DK149190B - Fyringsanlaeg til fast braendsel, navnlig trae - Google Patents

Description

149190 5 Opfindelsen angår et fyringsanlæg til fast brændsel, navnlig træ med et aflangt, under en vinkel til en lodret linie skråtstillet forbrændingskammer, der har luftåbninger og ved sin ene endeside er forbundet med en tilførselskanal til brændsel 10 og ved den anden endeside er åben, idet den neder-ste del af sidevæggene, der omslutter forbrændingskammeret mellem endesiderne, danner en rende, og med blæselufttilførselsledninger til blæseluft-tilførslen.

15

Et fyringsanlæg af denne art beskrives i US patent nr. 3.771.471. Dette kendte anlæg består af et skråtstillet tromleformet forbrændingskammer, som er åbent i begge ender, og som er monteret 20 på en renovationsvogn. Forbrændingskammeret er dobbeltvægget, idet indervæggen består af et gitter, som roterer om sin længdeakse under driften, og gennem hvilke åbninger den via en blæser til ringrummet mellem yder- og indervæg førte luft 25 strømmer ind i forbrændingskammeret. Det affald, der skal forbrændes, hældes ind ved den øverste ende af forbrændingskammeret og ruteher gennem det skråtstillede forbrændingskammer til den neder-ste ende. I forbrændingskammeret er anbragt to 30 brænderdyser, der fødes med propan, og hvis flammer er rettet mod det affald, der skal forbrændes.

I norsk fremlæggelsesskrift nr. 131.478 beskrives et transportabelt anlæg til forbrænding af hushold- 2 149190 1 nings- og industriaffald. Affaldet føres derved gennem et skråtstillet efterforbrændingskammer, som formindskes konisk, og asken falder ved den nederste ende ned i askerummet. En luftfordeler 5 fordeler den forvarmede forbrændingsluft ved hjælp ' af regulerbare klapper.

Fra dansk fremlæggelsesskrift nr. 140.191 kendes et apparat til forbrænding af husholdnings- og 10 industriaffald med tre horisontalt efter hinanden liggende forbrændingszoner. I hver zone tilføres luft ved hjælp af en ventilator nedefra gennem under forbrændingszonerne anbragte luftblæsekasser.

Luften og dermed blandede forbrændingsgasser føres 15 til kasser, hvor der sker en efterforbrænding af forbrændingsgasserne.

I tysk offentliggørelsesskrift nr. 2.211.965 beskrives et foraskningsanlæg med en skråtstillet 20 aflang tørringstromle, i hvis øverste ende affald tilføres, og i hvis nederste ende der udmunder et forbrændingskammer. En del af de forbrændte røggasser strømmer fra forbrændingskammeret gennem tørringstromlen, idet de varme røggasser tørrer 25 affaldet og, for så vidt det er tørt affald, delvis brændes.

De kendte anlæg er hverken beregnet til eller egnet til at forbrænde brændsel med henblik på 30 opvarmning. De tjener kun til foraskning af affald eller savsmuld, hvor det ikke kommer an på en fremadskridende, fuldstændig forbrænding og en ensartet varmeproduktion. Til opvarmningsformål er de kendte fyringsanlæg uegnede, da brændslet 3 149190 1 forbrændes uensartet deri. Endvidere opnås ikke en fuldstændig røgfri forbrænding med de kendte anlæg, og endelig har de kendte anlæg yderligere den ulempe, at luftåbningerne i forbrændingskam-5 meret let blokeres af forbrændingsrester (aske) og mindre brændselsstykker.

Opfindelsen tager sigte på at angive et sådant anlæg, ved hvilket man kan opnå en fremadskridende, 10 ensartet fuldstændig, så vidt mulig røgfri forbrænding af fast brændsel og de gasser, der opstår ved varmesønderdelingen af det faste brændsel ved kontinuerlig drift og undgå en blokering af luftåbningerne.

15

Dette opnås ifølge opfindelsen ved, at anlægget er udformet som angivet i krav 1's kendetegnende del.

