DE20111804U1

DE20111804U1 - Rost und Roststäbe

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Publication number: DE20111804U1
Application number: DE20111804U
Authority: DE
Original assignee: WVT BREIDING GmbH
Current assignee: WVT BREIDING GmbH
Priority date: 2001-07-16
Filing date: 2001-07-16
Publication date: 2001-09-27
Anticipated expiration: 2011-07-17

Description

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Dipl.-Ing. W. Herrrnann-Trentepohl, Bochum Dipl.-Ing. Wolfgang Grosse, München Dipl.-Ing. Josef Bockhorni, Bochum Dipl.-lng. Thilo Raible, RA. München Dipl.-Ing. Johannes Dieterie, Leipzig .-_.._, ^ ... _ ,_TT Ute Grosser, RAIn, München

WVT Breidmg GmbH

Platanenweg 11

58239-Schwerte ^E"^{maii: lnfo@paf}9^uardde

Deutschland

München
18. Juni 2001
B 38114 DE
(BJ/CL/WE)

Rost und Roststäbe

Die Erfindung betrifft einen Roststab zur Anordnung in einem Rost, insbesondere für Verbrennungsanlagen, sowie einen entsprechenden Rost mit einer Vielzahl von Roststäben, die nebeneinander in Reihen angeordnet sind, wobei die Reihen hintereinander und stufenweise übereinander angeordnet sind, um den Rost zu bilden.

Roste werden beispielsweise als Verbrennungsroste dazu eingesetzt, Verbrennungsgut, z. B. Müll in einer Müllverbrennungsanlage aufzunehmen und durch die Ofenanlage zu transportieren. Zum Transport des Verbrennungsgutes bzw. des Mülls bzw. zur Bildung einer schiefen Ebene sind die Roststäbe, durch die die Roste aufgebaut sind, üblicherweise in Reihen nebeneinander und die Reihen stufenartig übereinander angeordnet, wobei sie sich gegenseitig teilweise überlappen. Ferner sind üblicherweise einzelne Reihen gegenseitig verschiebbar, um den Müll zu transportieren. Deshalb wird bei Roststäben derartiger Roste zwischen einer Brennfläche und einer Schiebefläche unterschieden. Hierbei ist die Schiebefläche an dem Ende des Roststabs vorgesehen, welches über einem darunter liegenden Roststab angeordnet ist und durch die Bewegung gegenüber dem darunter liegenden Roststab zum Transport des Verbrennungsgutes bzw. des Mülls beiträgt, während die Brennfläche als Auflagefläche für das Verbrennungsgut dient. Dabei müssen die Roste bzw. Roststäbe zum einen ausreichende Festigkeit und Stabilität aufweisen, um das zu transportierende Gut aufnehmen zu können, und andererseits eine entsprechende Hochtemperarurbeständigkeit besitzen, um den Temperaturen im Ofen widerstehen zu können. Insbesondere bei Rosten für

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Verbrennungsanlagen ist eine hohe Hochtemperaturkorrosionsbeständigkeit erforderlich, da in derartigen Anlage hochkorrosive Medien entstehen können. Darüber hinaus ist es jedoch auch nötig, dass durch die Roste eine ausreichende Versorgung mit Verbrennungsluft gewährleistet wird, um eine gute Verbrennung von beispielweise Müll sicherzustellen.

Um all diese Anforderungen zu erfüllen, sind im Stand der Technik Roste bekannt, die aus Roststäben aufgebaut sind, die mit einem gewissen Spalt zwischen den Roststäben angeordnet sind, um von unten gegen den Rost geführte Luft durch die Spalten zwischen den Roststäben und somit durch den Rost hindurch zu führen, damit das Verbrennungsgut ausreichend mit Sauerstoff versorgt wird. Diese Ausgestaltung der Roste hat jedoch den Nachteil, dass sich die Spalten zum Teil mit Verbrennungsgut zusetzen können und dass insbesondere auf dem Bereich der Roststäbe tote Zonen entstehen, wo keine Luft hingelangt, so dass in diesen toten Zonen die Verbrennung des Mülls nicht zufriedenstellend stattfinden kann. Ein weiteres Problem bei dieser Gestaltung des Rosts besteht darin, dass nur eine unzureichende Kühlung der Roststäbe erzielt wird, was zu Korrosionsproblemen führt, da die Roststäbe dann sehr hohe Temperaturen erreichen.

