DE9002826U1

DE9002826U1 - Brenneranordnung

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Publication number: DE9002826U1
Application number: DE9002826U
Authority: DE
Original assignee: Ackermann Technische Anlagen und Maschinenbau 8332 Massing De GmbH
Current assignee: Ackermann Technische Anlagen und Maschinenbau 8332 Massing De GmbH
Priority date: 1990-03-09
Filing date: 1990-03-09
Publication date: 1990-06-13
Anticipated expiration: 2000-03-10
Also published as: EP0445437B1; DE59006370D1; EP0445437A2; EP0445437A3; ATE108262T1

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Brenneranordnung mit Brennrohr, insbesondere in Vor-Anordnung eines Heizkessels zwecks dessen Beheizung.

Bekannte Öl- und Gasbrenner, sog. "Blaufarannar"* weisen eine Brennerdüse und eine Brennkammer auf, ai- verz^Sen können und unter Umständen nicht für eine optimale schadstoff arme Verbrennung bei qutem Wirkungsgrad sorgen. Für eine faststoffverbre_;i?-ang> Insbesondere Inaustriehackcrut üiid Späne, sind Öl- und Gr-brenner naturgemäß nicht geeignet .

Um Feststoffe zu verbrennen, sieht der Stand der Technik sog. Voröfen ir einer Vor-Anordnung von Heizkesseln vor, welche nach Art einer Brenneranordnung betrieben sind. Im Betrieb wird das zugeführte Feststoffmaterial im Vorofen verbrannt, dessen Flamme durch ein Brennrohr auf die Brennkammer eines nachgeordneten Heizkessels gerichtet ist. Es entsteht hierbei eine Undefinierte Flamme mit vergleichsweise niedriger Temperatur, verbunden mit einem hohen Staubausstoß, d.h. mit einem vergleichsweise hohen Anteil an unverbrannten Teilen. Ein Vorofenbetrieb geht also mit einem vergleichsweise niedrigen Wirkungsgrad einher. Verschmutzung, Verrußung und Umweltbelastung sind groß. Die bekannten VorÖfen weisen eine Feststoffzufuhr auf, welche keine Druckabdichtung aut der Eingangsseite ermöglicht. Entsprechend dem äußeren Atmosphärendruck ist im Vorofen praktisch nur ein Gleichdruckbetrieb mit reduzierten Zugluftverhältnissen von Primär- und Sekundärluft möglich. Geblasezuschaltungen sind nicht vorgesehen und wären auch aufgrund des Gleichdruckbetriebs ineffektiv.

Aufgabe der Erfindung ist die Verbesserung des vorgenann-I; ten Stands der Technik durch Schaffung einer Brenneranordnung mit Brennrohr, welche einfach aufgebaut ist und gleich-

wcM einen guten Hei&zgr;wirkungsgrad mit einer schadstoffarmen Pauchg?:3verbrennung besitzt <iv.ö r\ &ldquor;am vielseitig eingesetzt |f werden kann.

Gelöst wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe

i^r durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Mittel.

Vorteilhaft weitergebildet wird d^r Erfindungsgegenstand durch die Merkmale der Unteransprüche 2 bis 30.

Wesen der Erfindung ist die Schaffung eines vergleichsweise kompakten Feststoffbrenners, der gekennzeichnet ist durch

- einen Füllschacht für zu verbrennende Feststoffe,

- eine an den Füllschacht angeschlossene Feststoffzuführungseinrichtung,

- eine dem Füllschacht nachgeordnete VerwirbelungskaTmer, und

- ein Ausbrennrohr im Anschluß an die Verwirbelungskammer.

Da die FeststoffZuführungseinrichtung direkt an den Füllschacht angeschlossen ist, ist es besonders zweckmäßig, ein Gebläse mit Dosiereinrichtung für die gesteuerte Zufuhr von Luft vorzusehen. Die FeststoffZuführungseinrichtung umfaßt vorzugsweise eine Zellradschleuse bzw. einen Feststoff-Schneckenförderer, welche bzw. welcher an der Unterseite des Füllschachtes einmündet und sich bis zum Rost des Füllschachtes erstreckt. Hierbei ist vorzugsweise eine nach oben gebogene Rampe am Ende des Schneckenförderers vorgesehen, welcher bis zum Rost reicht. Unter der Rampe befindet ."ich eine (elektrische) Zündeinrichtuna.

