DE8900558U1 - Fuel gasification and combustion section of a continuous burning furnace for wood and lignite - Google Patents
Fuel gasification and combustion section of a continuous burning furnace for wood and ligniteInfo
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Description
PATENTINGENIEUR Vertreterakte: 89 OlPATENT ENGINEER Representative file: 89 Ol
Dlpl.-Landw. P. Thielmann ArnoldDlpl.-Landw. P. Thielmann Arnold
ßutoptan Patent c/Bttocnegßutoptan Patent c/Bttocneg ****
Am Esohanüero 14 - Tel. CO &bgr;* 013 27SS D-SSSO B I E DEN KOPP / LAH NAm Esohanüero 14 - Tel. CO &bgr;* 013 27SS D-SSSO B I E DEN KOPP / LAH N
ANMELDERAPPLICANT
Brennstoffvergasungs- und Brennsektion eines Dauerbrandofens für Holz und BraunkohleFuel gasification and combustion section of a continuous burning furnace for wood and lignite
Die Erfindung betrifft eine Brennstoffvergasu^gs- und Brennsektion eines Dauerbrandofens fUr Holz und Braunkohle, insbesondere zur Beheizung von Wohn- und dergleichen Räumen mit einem durch eine verschließbare Fülltüre beschickbaren BrennstoffUlIraum, dessen unterer Bereich eine Entgasungszone und eine daran nach unten sich anschließende Glutzone bildet, sowie mit einer Einrichtung für eine 1n Primärluft und Sekundärluft getrennte Frischluftzufuhr.The invention relates to a fuel gasification and combustion section of a continuous-burning stove for wood and brown coal, in particular for heating living rooms and similar rooms with a fuel chamber that can be filled through a lockable filling door, the lower area of which forms a degassing zone and a glowing zone adjoining it downwards, as well as with a device for a fresh air supply that is separate from primary air and secondary air.
Derartige öfen sind bereits 1n verschiedenen Ausführungsformen allgemein bekannt. Aus dem DE-GM 85 22 178.3 geht eine Ausführungsform hervor, wobei die Brennsektion des Ofens als Einsatz aus Grauguß mit Geschränk und Glutrost, der wenigstens den Feuerraum und den Ascheraum umfaßt, für einen gesetzten Kachelofen mit einem nach einer Seite hin offenenSuch stoves are already generally known in various designs. DE-GM 85 22 178.3 discloses an embodiment in which the burning section of the stove is designed as an insert made of grey cast iron with a cabinet and ember grate, which comprises at least the firebox and the ash chamber, for a set tiled stove with a
quaderförmigen Hohlraum ausgebildet ist. Zwar wird hier schon die Luftzufuhr zum Glutbett in einen das Glutbett waagerecht von vorn nach hinten durchströmenden Primärluftstrom und einen das Glutbett von oben her nach einem hinter dem Glutbett liegenden Gitter durchströmenden Sekundärluftstrom unterteilt, wobei beide Luftströme unabhängig voneinander regulierbar sind. Es befindet sich aber - mit Ausnahme der Anheizphase und jeweils einer kurzen Zeit nach dem Brennstoffnachfüllen - immer das ganze im Ofen befindliche. Brennmaterial in GlJt. uabei wird fast immer erheblich mehr Wärme erzeugt, als in der gleichen Zeit benötigt wird. Es 1st erforderlich, daß di* während der Brennzeit überschüssige Wärme gespeichert wird. Dies um so mehr, je schneller und intensiver der Brennvorgang - unter anderem bedingt durch die Art des Brennmaterials -abläuft. Trotzdem sind die Energieverluste Insbesondere bei schnellbrennendem Material wie Holz sehr groß.cuboid-shaped cavity. Here the air supply to the ember bed is divided into a primary air flow that flows horizontally through the ember bed from front to back and a secondary air flow that flows through the ember bed from above to a grate behind the ember bed, with both air flows being independently adjustable. However, with the exception of the heating-up phase and a short time after refilling the fuel, all of the fuel in the oven is always in the embers. This almost always generates considerably more heat than is needed in the same time. It is necessary that excess heat is stored during the burning time. This is all the more important the faster and more intensive the burning process is - due in part to the type of fuel. Nevertheless, energy losses are very high, particularly with fast-burning material such as wood.