Eine weitere Gestaltung von Rosten, die aus dem Stand der Technik bekannt ist, ist jene, bei der die Roststäbe sowohl im vorderen Schiebebereich als auch im Bereich der Brennfläche düsenartige Öffnungen aufweisen, durch die die von unten an den Rost geblasene Luft in Richtung auf das Verbrennungsgut, d. h. den Müll, geführt wird. Jedoch verbleiben auch hier tote Zonen, die nicht mit ausreichend Sauerstoff versorgt werden, so dass der Müll in diesen Bereichen, wenn überhaupt, nur schlecht verbrennt. Ausserdem führen die düsenartigen Öffnungen im Bereich der Brennfläche und im Schiebebereich zu stark Temperatur belasteten Zonen im Bereich der Düsen, so dass die Düsenbereiche sehr korrosionsanfällig sind.

Ausgehend von den oben beschriebenen Problemen bei den Vorrichtungen des Standes der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Rost bzw. Roststäbe für einen Rost zu schaffen, die eine möglichst effektive und damit rückstandsfreie Verbrennung des Verbrennungsgutes ermöglichen, wobei gleichzeitig die Anfälligkeit gegenüber Korrosion möglichst gering gehalten werden soll. Insbesondere sollen bei den zu schaffenden Roststä-

ben tote Zonen auf dem Rost vermieden werden und die Temperaturbelastung der Roststäbe so gering wie möglich gehalten werden.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Roststab bzw. eine Rost gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 9. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Erfindungsgemäß sind die Roststäbe so ausgebildet, dass an der Unterseite der Roststäbe vorgesehene Führungsmittel bewirken, dass eine Gas- oder Fluidströmung, insbesondere Luftströmung, an der Unterseite des Roststabs parallel zur Brennfläche und zur gesamten Schiebefläche gefuhrt wird. Dies bewirkt eine gleichmäßige Kühlung der gesamten Brennfläche und Schiebefläche und vermeidet durch den Verzicht auf Austrittsdüsen oder Spalten im Bereich der Brennfläche und Schiebefläche besonders temperaturbelastete Bereiche, sogenannte hot spots, die insbesondere die Hochtemperaturkorrosion fördern. Darüber hinaus wird durch die Anordnung der Roststäbe im Rost bewirkt, dass die Gas- oder Fluidströmung durch die Führungsmittel auf die Oberseite der darunter angeordneten Reihe von Roststäben geleitet wird, so dass einerseits eine zusätzliche Kühlung der darunter liegenden Roststäbe bewirkt wird und andererseits eine ausreichende Versorgung des Verbrennungsguts mit Sauerstoff gewährleistet wird. Die auf die Oberseite von darunter liegenden Roststäben geleitete Luft muss nämlich das gesamte Verbrennungsgut durchströmen und es werden somit tote Zonen, in denen die Verbrennung nur schlecht abläuft, vermieden.

Vorteilhafterweise wird die Gas- oder Fluidströmung in einem Winkel von 60 bis 90° zur Oberseite auf den darunter hegenden Roststab geleitet, um zu vermeiden, dass durch eine direkte Ausströmung der Verbrennungsluft auf das Verbrennungsgut heiße Bereiche an den Roststäben entstehen.

Hierzu ist es auch vorteilhaft, die Roststäbe dicht zueinander, d. h. dicht nebeneinander in den Reihen, anzuordnen, um Spalten zu vermeiden, durch die die Gas- oder Fluidströmung, d. h. insbesondere die Luft, direkt auf das Müllgut strömen kann.

