DE2828555C3 - Müllverbrennungsofen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Müllverbrennungsofen mit einem äußeren Mantel, der eine obere Einfüllöffnung für das Verbrennungsgut aulweist, das in einer unter Einhaltung eines Ringraumes innerhalb des Mantels angeordneten Verbrennungskammer zur Verbrennung gelangt, wozu die Verbrennungsluft im wesentlichen vertikal durch die Verbrennungskammer geführt wird, um als Teil der Rauchgase im Bereich des unteren Ofenendes über eine Rauchgassammeikammer in den seitlich angeordneten Rauchgasabzug zu gelangen.

Ein Ofen gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruches 1 ist in der US-PS 28 47 951 beschrieben. Der äußere geschlossene Mantel des Ofens weist eine Einfüllöffnung für das Verbrennungsgut auf sowie eine unten angeordnete Rauchgaskammer, die in einen Rauchabzug mündet, wobei sich zwischen dem Mantel und der Verbrennungskammer ein Ringraum befindet. Die Verbrennungsluft durchströmt die Verbrennungskammer von oben nach unten, so daß sie ohne Vorheizung in die Verbrennungskammer gelangt.

Bekannt ist auch ein Müllverbrennungsofen, der doppelwandig ausgeführt ist, wobei in der inneren Wand Öffnungen angeordnet sind, über die Verbrennungsluft nicht nur unter den Rost sondern auch in die Verbrennungskammer oberhalb des Rostes eingeführt werden kann (DE-OS 22 28 386). Die Frischluft kann dabei über die gesamte Höhe der Verbrennungskammer in diese eingeführt werden, weil die Öffnungen in der inneren Verbrennungskammerwand im gesamten Bereich zwischen Rost und oberem Rauchgasaustritt angeordnet sind. Die Öffnungen sind schräg nach oben gerichtet, um die Rauchgase nicht zu verwirbeln. Dieser Ofen hat eine Reihe von Nachteilen. Ein Hauptnachteil ist die Kühlung der Verbrennungskammerwand durch die den in ihr angeordneten Öffnungen zuzuführende Frischluft, wodurch die VerbrennungskaiTimertemperatur abgesenkt und die Verbrennung verschlechtert wird. Ein weiterer wesentlicher Nachteil ist die Absicht, die Rauchgase nicht verwirbeln zu wollen, da hierdurch die Frischluft allenfalls unzulänglich an die in den Rauchgasen noch enthaltenen brennbaren Bestandteile gelangt und so die Frischluft zwar einerseits einen unerwünschten Kühleffekt ergibt, andererseits allenfalls eine unzulängliche Nachverbrennung ermöglicht.

Aufgabe der Erfindung ist es. mit einfachen Mitteln die Innentemperatur der Verbrennungskammer erheblich zu erhöhen und den in entsprechend höherem Maße erforderlichen Sauerstoff bereitzustellen, ohne daß die hierzu riOtwcndige größere Luftzufuhr ihrerseits die Temperatur im Verbrennungsofen senkt.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist in der Erfindung vorgeschlagen, daß die Verbrennungsluft der unten geschlossenen Verbrennungskammer in verschiedener Höhe seitlich zugeführt wird, und zwar über Rohre, die durch den Ringraum zwischen Verbrennungskammer und äußerem Mantel hindurchgeführt sind, der der Führung der Rauchgase vom oberen Ende der Verbrennungskammer, an deren Außenseite entlang, /u der unterhalb der Verbrennungskammer angeordneten und zum Rauchgasabzug führenden Rauchgassammeikammer dient.

Dadurch gelangt vorgewärmte Verbrennungsluft auf einem großen Bereich der Verbrennungskammer in diese in der Weise, daß in optimaler Weise Sauerstoff und brennbare Bestandteile zusammenkommen und eine weitestgehende Verbrennung aller brennbaren Bestandteile gewährleistet ist.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beschrieben.

Der allgemein mit 1 bezeichnete, mit feuerfestem Material ausgekleidete zylindrische Mantel des Müllverbrennungsofens ist unten von einem flachen Ofenboden 3 und oben von einem gewölbten Deckel 4 verschlossen. Der zentrale Teil des Deckels 4 ist als Einfülltrichter 5 für den Müll ausgebildet. Eine um das Scharnier 7

schwenkbare Klamme 6 dient zur luftdichten Abschließung der Trichteröffnung.