. bekannt. Dabei unterteilt sich der Brennstoffül1 raum. known. The fuel tank is divided into
ig zuführung i&eegr; eine zuoberst liegende Vorratszoneig supply i&eegr; an uppermost storage zone
it ("kalte") Zone, eine daran nach unten sich anschlies-it ("cold") zone, a zone adjoining it downwards
f sende Tro-.kenzone, eine sich wiederum daranf send dry zone, which in turn
anschließende Entgasungszone, die durch hier erfolgende Luftzufuhr nach unten 1n die Glutzone übergeht, aus der nach unten die brennbaren Schwelgase ausströmen.subsequent degassing zone, which passes through the air supply downwards into the glowing zone, from which the combustible carbonization gases flow downwards.
fe Solche Holzvergasungsöfen wurden zum Betrieb von Kraft-Such wood gasification furnaces were used to operate power plants.
&eeacgr;&eeacgr; fahrzeugen und 1n Industrieanlagen verwendet. S1ö sindvehicles and industrial plants. S1ö are
fe praktisch nicht mehr 1n Gebrauch. Für die Beheizungpractically no longer in use. For heating
von Wohn- und dergleichen Räumen geeignete Ausführungs-of living and similar rooms suitable execution
<|5 formen sind unbekannt. Dabei bietet die Vergasung von<|5 forms are unknown. The gasification of
&& Holz und dergleichen schnellbrennenden BrennstoffenWood and similar fast-burning fuels
f.f. für die Beheizung von Wohn- und dergleichen Räumenfor heating living rooms and similar rooms
erhebliche Vorteile 1m Hinblick auf die Energieausnutzung, wenn entsprechende E1 nrichtungen vorhanden sind.significant advantages in terms of energy efficiency if appropriate facilities are in place.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Brennsektion eines nach dem Prinzip des Brennstoffvergasungsofens arbeitenden Dauerbrandofens für Holz oder Braunkohle so zu gestalten, daß sie in Verbindung mit beispielsweise einem Kachelofen oder einem anderen an sich bekannten Wärmetauscher für die Beheizung von Wohn- und dergleichen Räumen nutzbar ist, wobei die Energieausnutzung solcher Brennstoffe wesentlich besser ist, als bei den herkömmlichen öfen.The invention is therefore based on the object of designing the combustion section of a continuous-burning stove for wood or brown coal that operates according to the principle of a fuel gasification stove in such a way that it can be used in conjunction with, for example, a tiled stove or another known heat exchanger for heating living rooms and similar spaces, whereby the energy utilization of such fuels is significantly better than with conventional stoves.
eine Brennstoffvergasungs- und Brennsektion mit den s a fuel gasification and combustion section with the s
Weitere Einzelheiten der Erfindung, Vervollkommnungen und alternative Lösungsvorschläge gehen aus den Ansprüchen 2 bis 11 hervor.Further details of the invention, improvements and alternative solutions emerge from claims 2 to 11.
spielsweise wiedergebenden Zeichnung näher erläutert. 'iexample, the drawing explains it in more detail. 'i
Brennstoffvergasungs- und Brennsektion nach der ^ Erfindung; |Fuel gasification and combustion section according to the ^ invention; |
Flg. 2 einen senkrechten Schnitt durch einen Brenner | mit Sekundärluftzuführung und Mischkammer; ' Fig. 2 a vertical section through a burner | with secondary air supply and mixing chamber; '
Fig. 3 einen senkrechten Schnitt durch einen einfachen Brenner;Fig. 3 is a vertical section through a simple burner;
Fig. 4 eine Ansicht eines als Düse mit rundem Querschnitt ausgebildeten Brenners von unten;Fig. 4 is a view from below of a burner designed as a nozzle with a round cross-section;
Fig. 5 eine Ansicht eines als DUse mit mehreckigem Querschnitt ausgebildeten Brenners von unten;Fig. 5 is a view from below of a burner designed as a nozzle with a polygonal cross-section;
Flg. 6 eine Ansicht eines als Schlitzdüse ausgebildeten Brenners von unten;Fig. 6 is a view of a burner designed as a slot nozzle from below;
Flg. 7 eine Ansicht eines als Kreuzschi 1tzdUse ausgebildeten Brenners von unten. Fig. 7 is a view of a burner designed as a cross-shaped nozzle from below.
