DE2534092A1 - Solid fuel-fired horizontal boiler for heating oil - with complete combustion and higher flame temperature due to less excess air - Google Patents
Solid fuel-fired horizontal boiler for heating oil - with complete combustion and higher flame temperature due to less excess airInfo
- Publication number
- DE2534092A1 DE2534092A1 DE19752534092 DE2534092A DE2534092A1 DE 2534092 A1 DE2534092 A1 DE 2534092A1 DE 19752534092 DE19752534092 DE 19752534092 DE 2534092 A DE2534092 A DE 2534092A DE 2534092 A1 DE2534092 A1 DE 2534092A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- combustion chamber
- chamber
- main combustion
- boiler
- grate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 47
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 title abstract 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000013529 heat transfer fluid Substances 0.000 claims description 7
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 abstract description 5
- 239000000428 dust Substances 0.000 abstract description 2
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 6
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 2
- UNILWMWFPHPYOR-KXEYIPSPSA-M 1-[6-[2-[3-[3-[3-[2-[2-[3-[[2-[2-[[(2r)-1-[[2-[[(2r)-1-[3-[2-[2-[3-[[2-(2-amino-2-oxoethoxy)acetyl]amino]propoxy]ethoxy]ethoxy]propylamino]-3-hydroxy-1-oxopropan-2-yl]amino]-2-oxoethyl]amino]-3-[(2r)-2,3-di(hexadecanoyloxy)propyl]sulfanyl-1-oxopropan-2-yl Chemical compound O=C1C(SCCC(=O)NCCCOCCOCCOCCCNC(=O)COCC(=O)N[C@@H](CSC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCCCCCC)C(=O)NCC(=O)N[C@H](CO)C(=O)NCCCOCCOCCOCCCNC(=O)COCC(N)=O)CC(=O)N1CCNC(=O)CCCCCN\1C2=CC=C(S([O-])(=O)=O)C=C2CC/1=C/C=C/C=C/C1=[N+](CC)C2=CC=C(S([O-])(=O)=O)C=C2C1 UNILWMWFPHPYOR-KXEYIPSPSA-M 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 244000144992 flock Species 0.000 description 1
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23B—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
- F23B80/00—Combustion apparatus characterised by means creating a distinct flow path for flue gases or for non-combusted gases given off by the fuel
- F23B80/04—Combustion apparatus characterised by means creating a distinct flow path for flue gases or for non-combusted gases given off by the fuel by means for guiding the flow of flue gases, e.g. baffles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23B—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
- F23B1/00—Combustion apparatus using only lump fuel
- F23B1/16—Combustion apparatus using only lump fuel the combustion apparatus being modified according to the form of grate or other fuel support
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23B—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
- F23B1/00—Combustion apparatus using only lump fuel
- F23B1/30—Combustion apparatus using only lump fuel characterised by the form of combustion chamber
- F23B1/38—Combustion apparatus using only lump fuel characterised by the form of combustion chamber for combustion of peat, sawdust, or pulverulent fuel on a grate or other fuel support
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23B—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
- F23B10/00—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23B—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
- F23B5/00—Combustion apparatus with arrangements for burning uncombusted material from primary combustion
- F23B5/04—Combustion apparatus with arrangements for burning uncombusted material from primary combustion in separate combustion chamber; on separate grate
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C1/00—Combustion apparatus specially adapted for combustion of two or more kinds of fuel simultaneously or alternately, at least one kind of fuel being either a fluid fuel or a solid fuel suspended in a carrier gas or air
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F23M5/00—Casings; Linings; Walls
- F23M5/08—Cooling thereof; Tube walls
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
- F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
- F24H1/40—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water tube or tubes
- F24H1/43—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water tube or tubes helically or spirally coiled
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H2230/00—Solid fuel fired boiler
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Solid-Fuel Combustion (AREA)
Abstract
Description
"Liegender Kessel für feste Brennstoffe" Die Erfindung betrifft einen liegenden Kessel zum Erwärmen von im Betrieb nicht siedender Wärmeübertragungsflüssigkeit, insbesondere derartigem Ö1, in Zwangs umlauf mit einem durch eine Drosselverengung quer in einen Hauptbrennraum und einen Nachbrennraum geteilten langgestreckten Gehäuse, mit einer Vorrichtung zum fortlaufenden Einblasen von im Luftstrom transportierbarem Festbrennstoff an einer Stirnseite, welche außerdem einen Brenner für flüssige oder gasförmige Brennstoffe zur Erzeugung einer Stütz- und Halteflamme trägt, mit einer die Umfangswand des an diese Stirnseite anschließenden den Hauptbrennraum bildenden Kesselabteils auskleidenden und kühlenden Rohrschlangenwendel, die von der Flüssigkeit durchströmt wird, mit einem Rost im Hauptbrennraum, auf welchem gröbere Bestandteile des Brennstoffs ausbrennen sollen, mit einer oder mehreren Rohrschlangenwendeln im Nachbrennraum und mit einem den Nachbrennraum nachgeschalteten Saugzuggebläse. "Horizontal Solid Fuel Boiler" The invention relates to one horizontal boiler for heating heat transfer fluid that does not boil during operation, in particular such oil, in forced circulation with a through a throttle constriction Elongated housing divided transversely into a main combustion chamber and an afterburning chamber, with a device for the continuous blowing in of that which can be transported in the air stream Solid fuel on one face, which also has a burner for liquid or carries gaseous fuels to generate a supporting and holding flame, with a the peripheral wall of this face then the main combustion chamber forming boiler compartment lining and cooling coiled tubing, which by the liquid flows through, with a grate in the main combustion chamber on which coarser parts of the fuel should burn out with one or more Coiled pipe coils in the afterburning chamber and with one downstream of the afterburning chamber Induced draft fan.
