AT528172A2 - Schüttgutförderer, Heizungsanlage und Verfahren zum Trocknen eines Festbrennstoffes - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Schüttgutförderer (100) zur Förderung eines Festbrennstoffs (200) in Schüttgutform, mit einem eine Förderstrecke (104) bereitstellenden Förderrohr (102), in welchem eine rotierend antreibbare oder rotierend angetriebene Förderschnecke (106) vorliegt, wobei das Förderrohr (102) am Beginn der Förderstrecke (104) einen Brennstoffeinlass (108) und am Ende der Förderstrecke (104) einen Brennstoffauslass (110) umfasst. Auslassseitig oder nahe des Brennstoffauslasses (110) liegt ein Trockenlufteinlass (112) vor, der strömungsmechanisch mit einer Luftfördereinrichtung (112) für die Zufuhr von erwärmter Trocknungsluft in das Förderrohr (102) verbunden ist, wobei das Förderrohr (102) an einer Stelle abseits des Brennstoffauslasses (110) einen Feuchtluftauslass (116) zum Auslass der Trocknungsluft aufweist, die mithilfe der Luftfördereinrichtung (114) durch das Förderrohr (102) gefördert wurde. Die Erfindung betrifft außerdem eine Heizungsanlage (300) sowie ein Verfahren zum Trocknen eines Festbrennstoffs (200).

Description

Die Erfindung betrifft einen Schüttgutförderer zur Förderung eines, insbesondere biogenen, Festbrennstoffs in Schüttgutform. Bei dem Festbrennstoff handelt es sich beispielsweise um Späne, Holzpellets oder Hackschnitzel. Auch andere nicht-biogene Festbrennstoffe können mit dem Schüttgutförderer gefördert werden. Der Schüttgutförderer umfasst ein Förderrohr, welches eine Förderstrecke bereitstellt und in welchem eine rotierend antreibbare oder rotierend angetriebene Förderschnecke vorliegt. Am Beginn der Förderstrecke umfasst das Förderrohr einen Brennstoffeinlass, wobei sich der Brennstoffeinlass im Förderrohr auch über mehrere Windungen der Förderschnecke entlang erstrecken kann. Am Ende der Förderstrecke weist das Förderrohr jedenfalls einen Brennstoffauslass auf, um den Brennstoff beispielsweise einer Heizung oder deren

Feuerungsanlage zuzuführen.

Die Erfindung betrifft außerdem eine Heizungsanlage mit einem solchen Schüttgutförderer sowie ein Verfahren zum Trocknen

eines, insbesondere biogenen, Festbrennstoffes.

Ein Festbrennstoffkessel für Stückholz ist beispielsweise in der EP 2 395 285 A2 beschrieben. Anstelle von Stückholz können dabei auch Holzspäne, Hackschnitzel oder Holzpellets als

Festbrennstoffe verbrannt werden.

Der Brennwert von getrocknetem Festbrennstoff, insbesondere von getrockneten Holzspänen, Hackschnitzeln oder Holzpellets, ist deutlich besser als der Brennwert von frischem oder ungetrocknetem Festbrennstoff, welcher ein Feuchtegehalt von bis

zu 45 Prozent besitzen kann. Im Falle eines Festbrennstoffs in Form von Hackschnitzel

besitzen diese meist einen Feuchtegehalt von 25 Prozent bis zu

40 Prozent. Damit die Brenner von Holzheizungen effizient

denselben Heizwert zu erzielen.

Aus diesem Grund ist es bekannt, Festbrennstoffe, insbesondere biogene Festbrennstoffe in separaten Trocknungscontainern oder Trocknungsboxen vorzutrocknen. In der DE 10 2011 015 769 Al ist beispielsweise eine Hackschnitzeltrocknung in einem Bunker beschrieben. Neben einer solchen statischen Trocknung, besteht zudem die Möglichkeit, auch Bandtrockner, Schubwendetrockner oder Trommeltrockner für die Trocknung des Festbrennstoffes zu

nutzen.

Die Trocknung des Festbrennstoffes erfolgt dabei jedoch häufig nur in sehr großen Mengen, die deutlich dieJjJenigen Mengen übersteigen, die Vorratsbehälter einzelner Heizungsanlagen aufnehmen können. In diesen Brennstoffbehältern werden daher

zumeist nur getrocknete Festbrennstoffe gelagert.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Schüttgutförderer, eine Heizungsanlage und ein Verfahren

anzugeben, die zu einem effizienteren Heizen beitragen.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Schüttgutförderer mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch eine Heizungsanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 10 und durch ein Verfahren mit den

Merkmalen des Anspruchs 12. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit

abhängigen Ansprüchen angegeben.