Die ebenfalls zylindrische, kesseiförmige Verbrennungskammer 8 im Innern des Ofens ruht auf Stützen 9. Sie ist kurzer und ihr Durchmesser ist kleiner als der Innendurchmesser des Mantels des Ofens 1, so daß sich ihr Rand unterhalb des Ofendeckels 4 befindet und zwischen ihrer Seitenwand und der feuerfesten Auskleidung des Mantels 1 des Ofens ein ringförmiger Zwischenraum 8a gebildet wird, der sich unterhalb der Seitenwand in einen Ausdehnungsraum 10 erweitert, der zwischen dem sich nach unten hin verjüngenden kegelstumpfförmigen Boden Sb der Verbrennungskammer und dem Ofenboden 3 zu liegen kommt.

Rings um die Außenseite der Verbrennungskammer sind in Nähe ihres Randes, in Höhe ihres Bodens und angenähert auf halber Höhe ihrer Seitenwand ringförmige Sammlerrohre 11,12 und 13 befestigt, aus denen je ein Kranz von Düsen 14, 15 und 16 teils in radialer Richtung, teils unter verschiedenen Winkeln durch die Wandung der Kammer hindurch in sie einmündet. Die in einem außerhalb des Ofens aufgestellten Gebläse 17 erzeugte, zur Verbrennung dienende Druckluft, wird den Sammelrohren über eine Leitung 18 zugeführt, an die sich ein Verteiler 19 anschließt, der durch die Zweigrohre 20, 21 und 22 mit den Sammelrohren verbunden ist. Der schräggestellte Teil der Düsen erteilt dem Gemisch aus Rauch und Druckluft eine Wirbelbewegung.

Dank der hier beschriebenen Anordnung der Düsen ergibt sich eine viel gleichmäßigere Verteilung der Verbrennungsluft in der in der Kammer 8 angehäuften Abfallmasse, so daß die benötigte Luftmenge von der zufälligen Dichte dieser Masse praktisch unabhängig wird und deshalb die Möglichkeit besteht, die Zufuhr der Verbrennungsluft automalisch in Abhängigkeit der in der Verbrennungskammer 8 herrschenden Temperatur zu steuern. Zu diesem Zweck können thermostatische oder auch optische Geräte oberhalb der Verbrennungskammer 8 aufgestellt werden.

Ein seitlich über der Öffnung der Verbrennungskammer 8 installierter, auf dieser Öffnung gerichteter Brenner 23 dient dazu, den Selbstverbrennungsprozess der Abfallmasse einzuleiten.

Der im Ofen herrschende Druck sowie die Saugwirkung des Schornsteines zwingen den während des Verbrennungsprozesses entstehenden Rauch durch den Ringraum 8a in den Ausdehnungsraum 10, wo er sich ausdehnt und folglich seine Geschwindigkeit abnimmt Dadurch erfolgt schon eine teilweise Füllung der vom Rauch mitgeführten Partikeln. Im Ausdehnungsraum 10 ist weiter ein mit Leitrippen 25 versehener Wirbler 24 eingebaut, den der Rauch in seinem Weg zum Schornstein 26 durchströmen muß und wo eine weitere Ablagerung der festen Teilchen stattfindet.

Der Wirbler 24 mündet über eine Öffnung 27 in das Ende einer waagerechten, mit ihrem anderen Endteil aus dem Ofenmantel herausragenden Rauchgassammelka mm er 28.

Dieser außerhalb des Ofens liegende Teil der Rauchgassammeikammer 28 setzt sich in einen senkrecht nach oben gerichteten Rauchgasabzug 29 fort, der in den Schornstein 26 auslauf!. Sowohl die Rauchgassammelkammer als auch der Rauchgasabzug 29 sind aus mit feuerfestem Material ausgekleidetem Stahlblech.

Ein Hilfsbrenner 30 ist in den Rauchgasabzug eingebaut, dessen Wandungen oberhalb und unterhalb des Hilfsbrenners mit Löchern 31 für den Durchfluß der für die Oxidation der Rauchgase notwendigen Luft versehen sind.

Zur Entfernung der Asche aus der Verbrennungskammer 8 dient eine dicht schließende Öffnung 32 im Ofenmantel, die über ein Rohr 33 mit einer am Boden 8b dieser Kammer vorgesehenen Öffnung 34 verbunden ist. Eine weitere Tür 35 dient zur Entfernung der am Ofenboden 3 lisgenden, durch den Wirbler 24 abgelagerten Partikeln.