pin wo· (j'MUHitit e or f inilim<jr?'jf?mnß<? Konstruktion unterseil'?!.-dntsi.'.¹Ii gegenüber Ihm kömml.i chen VoröT'm oder Unterschubfeuorunyen insofern, als durch einen Schneckenförderer oder dergl. das Feststoffmaterial bis in den Brennraum des als 'ergasungsraum ausgebildeten Füllschacht gedrückt und dann im besonderen Primär- und Sekundärluft mittels Gebläse beigemischt wird. Durch den Schneckenförderer,

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»CiV/IICt XIII IDtTOLXCU &Lgr;&Ogr; J. U XSt., XOU KCXII nULMJLailU fiUIII CXII^- gangsseitigen freien Feststoffmaterial möglich, und es ist ein einwandfreier "Uberdruckbetrieb" im Füllschacht oder Vergasungsraum möglich, der gute Zugverhältnisse insbesondere durch das Gebläse besitzt.

Zweckmäßigerweise ist das Gebläse an eine im Innern der Brenneranordnung befindliche Luftverteilungskammer angeschlossen, welche Unterluft oder Primärluft über einen ersten Luftkanal zur Unterseite des Füllschachtes unterhalb des Rostes und Sekundärluft über einen zweiten Luftkanal im wesentlichen dicht oberhalb des Rostes des Füllschachtes zuleitet. Hierbei verläuft ein Abschnitt des

wodurch sich die Sekundärluft vor Eintritt in den Füllschacht optimal erwärmt.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung weist die Luftverteilungskammer einen Anschluß für einen dritten Luftkanal auf, über welchen sog. Oberluft zur Oberseite des Füiischachtes deutlich über dem Rost zugeleitet wird. Die Eintrittsöffnung der Oberluft in den Füllschacht liegt hierbei vorzugsweise seitlich und unterstützt den Durchzug der Verbrennungsluft zur nachgeordneten Verwirbelungskammer dergestalt, daß in der Verwirbelungskammer zum einen

eine definierte Verwirbelung eintritt und gleichermaßen /"' durch die Wirbelkammer einem nachgeordneten Ausbrennrohr zugeleitet: wird.

Die Luftverteilungskaminer weist in besonders vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung einen weiteren vierten Luftkanal auf, welcher sog. vergleichsweise kühle Austrittslyft <3&thgr;&EEacgr; £iirirf£inrt Aaa Änahronnr/^hroe /1-ii-alrf· 2U^ ^Äi t* ^*** &Ggr;&Lgr;-i &agr;

Zuleitung der vorgenannten Austrittsluft kühlt die einer Drehbewegung (Drall) ausgesetzte hochwertige Flamme im
Ausbrennrohr entscheidend ab, und zwar von einer Flammentemperatur von ca. 1100⁰C auf eine Flammentemperatur von 800⁰C. Dies bedeutet, daß die aus der Brenneranordnung
austretende Flamme weniger NO aufweist, da die NO -Bildung

&Lgr; &KHgr;

erst bei 6 00⁰C erfolgt. Ersichtlich ergibt sich gerade
durch diese letztgenannte Maßnahme eine schadstoffarme
optimale umweltschonende Verbrennung.

Letztgenanntes Teilmerkmal ist sehr bedeutungsvoll, kann auch bei anderen Brenneranordnungen realisiert sein und
beansprucht singular Schutz auch für andere Ausführungsformen .

Sämtliche vorgenannten Luftkanäle für die Zufuhr von Unter-, Sekundär-, Ober- und Austrittsluft sind zumindest teilweise mit Einstellschrauben versehen, um die Zuführungsluft manuell oder automatisch zu dosieren.

In der Gesamtanordnung erstreckt sich die Verwirbelungskanuner vorzugsweise im wesentlichen in Querrichtung horizontal hinter dem Füllschacht. Die Verwirbelungskanuner
ist in Form eines Rohres ausgebildet, dessen eines Axialende abgeschlossen und dessen anderes Axialende im wesentlichen konzentrisch zum nachgeordneten Ausbrennrohr angeordnet und mit diesem verbunden ist. Hierbei ist der Durch-

x) das Rauchgas

messer des Rohres der V^r wirbelkammer größer als der Durchmesser des Ausbrennruhres. Dadurch wird eine Bündeluny des Brenngutes beim Eintreten in das Ausbrennrohr erreicht. Die Division des Ausbrennrohres ist einfach, weil gegenüber dem Flammenaustritt sich ein Öffnungsflansch befindet, wodurch man die Verwirbelungskammer und das Ausbrennrohr gut einsehen kann.

