[0001] Die Erfindung betrifft eine Drehrostvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
[0002] Eine Drehrostvorrichtung der eingangs genannten Art ist aus dem Patentdokument
DE 10 2008 046 078 A1 bekannt. Diese Drehrostvorrichtung für einen Festbrennstoffheizkessel besteht aus
einem drehbar in einem Rahmen gelagerten Lamellenrost und aus einer zwischen einzelne
Lamellen des Lamellenrosts eingreifende Abreinigungseinrichtung. Die Abreinigungseinrichtung
ermöglicht es, Verunreinigungen vom Lamellenrost zu lösen und somit ein Verstopfen
desselben zu verhindern. Hierzu wird das Lamellenrost, wie auch die nachfolgend erläuterte,
erfindungsgemäße Lösung diskontinuierlich, als nur zu bestimmten Zeitpunkten, gedreht.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Drehrostvorrichtung der eingangs genannten
Art zu verbessern. Insbesondere soll eine besonders zuverlässig arbeitende und kostengünstig
herzustellende Drehrostvorrichtung geschaffen werden.
[0004] Diese Aufgabe ist mit einer Drehrostvorrichtung der eingangs genannten Art durch
die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
[0005] Nach der Erfindung ist also vorgesehen, dass der Rahmen und der Lamellenrost gusstechnisch
hergestellt und Teile der Abreinigungseinrichtung zwischen benachbarten Lamellen horizontal
beweglich ausgebildet sind.
[0006] Mit anderen Worten zeichnet sich die erfindungsgemäße Drehrostvorrichtung also dadurch
aus, dass der Lamellenrost nicht aus einzelnen Lamellen gefertigt, sondern einstückig
gegossen ist. Die Abstände zwischen den einzelnen Lamellen sind somit, abgesehen von
einer gewissen Dehnung aufgrund einwirkender Wärme unveränderlich, was wiederum den
Vorteil mit sich bringt, dass sich die Abreinigungsvorrichtung sehr einfach und selbstzentrierend
zwischen den Lamellen montieren lässt.
[0007] Andere vorteilhafte weiterbildungen der erfindungsgemäßen Drehrostvorrichtung ergeben
sich aus den abhängigen Patentansprüchen.
[0008] Der Vollständigkeit halber wird noch auf das weiter abliegende Patentdokument
EP 1 207 342 A2 hingewiesen. Die dort offenbarte Lösung zeigt ein sogenanntes Drehrost, dessen Drehrost
allerdings kontinuierlich gedreht wird und zudem nicht gegossen, sondern als aufwändige
Schweißkonstruktion ausgebildet ist.
[0009] Die erfindungsgemäße Drehrostvorrichtung einschließlich ihrer vorteilhaften Weiterbildungen
gemäß der abhängigen Patentansprüche wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung
eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
[0010] Es zeigt
- Figur 1
- eine Draufsicht auf die Drehrostvorrichtung von schräg oben;
- Figur 2
- eine senkrechte Draufsicht auf die Ausführungsform gemäß Figur 1;
- Figur 3
- eine Seitenansicht der Ausführungsform gemäß der Figuren 1 und 2;
- Figur 4
- perspektivisch die Ausführungsform gemäß der Figuren 1 bis 3 von unten; und
- Figur 5
- eine Explosionsdarstellung der Ausführungsform gemäß der Figuren 1 bis 4.
[0011] Die in den Figuren dargestellte Drehrostvorrichtung für einen Festbrennstoffheizkessel
(nicht extra dargestellt, weil an sich bekannt) besteht zunächst in bekannter Weise
aus mindestens einem (es können auch mehrere sein) um mindestens 360° drehbar in einem
Rahmen 1 gelagerten Lamellenrost 2 und einer zwischen einzelne Lamellen 2.1 des Lamellenrosts
2 eingreifenden Abreinigungseinrichtung 3.
[0012] Ferner ist in bekannter Weise vorzugsweise vorgesehen, dass der Lamellenrost 2 eine
rechteckige und/oder im wesentlichen ebene Brennstoffauflagefläche 2.3 und der Rahmen
1 eine an die Brennstoffauflagefläche 2.3 formangepasste Ausnehmung 1.2 aufweist.
Die Maßgabe "im wesentlichen ebene" bedeutet dabei, dass - wie auch aus den Figuren
ersichtlich ist - eine leichte Krümmung der Brennstoffauflagefläche 2.3 vorgesehen
sein kann (aber nicht muss), bei der aber der Kümmungsradius mindestens doppelt so
groß ist wie eine größere Seitenlänge des Lamellenrosts 2.
[0013] Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass der Rahmen 1 - gewissermaßen zur Vergrößerung
der Brennstoffauflagefläche 2.3 einen ebenflächigen Randbereich 1.3 rund um den Lamellenrost
2 bildet.
[0014] Wie ebenfalls beim oben genannten Stand der Technik sind auch bei der in den Figuren
dargestellten Lösung die Lamellen 2.1 als ebene, vorzugsweise etwa 5 mm dicke, Platten
ausgebildet und parallel zueinander orientiert angeordnet.
