AT506615B1

AT506615B1 - DEVICE FOR BURNING BIOMASS, ESPECIALLY ON CELLULOSE BASE

Info

Publication number: AT506615B1
Application number: AT4342008A
Authority: AT
Inventors: Georg Manglberger
Original assignee: Manglberger Heizungsbau Gmbh
Priority date: 2008-03-18
Filing date: 2008-03-18
Publication date: 2010-02-15
Also published as: AT506615A1

Description

österreichisches Patentamt AT506 615B1 2010-02-15Austrian Patent Office AT506 615B1 2010-02-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbrennen von Biomasse, insbesondere auf Zellulosebasis, mit einem Saugzuggebläse, mit einem eine Brennkammer nach unten abschließenden, an eine Primärluftzufuhr anschließbaren Rost aus beweglichen Rostelementen, mit einer von einem Lager her über eine Fördereinrichtung mit Biomasse beschickbaren, oberhalb eines Ascheraumes angeordneten Brennkammer, mit einem Wärmetauscher, mit einem dem Ascheraum zugeordneten und unterhalb von Brennkammer und Wärmetauscher angeordneten Ascheaustragsförderer und mit einer die abzugebende Wärmemenge regelnden sensorgesteuerten Regeleinrichtung.The invention relates to a device for burning biomass, in particular cellulose-based, with a Saugzuggebläse, with a combustion chamber down a final, connectable to a primary air supply grate of movable grate elements, with one of a camp forth via a conveyor with biomass chargeable, above an ash chamber arranged combustion chamber, with a heat exchanger, with an ash chamber assigned and arranged below the combustion chamber and heat exchanger ash discharge conveyor and with a heat quantity to be delivered controlling sensor-controlled control device.

[0002] Heizvorrichtungen für Biomasse, insbesondere Holzpellets, Hackschnitzel oder Holzspäne sind üblicherweise mit einem Rost ausgestattet, der von oben oder von der Seite her mit Brennstoff beschickt und von unten Primärluft beaufschlagt wird. Da Biomasse ein langflammiger Brennstoff ist, also lange Ausbrandwege und heiße Brenntemperaturen benötigt, sind verhältnismäßig lange Rauchgaszüge vorzusehen. Oberhalb des Rostes kann beispielsweise eine mit Sekundärluft beaufschlagbare zylindrische Brennkammer vorgesehen sein, wodurch höhere Temperaturen und damit eine verbesserte Verbrennung erreicht werden. Trotz dieses Aufwandes und der in die Rauchgaszüge eingeleiteten Sekundärluft bleibt die Verbrennung unbefriedigend. Üblicherweise wird das Biomassematerial aus dem Lager mit einer Fördereinrichtung entnommen, beispielsweise einer Förderschnecke oder einem Förderband, welche die Biomasse an einen Eintragsförderer übergibt, der das Material der Feuerungsanlage zuführt, wo die Biomasse auf dem Rost verbrannt wird. Die Asche gelangt schließlich über eine untere Auswurföffnung in den Aschebunker, von wo die Asche mit dem Aschaustragsförderer aus der Vorrichtung ausgebracht wird. Als nachteilig hat sich erwiesen, dass die bekannten Fördereinrichtungen einen erheblichen Platzbedarf aufweisen und dass nur eine Brennstoffart sinnvoll verheizt werden kann, um im Bereich des Rostes ungünstige Verbrennungsverhältnisse zu vermeiden, die erhöhte Abgaswerte zu Folge hätten. Zudem besteht bei herkömmlichen Rosten die Gefahr einer Verlegung der Primärluftwege, da die Primärluft durch den Rost hindurch gesaugt wird. Um diese Verlegung des Rostes zu vermeiden wurden bereits vergleichsweise aufwändige Konstruktion von Stufenrosten vorgeschlagen. Bei Heizkesseln mit Stufenrosten werden Holzpellets unter einer stufenweisen Zuförderung von neuem Brennstoff während des Abbrennens durch gegenseitiges Verschieben der Roststufen von einer Roststufe zur nächsten Roststufe weitergefördert und schließlich die Asche über einen entsprechenden Austragsförderer in einen Aschebehälter ausgefördert.Heaters for biomass, especially wood pellets, chips or wood chips are usually equipped with a grate that is fed from above or from the side with fuel and applied from below primary air. Since biomass is a long-flammable fuel, so long burn-out and hot burning temperatures needed, relatively long flues are provided. Above the grate, for example, can be provided with secondary air acted upon cylindrical combustion chamber, whereby higher temperatures and thus improved combustion can be achieved. Despite this effort and introduced into the flues secondary air combustion remains unsatisfactory. Typically, the biomass material is removed from the store with a conveyor, such as a screw conveyor or conveyor belt, which transfers the biomass to an infeed conveyor that supplies the material to the furnace where the biomass is burned on the grid. The ash finally passes through a lower discharge opening in the ash bunker, from where the ash is discharged with the ash discharge conveyor from the device. A disadvantage has been found that the known conveyors have a significant footprint and that only one type of fuel can be useful burned to avoid unfavorable combustion conditions in the field of rust, which would have increased exhaust emissions result. In addition, there is a risk of laying the primary air paths in conventional grates, since the primary air is sucked through the grate. In order to avoid this laying of the grate, relatively complicated construction of stepped grates has already been proposed. For boilers with step grates wood pellets are further promoted under a gradual addition of new fuel during firing by mutual displacement of the grate stages from one grate stage to the next grate stage and finally discharged the ash via an appropriate discharge conveyor in an ash container.