Der erfindungsgemäße Schüttgutförderer zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass auslassseitig oder nahe des Brennstoffauslasses ein Trockenlufteinlass vorliegt, der strömungsmechanisch mit einer Luftfördereinrichtung für die Zufuhr von erwärmter Trocknungsluft in das Förderrohr verbunden ist. Ferner ist das Förderrohr an einer Stelle abseits des Brennstoffauslasses mit einem Feuchtluftauslass zum Auslass der Trocknungsluft versehen, welche mithilfe der Luftfördereinrichtung durch das Förderrohr gefördert wurde. Die Stelle abseits des Brennstoffauslasses kann sich beispielsweise

einlassseitig oder auch nahe des Brennstoffeinlasses befinden.

Auf diese Weise kann also auf eine teure (Vor-

) Trocknungseinrichtung im Brennstoffbehälter verzichtet werden, da allein die Fördertechnik zur Trocknung des Festbrennstoffs beiträgt. Es wird auch stets nur derjenige Anteil des gelagerten Feststoffbrennstoffes getrocknet, der auch wirklich der Brennkammer der Feuerungsanlage zugeführt werden soll. Durch den erfindungsgemäßen Schüttgutförderer lässt sich also der Feuchtegehalt des Feststoffbrennstoffes deutlich reduzieren, was

zu einer deutlichen Steigerung des Heizwertes beiträgt.

Eine besonders effiziente Trocknung ist dadurch realisiert, dass die Luftförderung der Trocknungsluft und die Förderung des

Festbrennstoffes nach dem Gegenstromprinzip erfolgt.

Um die Luftfördereinrichtung selbst mit geringeren Abmessungen bilden zu können, ist es von Vorteil, wenn stromauf der Luftfördereinrichtung ein Wärmeübertrager vorliegt, um der Luftfördereinrichtung bereits vorerwärmte Luft bereitzustellen.

Der Wärmeübertrager kann dabei beispielsweise mit dem Vorlauf

zusätzlich.

Alternativ oder ergänzend zum Einsatz eines Wärmeübertragers kann die Luftfördereinrichtung auch als ein Verdichter gebildet sein, der frische Luft ansaugt und diese als Trocknungsluft dem Förderrohr komprimiert zuleitet. Durch das Komprimieren der angesaugten Luft erwärmt sich diese selbsttätig und kann aufgrund ihrer erhöhten Temperatur einen größeren Anteil an Feuchtigkeit aus dem Festbrennstoff aufnehmen, während sie durch

das Fördererrohr des Schüttgutförderers strömt.

Um den Brennwert und damit den Heizwert des Festbrennstoffes gezielt einstellen oder regeln zu können, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn am Brennstoffeinlass und/oder nahe des Brennstoffeinlasses, und/oder entlang der Förderstrecke, und/oder am Brennstoffauslass und/oder nahe des Brennstoffauslasses ein Feuchtesensor angeordnet ist, um eine, insbesondere relative, Feuchtigkeit im Fördererrohr zu messen. In Abhängigkeit der gemessenen Feuchtigkeit kann dann gezielt

das Trocknungsverhalten eingestellt werden.

Um diese Bewertung zu verbessern, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn ein erster Feuchtesensor an einer ersten Stelle der Förderstrecke positioniert ist, wenn ein zweiter

Feuchtesensor an einer zweiten Stelle der Förderstrecke

positioniert ist, und wenn sich die erste Stelle von der zweiten Stelle unterscheidet. Hiermit kann also anhand der unterschiedlichen Werte der beiden Feuchtesensoren festgestellt werden, wie effizient die Trocknung erfolgt. Auf eine zu geringe Effizienz kann dann mit einer Veränderung der

Trocknungsparameter reagiert werden.

Es ist ferner von Vorteil, wenn eine Steuerungseinrichtung vorhanden und eingerichtet ist, Daten des mindestens einen Feuchtesensors aufzunehmen und/oder weiterzuverarbeiten. In diesem Zusammenhang ist es dann sinnvoll, wenn die Steuerungseinrichtung eingerichtet ist, eine Leistungsaufnahme der Luftfördereinrichtung in Abhängigkeit der von dem mindestens einen Feuchtesensor erfassten, insbesondere relativen,

Feuchtigkeit einzustellen oder zu regeln.