Ein definierter Drall in der Verwirbelungskammer wird insbesondere dadurch eingerichtet, daß die Verwirbelungskammer '.' eine Rohrmantelöffnung insbesondere mit einem tangentialen Wandbereichanschluß zum Füllschacht aufweist. Die Rohrmantelöffnung entspricht in etwa der Breite des Füllschachtes, wobei der Eingang des Ausbrennrohres im wesentlichen in Höhe der zugeordneten Axialseite der Rohrmantelöffnung d· r Verwirbelungskammer gelegen ist.

Insbesondere sind in der Verwirbelungskammer Leitbleche vorgesehen, die vorzugsweise schraubenförmig auf dem Innenumfang (mit Ausnahme der Rohrmantelöffnung) angeordnet sind, WObsi d'e fifhranhonct-&ogr;&idigr;&pgr;&pgr;&eegr;&pgr; in ninht-iinn rloc Ei nnannc Her .._v~ «&ldquor; ^ _j _j ^ _j_

Ausbrennrohre gerichtet ist. Hierdurch werden vom Füll-■ schacht durch die Verwirbelungskammer zum Ausbrennrohr geleitete Rauchgase nicht nur einer Verwirbelung, sondern auch einer Axialkraft in Richtung Ausbrennrohrachse unterworfen. Im Ergebnis entsteht im und nach dem Ausbrennrohr eine hochwertige Flamme mit definierter Strömung, die exakt einem nachgeordneten Heizkessel an gewünschter Stelle zugeleitet werden kann.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn das Ausbrennrohr mehrere achsparallele Einzelbrennrohre aufweist.

Insbesondere sind auf dem Umfang drei. <.| 1 oichvert-nlte Rmzelbrennrohre vorgesehen.

Das Ausbrennrohr bzw. die Einzelbrennrohre bestehen aus einem hochwertigen Keramikmaterial wie Siliziumkarbid. Die Rohre weisen eine geringe Wanddicke auf und erreichen schon sehr frühzeitig in der Startphase eines Drennbetriebs eine hohe Entzündungstemperatur. Siliziumkarbid verträgt Temperaturwechsel und hält aggressiven Gasen stand. Auch ist das Bauteil leicht auszutauschen.

Entsprechend kann auch die Verwirbelungskanuner aus Siliziumkarbid oder dergl. ausgebildet sein.

Das Material des Füllschachtss bzw. der Vorvergaserkarnmer ist vorzugsweise eine feuerbeständige Eetonauskleidung.

Die Brenneranordnung besitzt insbesondere Würfel- oder Kastenform kompakten Zuschnitts. Das Grundgehäuse kann Stahlwände besitzen, wobei insbesondere ein äußerer Wärmeisoliermantel vorgesehen ist. Dahinterliegend befindet sich ein umlaufender Wassermantel, welcher mit dem nachgeordneten Heizkessel in Verbindung steht.

Die erfindungsgemäße Brenneranordnung ermöglicht insbesondere das automatische Verfeuern von Industrio^-ckgut und Späne (Schreinermaterial). Das Grundgehäuse ist so ausgelegt, daß eine verschiedenartige Einbautechnik möglich ist.

Insgesamt ist die Wasserführung des Grundgehäuses so ausgelegt, daß ein Abstrahlverlust der Brenneranordnung verhindert ist. Der Brenner ist schnell regelbar und wird über die Kesseltemperatur gesteuert. Er weist eine große Flexibilität hinsichtlich der Beschickungsarten auf. Möglich ist neben einer Unterschub-Beschickung auch eine Fall-

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Beschickung des Füllschachtes von oben durch eine dort angeordnete Zuführungsöffnung mit Verschluß. Vor- und Kachteile der verschiedenen Beschickungsarten hängen in hohem Maße vom Brennmaterial ab. Ist eine Unterschub-Beschickung vorgesehen, ist der Rost im Zuführungsbereich ausgespart, um dort das Ende der vorgenannten Rampe aufzunehmen. Hier wird das Brenngut hochgedrückt. Eine Verlängerung des Materialtransportschachtes über den Rost hinaus bringt eine optimale Vortrocknung und eine bessere Auflockerung des Brenngutes. Insgesamt richtet sich die Gestaltung des Rostes ( nach dem Aschegehalt und dem Verschlackungsgrad des Brennmaterials.