Der Kessel weist vorzugsweise zusätzliche Sicherheitseinrichtungen auf, welche gewährleisten, daß beim Ausfall des Zwangsumlaufs der Wärmeträgerflüssigkeit, also normalerweise beim Ausfall der hierfür vorgesehenen Pumpe, die weitere Verbrennung unterbrochen wird, was beispielsweise durch Unterbrechen des weiteren Einblasens von Brennstoff, gegebenenfalls vorhandener Verbrennungsluftgebläse und des Saugzuggebläses erfolgen kann. Derartige Sicherheitseinrichtungen sind jedoch nicht Gegenstand der Erfindung und daher hier nicht näher erläutert.The boiler preferably has additional safety devices which ensure that if the forced circulation of the heat transfer fluid fails, so normally if the pump provided for this purpose fails, further combustion is interrupted, for example by interrupting the further blowing of fuel, any combustion air fan and the induced draft fan can be done. However, such safety devices are not the subject of Invention and therefore not explained in more detail here.
Der im Luftstrom transportierbare Festbrennstoff kann beispielsweise von Holzmehl, Sägespänen, genügend feinem Häcksel und was dergleicheh mehr ist gebildet sein. Er kann auch größere Bestandteile enthalten. Die Maximalgröße von Grobanteilen ist dadurch bestimmt, daß diese auch noch einwandfrei vom Luftstrom transportierbar und in den Hauptverbrennungsraum einblasbar sein müssen. Wenn der Festbrennstoff, wie dies bevorzugt wird, von Holz- und Pflanzenabfällen der oben beispielsweise erwähnten Art gebildet wird, so soll er ausreichend trocken sein, damit nicht ein zu großer Anteil der in ihm enthaltenen Verbrennungswärme zum Verdampfen des Wassergehalts des Brennstoffs verwendet werden muß. Bei zu feuchtem Brennstoff können bei Kesseln der durch die Erfindung verbesserten Art Schwierigkeiten auftreten, es sei denn, der Brennstoff ist genügend kalorienreich oder aber er wird mit zusätzlichem flüssigem oder gasförmigem Brennstoff zusammen verbrannt.The solid fuel that can be transported in the air stream can, for example from wood flour, sawdust, enough fine chaff and whatever else is formed be. It can also contain larger components. The maximum size of coarse fractions is determined by the fact that it can still be transported perfectly by the air stream and into the main combustion chamber must be inflatable. If the Solid fuel, as preferred, from wood and vegetable waste of the above the species mentioned, for example, is formed, it should be sufficiently dry, so that not too large a proportion of the heat of combustion contained in it for evaporation the water content of the fuel must be used. If the fuel is too moist difficulties can arise with boilers of the type improved by the invention, unless the fuel is high enough in calories or it is supplied with additional liquid or gaseous fuel burned together.
Festbrennstoff-Feuerungen bedürfen normalerweise einer Schamottsteinausmauerung. In diesem Falle muß mit hohem Luftüberschuß gefahren werden, damit die Flamme nicht so heiR wird, daß sie die Ausmauerung relativ schnell zerstört. Um diese Schwierigkeit zu beseitigen, hat man schon Kessel der durch die Erfindung verbesserten Art mit einer Rohrschlangenwendel ausgekleidet, welche dicht gewickelt war, so daß die gesamte Umfangswandung der Hauptbrennkammer durch die in dieser Rohrwendel zirkulierende Wärmeübertragungsflüssigkeit gekühlt wird. Hiermit lassen sich gute Ergebnisse erzielen. Der Nachteil eines derartigen Kessels liegt jedoch darin, daß der Brennstoff keine größeren Teilchen enthalten darf. Diese brennen dann nämlich nicht mehr im Fluge aus, sondern fallen zu Boden, wo sie unverbrannt liegen bleiben. Dieses Problem läßt sich auch nicht durch den Einbau eines Rostes im Hauptbrennraum vermeiden, da größere Teilchen (normalerweise größer als 0,5 mm) dann auf dem Rost liegen bleiben und ebenfalls kein 100 %-iger Ausbrand erreicht wird. Darüber hinaus sind diese Roststäbe ungekühlt und verbrennen mit der Zeit.Solid fuel stoves normally require a fireclay brick lining. In this case, you have to drive with a large excess of air so that the flame does not gets so hot that it destroys the brickwork relatively quickly. To this difficulty to eliminate, one already has boilers of the type improved by the invention a coiled tubing lined, which was tightly wound so that the entire Circumferential wall of the main combustion chamber by the circulating in this coiled tubing Heat transfer fluid is cooled. Good results can be achieved with this. The disadvantage of such a boiler, however, is that the fuel is not may contain larger particles. These then no longer burn on the fly but fall to the ground, where they remain unburned. This problem leaves You cannot avoid installing a grate in the main combustion chamber, as larger ones Particles (usually larger than 0.5 mm) then remain on the grate and 100% burnout is also not achieved. In addition, these are grate bars unrefrigerated and burn up over time.