Wenn eine Steuerungseinrichtung vorhanden ist, ist es zusätzlich oder alternativ von Vorteil, wenn sie eingerichtet ist, Daten des mindestens einen Feuchtesensors aufzunehmen und/oder weiterzuverarbeiten, insbesondere dann wenn auch stromauf der Luftfördereinrichtung ein Wärmeübertrager vorliegt, um der Luftfördereinrichtung vorerwärmte Luft bereitzustellen. Dabei kann die Steuerungseinrichtung vorzugsweise auch eingerichtet sein, den Wärmeaustausch des Wärmeübertragers in Abhängigkeit der von dem mindestens einen Feuchtesensor erfassten, insbesondere relativen, Feuchtigkeit einzustellen oder zu regeln. Je höher die Temperatur der Trocknungsluft ist, die dem Förderrohr zugeleitet wird, desto besser oder desto mehr Feuchtigkeit kann sie aus dem Festbrennstoff aufnehmen. Somit ist also die Temperatur der von der Luftfördereinrichtung geförderten Luft gezielt einstellbar oder regelbar, um eine Feuchteaufnahme beim Trocknungsvorgang im Förderrohr zu

bewirken.

Luftfördereinrichtung einsetzbar.

Die in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Schüttgutförderer erläuterten Vorteile, vorteilhaften Ausgestaltungen und Wirkungen gelten in gleicher Weise für die erfindungsgemäße

Heizungsanlage.

Die erfindungsgemäße Heizungsanlage umfasst eine Brennkammer und einen Schüttgutförderer, wie er vorangehend erläutert wurde. Bei der Heizungsanlage ist entweder a) der Brennstoffauslass des Schüttgutförderers so angeordnet, dass der Brennstoffauslass in die Brennkammer mündet, um einen, insbesondere biogenen, Festbrennstoff in die Brennkammer einzubringen. Alternativ ist b) in die Brennkammer abschnittsweise eine in einem Schneckenrohr rotierend antreibbare oder rotierend angetriebene Stokerschnecke vorhanden, die in die Brennkammer ragt, um den insbesondere biogenen Festbrennstoff in die Brennkammer einzubringen, wobei der Brennstoffauslass des Schüttgutförderers dann strömungsmechanisch mit einem Einlass des Schneckenrohrs

gekoppelt ist.

Mit der erfindungsgemäßen Heizungsanlage ist der Vorteil verbunden, dass diese deutlich effizienter betrieben werden

kann, da ihr nur getrockneter Festbrennstoff zugeführt wird.

Um einen kontinuierlichen Nachschub an Festbrennstoff zur

Brennkammer gewährleisten zu können, hat es sich als vorteilhaft

erwiesen, wenn ein Brennstoffbehälter zur Ladelagerung des

Richtung der Brennkammer zu fördern.

Die in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Schüttgutförderer und der erfindungsgemäßen Heizungsanlage genannten Vorteile, vorteilhaften Ausgestaltungen und Wirkungen gelten in gleicher Weise für das erfindungsgemäße Verfahren, welches vorzugsweise durch einen erfindungsgemäßen - vorangehend erläuterten -

Schüttgutförderer realisiert wird.

Das Verfahren zum Trocknen eines, insbesondere biogenen

Festbrennstoffes, umfasst dabei die folgenden Schritte:

- Zuführen des Festbrennstoffes an einen Brennstoffeinlass eines Förderrohrs, das eine Förderstrecke bereitstellt, wobei in dem Fördererrohr eine Förderschnecke rotierend angetrieben wird,

- Trocknen des Festbrennstoffs mit einer Trocknungsluft, die durch das Förderrohr strömt, während der Festbrennstoff mittels der Förderschnecke entlang der Förderstrecke transportiert wird, und

- Ausgeben des zumindest teilgetrockneten Festbrennstoffs an

einem Brennstoffauslass des Förderrohrs.

Mit diesem Verfahren ist der Vorteil verbunden, dass einlassseitig des Förderrohrs auch feuchter Festbrennstoff bereitgestellt werden kann, da durch das erfindungsgemäße Verfahren sichergestellt ist, dass am Brennstoffauslass stets zumindest teilgetrockneter Festbrennstoff vorliegt, was die Effizienz einer mit diesem Festbrennstoff betriebenen

Heizungsanlage erhöht.