Nachfolgend wird die Funktion der Brenneranordnung beschrieben.

Bei Inbetriebnahme der Brenneranordnung ist der Schneckenförderer in Betrieb, welcher über einen Motor angetrieben ist, der seinerseits von der Kesseltemperatur gesteuert ist. Gleichermaßen ist die elektrische Zündeinrichtung für ca. 10 Minuten in Betrieb. Das vorgeschobene Hackgut oder die Späne beginnt zu glimmen und wird auf der Rampe weitergeschoben in den Füllschacht oder Vorvergaserraum. Dort wird durch die zugeführte Verbrennungsluft über dc.s Gebläse PrimärluCt und Sekundärluft zur Verbrennung gebracht. Im Brennraum oder Füllschacht ist ein Füllstandsmelder oder -geber in Form eines Schwenkhebels angebracht, welcher einen Füllstandsschalter betätigt, um den Schneckenförderer abzuschalten. Die Brenneranordnung arbeitet selbständig in etwa wie ein Ölbrenner, und es kann jede Kesselleistung auch im kleinsten Schwachlastbetrieb geheizt werden. Es wird dadurch eine Taupunktunterschreitung verhindert, ebenso nin" Hol. 7,fM5f? i.gb i I ritiny nn dnn Kessfi.wänrlon, wobei keine f riih/.p i t i /|" Kor ro;; ion nnhnhnht. Der vorgonannl." VnnV.stnf. f -

Gebläsebrenner kann vollautomatisch betrieben werden ohne Aufsichtspersonal. Aufgrund der vorgeschalteten Zellradschleuse oder dergl. ist große Rückbrandsicherung gegeben. Die praktisch erhaltenen Afogaswerte liegen deutlich unter den vorgeschriebenen Werten der Bundesiiisnissi onsschuczVerordnung .

Der Vorteil der Vorverwirbelungskammer liegt im besonderen in de_ St.srtphase ä.er Brenneranordnung, da gerade &agr;&idigr;&igr; der Startphase schon ein guter Aasbrand erzielt werden kann, ( Auch ist das Frischluft-Gasgemisch dann für die Ausbrennstrecke O£:hi;?.al aufbereitet.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf beigefügte Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 in schematischer perspektivischer aufgebrochener Ansicht eine Brenneranordnung,

Fig. 2 die Anordnung nach Fig. 1 in schematischer aufgebrochener Draufsicht,

Fig. 3 die Anordnung nach Fig. 1 in einem Schnitt A-A der Fig. 2,

Fig. 4 die Anordnung nach Fig. ] in einem Schnitt B-B der Fig. 2,

Fig. 5 eine Einzelheit im Bereich des Eingangs des Ausbrennrohrs ähnlich der Schnittansicht der Fig.3,

Fig. f) einen Schnitt C-C der P¹Ig. ^r), und

Fiq. 7 eino prrrspekt i.vische aufqebi vcheno Gnsamhnns i.chh rlor nrenneranordnunq ähnlich Fig.i in größerer E i 11 /, e lh e i. r .

Gemäß Zeichnung ist eine Brenneranordnung 10 zum automati schen Verfeuern von Industriehackgut und Späne &iacgr;Schreinermaterial ) vorgesehen.

Das Grundgehäuse ist so ausgelegt, daß eine ve: -chiedpnartige Einbautechnik möglich ist.

Die Brenneranordnung 10 umfaßt im wesentliche.! einen Füll schacht 11 für zu verbrennende Feststoffe, eine an den Füllschacht 11 angeschlossene Feststoffzuführungseinrichf ) tving, eine dem Füllschacht ^achgecrd.iete Verwirbelung-^am mer 12 und ein seitliches -sbrennrnhr 13 im Anschluß an öle Vo-

Ferner ist ein Gebläse 14 mit Dosiereinrichtung für die gesteuerte Zufu'vr von Verbrennungsluft vorgesehen.