Die Erfindung verbessert den Kessel der eingangs umrissenen Art dahingehend, daß ein praktisch 100 %-iger Ausbrand erfolgt, daß die Gefahr eines Verbrennens von Roststäben beseitigt wird und daß schließlich höhere Flammentemperaturen durch geringeren Luftüberschuß ermöglicht werden, wodurch der Wirkungsgrad des Kessels wesentlich erhöht wird.The invention improves the boiler of the type outlined above to the effect that that there is practically 100% burnout, that there is a risk of burning is removed by grate bars and that eventually higher flame temperatures through less excess air can be made possible, thereby increasing the efficiency of the boiler is increased significantly.
Das wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Rohrschlangenwendel im Hauptbrennraum mit Abstand gewickelt ist, daß die so gebildeten Spalte zwischen den einzelnen Windungen der Wendel oben und an den Seiten geschlossen sind, während sie unten offen sind und die Rohrschlangenwendel hier den Rost bildet, daß unterhalb der Wendel ein Aschenraum vorgesehen ist, und daß der Aschenraum einen Sekundärlufteinlaß besitzt. Durch eine derartige Ausbildung sind die Wände des Hauptbrennraumes oben und an den Seiten gegen Überhitzung durch die strömende Wärmeträgerflüssigkeit geschützt. Hier sind daher Ausmauerungen oder dergleichen nicht mehr erforderlich. Hier genügt beispielsweise eine Isolierpackung aus Steinwolle. Die Roststäbe selbst sind ebenfalls gegen über hitzung geschützt, da sie von der Wärmeträgerflüssigkeit durchströmt werden und darüber hinaus durch die von unten zuströmende Sekundärluft weiter gekühlt werden. Diese Sekundärluft bringt den weiteren Vorteil mit sich, daß sie eventuell auf den Rost niedergefallenen größeren Teilen des zumindest überwiegend im Fluge verbrennenden Brennstoffes den erforderlichen Verbrennungssauerstoff zuführen und diese Teile je nach ihrer Größe mehr oder wenIger nach oben in den Bereich der Flamme mitnehmen. Der Sekundärlufteinlaß wird am einfachsten von einer in der den Brenner tragenden Stirnseite vorgesehenen Aschenklappe unterhalb des Rostes gebildet, welche je nach dem Sekundärluftbedarf mehr oder weniger geöffnet werden kann. Das Saugzuggebläse, das dem Kessel nachgeschaltet ist, sorgt dafür, daß hier Sekundärluft in ausreichendem Maße eintreten kann, da im Kessel mit Unterdruck gefahren wird. Dem Grunde nach kann die Rohrschlangenwendel in dem Bereich, in welchem sie die Roststäbe bildet, eben verlaufen. Da dies jedoch herstellungsmäßig relativ aufwendig ist, verläuft die Rollrschlange auch im Hauptbrennraum ebenso wie im Nachbrennraum bevorzugt längs einer Schraubenlinie, also längs einer auf einer Kreiszylinderfläche gleichmäßig ansteigenden Linie.This is achieved according to the invention in that the coiled tubing is wound in the main combustion chamber at a distance that the gaps so formed between the individual turns of the coil are closed at the top and at the sides, while they are open at the bottom and the coiled tubing here forms the grate that below the coil is provided with an ash chamber, and that the ash chamber has a secondary air inlet owns. With such a design, the walls of the main combustion chamber are at the top and protected on the sides against overheating by the flowing heat transfer fluid. Therefore, brickwork or the like is no longer required here. Here is enough for example an insulating pack made of rock wool. The grate bars themselves are also opposite to protected from heat, as it is protected from the heat transfer fluid are flowed through and also by the secondary air flowing in from below be cooled further. This secondary air has the further advantage of that they may have fallen on the grate larger parts of the at least predominantly Supply the required combustion oxygen to fuel burning on the fly and these parts, depending on their size, more or less upwards into the area of the Take the flame with you. The secondary air intake is easiest from one in the den Burner-bearing face provided ash flap formed below the grate, which can be opened more or less depending on the secondary air requirement. That Induced draft fan, which is connected downstream of the boiler, ensures that secondary air is here can occur to a sufficient extent, since the boiler is operated with negative pressure. Basically, the coiled tubing can in the area in which they the Grate bars form, run evenly. However, since this is relatively expensive to manufacture is, the roller coil runs in the main combustion chamber as well as in the afterburning chamber preferably along a helical line, that is, along one on a circular cylinder surface evenly rising line.
