(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
炉用火格子、とくにごみ焼却炉用送込火格子、であって、互いに並行して配置されて燃料の給送方向に延びている複数の火格子ビーム（２、３）を有し、前記火格子ビームが前記給送方向へ下向きに傾斜しておりそしておのおのが前記方向に延びている１列に配置された多数の火格子ブロック（１）を担持しており、前記ブロックの上面が全体として規則的な階段形状を形成しそして火格子要素または火格子棒（９）好ましくはそれらの間に空気通路（10）を備えた火格子棒（９）の実質的に水平な上面から成っており、そして前記火格子ビーム（２、３）が、火格子ビーム（２、３）の長手方向に対して横断方向に延びていて制限前後回転運動可能の少なくとも１つのシャフト（13、16）を有しそして前記往復運動可能の火格子ビームの下側の相補的係合手段と係合する係合手段を有する前記火格子下方の作動機構によって前記火格子ビーム（２、３）の長手方向に相対的に往復運動できる第１組の火格子ビーム（２）と第２組の火格子ビーム（３）とに交互に属している火格子において、
ａ）制限前後回転運動可能の第１のシャフト（13）と第２のシャフト（16）はそれらの軸線が相互に離れて配置されていることと、
ｂ）第１のシャフト（13）に配された半径方向に突出している駆動手段（14）がそれ自体は既知の態様で前記第１組の各火格子ビーム（２）の下側の少なくとも１つの凹所（15）に係合することと、
ｃ）第２のシャフト（16）に配された半径方向に突出している駆動手段（17）が前記第２組の各火格子ビーム（３）の下側の少なくとも１つの凹所（18）に同様に係合することと、そして
ｄ）前記第１のシャフト（13）に固定された双腕レバー（23）の一方の腕が、枢動自在に支持された流体作動されるピストン・シリンダ集成装置（19）のピストン棒に回転可能に結合されており、前記双腕レバー（23）の他方の腕が前記第２のシャフト（16）に固定された単腕レバー（27）に連結されており、それにより前記第１組の火格子ビーム（２）と前記第２組の火格子ビーム（３）が前記火格子ビーム（２、３）の長手方向に反対位相で往復運動させられ得るようにした機構によって、第１のシャフト（13）と第２のシャフト（16）とが反対位相で前後に回転されるように構成されていること
とを特徴とする炉用火格子。
【請求項２】
請求項１に記載の火格子であって、前記流体作動されるピストン・シリンダ集成装置（19）の行程の長さと、行程の領域と、行程の度数が各個に調整可能であることを特徴とする火格子。
【請求項３】
請求項１または２による火格子であって、前記第１組の火格子ビーム（２）のおのおのの下側の前記凹所（15）が前記火格子ビームの上端のすぐ近くに配置されていることと、前記第２組の火格子ビーム（３）のおのおのの下側の前記凹所（18）が前記第１と第２のシャフト（13、16）の軸線間の距離に対応して前記火格子ビームの最上端からより大きい距離に配置されており、その結果として前記火格子ビーム（２、３）の最上端が前記ビームの各往復運動のたびに前記火格子ビーム（２、３）の長手方向に対して横方向に上下運動を行うように構成されることを特徴とする火格子。
【請求項４】
ごみ焼却炉の送込火格子として使用される請求項１から３のいずれか一つの項に記載の火格子であって、前記火格子の最上端が焼却さるべきごみを収容するようにされたシュートの下方に配置されることを特徴とする火格子。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は炉用火格子、特にごみ焼却炉用送込火格子、であって前記火格子が請求項１の特徴部分の前の部分において言及されている種類のものに関する。
背景技術