Das Trocknungsverhalten wird zusätzlich dadurch begünstigt, dass

die Trocknungsluft in einer Richtung durch das Förderrohr

entgegengesetzt ist.

Um den Trocknungsgrad des Festbrennstoffes einstellen oder regeln zu können, hat es sich als günstig herausgestellt, wenn an mindestens einer Stelle der Förderstrecke ein Feuchtigkeitswert gemessen wird, und wenn eine Trocknungsintensität in Abhängigkeit des gemessenen

Feuchtigkeitswerts eingestellt oder geregelt wird.

In diesem Zusammenhang lässt sich eine Einstellung oder Regelung beispielsweise dadurch realisieren, dass die Trocknungsluft von einer Luftfördereinrichtung bereitgestellt wird, wobei die Leistungsaufnahme der Luftfördereinrichtung in Abhängigkeit des

Feuchtegehalts im Fördererrohr eingestellt oder geregelt wird.

Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der Figur allein gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen als von der Erfindung umfasst und offenbart anzusehen, die in der Figur nicht explizit gezeigt oder erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten

Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnung. Dabei

zeigt:

Trocknen des Festbrennstoffs eingerichtet ist.

In Figur 1 ist eine Heizungsanlage 300 gezeigt, der ein Brennstoffbehälter 310 zugeordnet ist und die einen Schüttgutförderer 100 für die Zufuhr eines biogenen Festbrennstoffs 200 an eine Brennkammer 302 besitzt. Die eigentliche Feuerungsanlage, zu der die Brennkammer 302 der Heizungsanlage 300 gehört, weist vorliegend rein exemplarisch eine Unterschubfeuerung auf. Es ist aber genauso möglich, die Heizungsanlage 300 mit einer Vorofenfeuerung, einer Rostfeuerung

oder einer Wirbelschichtfeuerung zu realisieren.

Im dargestellten Beispiel weist die Heizungsanlage 300 eine Hauptluftzufuhr 314 auf, damit der Festbrennstoff 200 in der Brennkammer 302 gut verbrennt. Zudem ist stromab der Brennkammer 302 (gekennzeichnet durch den Abgasstrom 204 / das Rauchgas 204) eine Nebenluftzufuhr 316 vorhanden. Die in der Brennkammer 302 anfallende Asche wird von einem ersten Aschefänger 318 gesammelt und ausgetragen. In der Darstellung ist vorliegend oberhalb der Brennkammer 302 eine Nachbrennkammer 320 vorhanden, die gegebenenfalls mit wärmespeichernden Elementen, beispielsweise mit Schamottsteinen, ausgekleidet ist. In der Figur oberhalb der Nachbrennkammer 320 liegt eine weitere Kammer vor, die von einem Wärmetauscher 322 durchdrungen ist, in welchem eine Flüssigkeit

vorliegt bzw. strömt.

Dieser Wärmetauscher 322 weist einen Zulauf 328 auf, der den Rücklauf der Heizungsanlage 300 bildet. Außerdem ist mit dem Zulauf 328 strömungsmechanisch ein Ablauf 330 verbunden, der dann den Vorlauf der Heizungsanlage 300 bildet. Das verbleibende

Abgas 204 wird dann an einen Zyklon 324, der vorliegend als ein

Multizyklon geformt ist, geleitet, der weitere Partikel aus dem Rauchgas 204 abscheidet. Diese Partikel oder auch diese Asche wird von einem zweiten Aschefänger 326 gesammelt und ausgeleitet. Das aus dem Multizyklon 324 austretende Abgas 204 wird schließlich an einen Kamin oder zunächst auch an eine Einrichtung zur Abgasnachbehandlung 332 geleitet. In der Einrichtung zur Abgasnachbehandlung 332 kann ein Großteil der noch im Rauchgas enthaltenen fühlbaren und latenten Wärme rückgewonnen werden, die ebenfalls als Fern- und Prozesswärme genutzt werden kann oder die in wärmeübertragender Verbindung steht mit einem an späterer Stelle noch näher erläuterten Wärmeübertrager 118. Von der Einrichtung zur Abgasnachbehandlung

332 gelangt das Rauchgas schließlich in den Kamin.