Dem Grunde nach kann der praktisch durch die ihn innen auskleidende wendel begrenzte Hauptbrennraum seitlich gegen den Nachbrennraum versetzt sein, also beispielsweise tiefer angeordnet sein als letzterer. Aus konstruktiven Gründen und der Einfachheit des Aufbaus wegen wird es jedoch bevorzugt, daR beide Brennräume koaxial in einer Flucht verlaufen. In diesem Falle erstreckt sich der Aschenraum unterhalb des von einem Teil der Wendel im Hauptbrennraum gebildeten Rostes tiefer als die übrigen Teile des Kessels.Basically, the can practically through the lining inside it helically delimited main combustion chamber laterally offset from the afterburning chamber, for example deeper be arranged as the latter. From constructive However, for reasons and simplicity of construction, it is preferred that both Combustion chambers run coaxially in alignment. In this case, the Ash chamber below that formed by part of the coil in the main combustion chamber The grate is deeper than the rest of the kettle.
Der Brenner für die Stütz- und Halteflamme ist vorzugsweise zentral in seiner Stirnwand angeordnet. Seine Düse ist vorzugsweise von einem Mantel umgeben, durch welchen die von einem Gebläse gelieferte Verbrennungsluft für die Brennerflamme koaxial mit letzterer zuströmt. Diesen Mantel umgebend ist vorteilhaft wiederum ein Spiraleinlaßkanal für Sekundärverbrennungsluft vorgesehen, die spiralig wirbelnd axial in den Hauptverbrennungsraum einströmt. Der Spiraleinlaßkanal bildet vorteilhaft zugleich den Brennstoffeintrittskanal. Bei der Erfindung wird die Drossel vorzugsweise von einer dicht gewickelten, von der Flüssigkeit durchströmten, in der Mitte offenen Rohrschlangenspirale gebildet, die den Hauptverbrennungsraum vom Nachbrennraum trennt. Auf diese Weise ist auch die Drossel gekühlt und die Gefahr einer Überhitzung derselben, die bei der Herstellung aus feuerfestem Material auftreten könnte, ist vermieden.The burner for the supporting and holding flame is preferably central arranged in its front wall. Its nozzle is preferably surrounded by a jacket, through which the combustion air supplied by a fan for the burner flame flows coaxially with the latter. Again, surrounding this jacket is advantageous a spiral inlet duct is provided for secondary combustion air which swirls spirally flows axially into the main combustion chamber. The spiral inlet channel forms advantageous at the same time the fuel inlet channel. In the invention, the throttle is preferred of a tightly wound, open in the middle, through which the liquid flows Formed coil spiral, which separates the main combustion chamber from the afterburning chamber. In this way, the throttle is also cooled and there is a risk of overheating of the same, which could occur in the manufacture of refractory material is avoided.
Die Spalte zwischen den einzelnen Windungen der Wendel im Hauptbrennraum können beispielsweise dadurch verschlossen sein, daß die Wendel mit einer ausreichend feuerfesten Blechauskleidung hinterlegt ist. Bevorzugt sind sie jedoch durch eingeschweißte Stahlstreifen verschlossen, welche jeweils zu beiden Seiten an das entsprechende Rohrstück der Wendel angeschweißt sind. Die Breite der verschlossenen Spalte und damit auch der Rostspalte beträgt vorzugsweise etwa 1) - 20 mm.The gap between the individual turns of the helix in the main combustion chamber can be closed, for example, that the coil with a sufficient refractory sheet metal lining is deposited. They are preferred but closed by welded steel strips, which each to both Sides are welded to the corresponding pipe section of the helix. The width of the closed gap and thus also the grate gap is preferably about 1) - 20 mm.
Eine andere Möglichkeit, die Spalte zwischen den Windungen der Wendel an den Seiten und an der Oberseite des Hauptbrennraumes zu verschließen, besteht beispielsweise darin, daß dort das die Wendel bildende Rohr derart oval gedrückt ist, daß die größte Erstreckung des Rohrquerschnitts in den oberen und seitlichen Bereichen der Rohrwendel in Längsrichtung des Kessels liegt, während sie dort, wo die Wendel den Rost bildet, senkrecht zur Längsrichtung des Kessels liegt.Another option is the gaps between the turns of the helix to be closed on the sides and on the top of the main combustion chamber for example, that there the tube forming the helix is pressed in such an oval manner is that the largest extension of the pipe cross-section in the upper and lateral Areas of the coiled tubing in the longitudinal direction of the boiler, while there where the coil forms the grate, is perpendicular to the longitudinal direction of the boiler.
Wenn der zu verfeuernde Brennstoff einen relativ großen Anteil an größeren Partikeln enthält, wird deren Verbrennung vorzugsweise dadurch gefördert, daß der Rost an seiner Oberseite mit Platten aus feuerfestem mineralischem Material, wie z.B. Schamott, abgedeckt wird, die jeweils zwischen sich Spalte für den Sekundärluftdurchtritt frei lassen.When the fuel to be burned has a relatively large proportion contains larger particles, their combustion is preferably promoted by that the top of the grate is covered with plates made of refractory mineral material, such as fireclay, is covered, each gap between them for the secondary air passage set free.
