DE3239267C2

DE3239267C2 - Zentralheizungskessel

Info

Publication number: DE3239267C2
Application number: DE19823239267
Authority: DE
Inventors: Horst 5910 Kreuztal Achenbach; Friedhelm 5901 Wilnsdorf Frank
Original assignee: Sieger Heizkesselwerk 5910 Kreuztal De GmbH; Sieger Heizkesselwerk 5910 Kreuztal GmbH
Current assignee: Sieger Heizkessel 5910 Kreuztal De GmbH
Priority date: 1982-10-23
Filing date: 1982-10-23
Publication date: 1985-12-05
Also published as: DE3239267A1

Abstract

Bei erfindungsgemäßen Zentralheizungskessel für feste Brennstoffe wird die Primär- und Sekundärluft automatisch reglergesteuert und tritt auf der Höhe des Glutbettes (6) in den Kessel ein. Die Primärluftführung (a) erfolgt waagerecht durch das Glutbett (6). Die Sekundärluftführung (b) erfolgt durch einen vorwärmenden vertikalen Schacht (10) zum oberen Bereich des Füllschachtes (1) und von dort abwärts gerichtet durch den hinteren Bereich des Glutbettes (6) zur Einströmöffnung (7) und durch die Steindüse (11) zur Nachbrennkammer (2). Durch diese aufeinander abgestimmten Funktionsabläufe wird eine saubere und fast rauchlose Vollverbrennung erreicht.

Description

Die Erfindung betrifft einen Zentralheizungskessel nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein Zentralheizungskessel dieser Art ist in dem Prospekt der Firma Viessmann Werke KG: »Spezialheizkessel für feste Brennstoffe«, März 1979, dargestellt und beschrieben. Dort treten die Primär- und die Sekundärluft auf der Höhe des Glutbettes in den Kessel ein. Die Primärluft strömt dann waagerecht durch das Glutbett, während die Sekundärluft durch Luftkanäle zu den Seiten und von dort in den Verbrennungsraum geführt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Verbrennungseigenschaften eines Kessels dieser Art weiter zu verbessern. Dabei sollte vor allem eine äußerst saubere und rauchlose bis raucharme Vollverhrennung erzielt werden, die bei höchster Ausnutzung der Brennstoffe und optimalen Verbrennungswerten auch bei Teillast eine größtmögliche Umweltfreundlichkeit des Kessels garantiert.

Gemäß der Erfindung erfolgt die Lösung dieser Aufgabe mit den im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Wegen der waagerecht über den Rost durch das Glutbett strömenden Primärluft wird der Brennstoff von vorn nach hinten verbrannt, wodurch ein gleichmäßiges, stabiles Glutbett entsteht. Die Sekundärluft wird hingegen durch den vertikalen Schacht nach oben geführt und dabei vorgewärmt, was seine Wirkung verbessert. Die im Füllschacht aufsteigenden Rauch- und Schwelgase werden mit der nun von oben kommenden, vorgewärmten Sekundärluft vermischt. Das Gemisch aus vorgewärmter Sekundärluft und Rauchgasen durchdringt das hintere, heiße Glutbett im Bereich der Einströmöffnung der Nachbrennkammer. Hier werden die Rauchgase bis zur Rauchlosigkeit verbrannt.

Der DE-OS 29 09 720 ist zwar ein Kessel als bekannt zu entnehmen, bei dem die Primärluftzufuhr durch eine regulierbare Strömungsöffnung an der Vorderseite oberhalb der Rostebene erfolgt und bei dem ein vorderer, vertikaler Kanal im Bereich seiner Sohle mit der Frischluftzufuhr in Verbindung steht. Die im oberen Bereich des Füllschachtes entstehenden Schwelgase sinken in diesem vertikalen Kanal nach unten, um dann gemeinsam mit der Frischluft in das Glutbett zu gelangen und hier zu verbrennen. Die Sekundärluftzufuhr selbst erfolgt durch öffnungen in der oberen Fülltür. Im Gegensatz dazu steigt bei einem Kessel nach der ErTmdung die Sekundärluft in dem vertikalen Schacht von der gemeinsamen Eintrittsöffnung nach oben und verhindert das Austreten von Rauchgasen in den Aufstellungsraum bei ungünstigen Betriebsbedingungen oder beim Anheizen. Das ist bei Sekundärluftöffnungen in der oberen Fülltür nicht zu vermeiden. Da zudem die aufsteigenden Rauchgase nur durch die hintere, heißeste Zone des Glutbettes geführt werden, ergibt sich die angestrebte vollständige Verbrennung.