20 Ved denne udformning opnår man følgende fordele:

Da den nederste ende af forbrændingskammeret er forbundet med en tilførselskanal for brændsel, føres det ved kontinuerlig drift stadigt efterskub-25 bede brændsel i løbet af en til fremadskridende, fuldstændig forbrænding tilstrækkelig tid gennem forbrændingskammeret. Brændslet kan derfor ikke rutche, ud af forbrændingskammeret, før det er fuldstændig brændt.

30

Da den rendeformede, nederste del af forbrændingskammervæggen og den øverste del afgrænser et sekundær luf tkammer, kan primærluften og sekundærluften tilføres uafhængigt af hinanden, som det kræves 4 149190 1 for en fuldstændig forbrænding af brændslet og den dannede gas.

Da luftåbningerne for primærluften er anbragt 5 i en afstand fra forbrændingskammervæggens underside og er rettet opad fra forbrændingskammerrummet, blæses primærluften fra primær luftkammeret nedad i retning mod forbrændingskammerets underside.

Derved opnås på den ene side» at primærluften 10 gennemtrænger brændslet regelmæssigt, uden at der opstår en" opadrettet luftstrøm, der medriver mindre brændselspartikler og derfor fører til røgudvikling. På den anden side undgås sikkert, at forbrændingsrester (aske) kommer ind i luftåb-15 ningerne og/eller primærluftkammeret og forstopper disse.

Med udtrykket primærluft forstås her den luft, der strømmer ind i eller hen til det faste brændsel 20 til forbrænding af dette, medens der med sekundær-luft forstås den luft, der til forbrænding af de ved varmesønderdelingen af det faste brændsel opståénde gasser strømmer ind i flammerne over brændslet.

25

Hensigtsmæssigt er anlægget også udformet som angivet i krav 3 og 4. Da de to spalter, der danner åbninger for forbrændingsluft, fra forbrændingskammeret er rettet opefter, ved denne udformning, 30 kan der gennem dem ikke falde brændselsdele eller forbrændingsrester ned i primærluftkammeret, hvad der ville være muligt, hvis sidevæggene hver især bestod af en enkel plade med åbninger. Afstanden af de to i forbrændingskammeret udmundende spalte- 5 149190 1 åbninger fra undersiden af forbrændingskammeret aftager hensigtsmæssigt i retning hen mod den åbne ende af forbrændingskammeret. Derved opnår man, at primærluften fuldstændig trænger gennem 5 hele brændse Ismængden, idet det øverste område af brændslet bliver gennemstrømmet ved den med tilførselskanalen forbundne endeside af forbrændingskammeret, medens i retning hen mod den åbne endeside efterhånden de midterste og nederste 10 områder af brændslet bliver gennemstrømmet af primærluft, hvad der fører til en fuldstændig forbrænding af brændslet.

Opfindelsen forklares nærmere under henvisning 15 til tegningen, på hvilken fig. 1 viser et længdesnit gennem en udførelsesform for fyringsanlægget, og 20 fig. 2 et tværsnit gennem anlæggets forbrændingskammer efter en linie II-II i fig. 1.

25 Fyringsanlægget har et aflangt forbrændingskammer 1, der er skråtstillet under en vinkel a = 65° med en lodret linie, fig. 2. Forbrændingskammeret 1 er ved den ene endeside 2 forbundet med en i retning hen mod forbrændingskammeret 1 bredere 30 tilførselskanal 3 til brændsel og åben ved den anden endeside 4. Forbrændingskammeret 1 er omsluttet af fire sidevægge 5, 6, 7, 8, (fig. 2), og har i tværsnit form af et på et hjørne stående kvadrat. De to øverste sidevægge 5 og 6 er dannet 6 149190 1 af et vinkel jern. Over vinkel jernet 5, 6 er der anbragt et U-jern 9, hvis frie benender er svejset til de frie benender på vinkeljernet 5, 6. Vinkeljernet 5, 6 og U-jernet 9 begrænser et sekundær-5 luftkammer 10, i hvilket der ved den i fig. 1 højre endeside udmunder en blæselufttilførselsled-ning 11. Hver af de to neder s te sidevægge 7 og 8 består af to parallelle plader henholdsvis 12, 13 og 14, 15, der overlapper hinanden, idet de 10 nederste plader 13 og 15 er ben af et vinkeljern.