Verwendet man hierfür ebene Platten, so liegen diese wegen der Wölbung des Rostes an jedem Rohr praktisch nur punktförmig auf, so daß diese Platten sehr heiß werden können, ohne dem gekühlten Rohrschlangenrost örtlich unzulässig viel Wärme zuzuführen. Die heißen Platten haben jedoch den Vorteil, daß sie auf sie auffallendes nicht oder nur zum Teil verbranntes Material durch Strahlungswärmezuführung schnell zum vollständigen Verbrennen bringen. Die Spalte zwischen den einzelnen Platten können beispielsweise durch entsprechende Rippen an den Kanten der Platten gewährleistet sein. Äquivalente Ausführungen zur Verlegung der Platten mit Luftdurchtrittsspalten sind beispielsweise die Ausführung der Platten als geschlitzte Platten oder als Lochplatten. Auch können die Umrißformen der Platten, die normalerweise rechteckig sind, so gewählt werden, daß sie entsprechende Luftdurchtrittskanäle frei lassen. Das ist beispielsweise bei kreisrunden Platten der Fall.If you use flat plates for this, they are due to the curvature of the grate on each pipe is practically only punctiform, so that these plates are very can get hot without the cooled coiled pipe grate locally inadmissible much Apply heat. However, the hot plates have the advantage that they are conspicuous Material that is not or only partially burned quickly due to the addition of radiant heat bring to complete combustion. The gap between the individual plates can be ensured, for example, by appropriate ribs on the edges of the panels be. Equivalent versions for laying the panels with air passage gaps are for example the execution of the plates as slotted plates or as Perforated plates. Also, the outlines of the panels can be, which are normally rectangular are chosen so that they leave corresponding air passage channels free. This is the case, for example, with circular plates.
Nachfolgend ist die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnungen als erläuterndes Beispiel beschrieben.The following is based on the preferred embodiment of the invention of the drawings as an illustrative example.
Fig. 1 zeigt schematisch einen Vertikallängsschnitt durch einen Kessel gemäß der Erfindung, wobei jedoch der Übersichtlichkeit halber von den Rohrwendeln lediglich die Schnittflächen gezeigt sind.Fig. 1 shows schematically a vertical longitudinal section through a boiler according to the invention, but with the sake of clarity from the coils only the cut surfaces are shown.
Fig. 2 zeigt die Ansicht von links auf Fig. 1.FIG. 2 shows the view from the left of FIG. 1.
Der Kessel gemäß der Erfindung besitzt einen äußeren Kesselmantel 1, der außen einen Blechmantel besitzt und innen mit Steinwolle gefüllt ist. Im in Fig. 1 links gezeigten Hauptverbrennungsteil des Kessels reicht die Steinwollfüllung des Mantels bis zur den Hauptbrennraum auskleidenden Rohrschlangenwendel 3, welche die Achse 4 des Kessels konzentrisch umgibt. Im rechts gezeigten Nachbrennabteil ist die Steinwollisolierung durch einen weiteren inneren Mantel 8 nach innen begrenzt. Die Steinwollisolierung erstreckt sich auch über die linke Stirnwand 5 des Kessels, während die rechte Stirnwand 6 des Kessels von einem abnehmbaren Ilohlblechdeckel gebildet ist, der ebenfalls mit Steinwolle gefüllt ist. Der Kessel kann bei größeren Ausführungen aus zwei Teilen zusammengesetzt sein, die längs der Ebene 7 in geeigneter Weise miteinander verbunden, beispielsweise zusammengelanscht sind. Der den Hauptbrennraum umgebende Teil des Kessels ruht auf dem Aschenraum 9, während der den Nachbrennraum umgebende Kesselteil auf Füßen 10 abgestützt ist.The boiler according to the invention has an outer boiler shell 1, which has a sheet metal jacket on the outside and is filled with rock wool on the inside. in the The rock wool filling is sufficient in the main combustion part of the boiler shown on the left in FIG. 1 of the jacket to the coiled tubing 3 lining the main combustion chamber, which concentrically surrounds the axis 4 of the boiler. In the afterburn compartment shown on the right the rock wool insulation is limited to the inside by a further inner jacket 8. The rock wool insulation also extends over the left end wall 5 of the boiler, while the right end wall 6 of the boiler from a removable Ilohlblechdeckel is formed, which is also filled with rock wool. The boiler can be used for larger Designs may be composed of two parts, which are along the plane 7 in suitable Way connected to each other, for example are flanged together. The main combustion chamber surrounding part of the boiler rests on the ash chamber 9, while the afterburning chamber surrounding boiler part is supported on feet 10.
Die linke Stirnwand 5 des Kessels trägt zentral eine Brenneranordnung 11, welche eine Stütz- und Halteflamme liefert.The left end wall 5 of the boiler carries a burner assembly centrally 11, which provides a supporting and holding flame.
