[0001] Die Erfindung betrifft einen Feuerungsrost für einen Verbrennungsofen, insbesondere
zur Verbrennung von Müll, mit aufeinanderfolgenden ortsfesten und bewegbaren, einen
Unterwindbereich abdeckenden Roststabreihen aus mit ihren Seitenwangen nebeneinander
liegenden Roststäben, welche mittels Verbinddungselementen zumindest teilweise miteinander
gekoppelt sind.
[0002] Bei der Verbrennung von Müll auf Feuerungsrosten mit bewegbaren sowie ortsfesten
Roststabreihen, welche aus einzelnen auch relativ zueinander bewegbaren Roststäben
bestehen, ergibt sich ein Problem in der Dichthaltung der Roststäbe einer Reihe untereinander.
Bilden sich Zwischenräume zwischen zwei Roststäben, fallen dort Brennstoffe, Schlackenstücke
oder andere Fremdstoffe hinein und führen zu einer Verschmutzung des Unterwindbereiches.
Ebenso ermöglichen diese Zwischenräume ein unerwünschtes Abströmen des sog. Unterwindes.
[0003] Andererseits dürfen Roststäbe wiederum nicht zu starr festgelegt werden, da auch
einzelne von ihnen schnell und leicht bei Beschädigung entfernt sein müssen. Zum Beseitigen
dieser Nachteile wird z.B. seitlich am Kopf eines Roststabes ein Bolzen angeformt,
welcher in ein Sackloch des Nachbarroststabes einführbar ist.
[0004] Damit kann jedoch ein Auseinanderklaffen der Roststäbe in Fliessrichtung des Brenngutes
nicht vermieden werden. Es besteht lediglich die Möglichkeit eines erleichterten Austausches.
[0005] Eine andere Möglichkeit sieht vor, sämtliche Köpfe der Roststäbe einer Roststabreihe
durch eine Stange quer zur Fliessrichtung des Brenngutes zu verbinden, wobei die Roststäbe
unter seitlichem Federdruck stehen um eine Wärmeausdehnung zuzulassen. Nachteilig
ist dabei, dass zum Austauschen eines Roststabelements der gesamte Feuerrost still
gelegt werden muss. Weiterhin besteht bei zu grossem seitlichen Federdruck die Gefahr
der Wölbung einer Roststabreihe.
[0006] Der Erfinder hat sich zum Ziel gesetzt, diese Nachteile zu beseitigen und eine Roststabkupplung
zu schaffen, die einfach zu konstruieren, leicht zu handhaben ist und einen einfachen
Austausch defekter Roststäbe ermöglicht. Sie soll formschlüssig sein, jedoch eine
Wärmeausdehnung ermöglichen, sowie die Relativbewegung zweier Roststäbe zueinander
zulassen und gleichzeitig den unkontrollierten Luftdurchlass und den Rostdurchfall
zwischen zwei Roststäben gering halten.
[0007] Zur Lösung der Aufgabe führt, dass an den Kanten der Seitenwangen mindestens zweier
benachbarten Roststäbe zum Unterwindbereich hin Vorsprünge angeformt und über ein
entfernbares Kupplungselement miteinander verbindbar sind.
[0008] Vorzugsweise sind die Vorsprünge leistenförmig ausgebildet und derart an die Kanten
angeformt, dass sie einerseits ein enges Aneinanderliegen zweier benachbarten Seitenwangen
erlauben, andererseits mit einem über einem Schulterabsatz gebildeten Vorsprung von
den Seitenwangen abragen. Damit weist querschnittlich eine Seitenwange im Bereich
der Leiste die Form eines Fusses auf, wobei die Seitenwangen mit den Fersen aneinanderliegen.
Damit wird gewährleistet, dass der Zwischenraum zwischen zwei Roststäben so gering
wie möglich gehalten wird.
[0009] Dass für diese Leiste bestimmte Kupplungselement besteht aus dem Abschnitt eines
rechteckigen Hohlprofils, dessen eine Seite einen Schlitz aufweist mit einer Breite,
welche etwa der doppelten Wandstärke der Seitenwange entspricht. Der Hohlraum selber
hat eine Höhe, die der Höhe des Vorsprunges gleicht, und eine Breite von etwa der
doppelten Wandstärke der Seitenwange zuzüglich der doppelten Dicke des Vorsprunges.