Die 1n Fig. 1 dargestellte Brennstoffvergasungs- und Brennsektion 1 1st als quaderförm1ger Einsatz aus Grauguß mit Geschränk 2 und Glutrost 3 für einen gesetzten Kachelofen 4 mit einem nach einer Seite offenen quaderförmigen Hohlraum ausgebildet. Sie umfaßt den BrennstoffUl1 raum 5, der sich von oben nach unten gliedert 1n die Vorratszone 5a, die Trockenzone 5b, die Entgasungszone 5c und die Glutzone 5d sowie eine unter dem BrennstoffUl1 raum 5 liegende Brennkammer 6 und einen unter dieser befindlichen Ascheraum 7.The fuel gasification and combustion section 1 shown in Fig. 1 is designed as a cuboid insert made of gray cast iron with a cabinet 2 and ember grate 3 for a set tiled stove 4 with a cuboid cavity open on one side. It comprises the fuel chamber 5, which is divided from top to bottom into the storage zone 5a, the drying zone 5b, the degassing zone 5c and the ember zone 5d as well as a combustion chamber 6 located below the fuel chamber 5 and an ash chamber 7 located below it.
Der unter der Glutzone 5d liegende Boden des Füllraumes 5 ist als Brennerboden 8 mit dem Glutrost 3 und einem darunter angeordneten Brenner 9 ausgebildet. Dieser kann verschiedene Formen haben. In Fig. 2 ist eine technisch sehr vollkommene Ausführungsform dargestellt. Dabei ist der Brenner 9 als ein in dem Brennerboden 8 herausnehmbar angeordneter Einsatz ausgebildet mit einem vertikalen Schwelgasdurchgang, dessen mittlerer Bereich zu einer Mischkammer 9a erweitert ist. In deren oberem Bereich ist eine in einer Ringnut endende Sekundärluft-Zuleitung 10 angeordnet. Dabei 1st die obere öffnung 11 des Schwelgasdurchganges durch den Glutrost 3 abgedeckt.The floor of the filling chamber 5, which is located under the glowing zone 5d, is designed as a burner floor 8 with the glowing grate 3 and a burner 9 arranged underneath. This can have various shapes. A technically very perfect embodiment is shown in Fig. 2. The burner 9 is designed as an insert which can be removed in the burner floor 8 and has a vertical carbonization gas passage, the middle area of which is expanded to form a mixing chamber 9a. In the upper area of this, a secondary air supply line 10 ending in an annular groove is arranged. The upper opening 11 of the carbonization gas passage is covered by the glowing grate 3.
Der Brenner 9 kann aber auch einfacher gestaltet sein, wie z.B. Fig. 3 zeigt. Dabei ist er als ein auf dem Brennerboden 8 angeordneter Einsatz in Form eines mit dem Glutrost 3 abgedeckten flachen Trichters 9b ausgebildet. However, the burner 9 can also be designed more simply, as shown in Fig. 3, for example. It is designed as an insert arranged on the burner base 8 in the form of a flat funnel 9b covered by the ember grate 3.
Der Brenner 9 mündet in die darunterliegende Brennkammer 6. Sein 1&eegr; die Brennkammer 6 mündender Ausgang 1st hinsichtlich des Querschnittes nicht an eine bestimmte Form gebunden. Er kann z.B. als runde Dffnung 12 (Fig. 4), als mehreckige öffnung 13 (Fig. 5), als Schlitzdüse 14 (F1g. 6) oder als Kreuzschlitzdüse 15 (Fig. 7) ausgebildet sein.The burner 9 opens into the combustion chamber 6 below. Its outlet opening into the combustion chamber 6 is not bound to a specific shape in terms of cross-section. It can be designed, for example, as a round opening 12 (Fig. 4), as a polygonal opening 13 (Fig. 5), as a slot nozzle 14 (Fig. 6) or as a cross-slot nozzle 15 (Fig. 7).
dargestellten Einrichtung zur Zuführung von Sekundärluft ausgestattet und durch eine Reinigungstür 2a zugänglich. Sie geht im hinteren Ofenbereich in den Rauchgaskanal 16 über. Der Übergangsbereich ist durch Einbauten 17, die im Rauchgasstrom Turbulenzen erzeugen, sowie durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte Einrichtung zur Zuführung von Sekundärluft als Nachverbrennungszone 18 ausgebildet.shown device for supplying secondary air and is accessible through a cleaning door 2a. It merges into the flue gas duct 16 in the rear area of the furnace. The transition area is formed by fittings 17 which generate turbulence in the flue gas flow and by a device for supplying secondary air (not shown in the drawing) as a post-combustion zone 18.