Under sidevæggene 7, 8 er der anbragt et U-jern 16, hvis frie benender er svejset til de øverste kanter på pladerne 12 og 14. Sidevæggene 7, 8 og U-jernet 16 omslutter et primær luftkammer 17, 15 i hvilket der ved den i fig. 1 højre endeside udmunder en blæselufttilførselsledning 18. Sidevæggene 5, 6 har mod en akse i forbrændingskammeret 1 rettede huller 19 til sekundærluft. Pladerne henholdsvis 12, 13 og 14, 15 begrænser i et over-20 lapningsområde en spalte henholdsvis 20 og 21, fig. 2, gennem hvilken primærluft fra primærluftkammeret 17 strømmer ind i forbrændingskammeret 1 i retning hen mod en topkant 22 på vinkel jernet 13, 15. De nederste kanter 23, 24 på pladerne 25 12, 14 forløber skråt i en afstand fra topkanten 22, der aftager fra endesiden 2 hen mod endesiden 4. Ved hver af endesiderne 2, 4 er en rektangulær plade 25, 26, der er tilpasset til de to U-jern 9, 16, svejset til disse U-jern 9, 16, til sidevæg-30 gene 5, 6 og til pladerne 12, 13, 14, 15, idet pladen 25 har åbninger for tilførselskanalen 3 og blæselufttilførselsledninger 11, 18, medens pladen 26 har en kvadratisk åbning, der svarer til forbrændingskammerets tværsnit. De to blæse- 7 149190 1 lufttilførselsledninger 11 og 18 er tilsluttet til en fælles blæser 27 og forsynet med hver sin drøvleklap henholdsvis 28 og 29 til regulering af blæselufttilførslen.

5

Ved den fra forbrændingskammeret 1 bortvendende ende af tilførselskanalen 3 er der anbragt et tilførselsapparat 30. Dette tilførselsapparat 30, der ikke er nærmere vist på tegningen, har 10 en beholder 31, hvis forvæg 32 forneden har en åbning, i hvilken der er indsat en ringformet matrice med en konisk åbning 34, der udmunder i tilførselskanalen 3. Et stødorgan 35, der flugter med tilførselskanalen 3 og bevæges frem og tilbage 15 i beholderen 31 ved hjælp af en drivmekanisme, strækker sig ved enden af arbejdsslaget ind i åbningen 34. Tilførselsapparatet 30 og dettes virkemåde er i enkeltheder forklaret i en schweizisk patentansøgning nr. 4347/77 fra 6. april 20 1977 "træfyringsanlæg med automatisk tilførsel til fyrrummet". Tilførselsapparatet 30 og tilførselskanalen 3 er båret af en sokkel 36. Et ikke vist reguleringsapparat, der ved hjælp af et ved den åbne endeside 4 af forbrændingskammeret 1 25 anbragt termoelement 37 bestemmer forbrændingstemperaturen i forbrændingskammeret 1, regulerer transportydelsen for tilførselsapparatet 30 således, at forbrændingstemperaturen holdes konstant.

30 Til slukning af en brand, der opstår i tilførselskanalen 3, er der til en åbning i oversiden af tilførselskanalen 3 tilsluttet en vandledning 38, der kan afspærres på tilslutningsstedet ved hjælp af en ventil, der påvirkes af en termostat.