Die Brennstoffeinspritzdüse des Brenners 11 sowie die Luftzuführung für die Brennerflamme sind von einem Zylindermantel 12 umgeben, welcher bis über die Mitte der Wand 5 hinaus in eine Ausmauerung aus feuerfester Stampfmasse 13 in der linken Stirnwand ragt. Den Mantel 12 umgebend ist ein Ringraum in der Stirnwand 5 und der Ausmauerung 13 vorgesehen.The fuel injection nozzle of the burner 11 and the air supply for the burner flame are surrounded by a cylinder jacket 12, which extends over the center of the wall 5 out into a lining made of refractory ramming compound 13 in the left front wall protrudes. Surrounding the jacket 12 is an annular space in the end wall 5 and the lining 13 are provided.
Diesem Ringraum kann durch den Stutzen 14 das Brennmaterial beispielsweise in Form von Holzstaub oder Holzspänen mittels eines das Brennmaterial tragenden Luftstromes zugeführt werden. Dieser Luftstrom rotiert dann um den Mantel 12 und bewegt sich gleichzeitig in Axialrichtung in das Innere des Hauptbrennraumes 16. Hierbei wird das vom Luftstrom getragene Brennmaterial durch die Kante 17 nach innen auf die Flamme des Stütz- und Haltebrenners zu abgelenkt. Dem Ringraum 18, durch den auch das Brennmaterial zugeführt wird, kann ferner über einen Stutzen 20 Sekundärverbrennungsluft zugeführt werden.This annular space can, for example, the fuel material through the nozzle 14 in the form of wood dust or wood shavings by means of a fuel carrying the fuel Air flow are supplied. This air flow then rotates around the jacket 12 and moves at the same time in the axial direction into the interior of the main combustion chamber 16. Here, the fuel carried by the air flow is inwardly through the edge 17 too distracted towards the flame of the auxiliary and holding burner. The annulus 18 through To which the fuel is also supplied, secondary combustion air can also be fed via a nozzle 20 are fed.
Durch die Stirnwand 5 und die Ausmauerung 13 erstreckt sich ferner eine Sichtöffnung 21 mit einer Sichtklappe 22. Der Hauptbrennraum 16 ist von der auf Abstand gewickelten Rohrschlangenwendel 3 umgeben. In den oberen und seitlichen Bereichen sind die einzelnen Gänge dieser Rohrwindung durch zwischengeschweißte Vierkanteisenstäbe vom Format von beispielsweise 15 x 5 mm zu einem starren Mantel miteinander verbunden. Im unteren Bereich, also im in Fig. 2 angedeuteten unteren Winkelbereich von etwa 900, sind die Spalte zwischen den einzelnen Rohren der Wendel 3, wie aus der Zeichnung ersichtlich, offen. Da der Kessel mit einem nicht gezeichneten Saugzuggebläse betrieben wird, arbeitet er mit Unterdruck, so daß zwischen den Spalten zwischen den einzelnen Gängen der Rohrwendel 3 im unteren Bereich hindurch Sekundärluft aus dem Aschenraum 9 angesaugt werden kann, dem diese Luft wiederum durch mehr oder weniger weites Offnen der Aschenklappe 24 zuströmen kann. In der Zeichnung ist der Rostbereich der Rohrschlangenwendel 3 mit Schamottsteinen 26 von geringem Wärmeinhalt ausgelegt. Diese Steine sind so geformt und angeordnet, daß sie zwischen sich Spalte frei lassen, durch welche die Sekundärverbrennungsluft nach oben strömen und auf den heißen Steinen liegendes Brennmaterial verbrennen und nach oben in den auptrauchgasstrom hineinwirbeln kann.Through the end wall 5 and the lining 13 also extends a viewing opening 21 with a viewing flap 22. The main combustion chamber 16 is from the Surrounding coiled tubing coil 3 wound at a distance. In the top and side Areas are the individual turns of this pipe winding through welded joints Square iron bars in the format of, for example, 15 x 5 mm to form a rigid jacket connected with each other. In the lower area, that is to say in the lower area indicated in FIG. 2 Angle range of about 900, are the gaps between the individual tubes of the helix 3, as can be seen from the drawing, open. Since the boiler with a not drawn Induced draft fan is operated, it works with negative pressure, so that between the gaps between each Threads of the coiled tubing 3 in the lower area secondary air can be sucked through from the ash chamber 9 to which this air can again flow by opening the ash flap 24 to a greater or lesser extent. In the drawing, the grate area of the coiled tube coil 3 is with firebricks 26 designed with a low heat content. These stones are shaped and arranged that they leave gaps between them through which the secondary combustion air pour up and burn fuel lying on the hot stones and can swirl upwards into the exhaust gas flow.
Abgesehen von der Klappe 24 und den Spalten zwischen den Stäben der Rohrschlangenwendel 3 ist der Aschenraum 9 allseitig, wie auch durch die Wand 27 angedeutet, abgeschlossen.Apart from the flap 24 and the gaps between the bars of the Coiled tube 3 is the ash chamber 9 on all sides, as well as through the wall 27 indicated, completed.