US−Ａ−4471704に開示された前記種類の火格子であって火格子ビームの両組がそれらの長手方向に反対位相で往復運動によって運動できるものにおいて、原動機構は火格子ビームの下にそれらの長手方向に対して横断方向に配置された単一のシャフトから構成されており、前記シャフトはラック・ピニオン機構によって前後に制限回転運動可能であり、そのラックは流体で作動されるピストン・シリンダ機構によって往復運動させられそしてそのピニオンは前記シャフトに結合されている。火格子ビームの第１組のおのおのの下方で前記シャフトには、これら火格子ビームのおのおのの下側に結合された上に在るラックと係合しているピニオンが設置されており、そして火格子ビームの第２組のおのおのの下方で前記シャフトはこれら火格子ビームのおのおのの下側に結合された箱状構造内に配置された下に在るラックと係合しているピニオンを有する。ラック・ピニオン機構はその製造に高い費用がかかりそしてさらに、ここに言及された用途においては、極度に機能不全を生じやすい。相隣する火格子ビームにおける相互反対往復動においては火格子面の両側間には、必然的に、隙間が存在しなくてはならないから、灰そしてスラグまたは不燃粒子、例えばごみ部分、が不可避的にそのような隙間を通って落下しそして火格子の下方の原動機構上に、特に下に在るラック上に、堆積し、そしてそれによってその機能遂行を妨害しそしてそれに摩耗を生じさせまたはおそらくそれを破壊し、既知火格子のこの原動機構は清掃、摩耗部品の交換またはより高費用の修理のために容易に接近できないから、これはいっそう不利なことである。
出願人等のUS−Ａ−4494469は、焼却炉のための言及された種類のもう一つの火格子であって火格子ビームの１組がそれらの長手方向に往復運動させられ、一方、火格子ビームの第２組が固定されているものを開示している。この既知火格子においては、原動機構は火格子の下方にそれらの長手方向に対して横断方向に配置された単一のシャフトであってクランク腕を介して油圧ピストン・シリンダ集成装置によって制限前後回転運動可能であるものから構成されている。往復運動する各火格子ビームの下方に、前記シャフトはこれら火格子ビームの下側の凹所と係合している半径方向に突出する駆動手段を有し、これら駆動手段は前記ビームへの往復運動を意味する。この原動機構は単純でありそして前記固定および可動火格子ビーム上の火格子ブロック間の隙間を通って落下する固体燃料生成物または燃料粒子に対し敏感でない。なぜならば、前記火格子ビームと駆動手段との間の係合領域は火格子ビームの下側への残留物のそのような通隙落下に対して効果的に防護された状態に保たれているからである。
特に焼却炉のための送込火格子の場合においては火格子ビームの両組は反対位相で往復運動し、かくしてしばしば強凝集性であるごみの全火格子面にわたるより良い分解とより均等な分配とを達成することが本質的に望ましい。
発明の開示
したがって、本発明の目的は請求項１の特徴部分の前の部分に記載された種類の火格子であって前に言及された既知火格子の欠点を有することなしにこの願望を満足させるものを提供することである。
この目的は、本発明では、請求項１の特徴部分に記載の特徴によって達成される。
また前記火格子の原動機構も請求項２に記載のように構成されて、送込火格子で運搬される量とともにそのような火格子上のごみの分解をも制御することを可能にすることが好ましい。
特に送込火格子においては、該火格子は請求項３に記載のように構成されて、それにより、火格子の最上領域における相隣火格子ビーム上の火格子ブロックが、それぞれ、同時に互いに近づく向きのそして遠ざかる向きのそれらの運動間に上昇するとき、それぞれ、燃料のより信頼できる移動とそしてごみのより強力な分解と分散とを達成することが好ましい。
ごみ焼却炉の送込火格子として使用されるとき、本発明による火格子は請求項４に記載のように配置される。
【図面の簡単な説明】
以下において、本発明は図面を参照してより詳細に説明され、前記図面において、
第１図は火格子ビームの第１組の火格子ビームであって複数の火格子ブロックが前記ビーム上に支持されているものの部分的に断面を示す側面図であり、
第２図は火格子ビームの端部に配置された火格子ブロックを透視図をもって示しており、
第３図は長手方向への第１組と第２組との火格子ビームの往復運動のための機構を、それぞれ、破断部分ＡとＢとにおいて示しており、
第４図は第１と第２のシャフトのそれぞれの制限前後回転運動のための機構の立面図であり、そして
第５図は第１と第２のシャフトとの間の本発明による送込火格子を切って、火格子ビームの第２組の下側の凹所と係合するシャフトに結合された駆動手段を示している実質的に第３図の線Ｖ−Ｖに沿った縦断面図である。
提示実施例の説明