[0003] Zur Austragung von Holzpellets aus Lagerräumen werden üblicherweise Austragsschnecken eingesetzt die in trogförmigen Gehäusen gelagert sind. Die Holzpellets gleiten entlang der geneigten Bodenabschnitte des trogartigen Gehäuses zur Austragsschnecke hin und werden dann mit der Austragsschnecke stirnseitig aus dem Gehäuse zu einer über einen Abwurfschacht in den Brennraum mündenden Schrägfördereinrichtung gefördert. Derartige Fördereinrichtungen haben eben einen erheblichen räumlichen Platzbedarf.For discharging wood pellets from storage usually discharge screws are used which are stored in trough-shaped housings. The wood pellets slide along the inclined bottom portions of the trough-like housing to the discharge screw and are then conveyed with the discharge screw from the front side of the housing to an opening via a discharge chute into the combustion chamber inclined conveyor. Such conveyors just have a considerable amount of space.

[0004] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Verbrennen von Biomasse der eingangs geschilderten Art mit einem möglichst geringen Aufwand so auszugestalten, dass vorteilhafte Abbrandbedingungen für ein weites Spektrum von Biomassebrennstoffen auch bei einem weitgehend automatisierten Brennerbetrieb möglich ist. Zudem sollen mit einfachen konstruktiven Mitteln eine vorteilhafte Förderung des Stückeligen Brennstoffes und der Asche sowie eine sichere Primärluftversorgung als Voraussetzung für gute Verbrennungsbedingungen gewährleistet werden.The invention is therefore based on the object, a device for burning biomass of the type described with the least possible effort in such a way that advantageous burn-off conditions for a wide range of biomass fuels even in a largely automated burner operation is possible. In addition to be ensured with simple structural means an advantageous promotion of the lumpy fuel and the ashes and a secure primary air supply as a prerequisite for good combustion conditions.