Das Gebläse 14 ist an eine im Innern der Brenneranordnung befindliche Luftverteilungskammer 15 angeschlossen, welche Unterluft 1 über einen ersten Luftkanal zur Unterseite des Füllschachtes und Sekundärluft 2 über einen zweiten Luftkanal dicht oberhalb des Rostes 18 dem Füllschacht gleichströmig zuführt, wobei ein Abschnitt 17 des zweiten Luftkanals direkt an der vertikalen inneren Füllschachtwand 18 vorbeiführt, um eine optimale Vorwärmung der Sekundärluft einzurichten.

Die LuftverteiluncTskammer 15 steht ferner mit einem dritten Luftkanal in Verbindung, welcher Oberluft 3 zur Oberseite des Füllschachts 11 deutlich über dem Rost 18 zuleitet in einer Weise, wie nachfolgend noch beschrieben wird. In den einzelnen Luftkanälen für Unterluft 1, Sekundärluft 2 und Oberluft 3 befinden sich Dosiereinrichtungen in

-' 11 ·-

&iacgr; Form von Einstellschrauben £, welche durch Drehung eine

■|^: Mengenregulierung zulassen. Mithin gelangt im Betrieb durch

I; das GeblMsei4 in die Luftverteilungskammer 15 einströmende

Dc-.ierluft 5 in gesteuerter Weise zu den einzelnen Bereichen <?-ss Püllschachtes i 1 swaoks ..j.timierimg der Verbrennung und Strömung.

f Das Gebläse 14 sorgt für einen sog. "Überdruckbetrieb"

der Brennkammer insbesondere dadurch, weil der Füllschacht 11 eingangsf-.sitig dicht an die Feststoffzuführungs- J einrichtung 9 angeschlossen ist.

Die FeststoffZuführungseinrichtung 9 ist gemäß Ausführungs- ! beispiel der Zeichnung als sog. Unterschub-Beschickung konzipiert und sieht für eine automatische Zuführung des zu verbrennenden Feststoffs, Industriehackgut, Späne oder dergl. einen Schneckenförderer 26 vor, welcher motorgetrieben und durch die Kesseltemperatur gesteuert ist. Der Schneckenförderer 26 befindet sich im wesentlichen in horizontaler Erstreckung auf der Vorderseite und reicht unterhalb des Rostes 16 in die Brenneranordnung 10 hinein, wobei dicht anschließend aine nach oben gebogene Rampe 27 vorgesehen ist, welche bis zu einer Aussparung des Rostes 16 ' nach oben geführt ist. Durch die Schnecke wird das Material bis hin zu der Oberseite des Füllschachtes gedrückt, wobei eine unter der Rampe 27 angeordnete elektrische Zündeinrichtung 28 vorgesehen ist, welche in der Startphase der Brenneranordnung für ca. 10 Minuten in Betrieb ist, so daß die zugeführte Späne, Hackgut oder dergl. zu glimmen beginnt und im Füllschacht oder Vorvergaserraum durch das Gebläse 14 zugeführte Primär- und Sekundärluft zur Verbrennung gebracht wird-

Im Füllraum 11 befinden nich ein zentraler Niveaugeber 8 mit ninem Schwenkhebel 29, weiche an der Seite des Füll-

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dr's ßchwr>nkhnbr> Is 29 lsi: als soy. Fest.Ttof &Pgr;-Schwimmer -^O ausgebildet dergestalt, daß bei einer Füllstandaerhöhung der Schwimmer nach oben bewegt und mithin der Schwenkhebel 29 geschwenkt wird. B^i einer Hochschwenkbewegung des Schwenkhebels ^ ) gelangt dieser in einen Schalteingriff mit einem Niveauschalter 7, welcher den Schneckenförderer 26 abschaltet. Fällt der Füllstand im Füllschacht 11, wird der Schneckenförderer 26 wieder in Betrieb gesetzt.

Der Niveauschalter 7 ist in der Höhe verstellbar, um unterschiedliche Füllstände einzurichten. Entsprechend kann auch der Niveaugeber 8 in der Höhe vorstellt werden. Selbstverständlich wird der Schneckenförderer 28 nur dann in Betrieb genommen, wenn die Kesseltemperatur entsprechend abgesunken ist.

Neben der vorgenannten Unterschub-Beschickung ist jedoch auch eine Fall-Beschickung des Füllschachts 11 von oben möglich, da prinzipiell an der Füllschacht-Oberseite eine Zugangsöffnung 3i vorgesehen ist, die dorntörmig nach oben reicht. Die obere Zugangsöffnung 31 weist einen oberen Verschluß auf, welcher unterseitig eine Isolierschicht besitzt (welche in der Zeichnung nicht veranschaulicht ist) .

