AT513896A1 - Brenner für feste Brennstoffe mit drehbarem Brennrohr - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zum Verbrennen von festen Brennstoffen, insbesondere Holzpellets, Hackgut und ähnliches, mit einem tragenden, an einen Ofen, Wärmetauscher, Boiler oder ähnlichem anflanschbarem tragenden Gehäuse, in dem ein vorzugsweise zylindrisches Brennrohr als Hauptteil einer Brennkammer auf Rollen oder Zahnrädern drehbar gelagert ist, wovon mindestens eine{s) angetrieben wird.Der Antrieb erfolgt formschlüssig über eine Verzahnung oder ähnliches von einer Antriebseinheit auf mindestens eine der Lagerrollen und von den Lagerrollen weiter auf das Brennrohr.Die axiale Führung des Brennrohres erfolgt durch eine in eine innenliegende umlaufende Nut des Brennrohres eingreifende Platte, welche mit der Brennstoffzuführungseinrichtung oder dem Brennergehäuse verbunden ist, und an der auch die Zündeinheit befestigt ist.Das tragende Gehäuse ist vorzugsweise luftdicht ausgeführt und leitet die Verbrennungsluft zum mit Lufteinlässen versehenen Brennrohr und zur Zündeinheit.Durch eine periodische Weiterdrehung des Brennrohres während der Verbrennung entsteht ein Selbstreinigungseffekt der Brennkammer.

Description

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Brenner für feste Brennstoffe mit drehbarem Brennrohr
Die Erfindung betrifft einen Brenner für feste Brennstoffe, insbesondere für Holzpellets oder andere biogene Brennstoffe, etwa Pellets aus pflanzlichen Abfällen oder Hackgut, mit einer um eine vorzugsweise horizontale Achse drehbaren Brennkammer, welche aus einem mit radialen Lufteinlässen versehenen drehbaren Brennrohr und einer in eine innenliegende umlaufende Nut eingreifende hintere Abschlussplatte gebildet wird.
Das Brennrohr ist auf Rollen gelagert, wovon mindestens eine mit einer Verzahnung versehen ist und in eine am Brennrohr angebrachte Verzahnung eingreift.
Diese Rolle wird von einer am Brennergehäuse angebrachten Antriebseinheit angetrieben, siehe Fig. 1 und Fig. 2.
Die hintere Abschlussplatte der Brennkammer führt das Brennrohr in axialer Richtung, ist bei einer in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform am Brennstoffzuführungsrohr angebracht und mit der Zündvorrichtung verbunden.
Bei der Verbrennung von biogenen Brennstoffen ist das Problem, dass die Öffnungen für die Zufuhr von Verbrennungsluft nach einiger Zeit durch Asche und Schlacke und teerartige Verbrennungsrückstände verschlossen werden, was zu einer schlechten Verbrennung und großem Reinigungs- und Wartungsaufwand führt.
Mechanische Reinigungseinrichtungen sind störungsanfällig.
Durch periodische Weiterdrehung des Brennrohres während der Verbrennung wird die Asche unterstützt vom Luftstrom hinausbefördert und anhaftende Verbrennungsrückstände wieder weggebrannt, wodurch eine gleichbleibende gute Verbrennung ohne Reinigungsund Wartungsaufwand gewährleistet ist.
Bisherige Antriebsysteme, wie z.B. in DE 69703210 T2 oder EP 0 346531 Al oder AT 006506 Ul angeführt, haben den Nachteil dass die Antriebselemente direkt mit dem heißen Brennrohr verbunden sind, was durch Wärmeübertragung zu Problemen und kurzen Standzeiten führt.
Der Antrieb der Trommel über eine der Lagerrollen hat den Vorteil dass die vorzugsweise unten angebrachte Rolle im kühlsten Bereich des Brenners angeordnet ist und keine direkte Wärmeübertragung vom Brennrohr auf das Antriebsritzel und weiter auf den Motor erfolgt.
Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass das Brennergehäuse schmal und kompakt ausgeführt werden kann. 2/8 ♦ ·· ♦ ♦ · · · · · · • · · · · · ··· · · ·· • · ♦ ·· ·· · · · · · • ♦ · ♦ · ·· ·· ♦ · ♦
In den Zeichnungen Fig. 1 und Fig. 2 werden erfindungsgemäße Ausführungsformen dargestellt.
Fig.l zeigt einen Längsschnitt durch einen Brenner mit einer waagrechten Brennstoffzuführungseinrichtung mit Schnecke,
Fig. 2 zeigt einen Schnitt quer durch einen Brenner mit einer
Brennstoffzuführungseinrichtung durch einen von oben in die Brennkammer einmündenden Fallschacht, wobei das Brennrohr 1 auf der vorderen offenen Seite 5 auf zwei Rollen 14 im Luftführungsgehäuse 8 aufliegt und an der hinteren Seite einen Zahnkranz 11 trägt, der zwischen mindestens drei Rollen 12 gelagert ist, wovon mindestens Eine eine Verzahnung hat und in den Zahnkranz 11 eingreift.
Der Antrieb des Brennrohres erfolgt von einer am tragenden Gehäuse 6 angebrachten Antriebseinheit 13 mit einem Zahnrad, welches in die verzahnte Lagerrolle eingreift.
Die axiale Führung des Brennrohres erfolgt über die hintere Abschlussplatte 7, welche in die innenliegende umlaufende Nut des Brennrohres eingreift und die Brennkammer nach hinten abschließt.
Diese Platte 7 ist entweder am Brennerstoffzuführungsrohr wie in Fig. 1 dargestellt oder am tragenden Gehäuse 6 wie in Fig. 2 gezeichnet befestigt und mit der Zündvorrichtung 4 verbunden. Die heiße Zündluft strömt durch eine Ausnehmung in dieser Platte auf das Brennmaterial.
Am tragenden Gehäuse ist das Gebläse 3 angebracht, die Verbrennungsluft strömt an den Antriebs- und Lagerrollen vorbei in das Brennrohrgehäuse 8 und durch die radialen Lufteinlässe in das Brennrohr 1.
Das Brennrohrgehäuse ist vorne zum Brennrohr abgedichtet 5 und so ausgebildet, dass die Verbrennungsluft hauptsächlich von unten in das Brennrohr strömt und so das Durchfallen von Asche weitgehend verhindert wird.
Das Brennrohrgehäuse 8 hat unten eine Reinigungsöffnung 10.
Ein Teil der Verbrennungsluft wird durch die Zündeinheit und die
Brennstoffzuführungseinheit geführt und verhindert einen Rückbrand bei stillstehendem Brennrohr.
Durch eine Weiterdrehung des Brennrohres nach einer in Abhängigkeit von der verbrannten Brennstoffmenge einstellbaren Zeit um einen bestimmten Drehwinkel wird das Brennmaterial weiterbefördert und frisches Brennmaterial kann nachgefördert werden bzw. bei der Ausführung nach Fig. 2 im Fallschacht nachrutschen, um einen Rückstau zu verhindern. 3/8 • ·· ·· ·· · ·· · • ·· ι · ···· · · · ·
Durch die periodische Weiterdrehung kann somit eine größere Leistung erzielt werden und gleichzeitig erfolgt eine Selbstreinigung des Brenners, da nicht nur die Asche hinausbefördert wird, sondern auch anhaftende Verbrennungsrückstände und Ablagerungen abgebrannt werden. 4/8