[0005] Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass die Rostelemente drehbar in einem Rahmen angeordnet und mit einem Drehantrieb antriebsverbunden sind, mit dem die Rostelemente um zueinander parallele, randseitige Schwenkachsen aus einer die Brennkammer nach unten zum Ascheraum abschließenden Gebrauchslage, in der die Rostelemente sich zu einer im wesentlichen ebenen Rostfläche ergänzen, in eine Reinigungsstellung verschwenkbar sind. 1/9 österreichisches Patentamt AT506 615 B1 2010-02-15 [0006] Dadurch dass die Rostelemente drehbar in einem Rahmen angeordnet und mit einem Drehantrieb antriebsverbunden sind, besteht die Möglichkeit übermäßige Ascheansammlungen auf dem Rost in einfacher Weise durch gegenseitiges Verschwenken der einzelnen Rostelemente zu vermeiden, womit Ascheablagerungen am Rost zum Austragsförderer hin abgleitet werden bzw. durch den Rost hindurchfallen. Damit ist in einfacher Weise stets eine saubere Verbrennung von Biomasse gewährleistet. Zudem kann damit eine besonders vorteilhafte Reinigung des Rostes von Schlackeablagerungen und Verbrennungsrückständen dadurch sichergestellt werden, dass die einzelnen Rostelemente in die Reinigungsstellung verschwenkt werden, womit gegebenenfalls sämtliches auf dem Rost befindliche Material zum Austragsförderer für die Asche abgekippt werden kann. Damit kann auch auf verschiedenste Brennstoffarten reagiert werden, und besteht die Möglichkeit den Rost während des Brennerbetriebes von Ablagerungen zu reinigen. Mit einem Verschwenken der Rostelemente zueinander lässt sich auch der Strömungsquerschnitt für die Primärluft einstellen.The invention solves this problem in that the grate elements are rotatably arranged in a frame and are drivingly connected to a rotary drive, with which the grate elements about mutually parallel, edge-side pivot axes of a combustion chamber down to the ashes final use position in which the grate elements complement each other to a substantially flat grate surface, are pivotable in a cleaning position. The fact that the grate elements are rotatably arranged in a frame and drive-connected with a rotary drive, there is the possibility of excessive ash accumulation on the grate in a simple manner by mutual pivoting of the individual grate elements avoid, with which ash deposits are slid off the grate towards the discharge conveyor or fall through the rust. This ensures a simple way always a clean combustion of biomass. In addition, thus a particularly advantageous cleaning of the grate of slag deposits and combustion residues can be ensured by the fact that the individual grate elements are pivoted into the cleaning position, which optionally all located on the grate material can be dumped to the discharge conveyor for the ash. This can be responded to a variety of fuel types, and it is possible to clean the grate during burner operation of deposits. With a pivoting of the grate elements to each other, the flow cross section for the primary air can be adjusted.

[0007] Um bei einem Verschwenken der einzelnen Rostelemente zueinander die Durchtrittsöffnung für die Primärluft gleichzeitig vorteilhaft reinigen und von Verstopfungen bzw. Verschlackungen befreien zu können, empfiehlt es sich, wenn die Rostelemente in der die Brennkammer nach unten zum Ascheraum in abschließenden Gebrauchslage nach Art einer Verzahnung ineinandergreifende Ansätze aufweisen, wobei die ineinandergreifenden Ansätze zueinander auf Lücke versetzt sind. Eben durch das ineinandergreifen der Verzahnung ergibt sich bei einem Verschwenken der einzelnen Rostelemente zueinander wegen des gegenseitigen Kämmens der Ansätze, dass diese in einfacher Weise von Verschlackungen gereinigt werden können und ergibt sich zudem eine ausreichend große Strömungsfläche für die von unten her durch den Rost geleitete Primärluft.In order to simultaneously advantageously clean the passage opening for the primary air at a pivoting of the individual grate elements and to be able to free from obstruction or slagging, it is recommended that the grate elements in the combustion chamber down to the ash compartment in the final position of use in the manner of a Have teeth intermeshing lugs, wherein the interlocking approaches are offset from one another in space. Just by the mesh of the teeth results in a pivoting of the individual grate elements to each other because of the mutual combing of the approaches that they can be easily cleaned of slag and also results in a sufficiently large flow area for the guided from below through the grate primary air ,