Um der Brennkammer 302 frischen Festbrennstoff 200 zuzuführen, ragt abschnittsweise eine in einem Schneckenrohr 306 rotierend antreibbare oder rotierend angetriebene Stokerschnecke 304 in die Brennkammer 302. Die Rotation der Stokerschnecke 304 bewirkt ein Einbringen des biogenen Festbrennstoffs 200, insbesondere der Holzspäne, der Holzpellets oder der Hackschnitzel, in die Brennkammer 302. Der Festbrennstoff 200 wird der Stokerschnecke 304 dosiert zugeleitet unter Zuhilfenahme einer Zellenradschleuse 312. Der Auslass der Zellenradschleuse 312 ist dabei also mit einem Einlass 308 des Schneckenrohrs 306 fluidmechanisch verbunden. Der Einlass der Zellenradschleuse 312 ist seinerseits fluidmechanisch mit einem Brennstoffauslass 110

eines Schüttgutförderers 100 verbunden.

Dieser Schüttgutförderer 100 dient zur Förderung des biogenen Festbrennstoffs 200 in Schüttgutform. Er umfasst ein Förderrohr 102 und stellt damit eine Förderstrecke 104 für den Festbrennstoff 200 bereit. In dem Förderrohr 102 ist eine rotierend antreibbare oder rotierend angetriebene

Fördererschnecke 106 vorhanden, die mittels eines Motors 126 in

Rotation versetzt werden kann. Die Fördererschnecke 106 ist zwar grafisch als eine Rohrschnecke dargestellt, kann aber auch in Form einer Trogschnecke oder in Form einer achsenlosen Fördererspirale (seelenlose Schnecke) realisiert sein. Der Motor 126 ist vorzugsweise als ein Elektromotor gebildet. Auch die Zellenradschleuse 312 ist vorliegend motorisch, insbesondere

elektromotorisch angetrieben.

Um den Festbrennstoff 200 zur Zellenradschleuse 312 und damit zur Stokerschnecke 304 zu fördern, weist das Förderrohr 102 am Beginn der Fördererstrecke 104 einen Brennstoffeinlass 108 auf. Jedenfalls weist das Förderrohr 102 den Brennstoffeinlass 108 derart auf, dass er sich innerhalb des Brennstoffbehälters 310 befindet. Wird die Förderschnecke 106 also rotierend angetrieben, so wird der Festbrennstoff 200 in Richtung der Brennkammer 302 bzw. in Richtung der Stokerschnecke 304 für die Übergabe des Festbrennstoffs 200 gefördert. Innerhalb des Brennstoffbehälters 310 liegt rein exemplarisch ein Rührwerk 334 vor, um den Festbrennstoff 200 am Brennstoffeinlass 108 des

Förderrohrs 102 kontinuierlich bereitzustellen.

Der Schüttgutförderer 100 weist nun die Besonderheit auf, dass er so ausgelegt ist, dass der Festbrennstoff 200 während der Zuführung getrocknet wird. Hierfür ist auslassseitig oder nahe des Brennstoffauslasses 110 ein Trockenlufteinlass 112 vorhanden, der strömungsmechanisch mit einer Luftfördereinrichtung 114 für die Zufuhr von erwärmter Trocknungsluft in das Förderrohr 102 verbunden ist. Außerdem umfasst das Förderrohr 102 an einer Stelle abseits des Brennstoffauslasses 110, nämlich insbesondere einlassseitig oder nahe des Brennstoffeinlasses 108, einen Feuchtluftauslass 116 zum Auslass der Trocknungsluft, die mithilfe der Luftfördereinrichtung 114 durch das Förderrohr 102 nach dem

Gegenstromprinzip gefördert wurde. Die Luftfördereinrichtung 114

kann beispielsweise als ein Gebläse, insbesondere als ein Radialgebläse, oder auch als ein Verdichter gebildet sein. Die Luftfördereinrichtung 114 kann Frischluft ansaugen. Wenn die Luftfördereinrichtung 114 in Form eines Verdichters gebildet ist, kann dieser frische Luft ansaugen und als Trocknungsluft 202 dem Förderrohr 102 komprimiert - und aufgrund der

Kompression erwärmt - zuleiten.

