Feuerung zuai Verheizen von Kohlen in gusseisernen, für Koksheizung gebauten Zentralheizungskesseln. Die Erfindung betrifft eine Feuerung zum Verheizen von Kohlen in gusseisernen Zen tralheizungskesseln, die bisher nur mit Koks geheizt werden konnten. zn Die neuern Bestrebungen in der Zentral heizungskesselindustrie gehen dahin, die Be triebskosten durch Verwendung von bil ligeren Brennstoffen an Stelle von Kohs zu verringern. Allein im Wärmepreis von Koks und gasreicher Kohle liegt ein Preis unterschied von 35 bis 50% zu Gunsten der Kohle. In vielen Ländern hat man gar kei nen Koks, er muss vom Ausland bezogen werden, während gewöhnliche Braun- oder Steinkohlen in dem betreffenden Land zu billigen Preisen zu haben sind.
Um aber Steinkohlen oder Braunkohlen in gusseisernen Zentralheizkesseln verheizen zu können, müssen gewisse Bedingungen erfüllt werden, die der Eigenart der betreffenden Kohlen sorte angepasst sind.
Es ist bei Kohlenbetrieb nicht möglich, wie bei Koks, den Brennstoff auf dem Rost 50 bis 70 cm stark zu besehicken. Die Kohle würde zu stark gasen, ohne die nötige Ver brennungsluft zu erhalten; es würde auch der vorhandene Zug von 5 bis 6 mm Wasser säule nicht annähernd für den Betrieb aus reichen. Ausserdem verlangt die Kohlen flamme einen besonderen Raum zum Aus brennen, bevor sie durch die Kesselzüge in ,einzelne Zungen aufgeteilt wird, weil sonst unerträgliche Russbildung entsteht.
Die Erfindung bringt eine neue Lösung, ,die darin bestellt, dass der satteldachförmige Rost des Zentralheizungskessels durch min destens ein in den vorhandenen Kohlenfüll- schacht eingehängtes, in der ganzen Länge des Scheitels des, Rostes ausmündendes Rohr beschickt wird, um dass durch mindestens einen Druckregler die Frischluft- und die Sehundärluftmenge geregelt wird. Die Be- schiekung und Ausbildung des in den Füll schacht eingehängten Rohres kann in ver schiedener Weise erfolgen.
Es kommt dar auf an, was für eine Kohlensorte auf dem Rost verheizt werden soll. Man unterscheidet hier in der Hauptsache zwei verschiedene Ar ten von Kohle, und zwar backende und nicht backende Kohlensurten. Unter backenden Kohlen versteht man solche Kohlen, die beim Verbrennen sich aufblähen, zusammenkleben oder zusammenkoken. Die nielit backenden Kohlen sind solche, die trotz des glühenden Zustandes lose, ähnlich wie glühender Sand, auf dem Rost liegen und nicht zusammen kleben. Zu backenden Kohlen zählen alle Steinkohlensorten, die über 16 bis 20% Gas gehalt haben. Zu den nicht backenden Koh len gehören alle gasreichen Braunkohlen von 4000 Keal. aufwärts und alle Steinkohlen von 6 bis l5% Gasgehalt, also Anthrazit und ähnliche gasarme Kohlen.
Die nicht backenden Kohlen lassen sieh verhältnismässig leicht ohne besondere, me- chaniseh betriebene Vorrichtungen auf dem satteldachförmigen Rost auftragen, weil sie nicht zusammenkleben. Die Beschickung er folgt dann durch das beispielsweise in der Höhe einstellbare Einhängerohr, längs wel chein die Kohle heruntergleitet.
Die Beschiekung von backenden Kohlen bietet dagegen gewisse Schwierigkeiten, weil man sie nicht ohne weiteres auf dem Rost auftragen kann, sie kleben beim Erwärmen fest und rutschen nicht selbsttätig auf dem Rost nach. Man kann jedoch die backende Kohle in kleinen Mengen mittelst eines Be schickers durch das im Füllschaoht hängende Rühr herunter auf den Scheitel des sattel- dachförmigen Rostes fördern. Neben dieser selbsttätigen Beschickung von oben kann noch eine selbsttätige Regulierung der Kohlenzufuhr und der Luftzufuhr ent sprechend der vom Kessel entwickelten Dampfmenge vorgesehen sein.