8 149190 1 Termostaten består af et lukket bølgerør-fjederlegeme 40, i hvilket der findes en letkogende væske, f.eks. methanol, der fordamper ved tiltagende temperatur .og derved trykker fjederlegemet 40 5 udefter. Derved bliver ventilen 39 åbnet, og vand strømmer fra vandledningen 38 ind i tilførselskanalen 3, hvorved det af vand omstrømmede fjederlegeme 40 atter trækker sig sammen og efter en vis tid atter lukker ventilen 39.

10

Ved endesiden 4 er der anbragt en ikke vist tænd-indretning, der er rettet ind i forbrændingskammeret 1, f.eks. en oliebrænder, en glødetråd eller en gasbrænder, der er styret således af en styre-15 indretning, der omfatter en fotodetektor eller en temperaturføler, at den, når fotodetektoreller temperaturfølesignal viser, at forbrænding eller glødning af brændslet i forbrændingskammeret 1 svigter, tænder og forbliver indkoblet i en 20 forudbestemt tid.

Under endesiden 4 på forbrændingskammeret 1 er der anbragt en ikke vist slaggespand til slagger og aske, som bliver udstbdt åf det fremefterskudte 25 brændsel- i forbrændingskammeret 1. Slaggen kan føres gennem en til pladen 26 fastgjort, til undersiden af vinkeljernét 13, 15 tilsluttet slaggeafstrømning eller gennem en af pladen 26 og U-jernet 16 dannet slaggerende til slaggespanden.

30

Nedenfor beskrives virkemåden for fyringsanlægget.

Anlægget kan navnlig anvendes til frembringelse af varme i et centralvarmeanlæg, idet forbrændingskammeret 1 anbringes under varmekedlen for anlæg- 9 149190 1 get. Ved indkobling af fyringsanlægget, hvad der kan ske ved hjælp af termostaten i centralvarmeanlæggets varmekedel, bliver tilførselsapparatet 30 og blæseren 27 samt - hvis fotodetektoren eller 5 temperaturføleren ikke afgiver noget signal, der viser en forbrænding eller glødning af brændslet i forbrændingskammeret 1 - tændapparatet sat i drift. Det frem- og tilbagebevægede stødeorgan 35 forskyder under sit arbejdsslag brændsel fra 10 beholderen 3 ind i tilførselskanalen 3, idet det i tilførselskanalen 3 selv og i forbrændingskamme-ret 1 værende brændsel forskydes fremefter. Blæse-luft, der er regulerbar ved drøvleklappen 29 og strømmer ind i primærluftkammeret 17, bliver opvar-15 met ved væggene 7, 8 og strømmer gennem spalterne 20, 21 ind i forbrændingskammeret 1. Derved gennem-trænger primærluften ved endesiden 2 et øverste område af brændslet og i retning hen mod endesiden 4 efterhånden dybere områder af brændslet, hvad 20 der fører til en fuldstændig forbrænding af brændslet. Den blæseluft, der er regulerbar ved hjælp af drøvleklappen'28 og strømmer ind i sekundær luft-kammeret 10, bliver opvarmet ved væggene 5,.6 og når gennem hullerne 19 ind i forbrændingskam-25 meret 1.. Da væggene 5, 6 begrænser den øver s te del af forbrændingskammeret 1, bliver disse vægge og dermed den sekundær luft, der strømmer ind i forbrændingskamméret 1;. ophedet stærkt.. Derved opnår man, at /temperaturen af sekundser luften vil 30 ligge over antæridi.ngstemperaturen for de gasser, der opstår ved varmesønderdelingen af brændslet.

Ved den indbyrdes skrå, opefter konvergerende anbringelse af sidevæggene 5 og 6 opnår man, at den sekundærluftstrøm, der strømmer ud gennem 149190 ίο 1 hullerne i sidevæggen 5, krydser den sekundærluftstrøm, der strømmer ud gennem hullerne i sidevæggen 6, så at der bevirkes en omhvirvling og dermed en optimal gennemblanding af den varme sekundærluft 5 med de gasser, der skal forbrændes, hvad der sikrer en fuldstændig forbrænding.

