwischen den Fördermitteln und/oder vom Brennraummantel eingeschlossen statt. Ferner findet die Feststoffverbrennung des Brennstoffes bei stetiger Förderung, bevorzugt in einem Schneckenförderer statt. Die Verbrennung der flüchtigen Bestandteile des Brennstoffs findet bevorzugt in einer, mit dem Brennraum verbundenen Brennkammer statt.The pellets are introduced from a storage container with a conventional conveyor system through a rotary valve into the conveyor set of the screw, where they are ignited by an ignition means by means of electrical resistance heating at the start of combustion and are converted into the gaseous state with supplied air in a pre-combustion stage. After the burner is started, the fuel supplied is ignited by heat reflection and heat recirculation from this pre-combustion. Solid combustion of the fuel preferably takes place in the combustion chamber, in the screw conveyor, between the conveying means and / or enclosed by the combustion chamber jacket. Furthermore, the solid combustion of the fuel takes place with continuous delivery, preferably in a screw conveyor. The combustion of the volatile components of the fuel preferably takes place in a combustion chamber connected to the combustion chamber.

[0053] Die Steuerung der Fördergeschwindigkeit der Brennerschnecke erfolgt taktend und abhängig von der gewünschten Heizleistung.The control of the conveying speed of the burner screw is clocked and dependent on the desired heating output.

[0054] Aus dem mittleren Abschnitt der Brennerschneckenführung - dem Ausgasungsbereich wird der gasförmig ausbreitende Brennstoff aus der ersten Verbrennungsstufe unter Zuführung von Luft zur Nachverbrennung und Erzeugung des Verbrennungsgases in den darüber angeordneten Brennerring geführt.From the middle section of the burner screw guide - the outgassing area, the gaseous fuel from the first combustion stage is fed into the burner ring arranged above with the addition of air for post-combustion and generation of the combustion gas.

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Patentamt [0055] Im Endabschnitt der Brennerschneckenführung wird die zurückbleibende Asche und Schlackenreste von der Schnecke in einen Behälter transportiert. Die Schnecke bewirkt den restlosen Austrag dieser Rückstände aus dem Führungsrohr, sodass im Verbrennungsbereich die Primärluftzuführung und der Verbrennungsprozess nicht behindert werden.Patent Office In the end section of the burner screw guide, the remaining ash and slag residues are transported from the screw into a container. The screw causes these residues to be completely removed from the guide tube, so that the primary air supply and the combustion process are not obstructed in the combustion area.

[0056] Weitere konstruktive Merkmale einer möglichen Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung:Further design features of a possible embodiment of the device according to the invention:

[0057] Die Brennkammer wird beispielsweise aus feuerfesten Formsteinen in zylindrischer Bauweise ausgeführt und wird über dem Sekundärluft-Brennerring oder der Sekundärluftöffnung angeordnet.The combustion chamber is, for example, made of refractory shaped stones in a cylindrical design and is arranged above the secondary air burner ring or the secondary air opening.

[0058] Der Wärmetauscher wird in einer Stahlkonstruktion zur Erwärmung des Wärmeträgers für Heizzwecke ausgeführt. Der Wärmeabgabe des Verbrennungsgases an den Wärmeträger erfolgt beispielsweise über zylindrische Rohre. Zur Erhöhung des Wärmeüberganges und zur Erzielung einer kompakten Bauweise können in den Wärmetauscherrohren Einsätze vorgesehen sein. Diese Einsätze werden beweglicher Form, um die Wärmetauscherrohre mechanisch zu reinigen. Eine weitere Aufgabe besteht darin, einen Mechanismus zur Steuerung der Einsätze für einen teilweisen Verschluss von Wärmetauscherrohren zur Angleichung der verbrennungsseitigen Wärmetauscherflächen an die Heizleistung bei Teillastbetrieb zu erzielen. Dabei kann die Abgastemperatur so gesteuert sein, dass sie über 140° beträgt, wodurch herkömmliche Schornsteine verwendet werden können.The heat exchanger is carried out in a steel structure for heating the heat carrier for heating purposes. The heat of the combustion gas is given off to the heat transfer medium, for example, via cylindrical tubes. To increase the heat transfer and to achieve a compact design, inserts can be provided in the heat exchanger tubes. These inserts become movable in order to mechanically clean the heat exchanger tubes. Another object is to achieve a mechanism for controlling the inserts for a partial closure of heat exchanger tubes in order to match the heat exchanger surfaces on the combustion side to the heating power during part-load operation. The exhaust gas temperature can be controlled so that it is over 140 °, which means that conventional chimneys can be used.