[0015] Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass der Lamellenrost 2 in Seitenansicht - also
senkrecht zur Draufsicht auf die Brennstoffauflagefläche 2.3 - einen angenähert dreieckigen
Querschnitt aufweist, wobei die Ecken des Dreiecks abgerundet ausgebildet sind.
[0016] Wesentlich für die erfindungsgemäße Drehrostvorrichtung ist nun, dass der Rahmen
1 und der Lamellenrost 2 gusstechnisch hergestellt und Teile der Abreinigungseinrichtung
3 zwischen benachbarten Lamellen 2.1 horizontal beweglich ausgebildet sind.
[0017] Dabei ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass der gusstechnisch am Stück hergestellte
Lamellenrost 2 einerseits aus den Lamellen 2.1 und andererseits aus einer die Lamellen
2.1 miteinander verbindenden, mit einem (wahlweise Motor- oder Hand-) Antrieb (beides
nicht extra dargestellt) verbundenen Antriebswelle 2.2 besteht, die bevorzugt (wie
dargestellt) senkrecht zu den Lamellen 2.1 orientiert und/oder an einer der Brennstoffauflagefläche
2.3 gegenüberliegenden Seite der Lamellen 2.1 angeordet ist.
[0018] Weiterhin ist besonders bevorzugt am Rahmen 1 mindestens ein Drehlager 1.1 für die
Antriebswelle 2.2 des Lamellenrosts 2 vorgesehen. Dieses Drehlager 1.1 ist dabei beim
Gießen des Rahmens 1 hergestellt ausgebildet, d.h. der Rahmen 1 und das Drehlager
1.1 werden bei der Herstellung des Rahmens 1 auf einmal - also zum gleichen Zeitpunkt
- gegossen.
[0019] Wie weiterhin aus den Figuren ersichtlich, ist bei der bevorzugten Ausführungsform,
um eine gute Lagerung der Antriebswelle 2.2 zu gewährleisten, genauer betrachtet beidseitig
an der bereits weiter oben genannten Ausnehmung 1.2 einander gegenüberliegend jeweils
ein Drehlager 1.1 für die Antriebswelle 2.2 des Lamellenrosts 2 vorgesehen.
[0020] Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die stoffschlüssig mit den Lamellen 2.1
verbundene Antriebswelle 2.2 mittels einem Fixierelement 4 am Drehlager 1.1 befestigt
ausgebildet ist, wobei das Fixierelement 4 mit einer Bohrung 4.1 versehen ist, welche
einen zur Antriebswelle 2.2 passenden Durchmesser aufweist.
[0021] Ganz besonders bevorzugt ist darüber hinaus vorgesehen, dass die Abreinigungseinrichtung
3 einerseits aus mehreren Abreinigungsbügeln 3.1 und einem Befestigungselement 3.2
zur Fixierung der Abreinigungsbügel 3.1 am Rahmen 1 besteht. Dabei ist ein freier
Abstand zwischen den Lamellen 2.1 etwas größer als die Dicke eines Abreinigungsbügels
3.1 ausgebildet. Die Maßgabe "etwas größer" bedeutet dabei, dass der Abstand zwar
größer, aber höchstens doppelt so groß wie die Dicke des Abreinigungsbügels 3.1 ausgebildet
ist, weil letzterer sonst seine Aufgabe jedenfalls nur unzureichend erfüllen könnte.
[0022] Bezüglich des geannnten Abreinigungsbügels 3.1 ist ferner bevorzugt vorgesehen, dass
dieser aus einem Blech mit einem zum teilweisen Umschließen der Antriebswelle 2.2
ausgebildeten ersten Randbereich 3.1.1 besteht. Nochmals in anderen Worten formuliert,
weist somit der erste Randbereich 3.1.1 einen U-förmigen Aufnahmebereich für die Antriebswelle
2.2 auf, wobei darüber hinaus vorgesehen ist, dass ein dem ersten Randbereich 3.1.1
gegenüberliegender, zweiter Randbereich 3.1.2 des Abreinigungsbügels 3.1 am Rahmen
1 gelagert ausgebildet ist.
[0023] Bezüglich des genannten, vorzugsweise mit dem Rahmen 1 verschraubt ausgebildeten
Befestigungselement 3.2 ist weiterhin besonders bevorzugt vorgesehen, dass dieses
mit Schlitzen 3.2.1 zur horizontalen Führung der Abreinigungsbügel 3.1 versehen und
die Abreinigungsbügel 3.1 gleichzeitig zwischen dem Befestigungselement 3.2 und dem
Rahmen 1 gehalten ausgebildet sind.
