CH617996A5

CH617996A5 -

Info

Publication number: CH617996A5
Application number: CH1490976A
Authority: CH
Inventors: Rupert Groeschl; Josef Groeschl; Ludwig Groeschl; Johann Groeschl
Original assignee: Hahn Stefan; Drescher Norbert; Groeschl Fa Johann
Priority date: 1975-11-28
Filing date: 1976-11-26
Publication date: 1980-06-30
Also published as: NL173995B; YU288076A; FR2333201B1; GB1569696A; DE7633758U1; US4102279A; CS197283B2; DD127898A5; CA1063879A; PT65889A; ES453724A1; DE2648732A1; PT65889B; FR2333201A1; NL173995C; NL7613053A; DE2648732C2; HU175925B

Description

Die Erfindung betrifft einen Füllschachtofen zur Verteuerung fester Brennstoffe, insbesondere von Abfällen, wie Müll, Gummi usw., dessen Füllschacht durch eine Wand von einer dem Füllschacht nachgeschalteten Brennkammer getrennt ist, die über einen oberhalb des den Füllschacht unten begrenzenden Rostes befindlichen Durchlass mit dem Füllschacht verbunden ist, wobei zwischen dem Füllschacht und dem Ofenmantel mindestens ein durch eine Wand vom Füllschacht getrennter Kanal angeordnet ist, dessen unteres Ende über einen Durchlass mit dem Füllschacht oberhalb des genannten Rostes verbunden ist und der oben über einen weiteren Durchlass mit dem Füllschacht in Verbindung steht, wobei der obere Bereich des Füllschachtes durch eine Öffnung mit Luft versorgbar ist.

Bei einer Anlage dieser Art wurde es bekannt, den mit Luft beaufschlagbaren Kanal über mehrere Öffnungen mit dem Füllschacht in Verbindung zu halten, um in verschiedenen Höhenlagen dem im Füllschacht befindlichen Brennmaterial Luft zuzuführen und solcherart das gesamte im Füllschacht befindliche Brennmaterial in glühenden Zustand zu versetzen, so dass sich im Füllschacht ein einziges, die gesamte Höhe des im Füllschacht befindlichen Materials erfassendes Glutnest bilden konnte, was unter ungünstigen Verhältnissen, insbesondere bei Verteuerung von Haushaltsmüll, also an sich von minderwertigen Brennstoffen, zu einem Überlaufen des Füllschachtes führen konnte, so dass der weitere Betrieb der Anlage unmöglich wurde.

Die Erfindung vermeidet nun diesen Nachteil bei einem Füllschachtofen der eingangs erwähnten Art gemäss der Erfindung dadurch, dass die den Kanal vom Füllschacht trennende Wandung als zwischen dem oberen und unteren Durchlass durchgehende unperforierte Wandung ausgebildet ist, und dass die Öffnung, über welche der obere Bereich des Füllschachtes mit Luft versorgbar ist, ständig offen ist, jedoch durch ein vom unteren Öffnungsrand ausgehendes nach oben ansteigendes, frei im Abstand von der Öffnung endigendes Leitblech abgedeckt ist, und dass zur Erzielung einer gegen den unteren Durchlass gerichteten Strömung im Kanal das durch den oberen Durchlass dem Kanal zuführbare Gemisch aus Luft und Schwelgas im Kanal einer Injektorwirkung unterworfen ist.

Durch die erfindungsgemässe Massnahme gelingt es, die Schwelgase mit Luft vermengt über den Kanal abzuziehen und unten über dem und durch den Rost dem im Füllschacht befindlichen Gut zuzuführen und nochmals zu verbrennen. Durch die Erfindung wird somit eine einwandfreie Funktion der Verbrennungsanlage, auch für an sich problematische Brennstoffe, wie es beispielsweise Haushaltsmüll, Lederabfälle, komprimierte Strohabfälle, Gummi von Fahrzeugreifen sowie auch Sägespäne darstellen, geschaffen. Es kommt hierbei nicht zu einer Ausbreitung der Glut bis an die Oberfläche

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des Füllschachtes, so dass ein Überlaufen der Verbrennungsanlage sicher hintangehalten wird. Die Verbrennung erfolgt rauchlos oder nahezu rauchlos. Der CO-Gehalt der Abgase liegt unterhalb des noch zulässigen Ausmasses.

Ist die Trennwand zwischen dem Kanal und dem Füllschacht wassergekühlt, so ist dies der Fallströmung im Kanal förderlich. Zur Erzielung der Injektorwirkung ist zweckmässig vorgesehen, dass der Strömungsquerschnitt des Kanals in Strömungsrichtung unterhalb der Lufteinlassöffnung in den Kanal eine Verengung aufweist, wobei der Kanal durch eine die Lufteinlassöffnung in den Kanal abdeckende Schirmwand in zwei Teilkanäle unterteilt ist, in deren einem Luft und in deren anderem das Gas/Luft-Gemisch, über den oberen Durchlass kommend, strömt.