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Vorzugsweise umfassen die Führungsmittel nach unten offene Kanäle die sich parallel und gegenüber liegend zur Brennfläche und zur Schiebefläche erstrecken, wobei die nach unten offenen Kanäle vorzugsweise durch im wesentlichen senkrecht von der Unterseite hervorstehende Stege gebildet werden. Durch diese Ausbildung von Führungskanälen wird einerseits eine günstige Luftführung erreicht und andererseits können die Stege zusätzlich als Kühhippen für die Brenn- und Schiebefläche dienen, was zu einer Temperaturabsenkung der Roststäbe und somit allgemein zur Absenkung des Korrosionsrisikos führt. Um jedoch im Bereich der Schiebefläche eine besonders kontrollierte Luftströmung insbesondere im Hinblick auch auf die Weiterleitung der Luft auf den darunter liegenden Roststab zu gewährleisten, ist es vorteilhaft insbesondere in diesem Bereich röhrenartige Kanäle vorzusehen. Allerdings ist es auch denkbar ganz allgemein röhrenartige Kanäle vorzusehen.

Um eine gezielte und definierte Abgabe der Luft auf die darunter liegende Reihe von Roststäben zu gewährleisten, ist es auch vorteilhaft, Ausströmöffnungen am Ende der Schiebefläche auszubilden. Hierbei ist es insbesondere vorteilhaft die Ausströmöffnung so vorzusehen, dass keine weitere Ablenkung der Luftströmung erfolgen muss und somit die Luftströmung parallel zur Schiebefläche auf den darunter liegenden Roststab geleitet wird. Folglich ist es vorteilhaft, dass die Schiebefläche nahezu rechtwinklig zur Brennfläche angeordnet ist.

Insbesondere ist es vorteilhaft beabstandet zum Ende der Schiebefläche einen Abstandshalter mit einem Auflagebereich zur Auflage auf den darunter angeordneten Roststab vorzusehen, wobei der Abstandshalter dafür sorgt, dass zwischen Auflagebereich und Schiebefläche genügend Platz zum Ausströmen der Luft vorhanden ist. Da dieser Bereich zwischen Abstandhalter und dem Ende der Schiebefläche vorzugsweise senkrecht zur Brennfläche angeordnet ist, werden hierdurch auch die Probleme vermieden, die bei Spalten oder Austrittsdüsen im Bereich der Brennfläche durch Verstopfung mit dem Verbrennungsgut auftreten. Dies gilt auch für den Fall, dass am Ende der Schiebefläche Austrittsdüsen oder Schlitze vorgesehen sind, da durch die vorteilhafte Ausrichtung der Ausströmrichtung, vorzugsweise senkrecht zur Brennfläche, die vorher genannten Probleme mit Düsen oder Austrittsschlitzen weitgehend vermieden werden können.

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5.-

Weitere Vorteile, Kennzeichen und Merkmale der Erfindung werden anhand der nachfolgenden detaillierten Beschreibung des bevorzugten Ausfuhrungsbeispiels deutlich. Die hierzu beigefügten Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Roststabes;

Fig. 2 eine Ansicht des Roststabes aus Figur 1 von unten;

Fig. 3 eine Schnittansicht längs der Schnittlinie B B aus Figur 1 bzw. Figur 2 und in

Fig. 4 eine Vorderansicht des Roststabes aus den vorangegangenen Figuren.

In Figur 1 ist das bevorzugte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Roststäbes 1 in der Seitenansicht dargestellt. Auf der Oberseite 2 des Roststabes 1 ist im vorderen Bereich die Brennfläche 4 und in der Ansicht der Figur 1 am rechten Ende die Schiebefläche 5 vorgesehen. Die von der Oberseite 2 etwas abgesetzte und geneigte Brennfläche 4 sowie die das Ende des Roststabes 1 bildende Schiebefläche 5 sind die Bereiche des Roststabes 1, die bei Anordnung in einem Verbrennungsrost in Kontakt mit dem Verbrennungsgut, wie z.B. Müll, gelangen.