[0059] Die Verbrennungsgasführung und die Verbrennungsluftzuführung können mittels Drehzahlgeregelten Saugzuggebläsen erfolgen.The combustion gas supply and the combustion air supply can take place by means of speed-controlled induced draft fans.

[0060] Die Verbrennungsregelung erfolgt leistungsabhängig durch Steuerung der Taktgeschwindigkeit des Antriebs der Brennerschnecke und synchron dazu durch Steuerung der Verbrennungsluftmenge über die Drehzahlregelung des Saugzuggebläses. Regelungskriterien sind beispielsweise die Leistungsanforderung und die gewünschte/nötige Verweilzeit des Brennstoffs im Brennraum. Die Steuerung zur Aufteilung der Verbrennungsluftmenge in die Primärluftmenge und die Sekundärluftmenge kann beispielsweise zur Minimierung der NOxEmissionen auf unter 100mg/MJ Brennstoffleistung und der Staubemissionen unter 35mg/MJ Brennstoffleistung im Leistungsbereich von 10kW bis etwa 30kW bei Holzbrennstoffen in Pelletsform gewählt werden.The combustion control takes place depending on the output by controlling the cycle speed of the drive of the burner screw and synchronously to this by controlling the amount of combustion air via the speed control of the induced draft fan. Control criteria are, for example, the power requirement and the desired / necessary residence time of the fuel in the combustion chamber. The control for dividing the combustion air volume into the primary air volume and the secondary air volume can be selected, for example, to minimize NOx emissions to below 100 mg / MJ fuel output and dust emissions below 35 mg / MJ fuel output in the output range from 10 kW to approximately 30 kW for wood fuels in pellet form.

[0061] Ferner ist bei der Verkleidung und Isolierung eine Dimensionierung vorzusehen, sodass das Wirkungsgradziel von etwa 95% erreicht wird. Die Trocknung des Brennstoffs erfolgt bei einer Temperatur von bis zu 150°C. Bei höheren Temperaturen werden Bestandteile des Brennstoffs wie beispielsweise Lignin oder Zellulose vergast. Dieses Gas entzündet sich sobald Sekundärluft zugeführt wird, wobei der Flamm bei etwa 230- 280°C liegt. Das Ausdampfen der gasförmigen Bestandteile des Brennstoffs geschieht bei etwa 500-900°C.Furthermore, dimensioning is to be provided for the cladding and insulation, so that the efficiency target of approximately 95% is achieved. The fuel is dried at a temperature of up to 150 ° C. At higher temperatures, components of the fuel, such as lignin or cellulose, are gasified. This gas ignites as soon as secondary air is supplied, the flame being around 230-280 ° C. The gaseous components of the fuel are evaporated at around 500-900 ° C.

[0062] Die Temperaturen in der primären Brennkammer können beispielsweise 700-900°C betragen. Die Temperaturen in der sekundären Brennkammer können beispielsweise betragen 900-1200°C.[0062] The temperatures in the primary combustion chamber can be, for example, 700-900 ° C. The temperatures in the secondary combustion chamber can be, for example, 900-1200 ° C.

[0063] Ferner können zur Verbesserung der Förderleistung und der Förderqualität zwei parallel oder gegenlaufende Fördermittel insbesondere Förderschnecken eingesetzt werden.Furthermore, two parallel or counter-rotating conveyors, in particular screw conveyors, can be used to improve the conveying capacity and conveying quality.

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BEZUGSZEICHEN:REFERENCE NUMBERS:

1. Brennraum1st combustion chamber

2. Brennraummantel2. Combustion chamber jacket

3. Fördermittel3. Funding

4. Brennstoff4. Fuel

5. Brennstoffzuführung5. Fuel supply

6. Primärluft6. Primary air

7. Primärluftöffnung7. Primary air opening

8. Sekundärluft8. Secondary air

9. Sekundärluftöffnung9. Secondary air opening

10. Brennrückstand (Asche) . Brennrückstandsaustragsbereich (Ascheöffnung)10. Burning residue (ash). Firing residue discharge area (ash opening)