Claims (7)

  1. • ·· ·· ·· · · · · • ·· ·· · · · · · · · · • ·· ·· ·· · · · · · Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Verbrennen von festen Brennstoffen, zum Beispiel Holzpellets, Hackgut und ähnliches, mit einem drehbaren Brennrohr (1) als Brennkammer, einer Brennstoffzuführungsvorrichtung (2), einem Gebläse (3), einer Zündvorrichtung (4), und einem Auslass (5) für Flammen und Verbrennungsgase, einem Brennrohrgehäuse (8) über dem Brennrohr, welches zum Brennrohr auslassseitig abgedichtet ist, und einem tragenden Gehäuse, in dem das Brennrohr auf Rollen oder Zahnrädern drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Räder angetrieben wird.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e η n z e i c h n e t, dass die Kraftübertragung von den angetriebenen Rollen zum Brennrohr formschlüssig, z.B. durch eine Verzahnung, erfolgt.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der hintere Abschluss des Brennrohres durch eine Platte (7) erfolgt, welche an der Brennstoffzuführungsvorrichtung (2) oder am Brennergehäuse (6) befestigt ist und durch die das Brennmaterial in die Brennkammer gefördert wird.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, d a d u r c h g e k e η n z e i c h n e t, dass das Brennrohr durch die hintere Platte axial geführt wird.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, d a d u r c h g e k e η n z e i c h n e t, dass die Zündvorrichtung an der hinteren Platte (7) des Brennrohres oder an der Brennstoffzuführungsvorrichtung befestigt ist und die heiße Zündluft durch eine Ausnehmung in der Platte auf das Brennmaterial strömt.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläse (3)an dem tragenden Gehäuse (6), befestigt ist und die Verbrennungsluft durch dieses und durch das Brennrohrgehäuse (8) zum Brennrohr (1) und zur Zündvorrichtung (4) geführt wird.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antriebseinheit (11) an dem tragenden Gehäuse (6) angeordnet ist, welche formschlüssig über Zahnräder oder ähnliches das Brennrohr direkt oder über Lagerrollen antreibt. 5/8
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