An der Unterseite des Roststabes 1 sind verschiedene Führungsmittel zur Führung von Luft oder dergleichen angeordnet, die die Luft, die in etwa gemäß dem mit dem Bezugszeichen 3 verbundenen Pfeil gegen die Unterseite 3 des Roststabes geblasen wird, an der Unterseite parallel zu Brennfläche 4 und der gesamten Schiebefläche 5 führt.

Wie im einzelnen aus Figur 2 zu ersehen ist, umfassen die Führungsmittel nach unten offene Führungskanäle 7, die durch von der Unterseite 3 hervorstehende Stege 6 gebildet werden. An den Seiten 15 sind Seitenwände 14 vorgesehen, die im wesentlichen den Stegen 6 entsprechen, aber von der Seite 15 etwas zurückgesetzt sind, um einen Halbkanal 13 zu bilden, so daß bei nebeneinander angeordneten Roststäben die Halbkanäle 13 der benachbarten Roststäbe 1 zusammen einen Führungskanal bilden.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Schiebefläche 5 im wesentlichen rechtwinklig zur Brennfläche 4 angeordnet. In dem dadurch bedingten Knickbereich vor der Schiebefläche 5 ist, wie den Figuren 1 und 2 zu entnehmen ist, bei dem gezeigten Ausfuhrungsbei-

spiel ein Abstandshalter 10 vorgesehen, der sich über die gesamte Breite des Roststabes erstreckt. Dadurch werden in diesem Bereich die nach unten geöffneten Führungskanäle 7 abgedeckt, so daß im Umlenkbereich gegenüberliegend zur Schiebefläche 5 röhrenartige Kanäle 8 bzw. an den Seiten röhrenartige Halbkanäle 16 ausgebildet sind. Die Kanäle 8 und 16 münden in Austrittsöffhungen 9, die am Ende der Schiebefläche 5 vorgesehen sind. Die Austrittsöffhungen 9 sind nach unten offen, so daß die parallel zur Schiebefläche geführte Luft direkt nach unten austritt und bei einer Anordung der Roststäbe mit einer stufenweisen Überlappung die Luft somit direkt auf den darunterliegenden Roststab geleitet wird.

Wie weiterhin in Figur 1 zu erkennen ist, weist der erfindungsgemäße Roststab 1 an den Seiten weiterhin zwei Öffnungen 12 auf, die zur Aufnahme von Quergliedem dienen, um nebeneinander angeordnete Roststäbe im Verbrennungsrost miteinander verbinden zu können. Um eine durchgehende Anordnung der nicht gezeigten Querglieder über die gesamte Breite des Roststabes 1 zu ermöglichen ist in Figur 1 mit gestrichelten Linien die Form der Stege 6 gezeigt, die im Bereich der Öffnungen 12 Aussparungen aufweisen.

An den Seitenwänden 14 sind in Verlängerung des Abstandshalters 10 Stegfortsätze 17 vorgesehen, die zur Ausbildung der Halbkanäle 16 beitragen und der Umlenkung der Luft im Bereich gegenüberliegend der Schiebefläche 5 dienen.

Wie insbesondere aus Figur 2 zu ersehen ist, sind die Austrittsöfmungen 9 als Langlöcher ausgeführt, um als Austrittsöffhung für jeweils zwei Kanäle 8 bzw. 16 zu dienen. In der Schnittansicht der Figur 3 sind besonders gut die Luftführungskanäle 7 und das Ausmaß der Stege 6 zu erkennen. Die Stege 6 sind bei der bevorzugten Ausführungsform weit nach unten gezogen, um neben einer guten Luftführung zusätzlich für eine gute Kühlung des Roststabes, insbesondere der Brennfläche 4 zu sorgen. Die Figur 3 zeigt darüberhinaus auch die Anordnung des Abstandshalters 10 mit der Auflagefläche 11, die zur Abstützung des Roststabes 1 auf dem darunterliegenden Roststab dient.