[0024] Die erfindungsgemäße, am unteren Ende einer Brennkammer eines Festbrennstoffheizkessels
angeordnete Drehrostvorrichtung funktioniert wie folgt:
Zunächst wird die Brennkammer mit Festbrennstoff beschickt und die Verbrennung des
Festbrennstoffs in Gang gesetzt. Dabei liegt das Glutbett auf der Brennstoffauflagefläche
2.3 auf. Die Verbrennung wird überwacht. Sobald ein vorbestimmer Zeitpunkt erreicht
ist oder eine Drehnotwendigkeit anderweitig detektiert wird, zum Beispiel weil nicht
mehr genug Luft von unten durch den Rost ins Glutbett gelangt, wird der Lamellenrost
2 über die Antriebswelle 2.2 typischerweise über einen Motor, alternativ aber auch
von Hand gedreht. Beim Drehen streifen die relativ locker zwischen der Antriebswelle
2.2 und dem Rahmen 1 gelagerten Abreinigungsbügel 3.1 mögliche Verbrennungsrückstände
vom Lamellenrost 2 ab, und zwar ohne große Gefahr, dass es zu einem Verklemmen der
Drehrostvorrichtung kommt. Da sich die Abstände der Lamellen 2.1 ferner aufgrund der
Herstellung durch Gießen praktisch nicht verändern, entfällt darüber hinaus ein bisher
üblich gewesener Toleranzausgleich bei den Abreinigungsbügeln 3.1, die, wie erwähnt,
schwimmend und selbstzentrierend am Rahmen 1 gelagert sind.
[0025] Nach Beendigung der Drehung des Lamellenrosts 2 ist die Brennstoffauflagefläche 2.3
wieder bereit, ein neues, gut von unten mit Luft versorgbares Gluttbett zu tragen,
so dass wieder ein schadstoffarmer Verbrennungsprozess realisierbar bzw. gewährleistbar
ist.
Bezugszeichenliste
[0026]
- 1
- Rahmen
- 1.1
- Drehlager
- 1.2
- Ausnehmung
- 1.3
- Randbereich
- 2
- Lamellenrost
- 2.1
- Lamelle
- 2.2
- Antriebswelle
- 2.3
- Brennstoffauflagefläche
- 3
- Abreinigungseinrichtung
- 3.1
- Abreinigungsbügel
- 3.1.1
- erster Randbereich
- 3.1.2
- zweiter Randbereich
- 3.2
- Befestigungselement
- 3.2.1
- Schlitz
- 4
- Fixierelement
- 4.1
- Bohrung
1. Drehrostvorrichtung für einen Festbrennstoffheizkessel, umfassend einen drehbar in
einem Rahmen (1) gelagerten Lamellenrost (2) und eine zwischen einzelne Lamellen (2.1)
des Lamellenrosts (2) eingreifende Abreinigungseinrichtung (3),
dadurch gekennzeichnet,
dass der Rahmen (1) und der Lamellenrost (2) gusstechnisch hergestellt und Teile der Abreinigungseinrichtung
(3) zwischen benachbarten Lamellen (2.1) horizontal beweglich ausgebildet sind.
2. Drehrostvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der gusstechnisch am Stück hergestellte Lamellenrost (2) einerseits aus den Lamellen
(2.1) und andererseits aus einer die Lamellen (2.1) miteinander verbindenden, mit
einem Antrieb verbundenen Antriebswelle (2.2) besteht.
3. Drehrostvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Antriebswelle (2.2) senkrecht zu den Lamellen (2.1) orientiert angeordnet ist.
4. Drehrostvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass am Rahmen (1) mindestens ein Drehlager (1.1) für die Antriebswelle (2.2) des Lamellenrosts
(2) vorgesehen ist.
5. Drehrostvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Abreinigungseinrichtung (3) einerseits aus mehreren Abreinigungsbügeln (3.1)
und einem Befestigungselement (3.2) zur Fixierung der Abreinigungsbügel (3.1) am Rahmen
(1) besteht.
6. Drehrostvorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Befestigungselement (3.2) mit Schlitzen (3.2.1) zur horizontalen Führung der
Abreinigungsbügel (3.1) versehen und die Abreinigungsbügel (3.1) gleichzeitig zwischen
dem Befestigungselement (3.2) und dem Rahmen (1) gehalten ausgebildet sind.
7. Drehrostvorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Abreinigungsbügel (3.1) jeweils aus einem Blech mit einem zum teilweisen Umschließen
der Antriebswelle (2.2) ausgebildeten ersten Randbereich (3.1.1) bestehen.
8. Drehrostvorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein dem ersten Randbereich (3.1.1) gegenüberliegender, zweiter Randbereich (3.1.2)
des Abreinigungsbügels (3.1) am Rahmen (1) gelagert ausgebildet ist.
9. Drehrostvorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Antriebswelle (2.2) mittels einem Fixierelement (4) am Drehlager (1.1) befestigt
ausgebildet ist, wobei das Fixierelement 4 mit einer Bohrung (4.1) versehen ist, welche
einen zur Antriebswelle (2.2) passenden Durchmesser aufweist.
10. Drehrostvorrichtung nach Anspruch 4 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Drehlager (1.1) beim Gießen des Rahmens (1) hergestellt ausgebildet ist.