Der Boden 19 der Brennkammer 6 ist im vorderen Bereich als Rost 20 ausgebildet. Darunter ist der durch die Reinigungstür 2a zugängliche Ascheraum 7 mit einem herausziehbaren Aschekasten 21 vorgesehen.The floor 19 of the combustion chamber 6 is designed as a grate 20 in the front area. Below this, the ash chamber 7 is accessible through the cleaning door 2a and has a pull-out ash box 21.
Der Rauchgaskanal 16 ist über der Fül1 raumdecke 22 zu einer die Füllraumdecke überspannenden Kuppel 16a erweitert. In der Fül1 raumdecke 22 ist eine Anheizklappe 23 angeordnet, die manuell von außen betätigt werden kann und sich in die Kuppel 16a des Rauchgaskanals 16 hinein öffnet. Sie wird beim Anheizen des Ofens geöffnet, so daß die Rauchgase direkt nach oben und nicht durch die Brennkammer über den Rauchgaskanal 16 in die Kuppel 16a gelangen können. Wenn der Ofen seine Betriebstemperatur erreicht hat, so wird die Anheizklappe 23 entweder von Hand oder auch automatisch, z.B. durch einen Bimetallregler, geschlossen. Die Schwelgase strömen dann mit demThe flue gas channel 16 is extended above the filling chamber ceiling 22 to form a dome 16a that spans the filling chamber ceiling. A heating flap 23 is arranged in the filling chamber ceiling 22, which can be operated manually from the outside and opens into the dome 16a of the flue gas channel 16. It is opened when the furnace is heated up, so that the flue gases can flow directly upwards and not through the combustion chamber via the flue gas channel 16 into the dome 16a. When the furnace has reached its operating temperature, the heating flap 23 is closed either manually or automatically, e.g. by a bimetal regulator. The carbonization gases then flow with the
&iacgr;&ogr;&iacgr;&ogr;
Primärluftstrom durch den 3renner 9 verdichtet ^n die Brennkammer 6. wo bei Zuführung von Sekundärluft eine intensive Verbrennung erfolgt. Primary air flow through the burner 9 is compressed into the combustion chamber 6 , where intensive combustion takes place when secondary air is supplied .
Auf dem Weg von der Brennkammer 6 in den Rauchgaskanal 16 werden die Rauchgase in der Nachverbrennungszone 18 noch einmal mit sautrstoffrei eher Sekundärluft durchmischt. Dadurch erfolgt eine weitestgehende Verbrennung aller brennbaren Bestandteile der Schwelgase.On the way from the combustion chamber 6 into the flue gas duct 16, the flue gases are mixed again with oxygen-free secondary air in the afterburning zone 18. This results in the greatest possible combustion of all combustible components of the carbonization gases.
Diese saubere Verbrennung wird nur beim Nachfüllen von Brennstoff unterbrochen: Beim öffnen der Fülltüre Zb wird entweder von Hand oder automatisch die Anheizklappe 23 geöffnet, damit die Rauch- und Schwelgase nicht durch die Fülltür 2b entweichen. Allerdings muß während dieser kurzen Zeit in Kauf genommen werden, daß die Schwel- und Rauchgase über die Anheizklappe direkt durch die Kuppel 16a des Rauchkanals 15 abziehen. Dies fällt aber im Vergleich zu der sehr hohen Energieausnutzung durch die erfindungsgemäße Brennstoffvergasungs- und Brennsektion zu den herkömmlichen öfen zur Wohnraumbeheizung kaum ins Gewicht.This clean combustion is only interrupted when refilling with fuel: When the filling door Zb is opened, the heating flap 23 is opened either manually or automatically so that the smoke and smoldering gases do not escape through the filling door 2b. However, during this short time it must be accepted that the smoldering and smoke gases escape via the heating flap directly through the dome 16a of the smoke channel 15. However, this is of little importance compared to the very high energy utilization by the fuel gasification and combustion section according to the invention compared to conventional stoves for heating living spaces.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE8900558U DE8900558U1 (en) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | Fuel gasification and combustion section of a continuous burning furnace for wood and lignite |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE8900558U DE8900558U1 (en) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | Fuel gasification and combustion section of a continuous burning furnace for wood and lignite |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE8900558U1 true DE8900558U1 (en) | 1989-04-27 |
Family
ID=6835186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE8900558U Expired DE8900558U1 (en) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | Fuel gasification and combustion section of a continuous burning furnace for wood and lignite |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE8900558U1 (en) |
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-
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- 1989-01-19 DE DE8900558U patent/DE8900558U1/en not_active Expired
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