Zusammenfassung
Um zu untersuchen, inwieweit den allgemeinen Bedingungen der rauchfreien Verbrennung in den wirklichen Feuerungsanlagen, und zwar zunächst auf dem gewöhnlichen Planrost, entsprochen wird, betrachten wir den Verlauf der Verbrennung in dieser Feuerung von einer Beschickung zur andern. Wir gehen aus von dem Augenblick, wo der in gleichmäfsiger Schicht über den Rost verteilte Brennstoff sich in voller Glut befindet. Die Temperatur im Verbrennungsraum ist hierbei, sofern die zur vollkommenen Verbrennung hinreichende Luftmenge in richtiger Verteilung zugeführt wird, hoch genug, um die etwa noch nicht ausgetriebenen Kohlenwasserstoffe sowie das entwickelte Kohlenoxydgas zu entzünden und deren vollkommene Verbrennung zu sichern. Mit fortschreitender Verbrennung nimmt aber die Höhe der Brennstoffschicht ab, der Widerstand für die durchströmende Luft sinkt, die Menge der letzteren wächst also über das zur vollkommenen Verbrennung nötige Mafs, und die entwickelte Wärme ist genötigt, sich auf eine gröfser werdende Gasmenge zu verteilen. Die Temperatur im Verbrennungsraum wird daher allmählich sinken.
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Referenzen
Schädlich wirkt die Ausscheidung der Schlacken auch noch insofern, als letztere mit zunehmender Temperatur immer dünnflüssiger werden und beim Abfliefsen Kohlenteilchen einhüllen, welche dadurch der Verbrennung entzogen werden. Gefördert wird dieser Übelstand noch, wenn, wie dies in manchen Fällen geschieht, bei der Beschickung Kohle und Schlacke durcheinandergerührt werden.
Die Beschickung in grofsen Mengen und übermäfsig grofsen Stücken ist auch insofern schädlich, als hiebei die Lagerung der glühenden Kohlen durch das Niederfallen des frischen Brennstoffes gestört und infolgedessen der gute Verlauf des Verbrennungsvorganges beeinträchtigt wird. Aufserdem aber birgt sie noch die Gefahr der Entstehung von Gasexplosionen in sich. Siehe hierüber namentlich Zeitschrift des bayerischen Dampfkesselrevisionsvereines 1898, No. 2 S. 10 u. ff., wo eingehend über das Auftreten solcher Explosionen und die Ursachen ihrer Entstehung berichtet wird.
Hiebei werden allerdings gewisse Grenzen einzuhalten sein. Werden die Zwischenräume zwischen 2 Beschickungen zu klein genommen, so nimmt die überschüssig zuströmende Luftmenge wieder zu und der erzielte Vorteil geht wieder verloren. S. auch S. 41.
Nach Schimming, Die Beurteilung der Dampfkessel, Leipzig 1886, soll dieses Verfahren zuerst in Cornwall gehandhabt worden sein.
S. Zeitschrift des Vereines deutscher Ingenieure 1883 S. 180.
Die Feuerthür selbst einige Zeit zu öffnen, wie es vielfach üblich ist, empfiehlt sich nicht.
Über Mittel, die Entgasung zu beschleunigen siehe S. 32.
In vielen Fällen erweist sich die Neigung des Rostes schon deshalb als notwendig, um Höhe für die Feuerbrücke zu bekommen, ohne den Querschnitt für die darüber hinwegziehenden Gase, d. h. die Gröfse der Feuerluke, unzulässig zu vermindern.
S. hierüber auch Dr. H. Meidinger, Feuerungsstudien, Karlsruhe 1878.
Man trifft vielfach die kompliciertesten Rostanordnungen, welche offenbar das Bestreben verfolgen, die Luft in möglichst vielen Strahlen der Brennstoffschicht zuzuführen. Die Konstrukteure solcher Roste übersehen jedoch, dafs der Rost nur als Träger des Brennstoffes dienen, im übrigen aber die Luftzufuhr möglichst wenig beschränken soll. Die Verteilung der Luft wird am besten durch die Brennstoffschicht selbst besorgt, deren gleichmäfsige Beschaffenheit daher vom Heizer sorgfältig zu erhalten ist. (S. auch S. 48.)