Die Brenneranordnung ist insgesamt würfel- oder kastenförmig in kompakter Weise aufgebaut und weist einen äußeren Wärmeisolxermantel 32 auf, dem sich innenseitig ein umlaufender Wassermantel 33 anschließt, welcher über einen Anschluß 34 mit einem (nicht veranschaulichten) Heizkessel in Verbindung steht. Hinter dem Füllschacht 11 befindet sich in einer horizontalen Queranordnung die Verwirbelungskammer 12, die in Form eines Rohres ausgebildet ist, &agr;&thgr;&Xgr;-&ogr; on oi no flyial cdi t-o ^arcrihl nccan -Jet- &Ggr;&idigr;&tgr; &ogr; &Lgr;&eegr;&Ggr;?&thgr;"»~&ogr; &Agr;&udigr;&iacgr;&lgr;&Igr; —

seite des Rohres ist offen und steht mit dem Einqnng 19 des koaxialen Ausbrennrohrs 13 in Verbindung, dessen drei umfangsmäßig gloichverteilte Einzelbrennrohre 25 zur Brennkammer des nicht veranschaulichten Heizkessels hin gerichtet sind. Die Einzelbrennrohre 25 besteht aus Siliziumkarbid und besitzen eine geringe Wandstärke, welche?schon frühzeitig bei Inbetriebnahme eine hohe Entzündungstemperatur erreicht. Siliziumkarbid verträgt T'emperaturwechsei und hält aggressiven Gasen stand. Auch ist das Bauteil leicht auszutauschen.

Der Eingang 19 des Ausbrennrohres 13 weist einen Ringkanal 23 auf, welcher in größerer Einzelheit in den Fig.5 und 6 veranschaulicht ist. Der Ringkanal 23 steht eingangsseitig mit einem vierten Luftkanal in Verbindung, welcher an die vorgenannte Luftverteilungskammer 15 bzw. an das vorgenannte Gebläse 14 angeschlossen ist, um im Betrieb vergleichsweise kühle Austrittsluft 4 zum Eingang 19 des Ausbrennrohrs 13 zu fördern, und zwar durch achsparallele Austrittsöffnungen 24, welche vom Ringkanal 23 einen Durchgang zum Eingang 19 des Ausbrenntönfes 13 einrichten. Die Austrittsluft 4 wird aus dem Ringkanal 23 am äußeren Rand der Einzelbrennrohre gegen die Strömung des Brenngases gedruckt und wird dann erst in den Einzelbrennrohren dergestalt aktiv, daß die Flammentemperatur von ca. 1100 C auf 800⁰C nach unten gestaffelt wird, was die NO-Vermischung günstig beeinflußt, d.h. im wes2ntlichen die NO -Bildung reduziert.

Die Verwirbelungskammer besitzt eine Rohrmantelöffnung 21 in Richtung Füllschacht 11 in etwa in der Breite des Füllschachtes, wobei der obere horizontale Rand 35 der Rohrmantelöffnung 21 einen tangentialen Einlaß des Brenngases vom Füllschacht 11 in die Verwirbelungskammer 12 ermöglicht.

Der ob(jt» horizontale Rand 3^r) liegt" in etwa in oberseitiger Verlängerung dei vertikalen Füllschachtwand 18.

Im Betrieb wird in der Verwirbelungskainmer 12 eine definierte Drehbewegung bzw. ein Drall des Brenngases erzeugt, welcher sich bis hin zu den Einzelbrennrohren 25 des Ausbrennrohrs 13 fortsetzt und dort für eine hochwertige defi·

aus dem Ausbrennrohr 13 in gezielter Weise auf die Brennkammer des nachgeordneten Heizkessels gerichtet werden kann.

Der Eingang 20 der Oberluft 3 zum Füllschacht 11 befindet sich auf der dem Eingang 19 des Ausbrennrohrs 13 entgegengesetzten Seite der Brenneranordnung 10, so daß die Oberluft 3 die Axialströmung des Brenngases in der Verwirbelungskammer zum Ausbrennrohr 13 hin unterstützt.

Auf der Mantelinnenseite der Verwirbelungskammer 12 können Verwirbelungsleitbleche 22 vorgesehen sein, welche Brhrsiihpnfnrmia anannrdnph Rind, nip Srhrauhpnshp &iacgr; anna verläuft hierbei in Richtung Ausbrennrohr 13 zwecks Einrichtung einer Axialförderkomponente für die durchströmenden Brenngase.