[0008] Um mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung verschiedenste Brennstoffe, wie beispielsweise stückelige Biomasse wie Holzpellets, Gräser oder dgl. ebenso verbrennen zu können wie Holzscheiter oder dgl. empfiehlt es sich, wenn der Regeleinrichtung Sensoren zur Flammbild-und Flammtemperaturerkennung, zur Füllstandserkennung in der Brennkammer und im Lager sowie gegebenenfalls zur Biomasseerkennung zugehören, die über eine Kommunikationseinheit an die Regeleinrichtung angeschlossen sind, welche Kommunikationseinheit mit einer Steuereinheit zur Ansteuerung der Antriebseinrichtung des Schneckenförderers des drehzahlgeregelten Abgasventilators, des Ascheaustragsförderers und des Drehantriebes für die Rostelemente zusammenwirkt. Damit kann in Abhängigkeit der erforderlichen Wärmemenge stets eine saubere Regelung hinsichtlich der Verbrennung erfolgen.In order to burn with the apparatus of the invention a variety of fuels, such as lumpy biomass such as wood pellets, grasses or the like. As Holzscheiter or the like. It is recommended that the control device sensors for flame image and flame temperature detection for level detection in the combustion chamber and belong in the camp and possibly for biomass detection, which are connected via a communication unit to the control device, which communication unit cooperates with a control unit for controlling the drive means of the screw conveyor of the variable speed exhaust fan, the ash discharge conveyor and the rotary drive for the grate elements. This can be done depending on the required amount of heat always a clean control of combustion.

[0009] Zu diesem Zweck sind im Brennraum und daran anschließend verschiedenste sensorische Bauelemente vorgesehen, die den Abbrand und die abgegebene Wärmeenergie überwachen und über die Kommunikationseinheit an die Regeleinrichtung leiten. Die Notwendigkeit der Reinigung des Rostes bzw. der Wärmetauscher wird über das Prinzip von Leistungsabfall und Erkennung der Emissionswerte von der Sensorik erkannt und der Stelltrieb zur Rostreinigung bzw. Wärmetauscherreinigung entsprechend angesteuert. Die Reinigungsintervalle werden aufgrund verschiedener Brennstoffarten ermittelt bzw. werden durch Sensoren und den Heizwert des jeweiligen Brennstoffs automatisiert errechnet. Damit erkennt der Heizkessel selbsttätig, welche Brennstoffart benutzt wird und nimmt sämtliche Einstellungen über die Regeleinrichtung vor, um optimale Heizwerte und Abgaswerte zu erzielen.For this purpose, a variety of sensory components are provided in the combustion chamber and thereafter, which monitor the burnup and the heat energy emitted and pass through the communication unit to the control device. The need for cleaning the grate or the heat exchanger is detected by the principle of power loss and detection of emission levels of the sensor and controlled the actuator for grate cleaning or heat exchanger cleaning accordingly. The cleaning intervals are determined on the basis of different types of fuel or are automatically calculated by sensors and the calorific value of the respective fuel. Thus, the boiler automatically detects which type of fuel is used and makes all settings via the control device in order to achieve optimum calorific values and exhaust gas values.

[0010] Um eine möglichst saubere Verbrennung zu gewährleisten, empfiehlt es sich, wenn der Brennkammer zwischen Rost und Sauggebläse ein an ein Sekundärgebläse angeschlossener Ringkanal nachgeordnet ist, der einen den Verbrennungsgasstrom radial mit Druckluft beaufschlagenden Nachbrenner bildet.In order to ensure the cleanest possible combustion, it is recommended that the combustion chamber is arranged downstream of a grate and suction fan connected to a secondary fan ring channel, which forms a combustion gas stream radially pressurized with air afterburner.

[0011] Der Platzbedarf für eine erfindungsgemäße Vorrichtung kann dadurch reduziert werden, dass die in die Brennkammer ausmündende Fördereinrichtung einen drehzahlgesteuerten Schneckenförderer mit vertikaler Förderschnecke umfasst, die vorzugsweise über eine Zellradschleuse an die Brennkammer angeschlossen ist. Die Versorgung des vertikalen Schneckenförderers kann in üblicher Weise mittels eines horizontalen Schneckenförderers erfolgen. Die 2/9 österreichisches Patentamt AT506 615 B1 2010-02-15 üblichen Schrägförderer mit einem erheblichen Platzbedarf können somit fallen.The space required for a device according to the invention can be reduced in that the opening into the combustion chamber conveyor comprises a speed-controlled screw conveyor with a vertical screw conveyor, which is preferably connected via a rotary valve to the combustion chamber. The supply of the vertical screw conveyor can be done in the usual way by means of a horizontal screw conveyor. The conventional inclined conveyors with a considerable space requirement can thus fall.