Zu diesem Zweck kann beispielsweise ein zur Regelung ,des Dampfdruckes am Kessel angebauter Druckregler, der in bekannter Weise die Luftklappe für die Verbrennungsluft steuert, gleichzeitig die Kohlenzufuhr und die Se kundärluft steuern. Sobald hierbei der Dampf im Kessel den Höchstdrurk erreicht, so stellt dieser Regler die Aschfallfrischluft- klappe, die Kohlenzufuhr und die Sekundär luft ab. Sobald der Druck wieder zurück geht, so stellen sieh alle drei Vorrichtungen, nämlieh die Frisehluftzufuhr, die Kohlen zufuhr und die Sekundärluftzufuhr wieder an. Durch eine derartige vollständig selbst tätige Regulierung der Feuerungsanlage wird es möglich, mit einem dünn bedeckten Rost mit heller russfreier Flamme trotz gas reicher Kohle mit verhältnismässig wenig, tD Zug die Kesselanlage zu heizen.
Die er findungsgemäss, ausgebildete Feuerung ist für Länder, die keinen Koks; im eigenen Lande haben, von grosser Bedeutung, weil man in dem für Kohlenfeuerung gebauten Kessel ge wöhnliche Kohle verheizen kann, die sehr 'billig ist.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungs beispiele des Erfindungsgegenstandes darge stellt, und zwar zeigen die, Fig. 1 und 2 in einem senkrechten Querschnitt, respektive in einem senkrechten Längsschnitt eine Feue rung für nicht backende Kohle.
Die Fig. 3, 4 und 5 zeigen eine Feuerung für backende Kohle; Fig. 3 und 5 zeigen in einem Längs schnitt 7 zwei versehiedene Beschickungsvor- richtungen, während Fio,. 4 einen senkrechten Querschnitt zeigt.
Fig. <B>6</B> zeigt-, eine Varia.nt-e'#des Beschickers im senkrechten Querschnitt.
Fig. <B>7</B> zeigt die Beschickungsvorriehtung <B>C en</B> von Fig. 4 im grösseren Massstab.
ÜberJem fürdie Verbrennung von Koks vorgesehenen Rost a ist ein satteldach- förmiger Rost<B>b</B> angeordnet, der mit Wasser kühlung ausgerüstet ist.
Dieser Rost<B>b</B> wird bei nitlit baekenden Kohlen clureh ein in der Höhe einstellbares Füllsthachteinsatzrohr c besehickt. Die Kohle wird in den Triehter <B>d</B> gefüllt, sie rollt durch das Rohr hinunter und bedeckt den Rost<B>b</B> in einer unter an derem von der Höhe des Füllschachteinsatz- rohres c abhängigen Schicht.
Das Füll- s#sshaohteinsatzrohr c ist aussen nach mit einem Luftmantel e und einem Sphamotte- futter zur Kühlhaltung der Kohle im Rohr c versehen. Dieser Luftmantel dient gleich zeitig zur Sekundärluftzuführung. Diese, tritt durch die Löeher f im Schamettefutter heraus in die Flamme. Die Regelklappen g sind mit der Membrane h verbunden. Sobald ein bestimmter Dampfdruck oder eine be stimmte Warmwasserteinperatur erreicht ist, schliesst die Membrane h die Sekundärluft klappen g und die Frischluftklappe i (Fig. 3). Sobald der Druek zurüekgelit, öffnen sich die Klappen selbsttätig wieder.
Mittelst der Schrauben<B>k</B> kann dast Rohr c in der Höhe eingestellt und auf diese Weise die Brenn- stoffschichtstärke auf dem Rost<B>b</B> geregelt werden. Dadurch, dass der bei Koksbetrieb vollständig mit Koks ausgefüllte Füllsehacht m von dem länus des Rostes verlaufenden Rohr c nur etwa zur Hälfte ausgefüllt wird, so entsteht im Schacht m ein grosser Raum, der für die Entwiaklung der Flamme bei Ver brennung von Kohle sehr vorteilhaft ist.
Bei Verheizung von backender Kohle kann man das Füllschachteinsatzrohr c, das ständig voll Kohle liegt, nicht gebrauchen, weil die Kohle, am Rohraustritt ständig zu grossen Stücken zusammenkleben würde. Man müsste ständig mit einem Schüreisen die Kohle von Hand aufbrechen, damit sie im Rohr c naehrutscht; ein derartiger Betrieb ist aber unmöglich.
Aus diesem Grunde wendet man bei backenden Kohlen einen Beschieker wie er beispielsweise in Fig. 3 dargestellt, ist an, der die Kohle in kleinen Mengen durchein Fall- rahr n herunter auf den Scheitel des sattel- förmigen Bodens b schüttet. Als Beschicker kann ein meehaniseher Bogensehieber o an gewendet werden (Fig. 4 und 5), oder eine mit Leisten versehene, Walze p (Fig 6). Der mechanische Bogenschieber besteht aus einem sich kreisförmig hin und her bewegenden Keil q, der mittelst eines Klinkenrades r über eine Kurbel s angetrieben wird.