Ist die Luftfördereinrichtung 114 als ein Gebläse gebildet, so ist die Möglichkeit vorhanden und in der Figur gezeigt, dass stromauf der Luftfördereinrichtung 114 ein Wärmeübertrager 118 vorliegt, um der Luftfördereinrichtung 114 schon vorerwärmte Luft bereitzustellen. Die Trocknungsluft 202 wird dabei vom Wärmeübertrager 118 auf Temperaturen von ungefähr 55 Grad Celsius bis ungefähr 90 Grad Celsius erwärmt und dann mit der Luftfördereinrichtung 114 im Gegenstromprinzip gegen den biogenen Festbrennstoff geblasen, um diesen innerhalb des Förderrohrs 102 zu trocknen; also kurz bevor er der Brennkammer 302 zugeleitet wird. Der Wärmeübertrager 118 ist dabei thermisch beispielsweise mit dem Zulauf der Heizungsanlage 300 (also mit einer Leitung, die mit dem Abfluss 330 verbunden ist) gekoppelt. Alternativ kann der Wärmeübertrager 118 aber auch mit der Abgasführung, mithin mit dem Schornstein 332 thermisch gekoppelt

sein, um die Zuluft in der Zufuhrleitung 128 zu erwärmen.

Der Wärmeübertrager 118, die Luftfördereinrichtung 114 sind hierzu beide in eine Zufuhrleitung 128 eingebunden, die in das Förderrohr 102 mündet. Um die befeuchtete Trockenluft 202 aus den Förderrohr 102 auszuleiten, ist mit dem Förderrohr 102

strömungsmechanisch außerdem eine Abfuhrleitung 130 verbunden.

Um die Trocknung gezielt einzustellen oder auch zu regeln, liegt

an einer ersten Stelle der Förderstrecke 104 ein erster

Feuchtesensor 120 vor, wobei ein zweiter Feuchtesensor 122 an

einer zweiten Stelle der Förderstrecke 104 positioniert ist. Die erste Stelle unterscheidet sich dabei von der zweiten Stelle. Der Schüttgutförderer 100 und/oder die Heizungsanlage 300 weist eine Steuerungseinrichtung 124 auf, die in der Figur lediglich schematisch dargestellt ist. Diese Steuerungseinrichtung 124 ist eingerichtet, die Daten der beiden Feuchtesensoren 120, 122 einzulesen und weiterzuverarbeiten und dabei eine Leistungsaufnahme der Luftfördereinrichtung 114 in Abhängigkeit der von den beiden Feuchtesensoren 122, 120 erfassten Feuchtigkeit einzustellen oder zu regeln. Wird beispielsweise festgestellt, dass der erste Sensor 120 denjenigen Feuchtewert misst, den auch der zweite Sensor 122 erfasst, so ist die Leistung für die Trocknung zu gering und die Trocknungsintensität ist zu erhöhen. Um die Trocknungsintensität zu erhöhen kann beispielsweise die Drehzahl der Luftfördereinrichtung 114 oder auch die Temperatur der Trocknungsluft 202, die mithilfe des Wärmeübertragers 118

eingestellt werden kann, verändert werden.

Anstelle der Verwendung der beiden Sensoren 120, 122 kann auch die Leistung der Feuerungsanlage ausgewertet werden, weil der Trocknungsgrad des Festbrennstoffs 200 Einfluss auf die

Effizienz der Feuerungsanlage hat.

Um den biogenen Festbrennstoff 200 zu trocknen können beispielsweise die folgenden Schritte mithilfe des erfindungsgemäßen Schüttgutförderers 100 durchlaufen werden:

- Zuführen des Festbrennstoffes 200 an den Brennstoffeinlass 108 des Förderrohrs 102, das die Förderstrecke 104 bereitstellt und in welchem die Förderschnecke 106 rotierend angetrieben wird,

- Trocknen des Festbrennstoffs 200 mit einer Trocknungsluft 202, die durch das Förderrohr 102 strömt, während der

Festbrennstoff 200 mittels der Förderschnecke 106 entlang der

Förderstrecke 104 transportiert wird, und - Ausgeben des zumindest teilgetrockneten Festbrennstoffs 200 an

dem Brennstoffauslass 110 des Förderrohrs 102.

Hierbei wird an mindestens einer Stelle der Fördererstrecke 104 ein Feuchtigkeitswert gemessen, wobei die Trocknungsintensität in Abhängigkeit des gemessenen Feuchtigkeitswerts eingestellt oder geregelt wird. Die Trocknungsintensität lässt sich beispielsweise dadurch variieren, in dem die Luftfördereinrichtung 114 in Abhängigkeit des Feuchtegehalts im

Förderrohr 102 angetrieben wird.