Es wird ferner noch auf die CH-PS 3 47 628 verwiesea Bei dem dort dargestellten Kessel wird die Primärluft nicht waagerecht durch das Glutbett, sondern von unten durch den Rost geführt Die Sekundärluft strömt ebenfalls durch den Rost in den hinteren Bereich des Glutbettes. Spülluft gelangt durch einen vertikalen Schacht zum oberen Bereich des Füllschachtes. Hier liegt eine der Erfindung nicht entsprechende Primär- und Sekundärluftführung vor, was auch nicht zu der angestrebten Nachverbrennung führen kann.

Dasselbe gilt für den Kessel nach der US-PS 24 56 570. Dort ist der Primärluftkanal in einen oberen und einen unteren Teil aufgegliedert Die Sekundärluft wird in den hinteren, unteren Bereich des Glutbettes eingeführt Es erfolgt keine Vorwärmung der Sekundärluft, keine Vermischung derselben mit den aufsteigenden Rauchgasen, keine Durchführung des Gemisches durch die heißeste Zone des Glutbettes und somit auch keine vollständige Nachverbrennung.

Die Zündung der Rauchgase beginnt beim Eintritt des Gemisches in das Glutbett. Die volle Verbrennung setzt beim Eintritt in die Nachbrennkammer ein. Diese wird bei langflammigen Brennstoffen durch einen Düsenstein in der Einströmöffnung der Nachbrennkammer bewirkt und in der ausreichend bemessenen Nachbrennkammer abgeschlossen. Zur Vermeidung einer Kurzschlußströmung muß der vordere Düsenstein an der Trennwand zwischen dem Füllschacht und der Nachbrennkammer anliegen.

Versuche mit einem Kessel dieser Art haben ergeben, daß neben den bereits genannten Vorteilen eine fast rauchlose Vollverbrennung erreicht wird. Die Nachschaltheizfläche und der Schornstein sind teerfrei. Es ist eine äußerste Umweltfreundlichkeit gegeben, da alle Abgaswerte weit unter den Forderungen des Immissionsschutzgesetzes liegen. Außerdem ist eine höchste Ausnutzung der Brennstoffe bei optimalen Verbrennungswerten auch bei Teillast vorhanden.

Die Zeichnung stellt in einer einzigen Figur einen senkrechten Schnitt durch einen Heizkessel als Ausführungsbeispiel der Erfindung dar.

Der Heizkessel besitzt einen Füllschacht 1, eine Nachbrennkammer 2 und einen Heizgaszug 3, der zu einem Abgasstutzen 4 führt. Eine thermostatisch regulierbare Luftzufuhr erfolgt durch die Strömungsöffnung 5 auf der Höhe des Glutbettes 6. Die Primärluft a strömt etwa waagerecht durch das Glutbett 6 zur Einströmöffnung 7 der Nachbrennkamm^r 2. Es wird ein gleichmäßiges, stabiles Glutbett erzeugt. Ungekühlte Roststäbe 8 aus Gußeisen führen infolge einer hohen Erhitzung zu einer ausreichenden Stütztemperatur, die bei Holzfeuerung erforderlich ist.

Die Sekundärluft b wird durch einen Sekundärluftführungstrichter 9 dosiert, steigt in einem vertikalen Schacht 10 nach oben zum oberen Bereich des Füll-

Schachtes 1. Sie wird vorgewärmt, mischt sich mit aufsteigenden Rauch- und Schwelgasen c und tritt als Gemisch in den hinteren Bereich des Glutbettes 6 ein, wo die Rauchgase zünden, um in der Steindüse und der Nachbrennkammer 2 zu verbrennen.

An der Einströmöffnung 7 zur Nachbrennkammer 2 sitzt die Steindüse 11, die für langflanrmige Brennstoffe wie Holz und Briketts erforderlich ist Die Steindüse 11 liegt an der Trennwand 12 zwischen dem Füllschacht 1 und der Nachbrennkammer 2 dicht an, wodurch eine KurzschluDströmung vermieden wird

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Zentralheizungskessel für feste Brennstoffe mit reinem unteren Abbrand in einem Füllschacht mit einem Eintritt der Primär- und Sekundärluft in den Kessel auf der Höhe des Glutbettes und anschließender Primärluftführung waagerecht durch das Glutbett, gekennzeichnet durch eine Sekundärluftführung (b) durch einen vertikalen Schacht (10) zum oberen Bereich des Füllschachtes (1) und von dort abwärts gerichtet durch den hinteren Bereich des Glutbettes (6) zu einer auf der Höhe des Glutbettes (6) angeordneten Einströmöffnung (7) einer zu nachgeschalteten Heizgaszügen (3) führenden Nachbrennkammer (2).

2. Zentralheizungskessel nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine an der Trennwand (12) zwischen dem Füllschacht (1) und der Nachbrennkammer (2) liegenden Steindüse (11) in der Einströmöffnung (7) der Nachbrennkammer (2).