Zur Förderung der Fallströmung im Kanal kann die Schirmwand im oberen Bereich des Kanales auch den in den Füllschacht führenden Durchlass abdecken. Hüedurch wird die Absaugung der im Füllschacht oberhalb des Brennmaterials befindlichen Schwelgase gefördert.

Um zu verhindern, dass Material aus dem Füllschacht in zu grossen Mengen auf den Boden des Brennraumes, der an den Füllschacht anschliesst, gelangt, ist zweckmässig vorgesehen, dass der Durchlass zwischen dem Füllschacht und der diesem nachgeschalteten Kammer von einem Gasmischrost, z.B. aus Schamotte- oder Metallstäben, gebildet ist.

Der Anwendungsbereich der erfindungsgemässen Anlage kann erweitert werden, wenn in den Durchlass zwischen dem Füllschacht und der diesem nachgeschalteten Kammer ein Brenner für flüssigen Brennstoff, z.B., ein Ölbrenner, mündet. Durch diese Massnahme kann die Verbrennungsanlage auch nach Art eines Ölofens betrieben werden, bedarf zu ihrer Verwendung daher nicht ausschliesslich festen Brennstoff oder festen Müll. Wird die erfindungsgemässe Anlage zum Verfeuern von minderwertigem Brennstoff oder von Müll eingesetzt, so kann der Brenner zusätzlich in Betrieb genommen werden, um die Verbrennung zu fördern, etwa nach Art eines Nachbrenners. Der Brenner kann jedoch auch zur Inbetriebnahme der Anlage, insbesonders bei schwer zündbaren Stoffen, eingesetzt werden. Damit das im Kanal strömende Medium auf dem überwiegenden Teil der Länge des Kanals dem Einfluss des Injektors unterliegt, kann bei einer Ausführungsform, bei der das Gas/Luft-Gemisch im Füllschacht der Wirkung eines Injektors dadurch ausgesetzt ist, dass der Strömungsquerschnitt des Kanals eine Verengung in Strömungsrichtung unterhalb der Lufteinlassöffnung in den Kanal aufweist, der Kanal durch eine die Lufteinlassöffnung in den Kanal abdeckende, freiendigende Schirmwand in zwei Teilkanäle unterteilt sein, in deren einem Luft und in deren anderem das Gas/Luft-Gemisch, kommend über den oberen Durchlass, strömt. In Weiterbildung dieser Konstruktion kann vorgesehen sein, dass die Lufteinlassöffnung in den Kanal und damit auch die Schirmwand in der dem Rost, der den Füllschacht nach unten begrenzt, näher gelegenen Hälfte des Kanales angeordnet sind.

Der Erfindungsgegenstand wird nachstehend anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemässen Füllschachtverbrennungsanlage,

Fig. 2 einen Teilschnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch die zweite Ausführungsform, und

Fig. 4 einen Teilschnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 3.

In der Zeichnung ist mit 1 der Füllschacht der erfindungsgemässen Füllschachtverbrennungsanlage bezeichnet, der durch eine Wand 13 von einer dem Füllschacht 1 im Sinne des Zuges der Abgase nachgeschalteten Brennkammer 2 getrennt ist. Das Befüllen der Verbrennungsanlage erfolgt über eine Tür 14, die sich an der Oberseite der Anlage befindet. Diese Tür 14 weist eine steuerbare Öffnung 3 auf, über welche der obere Bereich des Füllschachtes 1 mit Luft versorgt werden kann. Hiebei ist die Öffnung 3 durch ein von der Öffnung ausgehend nach oben ansteigendes, frei im Abstand von der Öffnung endigendes Leitblech 22 abgedeckt. Durch diese Massnahme wird eine wirksame Sperre gegen ein Entweichen von Schwelgasen aus dem Füllschacht 1 durch die Öffnung 3 geschaffen. Wesentlich ist hiebei, dass das Leitblech 22 nach oben ansteigt und die Luftzufuhr zu dem Füllschacht 1 über das freie Ende des Leitbleches 22 erfolgt, dessen anderes Ende mit dem Deckel 14 im Bereich der Öffnung 3 verbunden ist. Dadurch entsteht zwischen dem Leitblech 22 und dem Deckel 14 eine Steigströmung der durch die Öffnung 3 zugeführten Luft, entgegengesetzt zu welcher das Schwelgas nicht zur Öffnung 3 gelangen kann.