[0012] Zur Zündung des in die Brennkammer eingebrachten Materials kann in an sich bekannter Weise ein Heißluftgebläse vorgesehen sein. Dies hat zudem den Vorteil, dass ein nach einem Reinigen der Brennkammer von Abbrand gereinigter Rost unmittelbar mit neuem Brennmaterial beschickt werden und das Brennmaterial binnen kürzester Zeit wieder gezündet und abgebrannt werden kann.To ignite the material introduced into the combustion chamber, a hot air blower can be provided in a conventional manner. This also has the advantage that a cleaned after cleaning the combustion chamber of burned rust can be charged directly with new fuel and the fuel can be ignited and burned back within a very short time.

[0013] Damit eben nicht nur kleinstückeliges Brennmaterial, sondern auch größere Holzscheiter verbrannt werden können, empfiehlt es sich, wenn der Brennkammer neben der in die Brennkammer ausmündenden Fördereinrichtung für Biomasse eine Aufgabeeinrichtung für Stückgut, insbesondere Holzscheite, zugeordnet ist. Das in die Brennkammer aufgegebenen Material bzw. die aufgegebenen Materialmenge wird von den Sensoren erkannt und eine entsprechende Regelung der Abbrandgeschwindigkeit durchgeführt. Zur bestmöglichen Nutzung der im erfindungsgemäßen Heizkessel gewonnenen Wärmeenergie empfiehlt es sich, wenn die Brennkammer und vorzugsweise der der Brennkammer nachgeschlossene Abwurfkanal einen von einem Wärmeträger durchströmbaren Mantel aufweisen.So that not only kleinstückeliges fuel, but also larger Holzscheiter can be burned, it is recommended that the combustion chamber is assigned in addition to the opening into the combustion chamber conveyor for biomass a feeding device for general cargo, especially logs. The discontinued in the combustion chamber material or the amount of material applied is detected by the sensors and carried out a corresponding regulation of the burning rate. For the best possible use of the thermal energy obtained in the boiler according to the invention, it is recommended that the combustion chamber and preferably of the combustion chamber nachgeschlossene discharge channel have a flow-through by a heat transfer jacket.

[0014] In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines schematischen Ausführungsbeispieles dargestellt. Es zeigen [0015] Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung im Querschnitt, [0016] Fig. 2 die Vorrichtung aus Fig. 1 in Vorderansicht mit teilgeschnittenem Vertikalförderer, [0017] Fig. 3 die Vorrichtung aus Fig. 2 in Draufsicht und [0018] Fig. 4 den Rost aus Fig. 1 in vergrößertem Maßstab und in Draufsicht und Seitenan sicht.In the drawing, the invention is illustrated with reference to a schematic embodiment. 1 shows a device according to the invention in cross-section, FIG. 2 shows the device from FIG. 1 in a front view with a partially cut vertical conveyor, FIG. 3 shows the device from FIG. 2 in plan view and [0018] FIG. Fig. 4 shows the grid of Fig. 1 on an enlarged scale and in plan view and Seitenan view.