12. Primärbrennkammer12. Primary combustion chamber

13. Sekundärbrennkammer13. Secondary combustion chamber

14. Trocknungsbereich14. Drying area

15. Ausgasungsbereich (Entgasungs- und Pyrolysebereich)15. Outgassing area (degassing and pyrolysis area)

16. Ausbrandbereich16. Burnout area

17. Brennkammeröffnung17. Combustion chamber opening

18. Zündmittel18. Ignition means

19. Antrieb19. Drive

20. Brennkammer20. Combustion chamber

21. Schaufelelement21. Blade element

22. Förderwelle22nd funding wave

23. Antrieb23. Drive

24. Brennstoffdosierungsvorrichtung24. Fuel metering device

25. Vorratsbehälter (Brennstoff)25. Reservoir (fuel)

26. Förderrichtung26. Direction of funding

27. Brennrückstandsbehälter27. Burning residue container

28. Wellenhohlraum28. Wave cavity

29. Erste Wellenöffnung29. First wave opening

30. Zweite Wellenöffnung30. Second wave opening

31. Mantelhohlraum31. Mantle cavity

32. Sekundärluftzuleitung32. Secondary air supply

33. Primärluftzuleitung33. Primary air supply

34. Zweiter Mantelhohlraum34. Second coat cavity

35. Gasabzug35. Exhaust gas

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Claims (30)