[0010] Dieses so gestaltete Kupplungselement ist nun geeignet, in einfacher Weise über zwei
benachbarte Leisten geschoben zu werden und diese -- und damit die dazugehörigen Roststäbe
-zusammenzuhalten. Soll ein defekter Roststab ausgetauscht werden, brauchen nur die
zwei oder mehr mit ihm zusammengekoppelten Roststäbe angehoben, das Kupplungselement
von den Leisten abgezogen, der Roststab aus seiner Verankerung gehoben, ein neuer
eingesetzt und das Kupplungselement wieder über die Leisten geschoben zu werden. Diese
Reparatur benötigt einen äusserst geringen Zeitaufwand.
[0011] Andere Formen der Leisten und demzufolge des Kupplungstückes wie Schwalbenschwanz,
halbrund, sind ebenfalls denkbar.
[0012] Zudem hält das Kupplungselement die Roststäbe dicht zusammen, wobei erfindungsgemäss
die Leisten an Stellen günstiger Klemmwirkung, nämlich etwa in der Mitte der Roststabunterseite
angeformt sind. Ein Eindringen von Brennstoff- oder Schlackenteilen in die Zwischenräume
erfolgt äusserst selten, ein unerwünschter Unterwinddurchlass wird ausgeschlossen.
[0013] In der Regel wird es genügen, die beiden Seitenteile bzw. Klemmbacken des Kupplungselements
so weit voneinander entfernt zu halten, dass die Formschlüssigkeit mit den Leisten
auch bei einer Wärmeausdehnung des Materials der Roststäbe erhalten bleibt.
[0014] Die Erfindung umfasst jedoch auch im Innern des Kupplungselements an den Klemmbacken
angeordnete Klemmelemente, welche die Formschlüssigkeit sowohl bei kaltem als auch
heissem Roststab gleichermassen bewirken. Gedacht ist hierbei an rückführbare Druck-
oder Blattfedern, oder auch gegen die Rückführkraft eines Kraftspeichers gelagerte
Druckrollen, wobei letztere das Aufschieben des Kupplungselementes auf die Leisten
erleichtern.
[0015] Im Rahmen der Erfindung liegt weiter, dass das Kupplungselement zumindest an einem
Ende durch einen einfachen Anschlag gegen Verrutschen gesichert ist. Sollen beide
Stirnseiten des Kupplungselements mit Anschlägen versehen sein, muss eine davon entfernbar
sein.
[0016] Um jedoch auch eine Relativbewegung zwischen zwei gekoppelten Roststäben zuzulassen,
ohne gleichzeitig ein Ablösen des Kupplungselements von den Leisten zu ermöglichen,
wird erfindungsgemäss das Kupplungselement zumindest an einer Seitenwange bzw. Vorsprung
gegen Verschieben gesichert. Dies kann z.B. durch einen von der Aussenseite des Kupplungselements
in ein Sackloch im Vorsprung eingreifenden Bolzen geschehen. Zwecks besserer Handhabung
kann dieser Bolzen mittels eines Kipphebels gegen die Rückführkraft eines Kraftspeichers
aus dem Sackloch entfernbar sein.
[0017] Im Rahmen der Erfindung liegen jedoch auch andere gleichartige technische Hilfsmittel.
[0018] Sollten z.B. solche Bolzensicherungen an beiden benachbarten Vorsprüngen vorgesehen
sein, wird i.d.R. eines der beiden korrespondierenden Sacklöcher als Langloch ausgebildet
sein, um auch hier eine Bewegung beider Roststäbe zueinander zu ermöglichen.
[0019] Ein weiterer Vorteil dieser Kupplung ist ihre einfache und billige Herstellung wobei
ein hohes Mass an Flexibilität während des Arbeitsvorganges gewährt bleibt.
[0020] Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele, sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt
in
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines im wesentlichen schematisch dargestellten
Feuerungsrostes;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht auf die Oberseite zweier Roststäbe;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht auf die Unterseite zweier Roststäbe;
Fig. 4 einen Querschnitt durch zwei Roststäbe nach Linie IV - IV in Fig. 3
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines Kupplungselements;
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines teilweise geschnittenen Kupplungselementes
mit Druckfeder
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines Kupplungselementes mit Sicherungselement
[0021] Nach Fig. 1 weist ein Feuerungsrost F Roststabreihen 2 auf, welche stufenweise, sich
dachziegelartig überlappend angeordnet und durch Seitenwände 3 begrenzt sind.