Im Ergebnis zeichnet sich der erfindungsgemäße Schüttgutförderer 100, die erfindungsgemäße Heizungsanlage 300 und das erfindungsgemäße Verfahren dadurch aus, dass in dem Brennstoffbehälter 310 noch sehr feuchte oder nasse biogene Brennstoffe direkt eingelagert werden können, ohne dass eine Zwischenlagerung oder Zwischentrocknung erforderlich ist. Dies reduziert den Logistikaufwand für den Endverbraucher enorm und

spart Kosten.

BEZUGSZEICHENLISTE

100 Schüttgutförderer

102 Förderrohr

104 Förderstrecke

106 Förderschnecke

108 Brennstoffeinlass

110 Brennstoffauslass

112 Trockenlufteinlass

114 Luftfördereinrichtung

116 Feuchtluftauslass

118 Wärmeübertrager

120 erster Feuchtesensor

122 zweiter Feuchtesensor

124 Steuerungseinrichtung

126 Motor (Förderschnecke)

128 Zufuhrleitung (Trockenluft) 130 Ab£fuhrleitung (befeuchtete Luft) 200 Festbrennstoff

202 Trockenluft / Luftstrom (Schüttgutförderer) 204 Rauchgas / Abgasstrom (Feuerungsanlage) 300 Heizungsanlage

302 Brennkammer (Feuerungsanlage) 304 Stokerschnecke

306 Schneckenrohr

308 Einlass (Schneckenrohr)

310 Brennstoffbehälter

312 Zellenradschleuse

314 Hauptluftzufuhr

316 Nebenluftzufuhr

318 erster Aschefänger

320 Nachbrennkammer

322 Wärmetauscher

324 Zyklon (Multizyklon)

326 zweiter Aschefänger

328 Zulauf

330 Ablauf

332 Schornstein / Einrichtung zur Abgasnachbehandlung 334 Rührwerk

Innsbruck, am 19. März 2025

Claims (1)

1. Patentansprüche

   Schüttgutförderer (100) zur Förderung eines, insbesondere biogenen, Festbrennstoffs (200) in Schüttgutform,

   mit einem eine Förderstrecke (104) bereitstellenden Förderrohr (102), in welchem eine rotierend antreibbare oder rotierend angetriebene Förderschnecke (106) vorliegt,

   wobei das Förderrohr (102) am Beginn der Förderstrecke (104) einen Brennstoffeinlass (108) und am Ende der Förderstrecke (104) einen Brennstoffauslass (110) umfasst,

   dadurch gekennzeichnet, dass auslassseitig oder nahe des Brennstoffauslasses (110) ein Trockenlufteinlass (112) vorliegt, der strömungsmechanisch mit einer Luftfördereinrichtung (112) für die Zufuhr von erwärmter Trocknungsluft in das Förderrohr (102) verbunden ist,

   und dass das Förderrohr (102) an einer Stelle abseits des Brennstoffauslasses (110), insbesondere einlassseitig oder nahe des Brennstoffeinlasses (108), einen Feuchtluftauslass (116) zum Auslass der Trocknungsluft aufweist, die mithilfe der Luftfördereinrichtung (114) durch das Förderrohr (102)

   gefördert wurde.

   Schüttgutförderer (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftförderung der Trocknungsluft und die Förderung des Festbrennstoffes (200) nach dem

   Gegenstromprinzip erfolgt.

   Schüttgutförderer (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass stromauf der Luftfördereinrichtung (114) ein Wärmeübertrager (118) vorliegt, um der

   Luftfördereinrichtung (114) vorerwärmte Luft bereitzustellen.

   zuleitet.

   Schüttgutförderer (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass am Brennstoffeinlass (108) und/oder nahe des Brennstoffeinlasses (108), und/oder entlang der Förderstrecke (104), und/oder am Brennstoffauslass (110) und/oder nahe des Brennstoffauslasses (110) ein Feuchtesensor (122, 122) angeordnet ist, um eine, insbesondere relative,

   Feuchtigkeit im Förderrohr (102) zu messen.

   Schüttgutförderer (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Feuchtesensor (120) an einer ersten Stelle der Förderstrecke (104) positioniert ist, dass ein zweiter Feuchtesensor (122) an einer zweiten Stelle der Förderstrecke (104) positioniert ist, und dass sich die erste

   Stelle von der zweiten Stelle unterscheidet.