Rechts vom Hauptbrennraum 16 erstreckt sich der Nachbrennraum 30, welchem die brennenden Rauchgase durch eine zentrale öffnung 31 in der Drosselwand 32 zuströmen. Die Drosselwand 32 besteht aus einer dicht gewickelten, von der zu erwärmenden Flüssigkeit durchströmten Rohrschlangenspirale.The afterburning chamber 30 extends to the right of the main combustion chamber 16, which the burning flue gases through a central opening 31 in the throttle wall 32 flock. The throttle wall 32 consists of a tightly wound from which to warming liquid flowed through coiled tubing spiral.
Sie gewährleistet durch ihren Drosseleffekt eine sehr gute Durchwirbelung der ausgebrannten und noch ausbrennenden Rauchgase, so daß im Nachbrennraum 30 der Brennstoff praktisch vollständig verbrannt wird. Der Brennraum 30 ist von einem dicht gewickelten Rohrschlangenzylinder 35 umgeben, welcher die strömenden Rauchgase bis kurz vor die rechte Stirnabschlußplatte 6 des Kesselgehäuses führt. Dort werden die Rauchgase umgelenkt, so daß sie auf der Außenseite des Rohrschlangenzylinders 35 zurückströmen, bis sie durch öffnungen des nahe der Drosselwand 32 mit Abstand, im übrigen aber ohne Abstand gewickelten äußeren Rohrschlangenzybinders 36 radial nach außen und dann auf der Außenseite des Rohrschlangenzylinders 36 wieder nach rechts strömen, wo sie durch den Rauchgasabzug 40 austreten. Letzterem ist das erwähnte nicht dargestellte Saugzuggebläse nachgeschaltet.Thanks to its throttling effect, it ensures very good turbulence of the burned-out and still-burned-out flue gases, so that in the afterburning chamber 30 of the Fuel practical is completely burned. The combustion chamber 30 is surrounded by a tightly wound coiled pipe cylinder 35, which the flowing flue gases until just before the right end plate 6 of the boiler housing leads. There the flue gases are diverted so that they are on the outside of the coil cylinder 35 flow back until they pass through openings of the close to the throttle wall 32 at a distance, Otherwise, however, the outer coiled tube cylinder 36 wound radially without a spacing to the outside and then to the outside of the coiled tube cylinder 36 again flow to the right, where they exit through the flue gas vent 40. The latter is the one mentioned Induced draft fan, not shown, connected downstream.
Bei der beschriebenen Konstruktion können durch die von unten zuströmende Sekundärluft und falls erforderlich auch durch die von der Schamottsteinauflage 26 ausgehende Wärmestrahlung auch relativ grobe Bestandteile des Brennstoffes einwandfrei im Hauptverbrennungsraum verbrannt werden oder wenigstens auf eine so geringe Größe herab verbrennen, daß sie im Nachbrennraum 30 restlos verbrennen.In the case of the construction described, the inflowing from below Secondary air and, if necessary, also from the firebrick lining 26 outgoing thermal radiation, even relatively coarse components of the fuel are flawless be burned in the main combustion chamber, or at least to such a small size burn down so that they burn completely in the afterburning chamber 30.
Die Konstruktion gemäß Erfindung vereinigt also die Vorteile der bisher üblichen Anordnungen mit gesonderten mit Schamott ausgemauertem Hauptbrennraum mit den Vorteilen der Konstruktion mit durch von der Wärmeträgerflüssigkeit durchströmte Rohre gekühltem Hauptbrennraum.The construction according to the invention thus combines the advantages of the previous usual arrangements with a separate main combustion chamber lined with firebrick the advantages of the construction with the heat transfer fluid flowing through it Tube cooled main combustion chamber.