PatentamtPatent Office Patentansprücheclaims 1. Vorrichtung zur Verbrennung von rieselfähigem, festem Brennstoff (4) wie beispielsweise Holzpellets oder Hackgut, wobei der Brennstoff (4) im Brennraum (1) in einem Trocknungsbereich (14) einen Trocknungsprozess, in einem Ausgasungsbereich (15) einen Ausgasungsprozess und in einem Ausbrandbereich (16) einen Ausbrandprozess durchläuft, dadurch gekennzeichnet, dass das Fördermittel (3) zur kontinuierlichen Förderung des Brennstoffs (4) durch den Trocknungsbereich (14), den Ausgasungsbereich (15) und den Ausbrandbereich (16) vorgesehen sind.1. Device for burning free-flowing, solid fuel (4) such as wood pellets or wood chips, the fuel (4) in the combustion chamber (1) in a drying area (14) a drying process, in a degassing area (15) a degassing process and in one Burnout area (16) undergoes a burnout process, characterized in that the conveying means (3) are provided for the continuous delivery of the fuel (4) through the drying area (14), the outgassing area (15) and the burnout area (16). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Trocknungsbereich (14), der Ausgasungsbereich (15) und der Ausbrandbereich (16) im Brennraum in Förderrichtung (26) nacheinander und/oder einander überschneidend angeordnet sind.2. Device according to claim 1, characterized in that the drying area (14), the outgassing area (15) and the burnout area (16) in the combustion chamber in the conveying direction (26) are arranged one after the other and / or overlapping one another. 3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgasungsbereich (15) mit einer Primärbrennkammer (12) verbunden ist oder dass der Ausgasungsbereich (15) die Primärbrennkammer (12) zumindest teilweise umfasst.3. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the outgassing region (15) is connected to a primary combustion chamber (12) or in that the outgassing region (15) at least partially comprises the primary combustion chamber (12). 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Primärbrennkammer (12) mit einer Sekundärbrennkammer (13) verbunden ist.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the primary combustion chamber (12) is connected to a secondary combustion chamber (13). 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Ausgasungsbereich (15) und/oder im Ausbrandbereich (16) Primärluftöffnungen (7) zur Zuführung von Primärluft (6) vorgesehen sind.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that primary air openings (7) for supplying primary air (6) are provided in the outgassing area (15) and / or in the burnout area (16). 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass vor und/oder in der Sekundärbrennkammer (13) Sekundärluftöffnungen (9) zur Zuführung von Sekundärluft (8) vorgesehen sind.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that secondary air openings (9) for supplying secondary air (8) are provided in front of and / or in the secondary combustion chamber (13). 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Sekundärbrennkammer (13) ein Gasabzug (35) zum Abzug der Verbrennungsgase nachgeordnet ist.7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the secondary combustion chamber (13) is followed by a gas exhaust (35) for extracting the combustion gases. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in Förderrichtung (26) nach dem Ausbrandbereich (16) ein Brennrückstandsaustragsbereich (11) zum Austrag des Brennrückstandes vorgesehen ist, wobei der Austrag in bevorzugterWeise über die Fördermittel (3) geschieht.8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that in the conveying direction (26) after the burnout area (16) there is a firing residue discharge area (11) for discharging the firing residue, the discharge preferably taking place via the conveying means (3) , 9. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass in Förderrichtung (26) vor dem Trocknungsbereich (14) eine Brennstoffzuführung (5) zur Einbringung des Brennstoffes vorgesehen ist, wobei die Einbringung in bevorzugter Weise über die Fördermittel (3) geschieht.9. The device according to claim 1 or 8, characterized in that a fuel feed (5) for introducing the fuel is provided in the conveying direction (26) before the drying area (14), the introduction preferably taking place via the conveying means (3). 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördermittel (3) als entlang einer Förderwelle (22) angeordnete Schaufelelemente (21) ausgeführt sind, wobei die Förderwelle (22) über einen Antrieb (19,23) zumindest rotatorisch antreibbar ist.10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the conveying means (3) are designed as blade elements (21) arranged along a conveying shaft (22), the conveying shaft (22) at least via a drive (19, 23) is rotationally drivable. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördermittel (3) als Schneckenförderer ausgeführt sind, wobei sich die Schaufelelemente (21) schraubenförmig durch den Brennraum erstrecken und über einen Antrieb (19, 23) zumindest rotatorisch antreibbar sind, und wobei die Schaufelelemente (21) bevorzugt schraubenförmig und bandförmig um die Förderwelle (22) angeordnet sind.11. The device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the conveying means (3) are designed as screw conveyors, the vane elements (21) extending helically through the combustion chamber and being at least rotationally drivable via a drive (19, 23) , and wherein the blade elements (21) are preferably arranged helically and in the form of a band around the conveyor shaft (22). 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die schraubenförmig verlaufenden Schaufelelemente (21) im Ausbrandbereich (16) zumindest teilweise eine geringere Steigung aufweisen als im Ausgasungsbereich (15).12. Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the helical blade elements (21) in the burnout area (16) have at least partially a smaller slope than in the outgassing area (15). 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Schaufelelementen (21) im Ausbrand bereich (16) geringer ist als im Ausgasungsbereich (16).13. Device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the distance between two successive blade elements (21) in the burnout area (16) is less than in the outgassing area (16). 11 /1311/13 AT512 014B1 2018-04-15 österreichischesAT512 014B1 2018-04-15 Austrian PatentamtPatent Office 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördergeschwindigkeit des Brennstoffs (4) in Förderrichtung (26) im Ausbrandbereich (16) geringer ist als im Ausgasungsbereich (15).14. Device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the conveying speed of the fuel (4) in the conveying direction (26) in the burnout area (16) is lower than in the outgassing area (15). 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderung in eine Förderrichtung (26) erfolgt die im Wesentlichen waagrecht, schräg oder in eine von der Senkrechten abweichenden Richtung verläuft.15. Device according to one of claims 1 to 14, characterized in that the conveying takes place in a conveying direction (26) which is essentially horizontal, oblique or in a direction deviating from the vertical. 