Figur 4 zeigt die Vorderansicht des Roststabes 1 mit der Schiebefläche 5 und der geneigten Brennerfläche 4. Deutlich ist hier die Wirkung des Abstandshalters 10 zu sehen, der dafür sorgt, daß zwischen der Auflagefläche 11 und dem Ende der Schiebefläche 5 ausreichend

Raum für das Ausströmen der Luft aus den Austrittsöffhungen 9 vorhanden ist. Die Austrittsöffhungen 9 sind in der Fig. 4 durch die Schräge Kante, die die Austrittsöffhungen 9 begrenzen, zu sehen, was aber nicht bedeutet, dass die Austrittsöffiiungen nach vorne ausgerichtet wären, sondern vielmehr sind die Austrittsöffhungen 9, wie in Fig. 1 deutlich zu sehen ist, eindeutig nach unten gerichtet.

Claims

1. Roststab zur Anordnung in einem Rost, insbesondere für Verbrennungsanlagen, mit einer Oberseite (2) und einer Unterseite (3), wobei die Oberseite (3) eine Brennfläche (4) und eine Schiebefläche (5) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterseite (3) Führungsmittel (7-9, 13, 16) umfasst, so dass eine gegen die Unterseite (3) gerichtete Gas- oder Fluidströmung, insbesondere Luft, durch die Führungsmittel (7-9, 13, 16) parallel zur Brennfläche (4) und zur gesamten Schiebefläche (5) geführt wird.

2. Roststab nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsmittel, insbesondere im Bereich der Brennfläche(4), nach unten offene Kanäle (7) umfassen.

3. Roststab nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die nach unten offenen Kanäle (7) durch im wesentlichen senkrecht von der Unterseite hervorstehende Stege (6, 14) gebildet werden.

4. Roststab nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsmittel, insbesondere im Bereich der Schiebefläche (5), röhrenartige Kanäle (8, 16) umfassen.

5. Roststab nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsmittel am Ende der Schiebefläche (5) mindestens eine Ausströmöffnung (9) umfassen.

6. Roststab nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausströmöffflungen (9) so am Ende der Schiebefläche (5) angeordnet sind, dass die Ausströmrichtung im wesentlichen parallel zur Schiebefläche (5) ist.

7. Roststab nach einem der Ansprüch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausströmöffnungen (9) so am Ende der Schiebefläche (5) angeordnet sind, dass eine direkte Ausströmrichtung in Richtung auf das auf dem Roststab befindliche Gut vermieden wird.

8. Roststab nach einem der Ansprüch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausströmöffnungen (9) durch Düsen, Schlitze, durch den Austrittsquerschnitt der Strömungskanäle (8, 16) oder durch Abstandshalter (10) für die Schiebefläche gebildet werden.

9. Rost, insbesondere Verbrennungsrost, mit einer Vielzahl von Roststäben (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die nebeneinander in Reihen angeordnet sind, wobei die Reihen aus Roststäben hintereinander angeordnet den Rost bilden und derart zueinander stufenweise angeordnet sind, dass sie sich gegenseitig teilweise überdecken, dadurch gekennzeichnet, dass die Gas- oder Fluidströmung von den Führungsmitteln auf die Oberseite (2) der darunter angeordneten Reihe von Roststäben (1) geleitet wird.

10. Rost nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Gas- oder Fluidströmung in einem Winkel von 60 bis 90° zur Oberseite (2) des darunterliegenden Roststabes (1) auf diesen geleitet wird.

11. Rost nach einem der Ansprüch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Roststäbe (1) in den Reihen dicht zueinander angeordnet sind.

12. Rost nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aneinander angrenzenden Seiten (15) der Roststäbe (1) so ausgebildet sind, dass sie miteinander einen Führungskanal (13, 16) bilden.

13. Rost nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Roststäbe Auflagebereiche (11) zur Auflage auf darunter angeordneten Roststäben (1) aufweisen, die beabstandet von der Schiebefläche (5) sind.