[0022] Bei den Roststabreihen 2 wechseln sich in Fliessrichtung x eines -- nicht dargestellten
-- Brenngutes jeweils eine ortsfeste Roststabreihe 4 und eine in Fliessrichtung x
bewegbare Roststabreihe 5 ab.
[0023] Jede der bewegbaren Roststabreihen 5 sind mittels Aerme mit der Welle 1 verbunden,
welche die Seitenwand 3 durchdringt und über ein Hebelsystem 7 mit einem Antrieb 8
gekoppelt ist. Beispielhaft ist nur ein Antrieb 8 mit dem entsprechenden Hebelsystem
7 und der Welle 1 dargestellt.
[0024] Die Roststabreihen 4 und 5 begrenzen den Unterwindbereich nach oben, während die
Seitenwände 3 denselben nach der Seite abschliessen.
[0025] Sowohl die ortsfesten als auch die bewegbaren Roststabreihen 4, 5 setzen sich aus
einer Vielzahl von Roststäben 10 zusammen, welche nach Fig. 2 und 3 eine krallenartige
Form aufweisen. Einends sind die Roststäbe 10 der bewegbaren Roststabreihe 5 beispielhaft
mittels einer halbzylindrischen Einformung 11 an den Roststabträger 6 vertikal beweglich
angelenkt, andernends liegen sie mit einer Krallenkuppe 12 auf den Roststäben 10 der
in Fliessrichtung x nachfolgenden Roststabreihe 4 auf. Zwischen Einformung 11 und
Krallenkuppe 12 erstreckt sich ein kastenförmiges Mittelteil 13 mit einem Deckteil
14 und zwei Seitenwangen 15.
[0026] Nahe der Einformung 11 endet der Roststab in der Schräge 16.
[0027] Die Seitenwangen 15 tragen auf ihren dem Unterwindbereich zugekehrten Rippe 17 angeformte
Leisten 18. Diese Leisten 18 sind vorzugsweise nach Fig. 4 so ausgebildet, dass sie
einerseits ein Anliegen der Seitenwangen 15 von zwei nebeneinanderliegenden Roststäben
10 erlauben, andererseits jedoch mit einem durch einen Schulterabsa':z 19 gebildeten
Vorsprung 20 von den Seitenwangen 15 abragen. Andere Gestaltung des Schulterabsatzes
20 in Schwalbenschwanzform cder Halbrund sind ebenfalls denkbar.
[0028] Ueber die Vorsprünge 20 werden zwei Roststäbe 10 in Schliesslage von einem Kupplungselement
22 zusammengehalten.
[0029] Dieses Kupplungselement 22 besteht gemäss Fig. 5 aus einem Abschnitt eines kastenförmigen
Hohlprofils, dessen eine Seite einen Schlitz 23 aufweist, dessen Breite b etwa der
doppelten Wandstärke d der Seitenwange 15 entspricht.
[0030] Der etwa rechteckig geformte Hohlraum 24 des Hohlprofils 22 weist eine Höhe h auf,
welche der Höhe g des Vorsprungs 20 entspricht, und eine Breite c, die etwas grösser'als
die doppelte Wandstärke d zuzüglich der doppelten Dicke f des Vorsprungs 20 ist.
[0031] Diese Ausformung ermöglicht ein Einführen von zwei aneinanderliegenden Leisten 18
zweier Seitenwangen 15 in den Hohlraum 24, wobei zur Begrenzung der Einschubtiefe
ein einfacher Anschlag 25 vorgesehen sein kann.
[0032] Weiterhin ist zur besseren Halterung des Kupplungselementes 22 eine Druckfeder 26
gemäss Fig. 6 an zumindest einer Klemmbacke 27 im Hohlraum 24 vorgesehen.