   Schüttgutförderer (100) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerungseinrichtung (124) vorhanden und eingerichtet ist, Daten des mindestens einen Feuchtesensors (120, 122) aufzunehmen und/oder weiterzuverarbeiten, und eine Leistungsaufnahme der Luftfördereinrichtung (114) in Abhängigkeit der von dem mindestens einen Feuchtesensor (120, 122) erfassten, insbesondere relativen, Feuchtigkeit einzustellen oder zu

   regeln. Schüttgutförderer (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 7,

   dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerungseinrichtung (124)

   vorhanden und eingerichtet ist, Daten des mindestens einen

   Feuchtesensors (120, 122) aufzunehmen und/oder weiterzuverarbeiten, dass stromauf der Luftfördereinrichtung (114) ein Wärmeübertrager (118) vorliegt, um der Luftfördereinrichtung (114) vorerwärmte Luft bereitzustellen, und dass die Steuerungseinrichtung (124) eingerichtet ist, den Wärmeaustausch des Wärmeübertragers (118) in Abhängigkeit der von dem mindestens einen Feuchtesensor (120, 122) erfassten, insbesondere relativen, Feuchtigkeit einzustellen

   oder zu regeln.

   9. Schüttgutförderer (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderschnecke (106) oder ihre einzelnen Schneckenflügel mit einer Perforation versehen sind, derart, dass die Trocknungsluft durch Löcher der

   Perforation hindurchtreten kann.

   10. Heizungsanlage (300) mit einer Brennkammer (302) und mit einem Schüttgutförderer (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der entweder a) der Brennstoffauslass (110) des Schüttgutförderers (100) in die Brennkammer (302) mündet, um einen, insbesondere biogenen, Festbrennstoff (200) in die Brennkammer (302) einzubringen, oder bei der

   b) in die Brennkammer (302) abschnittsweise eine in einem Schneckenrohr (306) rotierend antreibbare oder rotierend angetriebene Stokerschnecke (304) ragt, um den, insbesondere biogenen, Festbrennstoff (200) in die Brennkammer (302) einzubringen, wobei der Brennstoffauslass (110) des Schüttgutförderers (100) strömungsmechanisch mit einem Einlass (308) des

   Schneckenrohrs (306) gekoppelt ist.

   11. Heizungsanlage (300) nach Anspruch 10, dadurch

   gekennzeichnet, dass ein Brennstoffbehälter (310) zur

   13.

   14.

   15.

   Lagerung des Festbrennstoffs (200)

   vorhanden ist, wobei der

   Schüttgutförderer (100) einlassseitig in den

   Brennstoffbehälter (310) ragt, um den darin gelagerten

   Festbrennstoff (200) in die Brennkammer (302) oder in

   Richtung der Brennkammer (302) zu fördern.

   Verfahren zum Trocknen eines, insbesondere biogenen,

   Festbrennstoffes (200), umfassend die Schritte:

   —- Zuführen des Festbrennstoffes (200) an einen

   Brennstoffeinlass (108) eines Förderrohrs (102), das eine

   Förderstrecke (104) bereitstellt

   und in welchem eine

   Förderschnecke (106) rotierend angetrieben wird,

   - Trocknen des Festbrennstoffs (200) mit einer

   Trocknungsluft, die durch das Förderrohr (102) strömt,

   während der Festbrennstoff (200)

   mittels der Förderschnecke

   (106) entlang der Förderstrecke (104) transportiert wird,

   und

   - Ausgeben des zumindest teilgetrockneten Festbrennstoffs

   (200) an einem Brennstoffauslass

   (102).

   (110) des Förderrohrs

   Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die

   Trocknungsluft in einer Richtung durch das Förderrohr (102)

   strömt, die einer Transportrichtung des Festbrennstoffs (200)

   entgegengesetzt ist.

   Verfahren nach Anspruch 12 oder 13,

   dadurch gekennzeichnet,

   dass an mindestens einer Stelle der Förderstrecke (104) ein

   Feuchtigkeitswert gemessen wird, und dass eine

   Trocknungsintensität in Abhängigkeit des gemessenen

   Feuchtigkeitswerts eingestellt oder geregelt wird.

   Verfahren nach einem der Ansprüche

   12 bis 14, dadurch

   gekennzeichnet, dass die Trocknungsluft von einer

   Luftfördereinrichtung (114) bereitgestellt wird, wobei die Leistungsaufnahme der Luftfördereinrichtung (114) in Abhängigkeit des Feuchtegehalts im Förderrohr (102)

   eingestellt oder geregelt wird.

   Innsbruck, 19. März 2025