Die Brennkammer 2 ist über einen oberhalb des Rostes 6 befindlichen Durchlass 7 mit dem Füllschacht 1 verbunden. Der Durchlass 7 ist hiebei von einem insbesondere stehenden Gasmischrost 15 gebildet, der in Fig. 2 mehr im Detail ersichtlich ist. Dieser Gasmischrost kann beispielsweise aus Schamotte oder Metallstäben gebildet sein, die sich jedoch nicht über den ganzen Abschnitt erstrecken, der dadurch entsteht, dass die Trennwand 13 im Abstand vom Rost 6 endet. Die Stäbe gehen einerseits vom Niveau des Rostes 6 nach oben aus und anderseits vom Ende der Trennwand 13 nach unten. Zwischen den vom Rost 6 ausgehenden und den von der Trennwand 13 ausgehenden Stäben verbleibt ein freier Schlitz.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform mündet in den Durchlass 7 ein Brenner 25 für flüssigen Brennstoff, z.B. ein Ölbrenner. Die Achse 26 des Brenners 25 liegt in einer im wesentlichen parallel zum Rost 6 verlaufenden Ebene, wobei der Brenner 25 in eine Seitenwand des Ofens eingesetzt ist.

Zwischen dem Füllschacht 1 und dem Ofenmantel ist mindestens ein Kanal 9 angeordnet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel liegt der Kanal 9 an der Vorderseite des Ofens. Es ist jedoch auch möglich, den Kanal 9 hinter einer oder hinter beiden Seitenflächen des Ofens anzuordnen. Es kann aber auch ein zusätzlicher Kanal hinter der Seitenfläche vorgesehen werden. Das untere Ende des Kanales 9 ist mit dem Füllschacht 1 oberhalb des Rostes 6 über einen Durchlass 20 verbunden. Der Kanal 9 steht oben über einen Durchlass 5 ebenfalls mit dem Füllschacht 1 in Verbindung. Über den Durchlass 5 werden dem Kanal 9 die sich oberhalb des im Füllschacht befindlichen Materials bildenden Schwelgase, vermischt mit Luft, die über die Öffnung 3 in den Füllschacht 1 gelangt, zugeführt. Der Kanal 9 ist zusätzlich noch mit Luft über eine Einlassöffnung 4 versorgbar; bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel im Bereich seines vom Rost 6 abliegenden Endes und bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel im Bereich seines dem Rost 6 benachbarten Endes. Die Luft wird hiebei jeweils über eine Einlassöffnung 21 im Mantel des Ofens zugeführt. Die Luftzufuhr zur Einlassöffnung 21 ist hiebei durch eine Klappe 17 steuerbar. Mittels der Klappe 17 kann hiebei der Spalt 4 zwischen der Klappenebene und der Ebene der Öffnung, vor der die Klappe 17 spielt, verändert werden. Aus dem Kanal 9 kommendes Gas/Luftgemenge kann auch über den Aschenraum 23 von unten durch den Rost 6 dem Füllschacht 1 zugeführt werden. Vor der Einlassöffnung 21 ist eine Schirmwand 12 vorgesehen, die den Kanal 9 in zwei Teilkanäle 18,19 teilt. Durch den Kanal 18, der dem Füllschacht 1 näher liegt als der Kanal 19, wird hiebei dem Kanal 9 über den Durchlass 5 mit Luft vermischtes Schwelgas zugeführt, während über den Teilkanal 19 reine Luft in den Kanal 9 gelangt.

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Um nun eine Injektorwirkung zu erzielen, durch welche die Abfuhr der sich oberhalb des Materials befindlichen Gase aus dem Füllschacht 1 verbessert werden kann, ist zwischen der Schirmwand 12 und der füllschachtseitigen Wand 10 des Kanales 9 eine Verengung im Bereich des freien Endes der Schirmwand 12 vorgesehen. Durch diese Verengung übt die an der Verengung vorbeiströmende, über den Teilkanal 19 einströmende Frischluft einen Sog auf die im Füllschacht 1 bzw. im Durchlass 5 befindlichen Gase aus. Im Bereich der Schirmwand 12 ist im Kanal 9 eine von der füllschachtseitigen Wand 10 des Kanales 9 ausgehende schräge Leitwand 11 angeordnet. Die Schirmwand 12 und die Lufteinlassöffnung 21 sind bei der Ausführung gemäss den Fig. 1 und 2 im Bereich des oberen, dem Durchlass 5 benachbarten Endes des Kanals 9 angeordnet und im Falle der Ausführungsvariante nach Fig. 3 im Bereich des unteren Endes, könnten jedoch auch bei dieser Ausführungsvariante so angeordnet sein, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist, wo dann die Öffnung 21 ungefähr in gleicher Höhe wie der s Durchlass 5 liegen würde.

Die Begrenzungswände des Füllschachtes 1 können mit Wasser gefüllt sein, um die Fallströmung im Kanal 9 zu begünstigen.