[0033] Da zwei nebeneinanderliegende Roststäbe 10 der bewegbaren Roststabreihen 5 beim Betrieb
Relativbewegungen zueinander durchführen, kann es zu einer unerwünschten Ablösung
des Kupplungselementes kommen. Deshalb wird zur Sicherung des Kupplungselementes an
einem Roststab 10 beispielsweise ein in den Hohlraum 24 einragender Bolzen 29 vorgesehen,
welcher in einem Sackloch 30 in der Leiste 18 Aufnahme findet. Der Bolzen 29 kann
mittels eines gegen einen Kraftspeicher 31 führbaren Kipphebels 32 wieder aus dem
Sackloch 30 entfernt und somit das Kupplungselement freigegeben werden.
[0034] Eine weitere Sicherungsmöglichkeit des Kupplungselementes erfolgt durch einen Keil
33, welcher in den Einschnitt 34 eingelegt wird und durch das Sicherungsblech 35 beidseitig
gehalten wird. Bei Anwendung dieser Sicherungsmöglichkeit werden die Schulterabsätze
19 und die angeformten Leisten 18 ebenfalls eingeschnitten. Die Breite des Einschnittes
34 ist derart, dass die Relativbewegung zweier benachbarter Roststäbe möglich ist.
[0035] Sowohl die Druckfedern 26 als auch die Bolzen 29 mit Kipphebelanordnung 32, 31 sind
nur als Beispiele zu werten und können erfindungsgemäss durch andere bekannte Mittel
(z.B. Druckrollen, Sperriege, Anschläge, Keile) ersetzt werden.
1. Feuerungsrost für einen Verbrennungsofen, insbesondere zur Verbrennung von Müll,
mit aufeinander folgenden ortsfesten und bewegbaren einen Unterwindbereich abdeckenden
Roststabreihen aus mit ihren Seitenwangen nebeneinanderliegenden Roststäben, welche
mittels Verbindungselementen zumindest teilweise miteinander gekoppelt sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass an den Rippen (17) der Seitenwangen (15) mindestens zweier benachbarter Roststäbe
(10) zum Unterwindbereich hin Vorsprünge (19) angeformt und über ein entfernbares
Kupplungselement (22) miteinander verbindbar ist.
2. Feuerungsrost nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprüng (19)
leistenartig ausgebildet und derart an die Rippe (17) angefort sind, dass sie einerseits
ein enges Aneinanderliegen zweier benachbarter Seitenwangen (15) erlauben, andererseits
mit einem über einen Schulterabsatz (19) gebildeten Vorsprung (20) von den Seitenwangen
(15) abragen.
3. Feuerungsrost nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungselement
(22) aus einem Abschnitt eines rechteckigen Hohlprofils mit einem Hohlraum (24) besteht,
dessen eine Seite einen Schlitz (23) aufweist mit einer Breite (b), welche etwa der
doppelten Wandstärke (d) der Seitenwange (15) entspricht.
4. Feuerungsrost nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe (h) des Hohlraumes
(24) der Höhe (g) des Vorpsunges (20) entspricht und die Breite (c) etwa gleich der
doppelten Wandstärke (d) der Seitenwange (15) zuzüglich der doppelten Dicke (f) des
Vorsprunges (20) ist.
5. Feuerungsrost nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass an Klemmbacken
(27) im Hohlraum (24) Klemmelemente (26) angeordnet sind.
6. Feuerungsrost nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmelemente (26)
aus rückführbaren Druck- oder Blattfedern oder aus gegen die Rückflihrkraft eines
Kraftspeichers gela- gerten Druckrollen oder Druckkugeln bestehen.
7. Feuerungsrost nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
dass das Kupplungselement (22) zumindest an einer Seitenwange (15) bzw. Vorsprung
(18) gegen Verschieben gesichert ist.
8. Feuerungsrost nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherung aus einem
über einen Kipphebel (32) bewegbaren Bolzen (29) besteht, welcher in Schliesslage
vor der Aussenseite des Kupplungselements (22) durch den Hohlraum (24) in ein Sackloch
(30) in der Leiste (18) einführbar ist.
9. Feuerungsrost nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest an einer Stirnseite des Kupplungselements (22) ein Anschlag (25) als
Blockierorgan für den Hohlraum (24) angeordnet ist.
10. Feuerungsrost nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
dass zur Sicherung des Kupplungselementes (22) dieser ein in einen Einschnitt (34)
eingelegter Keil (33) zugeordnet ist.