Es wird mithin durch die Erfindung insbesondere ein Feststoff-Gebläsebrenner geschaffen, welcher einen von unten oder von oben zu beschickenden Fallschacht aufweist. Die äußere Grundeinheit ist wasserführend, wobei der Außenmantel Würfelform besitzt. Die Eindüsung des Brenngases in die Verwirbelungskammer erfolgt tangential mit effektiver Drallwirkung. Durch die Zufuhr der Austrittsluft 4 ist ein stufenweiser Ausbrand in den Einzelbrennrohren möglich. Die Einzelbrennrohre bzw. das Ausbrennrohr befindet sich in seitlicher Anordnung in koaxialer Verlängerung der

VerwirbelungsknmmrM- hinter dom Füllschacht 11 bzw. Enhgasungsschacht. Dig Brenn! ufr - Berei tstel! Jirj wird mit. Hilfe eines Gebläses 14 erreicht, wobei die Luft über eine Luft-· verteilkammer 15 den einzelnen Brenneranordnungsstellsn optimal zugeleitet werden kann, insbesondere dadurch, daß jede Luftstelle mit einer Dosierdrossel versehen ist.

Claims

- 1 Schutzansprüche

1. Brenneranordnung mit Brennrohr, insbesondere in VorAnordnung eines Heizkessels zwecks dessen Beheizung, gekennzeichnet durch

- einen Füllschacht (11) für zu verbrennende Feststoffe,

- eine an den Füllschacht (11) angeschlossene Feststoffzuführungseinrichtung (9),

- eine dem Füllschacht (11) nachgeordnete Verwirbelungskammer (12), und

- ein Ausbrennrohr (13) im Anschluß an die Verwirbelungskammer (12).

2. Brenneranordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß ein Gebläse (14) insbesondere mit Dosiereinrichtung für die gesteuerte Zufuhr von Luft vorgesehen ist.

3. Brenneranordnung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Gebläse (14) an eine Luftverteilungskammer (15) angeschlossen ist, welche Über einen ersten Luftkanal (1) mit der Unterseite des Füllschachts (11) unterhalb des Rostes (16) und über einen zweiten Luftkanal (2) dicht oberhalb des Rostes (16) mit dem Füllschacht (11) verbunden ist, wobei der zweite Luftkanal (2) in einem Abschnitt (17) dicht an einer Füllschachtwand (18) vorbeiführt.

4. Brenneranordnung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß flip huftVTtef 1un<Tskammer (15) über einen dritten I.uf'knnn! (3) mit flor Oborseit*? dos Füllschacht?; (11) rMi i.f?t;.

5. Brenneranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die Luftverteilungskammer (15) über einen vierten Luftkanal (4) mit das? Eingang (19) des Ausbrennrohrs (13) verbunden ist.

6. Brenneranordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet,

da·, die Luftkanal..» (1, 2, 3, 4) zur Zufuhr von Unterluft, Sekundärluft, Oberluft und Äustrittsluft zurain- ( dest teilweise Einstellschrauben (6) aufweisen.

7. Brenneranordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

daß der Eingang (20) der Oberluft (3) zum Füllschacht (11) dem Eingang (19) des Ausbrennrohrs (13) im wesentlichen gegenüberliegt.

8. Brenneranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,

daß die Verwirbelungskanuner (12) sich im wesentlichen in Querrichtung horizontal hinter dem Füllschacht (11) _f erstreckt.

9. Brenneranordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet,

daß die Verwirbelungskanuner (11) im wesentlichen die Form eines Rohres besitzt, dessen eines Axialende abgeschlossen und dessen anderes Ende im wesentlichen konzentrisch zum Ausbrennrohr (13) angeordnet und mit diesem verbunden ist, wobei insbesondere der Durchmesser

des Verwirbelkammerrohrs größer ist als der Durchmesser -des Ausbrennrohrs (13).

10. Brenneranordnung nach Anspruch 9, dadurch c^kennzeichnet,

daß die Verwirbelungskammer (12) eine Rohrmantclöffnung (21) insbesondere mit tangentialem Wandbereichanschiue zum Füllschacht (11) aufweist, welche in etwa die Breite des Füllschachts (11) besitzt, wobei der Eingang (!3) J.*" Ausbrennrohrs '13) im - asentlichen in Höhe der einen () AxiaTseite der Roiinoan ilöffnung (21) gelegen ist.