Patentansprüche:Patent claims:
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19752534092 DE2534092A1 (en) | 1975-07-30 | 1975-07-30 | Solid fuel-fired horizontal boiler for heating oil - with complete combustion and higher flame temperature due to less excess air |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19752534092 DE2534092A1 (en) | 1975-07-30 | 1975-07-30 | Solid fuel-fired horizontal boiler for heating oil - with complete combustion and higher flame temperature due to less excess air |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2534092A1 true DE2534092A1 (en) | 1977-02-17 |
Family
ID=5952835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19752534092 Pending DE2534092A1 (en) | 1975-07-30 | 1975-07-30 | Solid fuel-fired horizontal boiler for heating oil - with complete combustion and higher flame temperature due to less excess air |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2534092A1 (en) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0053952A1 (en) * | 1980-12-05 | 1982-06-16 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Installation for the incineration of wastes and heat recovery |
| AT410254B (en) * | 2000-09-01 | 2003-03-25 | Froeling Heizkessel Und Behael | COMBUSTION CHAMBER FOR A BOILER HEATABLE WITH SOLID FUELS |
| WO2008068587A2 (en) | 2006-12-07 | 2008-06-12 | Ecoflam Bruciatori S.P.A. | Burner unit and combustion device using said burner unit |
| EP2202474A1 (en) | 2008-12-23 | 2010-06-30 | Kronotec Ag | Drying system for products of wood disintegration |
| CN104949110A (en) * | 2015-07-15 | 2015-09-30 | 郑州容大科技发展有限公司 | Combustion chamber |
| AT15518U1 (en) * | 2014-10-31 | 2017-11-15 | Lasco Heutechnik Gmbh | Mobile solid fuel firing system |
| ES2730396A1 (en) * | 2018-05-10 | 2019-11-11 | Sanz Xavier Mas | ACUOTUBULAR BOILER OF CONCENTRIC SERPENTINES FOR THERMAL EXCHANGE WITH ASH ELIMINATION SYSTEM (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |
| US20220214038A1 (en) * | 2019-05-08 | 2022-07-07 | Xavier MAS SANZ | Tubular Boiler with Incorporated Oven |
-
1975
- 1975-07-30 DE DE19752534092 patent/DE2534092A1/en active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4437418A (en) | 1980-12-05 | 1984-03-20 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Methods of and apparatus for treating waste products |
| EP0053952A1 (en) * | 1980-12-05 | 1982-06-16 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Installation for the incineration of wastes and heat recovery |
| DE10142444B4 (en) * | 2000-09-01 | 2010-09-16 | Fröling Heizkessel- und Behälterbau Ges.m.b.H. | Combustion chamber for a solid fuel heated boiler |
| AT410254B (en) * | 2000-09-01 | 2003-03-25 | Froeling Heizkessel Und Behael | COMBUSTION CHAMBER FOR A BOILER HEATABLE WITH SOLID FUELS |
| WO2008068587A2 (en) | 2006-12-07 | 2008-06-12 | Ecoflam Bruciatori S.P.A. | Burner unit and combustion device using said burner unit |
| WO2008068587A3 (en) * | 2006-12-07 | 2008-12-04 | Ecoflam Bruciatori S P A | Burner unit and combustion device using said burner unit |
| EP2202474A1 (en) | 2008-12-23 | 2010-06-30 | Kronotec Ag | Drying system for products of wood disintegration |
| AT15518U1 (en) * | 2014-10-31 | 2017-11-15 | Lasco Heutechnik Gmbh | Mobile solid fuel firing system |
| CN104949110A (en) * | 2015-07-15 | 2015-09-30 | 郑州容大科技发展有限公司 | Combustion chamber |
| ES2730396A1 (en) * | 2018-05-10 | 2019-11-11 | Sanz Xavier Mas | ACUOTUBULAR BOILER OF CONCENTRIC SERPENTINES FOR THERMAL EXCHANGE WITH ASH ELIMINATION SYSTEM (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |
| WO2019215355A1 (en) * | 2018-05-10 | 2019-11-14 | Xavier Mas Sanz | Water-tube boiler with concentric heat-exchange coils with ash-removal system |
| US11156355B2 (en) | 2018-05-10 | 2021-10-26 | Xavier MAS SANZ | Water-tube boiler with concentric heat-exchange coils with ash-removal system |
| US20220214038A1 (en) * | 2019-05-08 | 2022-07-07 | Xavier MAS SANZ | Tubular Boiler with Incorporated Oven |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE60209759T2 (en) | COMBUSTION DEVICE | |
| DE1778880B2 (en) | BOILERS FOR LIQUID OR GAS FUELS | |
| DE2534092A1 (en) | Solid fuel-fired horizontal boiler for heating oil - with complete combustion and higher flame temperature due to less excess air | |
| EP0038962A1 (en) | Apparatus for the combustion of light solid materials by a continuously fed furnace | |
| DE3538634A1 (en) | RADIATION HEATING DEVICE | |
| DE2745756A1 (en) | INCINERATOR | |
| DE2913205A1 (en) | TWO-CHAMBER BOILER FOR BURNER AND SOLID FUEL BURNER | |
| EP0254321B1 (en) | Stove for solid fuel | |
| AT397554B (en) | DEVICE FOR BURNING SOLID FUELS, IN PARTICULAR WOOD | |
| DE3126419C2 (en) | Firing system for straw or similar material | |
| DE1213960B (en) | Melting and / or holding furnace | |
| DE3701439C2 (en) | ||
| DE20321670U1 (en) | Burner for pellet fuel | |
| EP1477736A1 (en) | Heating Device | |
| DE3927803C2 (en) | Solid fuel heater, especially tiled stove use | |
| WO1991014139A1 (en) | Device for indirectly heating fluids | |
| EP1286115A1 (en) | Thermal post-combustion installation | |
| EP0483878A2 (en) | Combustion device for wood and coal | |
| DE3908296A1 (en) | BOILER | |
| DE2934721A1 (en) | Solid, liquid or gas fired water boiler - has fuel grate and adjacent refractory insert with secondary air supply below combustion chamber | |
| AT412306B (en) | SOLID FUEL OVEN | |
| DE2134634A1 (en) | DEVICE FOR THERMAL AFTER-BURNING OF EXHAUST AIR FROM INDUSTRIAL PLANTS | |
| DE19709173C1 (en) | Stove for burning solid fuel | |
| AT263188B (en) | Incinerator | |
| AT201754B (en) | Grate firing for the combustion of high-water, low-quality fuel |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OHJ | Non-payment of the annual fee |