Übermäfsig starker Zug ist insofern schädlich, als dadurch das Nachsaugen kalter Luft durch das Mauerwerk verstärkt wird, wodurch namentlich hei Kesseln mit Aufsenfeuerung der Wirkungsgrad nicht unerheblich beeinträchtigt werden kann.
Unzulässige Gröfse der Rostanstrengung kann auch durch zu kleine Heizfläche herbeigeführt werden. Die Wärme braucht nämlich zum Übergang in das Kesselwasser eine bestimmte Zeit; ist diese infolge ungenügend langer Berührung mit Heizflächen nicht vorhanden, so entweichen die Gase mit zu hoher Temperatur in den Schornstein, verursachen also einen bedeutenden Wärmeverlust und geben dadurch mittelbar zu stärkerer Beanspruchung des Rostes Veranlassung.
S. auch K. Flimmer, „Über rauchfreie Verbrennung“, Leipzig 1883, S. 17 u. f., wo diese Verhältnisse eingehend behandelt werden, sowie C. Bach, Über den Stand der Frage der Eauchbelästigung durch Dampfkesselfeuerungen, Zeitschrift des Vereines deutscher Ingenieure 1896, S. 492 u. f. (Begleitwort, S. viii u. f., besonders auch S. viii, Anmerkung 1). Zu verweisen ist aufserdem noch auf die beachtenswerten Schrägrostkonstruktionen von G.W.Kraft und Fr. Hochmuth, S. 104 u. f., welche diese Forderungen zu verwirklichen suchen.
Müller, Hamburg, sucht die Nachteile 1–3 dadurch zu vermeiden, dafs er die Wände der Vorfeuerung als Heizflächen ausbildet, womit er die Feuerung jedoch in eine nicht ganz einwandfreie Innenfeuerung verwandelt.
Die hierbei notwendig werdenden Ausbesserungsarbeiten fallen der damit verbundenen Betriebsstörungen halber bei Feuerungen für Dampfkessel viel mehr in die Wagschale als z. B. bei solchen für technologische Zwecke, für Brennöfen und dergleichen, wo man zur Erzeugung hoher Hitzegrade gleichfalls ausgedehnten Gebrauch von feuerfestem Mauerwerk macht.
H. v. Reiche, Anlage und Betrieb der Dampfkessel. 3. Auflage, I. Band S. 139 u. f., IL Band Tafel 6.
S. auch S. 35 u. f.
Konstruktion von E. Willmann in Dortmund; bei derselben ist aufserdem, um eine leichtere und bessere Bedienung zu ermöglichen, eine Zerlegung in 3 getrennte Feuerungen vorgenommen. Die Konstruktion ist dem Bericht von R. Stribeck: Die Dampfkessel der Internationalen Elektrotechnischen Ausstellung zu Frankfurt a. M. 1891, Zeitschrift des Vereines deutscher Ingenieure 1891, S. 1124 entnommen. Auf S. 1125 daselbst finden sich weitere mit der Rauchvermeidung nicht im Zusammenhang stehende Gründe für eine derartige Anordnung der Gasführung. Ähnliche Konstruktionen zeigen die Figuren 31–33 Tafel III, 92, 95–97 Tafel VIII, 155 und 156, 160 bis 162, 163–165 Tafel XVI, 179–182 Tafel XIX, 199 und 200 Tafel XX, sowie die Textfiguren 31–33, 38, 39 und 40, 51–53 und 76.
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Haier, F. (1899). Die Planrostfeuerung. In: Haier, F. (eds) Dampfkessel-Feuerungen zur Erzielung einer möglichst rauchfreien Verbrennung. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-36652-3_3
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