[0019] Ein Heizkessel 1 zum Verbrennen von Biomasse, insbesondere von Holzpellets, Hackschnitzeln, Holzscheiten und dgl. umfasst ein für eine Grundströmung im Heizkessel 1 sorgendes Saugzuggebläse 2, das in einen Kamin 3 ausmündet, einen eine Brennkammer 4 nach unten abschließenden Rost 5 aus beweglichen Rostelementen 6 und eine von einem Lager her über eine Fördereinrichtung 7 mit Biomasse beschickbaren, oberhalb eines Ascheraumes 8 angeordnete Brennkammer 4. Des Weiteren ist ein üblicher Rohrwärmetauscher 9 vorgesehen, der vom Abgasstrom durchströmt wird und ist ein dem Ascheraum 8 zugeordneter und unterhalb von Brennkammer 4 und Wärmetauscher 9 angeordneter Ascheaustragsförderer 10, eine Förderschnecke, vorgesehen, die in einen nicht näher dargestellten Aschebehälter ausmündet. Ebenso ist eine nicht näher dargestellte, die abzugebende Wärmemenge regelnde sensorgesteuerte Regeleinrichtung vorgesehen.A boiler 1 for burning biomass, in particular wood pellets, wood chips, logs and the like. Includes a for a basic flow in the boiler 1 care suction fan 2, which opens into a chimney 3, a combustion chamber 4 down a final grate 5 movable grate elements 6 and one of a camp forth via a conveyor 7 with biomass feedable, arranged above an ash chamber 8 combustion chamber 4. Furthermore, a conventional tube heat exchanger 9 is provided, which is flowed through by the exhaust gas flow and is the ash chamber 8 assigned and below the combustion chamber 4 and heat exchanger 9 arranged ash discharge conveyor 10, a screw conveyor, provided, which opens into an ash container, not shown. Likewise, a sensor-controlled control device which regulates the quantity of heat to be delivered is not shown in more detail.

[0020] Die Rostelemente 6 sind um horizontale Achsen 7 in einen Rahmen 11 drehbar gelagert angeordnet und mit einem Drehantrieb 12 über Schubstangen 13 und Hebel 14 antriebsverbunden. Die Rostelemente 6 und die zueinander parallelen, randseitigen Schwenkachsen 7 sind aus einer die Brennkammer 4 nach unten zum Ascheraum 8 schließenden Gebrauchslage in eine Reinigungsstellung, in der auf dem Rost aufruhendes Material zum Ascheraum 8 hin abgekippt werden kann, verschwenkbar. Die Primärluftversorgung erfolgt üblicherweise von unterhalb des Rostes her über einen Primärluftkanal 15, welche Primärluft anschließend durch die Zwischenräume zwischen den einzelnen Rostelementen 6 bzw. durch in den Rostelementen 6 vorgesehene Ausnehmungen zum Brennraum 4 hin eingebracht wird.The grate elements 6 are arranged rotatably mounted about horizontal axes 7 in a frame 11 and drive-connected with a rotary drive 12 via push rods 13 and lever 14. The grate elements 6 and the mutually parallel, edge-side pivot axes 7 are from a combustion chamber 4 down to the ash chamber 8 closing position of use in a cleaning position, can be tilted in the resting on the rust material for ashtray 8 back, pivotable. The primary air supply is usually carried out from below the grate forth via a primary air duct 15, which primary air is then introduced through the interstices between the individual grate elements 6 or through recesses provided in the grate elements 6 to the combustion chamber 4.

[0021] Insbesondere der Fig. 4 kann entnommen werden, dass die Rostelemente 6 in der die Brennkammer 4 nach unten zum Ascheraum 8 hin abschließenden Gebrauchslage nach Art einer Verzahnung ineinandergreifende Ansätze 16 aufweisen, die zueinander auf Lücke versetzt angeordnet sind.In particular, Fig. 4 it can be seen that the grate elements 6 in the combustion chamber 4 down to the ash chamber 8 towards the end use position in the manner of a toothing intermeshing lugs 16 which are arranged offset to each other in gap.