Hvis termoelementet 37 viser, at den ønskede forbrændingstemperatur bliver overskredet, bliver 10 tilførselsapparatet 30 udkoblet ved hjælp af reguleringsindretningen, og indkobles atter først, når man kommer under den ønskede forbrændingstemperatur. Derved bliver det muligt at opnå en konstant forbrændingsvarmestrøm også ved anvendelse af 15 brændstoffer med forskellig varmeværdi, f.eks.

savmel, papir, træstykker og kul.

Ved en anden udførelsesform for fyringsanlægget ifølge opfindelsen er reguleringsindretningen, 20 der omfatter et termoelement 37, omkoblelig ved hjælp af en manuel eller ved en termostat i et opvarmningsanlæg påvirket omkobler fra en første til en anden stilling. I omkoblerens lukkede stilling er tilførselsapparatet 30 og blæseren 27 25 indskudt, og reguleringsindretningen står i sin første stilling. I den åbne stilling af omkobleren er tilførselsapparatet 30 og blæseren 27 udkoblet, og reguleringsindretningen står i sin anden stilling.

30 I den første stilling regulerer reguleringsindretningen transportydelsen af tilførselsapparatet 30 således, at forbrændingstemperaturen i forbrændingskammeret 11 149190 1 1 ikke overskrider en øverste skaltemperatur, idet den ved overskridelse af denne skaltemperatur i kort tid udkobler tilførselsapparatet 30. I den anden stilling indskyder 5 reguleringsindretningen atter tilførselsapparatet 30 og blæseren 27, hvis temperaturen i forbrændingskammeret 1 falder under en nederste skalværdi. Efter en forudbestemt tid eller en forudbestemt temperaturstigning udskyder 10 reguleringsindretningen derefter igen tilførselsapparatet 30 og blæseren 27. Den nederste skaltemperatur og den forudbestemte tid eller den forudbestemte temperaturstigning er herved valgt således, at en slukning af fyret eller af 15 gløder i forbrændingskammeret 1 bliver forhindret.

Ved denne udførelsesform kan den af styreindretningen styrede tændindretning udelades, da brændslet kan tændes f.eks. manuelt, når anlægget sættes i drift, hvorefter en slukning 20 af fyret forhindres ved hjælp af reguleringsindretningen.

I stedet for termoelementet 37 kan der også anvendes en fotodetektor, f.eks. en fotomodstand, 25 der måler den ved forbrændingen opstående inf rarødstråling.

Claims (2)

149190

1. Fyringsanlæg til fast brændsel, navnlig træ, med et aflangt, under en vinkel (a) til en lodret 5 linie ·skråtstillet forbrændingskammer (1), der har luftåbninger, og ved sin ene endeside (2) er forbundet med en tilførselskanal (3) til brændsel og ved en anden endeside (4) er åben, idet den nederste del (7, 8) af sidevægge (5-8), der 10 omslutter forbrændingskammeret (1) mellem endesiderne (2, 4), danner en rende, og med blæselufttilførselsledninger til blæselufttilførslen, kendetegnet ved, at den nederste endeside (2) på forbrændingskammeret (1) er forbundet med 15 tilførselskanalen for brændsel, den rendeformede nederste del (7, 8) af sidevæggene (5, 6, 7, 8), der omslutter forbrændingskammeret begrænser den øverste del af et primærluf tkammer (17) og er forsynet med åbninger (20, 21) for primærluft, 20 hvilke åbninger fra forbrændingskammerrummet er rettet opad og er anbragt på en afstand fra en underside (22) i forbrændingskammeret (1), der hensigtsmæssigt aftager i retning hen mod den åbne endeside (4) af forbrændingskammeret (1), 25 og at en øverste del (5, 6) af sidevæggene (5- 8. i forbrændingskammeret (1) begrænser den nederste del af et sekundær luf tkammer (10) og er forsynet med åbninger (19) for sekundær luft.

1 PATENT KRAV

2. Anlæg ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den øverste del af forbrændingskammeret (1) har en opefter konvergerende form.