16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennraummantel (2) und/oder die Förderwelle (22) mit Primärluft und/oder Sekundärluft kühlbar ist.16. The device according to one of claims 1 to 15, characterized in that the combustion chamber jacket (2) and / or the conveyor shaft (22) can be cooled with primary air and / or secondary air. 17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass durch den Wellenhohlraum (28) der Förderwelle (22) und/oder den Mantelhohlraum (31) Primärluft und/oder Sekundärluft geleitet ist.17. Device according to one of claims 1 to 16, characterized in that primary air and / or secondary air is passed through the shaft cavity (28) of the conveyor shaft (22) and / or the jacket cavity (31). 18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass Primärluft und/oder Sekundärluft durch Durchleitung durch den Wellenhohlraum (28) und/oder den Mantelhohlraum (31) vorwärmbar ist.18. Device according to one of claims 1 to 17, characterized in that primary air and / or secondary air can be preheated by passage through the shaft cavity (28) and / or the jacket cavity (31). 19. Verfahren zur Verbrennung von rieselfähigem, festem Brennstoff wie beispielsweise Holzpellets oder Hackgut in einem Brennraum, wobei der Brennstoff im Brennraum in einem Trocknungsbereich einen Trocknungsprozess, in einem Ausgasungsbereich einen Ausgasungsprozess und in einem Ausbrand bereich einen Ausbrandprozess durchläuft, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstoff über Fördermittel kontinuierlich zuerst durch den Trocknungsbereich, dann durch den Ausgasungsbereich und anschließend durch den Ausbrandbereich gefördert wird.19. A method for burning free-flowing, solid fuel such as wood pellets or wood chips in a combustion chamber, the fuel in the combustion chamber undergoing a drying process in a drying area, a degassing process in a degassing area and a burnout process in a burnout area, characterized in that the fuel is conveyed continuously through conveyors first through the drying area, then through the outgassing area and then through the burnout area. 20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass im Ausgasungsbereich und/oder im Ausbrandbereich Sauerstoff, insbesondere Primärluft zugeführt wird.20. The method according to claim 19, characterized in that oxygen, in particular primary air, is supplied in the outgassing area and / or in the burnout area. 21. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die beim Ausgasungsprozess aus dem Brennstoff entweichenden flüchtigen Bestandteile des Brennstoffs in einen Brennraum geleitet werden und dort mit Primärluft und/oder Sekundärluft oxidiert werden.21. The method according to any one of claims 19 to 20, characterized in that the volatile components of the fuel escaping from the fuel during the degassing process are passed into a combustion chamber and are oxidized there with primary air and / or secondary air. 22. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstoff mit einer Fördergeschwindigkeit durch den Brennraum gefördert wird, wobei die Fördergeschwindigkeit im Ausbrandbereich geringer ist als im Ausgasungsbereich und/oder im Trocknungsbereich.22. The method according to any one of claims 19 to 21, characterized in that the fuel is conveyed through the combustion chamber at a conveying speed, the conveying speed in the burnout area being lower than in the outgassing area and / or in the drying area. 23. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstoff im Trocknungsbereich, im Ausgasungsbereich und im Ausbrandbereich jeweils eine Verweilzeit aufweist, wobei die Verweilzeit im Ausbrandbereich höher ist als im Ausgasungsbereich und/oder im Trocknungsbereich.23. The method according to any one of claims 19 to 22, characterized in that the fuel in the drying area, in the outgassing area and in the burnout area each has a residence time, the residence time in the burnout area being longer than in the outgassing area and / or in the drying area. 24. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die festen Bestandteile des Brennstoffs bei stetiger Förderung durch die Brennkammer verbrannt werden.24. The method according to any one of claims 19 to 23, characterized in that the solid components of the fuel are burned with constant delivery through the combustion chamber. 25. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die flüchtigen Bestandteile des Brennstoffs in der Primärbrennkammer und in der Sekundärbrennkammer verbrannt werden.25. The method according to any one of claims 19 to 24, characterized in that the volatile components of the fuel are burned in the primary combustion chamber and in the secondary combustion chamber. 26. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die unbrennbaren Bestandteile des Brennstoffs als Brennrückstand von den Fördermitteln aus dem Brennraum abtransportiert werden.26. The method according to any one of claims 19 to 25, characterized in that the incombustible constituents of the fuel are removed from the combustion chamber by the conveying means as combustion residue. 27. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennraummantel (2) und/oder die Förderwelle (22) mit Primärluft und/oder Sekundärluft gekühlt wird.27. The method according to any one of claims 19 to 26, characterized in that the combustion chamber jacket (2) and / or the conveyor shaft (22) is cooled with primary air and / or secondary air. 12/1312/13 AT512 014B1 2018-04-15 österreichischesAT512 014B1 2018-04-15 Austrian PatentamtPatent Office 28. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenhohlraum (28) der Förderwelle (22) mit Primärluft und/oder Sekundärluft durchströmt wird.28. The method according to any one of claims 19 to 27, characterized in that the shaft cavity (28) of the conveyor shaft (22) is flowed through with primary air and / or secondary air. 29. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass Primärluft und/oder Sekundärluft bei Durchströmung des Wellenhohlraums (28) und/oder den Mantelhohlraums (31) vorgewärmt wird.29. The method according to any one of claims 19 to 28, characterized in that primary air and / or secondary air is preheated when flowing through the shaft cavity (28) and / or the jacket cavity (31). 30. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstoff von einer rotatorisch angetriebenen Förderschnecke von einer Brennstoffzuführung in einen Trocknungsbereich, danach in einen Ausgasungsbereich, anschließend in einen Ausbrandbereich und dann in einen Brennrückstandsaustragsbereich gefördert wird, und dass die Förderschnecke zur Erhöhung der Verweilzeit im Ausbrandbereich eine kleinere Steigung aufweist als in zumindest einem weiteren Bereich.30. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the fuel is conveyed by a rotary screw conveyor from a fuel supply into a drying area, then into a degassing area, then into a burnout area and then into a burning residue discharge area, and that the screw conveyor increases the dwell time in the burnout area has a smaller gradient than in at least one other area.