[0022] Der Regeleinrichtung gehören nicht näher dargestellte Sensoren zur Flammbild- und Flammtemperaturerkennung, zur Füllstandserkennung in der Brennkammer und im Lager, sowie zur Biomassenerkennung zu, die über eine Kommunikationseinheit an die Regeleinrichtung angeschlossen sind, welche Kommunikationseinheit mit einer Steuereinheit zur Ansteue- 3/9 österreichisches Patentamt AT506 615B1 2010-02-15 rung der Antriebseinrichtung des Schneckenförderers, des drehzahlgerechten Abgasventilators 2, des Ascheaustragsförderers 8 und des Drehantriebs 12 für die Rostelemente 6 zusammenwirkt.The control device includes not shown sensors for flame image and flame temperature detection, for level detection in the combustion chamber and in the warehouse, as well as for biomass detection, which are connected via a communication unit to the control device, which communication unit with a control unit to the 3 / 9 Austrian Patent Office AT506 615B1 2010-02-15 tion of the drive means of the screw conveyor, the speed-compatible exhaust fan 2, the ash discharge conveyor 8 and the rotary drive 12 for the grate elements 6 cooperates.

[0023] Zur Nachverbrennung ist der Brennkammer 4 zwischen Rost 5 und Sauggebläse 2 ein an ein Sekundärgebläse 17 angeschlossener Ringkanal 18 nachgeordnet, der einen den Verbrennungsgasstrom 19 radial über Öffnungen 20 in der inneren Ringwand des Ringskanals 18 mit Druckluft beaufschlagenden Nachbrenner bildet.For afterburning of the combustion chamber 4 is connected downstream of grate 5 and suction fan 2 connected to a secondary fan 17 annular channel 18 which forms a combustion gas flow 19 radially through openings 20 in the inner annular wall of the annular channel 18 with compressed air acting afterburner.

[0024] Die in die Brennkammer 4 ausmündende Fördereinrichtung 7 umfasst einen drehzahlgesteuerten horizontalen Schneckenförderer 20 zum Ausbringen des Stückgutes aus einem Lager, einen daran anschließenden Schneckenförderer mit vertikaler Förderschnecke 21 und eine an die vertikale Förderschnecke 21 anschließende Zellradschleuse 22 von der aus das Brennmaterial in den Heizkessel gelangt. Zur Zündung des im Brennraum angelangten Brennmaterials ist ein Heißluftgebläse 23 vorgesehen. Größere zu verbrennende Materialien, wie beispielsweise Holzscheite oder dgl. können über die Aufgabeöffnung 24 für Stückgut auf dem Rost 5 abgelegt werden. Der nach außen hin isolierte Heizkessel weist zudem einen die Brennkammer 4 und den der Brennkammer 4 nachgeschlossenen Abluftkanal zumindest teilweise umschließenden, von einem Wärmeträger durchströmbaren Mantel 25 auf.The opening into the combustion chamber 4 conveyor 7 comprises a speed-controlled horizontal screw conveyor 20 for discharging the piece goods from a warehouse, an adjoining screw conveyor with vertical auger 21 and a subsequent to the vertical auger 21 rotary valve 22 from which the fuel in the Boiler comes. A hot air blower 23 is provided for igniting the fuel material that has arrived in the combustion chamber. Larger materials to be burned, such as logs or the like. Can be placed on the grate 5 via the task opening 24 for cargo. The insulated to the outside boiler also has a combustion chamber 4 and the combustion chamber 4 nachgeschlossenen exhaust duct at least partially enclosing, can be traversed by a heat transfer jacket 25.