'i. Br: neranoidnung nach Anspruch > oder 10, dadurch gekennzeichnet,

de'S die Verwirbelungskammer (12) Verwirbelungsleitbleche (22) aufweist.

12. Brenneranordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,

daß die Verwirbelungsleitbleche (22) schraubenförmig auf dem Innenumfang der Verwirbelungskammer (12) (mit Ausnahme der Rohrmantelöffnung) angeordnet sind und . die Schraubensteigung in Richtung des Eingangs (19)

des Ausbrennrohrs (13) gerichtet ist.

13. Brenneranordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet,

daß der vierte Luftkanal im Bereich des Eingangs (19) des Ausbrennrohrs (13) einen das Ausbrennrohr umschliessenden Ringkanal (23) aufweist, der seinerseits eine Vielzahl von achsparallelen Austrittsöffnungen (24) rund um den Eingang (19) des Ausbrennrohrs (13) besitzt .

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14. Brenneranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet,

daß das Ausbrennrohr (13) mehrere achsparallele, insbesondere auf dem Umfang dreigleich verteilte Einzelbrennrohre '25) aufweist.

15. Brenneranordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet,

daß das Gebläse (14) auf der dem Ausbrennrohr (13) entgegengesetzten Brenneranordnungsseite gelegen ist.

16. Brenneranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet,

daß die Feststoff'^führungseinrichtung als Unterschub-Beschickung des Füllschachts (11) ausgebildet ist und eine motorgetriebene Feststoff-Förderschnecke (26) bzw. -Zellradschleuse aufweist.

17. Brenneranordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,

daß die Förderschnecke (26) im wesentlichen horizontal in Querrichtung zur Verwirbelungskammer (12) und zum Ausbrennrohr (13) angeordnet ist.

18. Brenneranordnung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet,

daß am Austrittsende der Förderschnecke (26) eine gebogene Rampe (27) sich bis hin zum Füllschachtrost (16) erstreckt.

19. Brenneranordnung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet,

daß mn Austrittsende der Förderschnecke (26) einn Feststoff-Zündeinrichtung (2R) vorger;eh"n ist.

20. Hronn^rntmrrinunfj nnnh einem der Anspruch'· I bis 19, cladurrh q^kennzf¹ i.chneh,

daß im Füllschacht (11) ein Niveaugeber (8) und ein Niveaunehmer bzw. Niveauschalter (7) zur Füllstandsbzw. Feststoffbegrenzung angeordnet sind.

21. Brenneranordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,

daß der Niveauschalter (7) oder Niveaugeber (R) höhenverstellbar beim oder im Füllschacht (11) angeordnet ist.

22. Brenneranordnung nach Anspruch 2.0 oder 21, dadurch gekennzeichnet,

daß der Niveaugeber (8) einen Schwenkhebel (29) aufweist, dessen freies Ende als Feststoff-Schwimmer (30) ausgebildet und im Innern des Füllschachts (M) gelegen ist, wobei der Schwenkhebel (29) mit dem Niveauschalter (7) in Eingriff bringbar ist.

23. Brenneranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet,

daß der Füllschacht (11) eine obere Zugangsöffnung

(31) mit Verschluß aufweist.

24. Brenneranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet,

daß die Anordnung im wesentlichen Kastenform besitzt.

25. Brenneranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet,

daß die Anordnung einen äußeren Wärmeisoliermantel

(32) aufweist.

26. Brenneranordnung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet,

daß im Bereich der Innenseite des Wärmeisoliermantels (32) ein umlaufender Wassermantel (33) ausgebildet ist.

27. Brenneranordnung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet,

daß der umlaufende Wassermantel (33) mit einem Heizkessel verbindbar ist.

28. Brenneranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet,

daß der Füllschacht (11) mit feuerfestem Beton oder dergl. ausgekleidet ist.

29. Brenneranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet,

daß das Ausbrennrohr (13) und/oder die Verwirbelungskammer (12) aus Siliziumkarbid gebildet ist.

30. Brenneranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet,

daß eine Steuereinrichtung für den Antrieb der Feststoff Zuführungseinrichtung (9) und die Zündung der Zündeinrichtung (28) vorgesehen ist.