Die Brennkammer 2 kann - wie in strichpunktierten Linien l# dargestellt ist - Wärmetauscherflächen 27 (z.B. Rohrschlangen) enthalten, mit welchen z.B. Wasser, das für eine Zentralheizung benutzt wird, erhitzt werden kann. Auch in den Rauchgasabzug 8 können, wie ebenfalls strichpunktiert dargestellt ist, Wärmeaustauscher 28 eingebaut werden.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Füllschachtofen zur Verteuerung fester Brennstoffe, insbesondere von Abfällen, wie Müll, Gummi usw., dessen Füllschacht durch eine Wand von einer dem Füllschacht nachgeschalteten Brennkammer getrennt ist, die über einen oberhalb des den Füllschacht unten begrenzenden Rostes befindlichen Durchlass mit dem Füllschacht verbunden ist, wobei zwischen dem Füllschacht und dem Ofenmantel mindestens ein durch eine Wand vom Füllschacht getrennter Kanal angeordnet ist, dessen unteres Ende über einen Durchlass mit dem Füllschacht oberhalb des genannten Rostes verbunden ist und der oben über einen weiteren Durchlass mit dem Füllschacht in Verbindung steht, wobei der obere Bereich des Füllschachtes durch eine Öffnung mit Luft versorgbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die den Kanal (9) vom Füllschacht (1) trennende Wandung als zwischen dem oberen und unteren Durchlass (5 bzw. 20) durchgehende unperforierte Wandung (10) ausgebildet ist, und dass die Öffnung (3), über welche der obere Bereich des Füllschachtes (1) mit Luft versorgbar ist, ständig offen ist, jedoch durch ein vom unteren Öffnungsrand ausgehendes, nach oben ansteigendes, frei im Abstand von der Öffnung (3) endigendes Leitblech (22) abgedeckt ist, und dass zur Erzielung einer gegen den unteren Durchlass (20) gerichteten Strömung im Kanal (9) das durch den oberen Durchlass (5) dem Kanal (9) zuführbare Gemisch aus Luft und Schwelgas im Kanal (9) einer Injektorwirkung unterworfen ist.

2. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzielung der Injektorwirkung der Strömungsquerschnitt des Kanals (9) in Strömungsrichtung unterhalb der Lufteinlassöffnung in den Kanal (9) eine Verengung aufweist, wobei der Kanal (9) durch eine die Lufteinlassöffnung (4) in den Kanal (9) abdeckende Schirmwand (12) in zwei Teilkanäle unterteilt ist, in deren einem Luft und in deren anderem das Gas/Luft-Gemisch, über den oberen Durchlass (5) kommend, strömt.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Ofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die den Kanal (9) in zwei Teilkanäle unterteilende Schirmwand (12) von oben her frei in den Kanal (9) einragt.

4. Ofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schirmwand (12) im oberen Bereich des Kanales (9) auch den in den Füllschacht (1) führenden Durchlass (5) abdeckt.

5. Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchlass (7) zwischen dem Füllschacht (1) und der diesem nachgeschalteten Kammer (2) von einem Gasmischrost (15), z.B. aus Schamotte- oder Metallstäben, gebildet ist.

6. Ofen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasmischrost (15) stehend angeordnet ist.

7. Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in den Durchlass (7) zwischen dem Füllschacht (1) und der diesem nachgeschalteten Kammer (2) ein Brenner (25) für flüssigen Brennstoff mündet.

8. Ofen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der in dem Durchlass (7) zwischen dem Füllschacht (1) und der diesem nachgeschalteten Kammer (2) angeordnete Brenner (25) als Ölbrenner ausgebildet ist.

9. Ofen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse (26) des Brenners (25) in einer im wesentlichen parallel zum den Füllschacht (1) nach unten begrenzenden Rost (6) verlaufenden Ebene liegt, wobei der Brenner (25) in eine Seitenwand des Ofens eingesetzt ist.

10. Ofen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lufteinlassöffnung (21) in den Kanal (9) und damit auch die Schirmwand (12) in der dem Rost (6), der den Füllschacht (1) nach unten begrenzt, näher gelegenen Hälfte des Kanales (9) angeordnet sind.

11. Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchlass (7) zwischen dem Füllschacht (1) und der diesem nachgeschalteten Kammer (2) als sich in Strömungsrichtung erweiternder Kanal ausgebildet ist.

12. Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass im unteren Bereich die den Kanal (9) vom Füllschacht (1) trennende Wand (10) vom Ofenmantel weg abgekröpft ist und schräg zum Durchlass (7) zwischen der Brennkammer (2) und dem Füllschacht (1) hin verläuft, wobei sich der Füllschacht (1) jedoch nach unten, in Richtung auf den den Füllschacht (1) nach unten begrenzenden Rost (6) erweitert.

13. Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (10) zwischen dem Füllschacht (1) und dem Kanal (9) wassergekühlt ist.