[0025] Das zu verbrennende Material wird üblicherweise über die Fördereinrichtung 7 aus einem Lagerraum zum Brennraum hin gefördert, wobei es von der Zellradschleuse 22 über ein Fallrohr in den Brennraum 4 mündet. Die Zündung des Brennstoffs erfolgt mittels des Heißluftgebläses 23. Die Reinigung des Rostes 5 kann durch das periodische Drehen der Rostelemente 6 erfolgen, wobei die Verbrennungsrückstände in den darunter liegenden Ascheraum 8 fallen, von wo die Asche mit dem Austragsförderer 10 in einen Aschekasten befördert wird. Die heißen Verbrennungsgase werden durch den mehrzügig ausgelegten Rohrwärmetauscher 9 vom drehzahlgeregelten Saugzuggebläse in Richtung Kamin gefördert. Die Reinigung des Rohrwärmetauschers erfolgt in an sich bekannter Weise automatisch über separate Reinigungsschnecken. Die dabei anfallende Asche fällt wiederum in eine unterhalb des Wärmetauschers gelegene Aschekammer, aus der die Asche durch die Aschekammer 8 hindurch mit dem Ascheaustragsförderer 10 in den Aschekasten gebracht werden kann.The material to be burned is usually conveyed via the conveyor 7 from a storage room to the combustion chamber, where it opens from the rotary valve 22 via a downpipe into the combustion chamber 4. The ignition of the fuel by means of the hot air blower 23. The cleaning of the grate 5 can be done by periodically rotating the grate elements 6, wherein the combustion residues fall into the underlying ash chamber 8, from where the ash is transported with the discharge conveyor 10 in an ash box. The hot combustion gases are promoted by the multi-grade pipe heat exchanger 9 from the speed-controlled induced draft fan towards the fireplace. The cleaning of the tube heat exchanger is done in a conventional manner automatically via separate cleaning screws. The resulting ash falls in turn located in a below the heat exchanger ash chamber, from which the ash can be brought through the ash chamber 8 through the ash discharge conveyor 10 in the ash box.

[0026] Die Verbrennung wird mittels Sensoren und einer Lambdasonde überwacht und die drehzahlgeregelten Primär- und Sekundärluftgebläse sowie das Saugzuggebläse und die zugeführte Brennstoffmenge in Abhängigkeit von der benötigten Wärmemenge von der Regeleinrichtung angesteuert. 4/9The combustion is monitored by means of sensors and a lambda probe and the speed-controlled primary and secondary air blower and the induced draft fan and the supplied amount of fuel depending on the required amount of heat controlled by the control device. 9.4

Claims

Austrian Patent Office AT506 615 B1 2010-02-15 Patentansprüche 1. Apparatus for burning biomass, in particular cellulose-based, with a Saugzuggebläse, with a combustion chamber (4) downwards concluding, connectable to a primary air supply grate (5) of movable grate elements ( 6), with a from a camp via a conveyor with biomass feedable, arranged above an ashes combustion chamber (4), with a heat exchanger (9), associated with the ash chamber and below the combustion chamber (4) and heat exchanger (9) Ascheaustragsförderer and with the amount of heat to be delivered regulating sensor-controlled control device, the grate elements (6) rotatably mounted in a frame (11) and drivingly connected to a rotary drive with which the grate elements (6) about mutually parallel, edge-side pivot axes (7) of a the combustion chamber (4) down to the ash chamber (8) final Gebrauchsl Age in a cleaning point are pivotable, characterized in that the grate elements (6) in which the combustion chamber (4) down to the ash chamber (8) towards final use position in the manner of a toothing intermeshing lugs (16), wherein the intermeshing lugs (16 ) are staggered to each other.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the control device at least sensor for Flammbild- and flame temperature detection, for filling level detection in the combustion chamber (4) and in the warehouse and preferably belong to the biomass detection, via a communication unit with a control unit for controlling the drive means of Screw conveyor (7), the variable speed exhaust fan (2), the ash discharge conveyor (10) and the rotary drive (12) for the grate elements (6) cooperates.

3. Device according to one of claim 1 or 2, characterized in that the combustion chamber (4) between the grate (5) and suction fan (2) to a secondary fan (17) connected annular channel (18) is arranged downstream of the combustion gas flow (19 forms radially afterburner with compressed air acts.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that in the combustion chamber (4) Ausmündende conveyor (7) comprises a speed-controlled screw conveyor with vertical screw conveyor (21), preferably via a rotary valve (22) to the combustion chamber ( 4) is connected.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized by the use of a hot air blower (23) for igniting the fuel.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the combustion chamber (4) in addition to the in the combustion chamber (4) ausmündenden conveyor for biomass a task opening (24) for piece goods, in particular logs is assigned.

7. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the combustion chamber (4) and preferably of the combustion chamber (4) nachgeschlossene exhaust duct have a flow-through by a heat transfer jacket. 4 sheets of drawings 5/9