Der Keil q schiebt sich unter den Kohlen hindurch und 'bei Bewegung in der Förderrichtung schiebt el <I>in</I> eine kleine senkrechte Fläche des Keiles q die Kohle herunter auf den Rost, Bei Anwendung einer Förderwalze p Fig. 6, ist der Antrieb mittelst Klinkenrad fast genau derselbe wie beim Bogenschieber. Das Klinkenrad d ist bei beiden Ausführungen mit einer Vorrichtung zum Ausschalten der Klinken einuerichtet. Die Zugstange v, die von einem an der Keller decke angeordneten, pendelnden Hebel auf- und abwärts bewegt wird, zieht den Klinken- liebel w auf und nieder. Hierdurch greift die Förderklinke c in das Klinkenrad t ein und nimmt es bei der Aufwärtsbewegung mit.
Soll nun die Klinke nicht die dem Hub ent sprechende Zähnezahl mitnehmen, so tritt eine kreisfärmige Abdeckzunge y zwischen das Klinkenrad t und die Klinke x, wodurch die Klinke ganz ein- oder ausgeschaltet wer den kann, je nachdem, ob die Zunge y den Weg der Klinke x teilweise abdeckt oder nicht. Die genaue Lage der Zunge y, die sich um die Klinkenradwelle z herumdreht, be stimmt nun die Membrane li mit einer Zug kette, die vom Hembranhebel nach der Zunge y geht. Ist der Dampfkessel ohne Dampf druck, so gibt die Zunge y die Zuschubklin- hen x ganz frei, so dass sie mit -vollem Hub arbeiten.
Fängt der Druck im Kessel an zu steigen, sQ greift die Zunge<B>y,</B> durch die Mein- brane li. angehoben, unter die Klinke x,<I>so</I> dass diese teilweise leer läuft-. Ist der volle Dampfdruck erreicht, so greift die Zunge<B>y</B> soweit unter die Klinke x, dass die Klinke sieh leer auf der Zunge<B>y</B> hin und her be wegt, ohne dass Zähne, am Klinkenrad vor- gescho,ben werden.
Sobald !der Kesseldruck etwas sinkt, schaltet die Zunge<B>y</B> wieder eine Anzahl Zähne am Klinkenra,d ein und der Rost wird wieder stärker beschickt.
Gleichzeitig mit der selbsttätigen Aus- und EinschaItung der Kohlenzufuhr wird ,durch dieselbe Membran h die Sekundärluft klappe 2 durel-i eine Zugkette,<B>3</B> beim Vermin dern der Kohlenzufuhr geschlossen und beim Erhöhen der Kohlenfördermenge weider <B>ge-</B> öffnet.
Gemäss Fig. <B>3</B> ist zum Öffnen und Schliessen der Frischluftklappe i eine beson dere Membrane Im vorgeselten. Die Einrieb- tung könnte auch so. getroffen werden, dass .dumh die gleiche Membran h sowohl die Kohlenförderung, als auch die Zufuhr von Sekundärluft und Frischluft gemeinsam ge regelt werden.
Die Besehickung des Rostes b ist wie soeben 'beschrieben, vollstäudig selbsttätig. Ist der höchste Dampfdruck erreicht, schliesst sich die Frischluft- und die Sekundärluft klappe, und die Kohlenzufuhr hört auf. Da die Kohle nur in ganz dünner Sehieht und hellglühend auf dem Rost liegt, kann man ohne weiteres die Luftzufuhr vorübergehend absperren, ohne dass Rauchbildung entsteht. Falls die Beschickung durch den Druckregler unterbrochen ist, so, sinkt sofort auch der Dampfdruck, wodurch nach ein bis zwei Mi- unten die Beschickungsvorrichtung wieder eingeschaltet wird und so lange Kohle för dert, bis der Dampfdruck wieder steigt und das Spiel sich wiederholt.
Man ist durch die selbsttätige Regulierung der Beschickung in der Lage, auf dem Sattel rost trotz gasreieher Kohle vollständig rauch- schwach zu heizen und beispielsweise kann ,ein ganz kleiner Elektromotor die Besehicker von mehreren Kesselndurch ein Zuggestänge über die Zugstange v gleichzeitig antreiben.
In Fig. 5 sind zwei Beschicker o neben einander aufgestellt, die die Kohle auf die ganze Rostlänge verteilen.
Fig. 3 zeigt eine Vereinfachung der Be- sehickung in der Weise, dass nur ein Be schicker angeordnet ist, der die Kohle dureh verstellbare Leitschaufeln 4 im Rohr n auf ,die ganze Rüstlänge beim Herunterfallen ver teilt.
Die erläuterten Feuerumen sind in der zn Praxis ganz eingehend ausprobiert worden und arbeiten vollständig selbsttätig ganz ein wandfrei.