Im Betrieb wird die Selbstverbrennung des in der Verbrennungskammer eingefüllten, oben meist kegelförmigen Abfallhaufens durch eine kurze, meist 5 bis 10 Minuten dauernde Betätigung des Brenners 23 und die gleichzeitige Zufuhr von Druckluft über die in einem Kranz angeordneten Düsen 14,15 und 16 eingeleitet.

Der durch den Ringraum 8a abströmende Rauch bestreicht die Wand der Verbrennungskammer 8 und wärmt dadurch die Abfallmasse und bestreicht auch die Sammelrohre 11, 12 und 13 sowie den in den Ofen hineinragenden Teil der Rohre 20, 21, 22 und wärmt somit die Verbrennungsluft vor. Nach Durchströmung des Ausdehnungsraumes 10, des Wirbiers 24 und der Rauchgassammeikammer gelangt er in die Oxiddtionskammer 29. Nur bis die Temperatur in und über der Verbrennungskammer nicht die zur vollständigen Verbrennung des Rauches nötigen, in der Nähe von 1000⁰C liegenden Werte erreicht hat, wird der Hilfsbrenner benutzt, um die nur teilweise verbrannten Rauchgase vollständig zu oxidieren. Nach Erreichung dieser Temperaturwerte erfolgt die vollständige Reinigung des Rauches in der Verbrennungskammer selbst, so daß der Hilfsbrenner 30 abgestellt werden kann. Ein weiterer, die vollständige Verbrennung des Rauches begünstigender Faktor ist seine durch die Schrägstellung eines Teiles der Düsen 14, 15 und 16 erzeugte Wirbelbewegung oberhalb der Abfallmasse, die seinen Aufstieg aus der Verbrennungskammer verlangsamt, also einen Kontakt mit der Flamme verlängert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Müllverbrennungsofen mit einem äußeren Mantel, der eine obere Einfüllöffnung für das Verbrennungsgut aufweist, das in einer unter Einhaltung eines Ringraumes innerhalb des Mantels angeordneten Verbrennungskammer zur Verbrennung gelangt, wozu die Verbrennungsluft im wesentlichen vertikal durch die Verbrennungskammer geführt wird, um als Teil der Rauchgase im Bereich des unteren Ofenendes über eine Rauchgassammelkammer in den seitlich angeordneten Rauchgasabzug zu gelangen, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungsluft der unten geschlossenen Verbrennungskammer (8) in verschiedener Höhe seitlich zugeführt wird, und zwar über Rohre (11, 12, 13), die durch den Ringraum (8a; zwischen Verbrennungskammer und äußerem Mantel hindurchgeführt sind, der der Führung der Rauchgase vom oberen Ende der Verbrennungskammer, an deren Außenseite entlang, zu der unterhalb der Verbrennungskammer angeordneten und zum Rauchgasabzug (29) führenden Rauchgassammelkammer (28) dient.

2. Müllverbrennungsofen nach Anspruch 1, da· durch gekennzeichnet, daß die Verbrennungsluft der Verbrennungskammer (8) über seitliche Düsen (14, 15, 16) in der Wand der Verbrennungskammer unter Druck zugeführt wird, die unter verschiedenen Winkeln in der Wand der Verbrennungskammer gehallen sind.

3. Müllverbrennungsofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (14, 15, 16) an den Enden der der Zuführung der Verbrennungsluft dienenden Rohre (11,12, 13) angeordnet sind, die als ringförmige Verteilerrohre die Verbrennungskammer (8) auf deren ganzem Umfang umgeben.

4. Müllverbrennungsolen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Winkelstellung eines Teiles der Düsen (14, 15, 16) mit der aus diesen austretenden Verbrennungsluft die Rauchgase über der trennenden Abfallmasse verwirbell werden.

5. Müllverbrennungsofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauchgase am Ende des Ringraumes (8a; in einen zwischen dem Boden (8£>;der Verbrennungskammer (8) und dem Ofenboden (3) angeordneten Ausdehnungsraum (10) eingeleitet werden und von dort zur Nachverbrennung in die Rauchgassammelkammer(28,31)gelangen.

6. Müllverbrennungsofen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen oberhalb der Verbrennungskammer (8) angeordneten Brenner (23) zur Einleitung der Verbrennung der Abfallmasse.

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