第１図は複数の火格子ビームのうちの第１組の火格子ビーム２の横材12に固定された５つの火格子ブロック１を示している。その上端部において、火格子ビーム２はその下側に、後に説明されるように、駆動手段と係合するようにされた凹所15を有する。図示されるように、火格子ブロック１は互いにオーバーラップし、上火格子ブロック１の前部が該列における後続火格子ブロック１の後部上に突出している。火格子ブロック１のおのおのは互いから少し離れて配置された２つの事実上水平の面４と２つの後方向に傾斜した面５とを有し、したがって火格子ブロック１の列の上側は階段の通常の段のように延びている。場合によっては前記面５は前記面４に対し直角に、すなわち事実上垂直に、延び得よう。最も上方の火格子ブロック１は上面４の後部から上方に突出していて空気シールとして働くフック状の突起６を有する（第３図対照）。複数の火格子ビームの第２組の火格子ビーム３は図示された前記火格子ビーム２と同じ様式で構成されており、そしてその上に火格子ブロック１が同じ態様で配置されているが、後に説明されるように、火格子ビーム３はそれらの下側に在る係合凹所18（第３図）が火格子ビーム３の上端から少し離れて位置されていることにおいて火格子ビーム２とは異なっている。
第２図は火格子ビーム２または３の下端部に配置された火格子ブロック１の斜視図である。火格子ブロック１は多数の火格子棒９がその上に支持される控え棒８によって相互連結された２つの互いに離された平行な側部材７から構成されており、前記火格子棒は空気通路10を互いに規定している。
空気通路10を有する火格子棒９を、図示のように、前記控え棒８上に支持することに代えて、連続する火格子面は前記控え棒上に支持され得、これは前記火格子ビーム２、３の上端部に近接して位置されるごみ焼却炉の送込火格子の火格子ブロックに関しては特に好ましいが、一方、火格子ビーム上の低い方の火格子ブロック１は一次燃焼空気をこれら火格子ブロック上の点火されたごみに供給する観点から第２図に示されたように構成される。
同様に火格子２、３は火格子ブロック１を固定するのにも役立つ例えば上に溶接された横材12によって互いに固定結合された２つの平行した垂直の相互離間された側縦材11から構成される。
第３図において、破断部分Ａは火格子ビームの第１組の火格子ビーム２をその長手方向に往復運動させる原動機構を示し、一方破断部分Ｂは火格子ビームの第２組の火格子ビーム３の対応往復運動を生じさせる原動機構を示している。破断部分Ａ、Ｂにおいて火格子ビーム２、３は、それぞれ、それらの運動の同一位相において、すなわちそれらの最上位置において、示されているが、火格子ビーム２が図示最上位置に在るとき、火格子ビーム３はその反対最下位置に在ることは理解されるであろう。
破断部分Ａにおいて、原動機構は制限された前後回転運動が可能であるシャフト13であって外方へ突出している駆動手段14を取付けられたものを有し、前記駆動手段が火格子ビーム２の下側の凹所15と係合しており、シャフト13が前後に回転するとき、火格子ビーム２をその長手方向に往復運動させる。
同様に、破断部分Ｂに示される原動機構は制限された前後回転運動が可能であるシャフト16であって外方へ突出している駆動手段17を取付けられたものを有し、前記駆動手段が火格子ビーム３の下側の凹所18と係合しており、シャフト16が前後に回転するとき、火格子ビーム３をその長手方向に往復運動させる。前記シャフト13と16は反対位相で前後に回転する。このことは、火格子ビーム２と３が、言及されたように、それらの同一運動位相で図示されている第３図においては見えない。
言及さるべきもう１つの重要な特徴は、シャフト13が破断部分Ａに示されるその極限位置からその反対極限位置へ回転するとき、駆動手段14の凹所15と係合している部分が円弧に沿って通過し、したがってそのように凹所15もそしてそれと一緒に火格子ビーム２の最上端も運動する。かくして、火格子ビーム２が往復運動するたびに、その最上端は同様に火格子ビーム２の長手方向限度まで横断方向に上下運動を遂行し、一方、その最下端、すなわち第１図において右端、は純並進運動をさせられる。したがって、その各往復運動間、火格子ビーム２はその最下端のまわりに揺動を遂行する。破断部分Ｂを参照すると、全く同じことが火格子ビーム３にあてはまる、すなわちそれは往復運動のたびにその最下端のまわりに揺動を遂行する。火格子ビーム２、３が反対位相で往復動させられるとともに同時に生じる火格子ビーム２、３のこれら揺動は一つには送込火格子の最上部分の上方に配置されたシュートからのごみの放出を促進し、一つには放出されたごみの分解と延展とに寄与する。
第４図はシャフト13と16の制限前後回転運動のための原動運動を示している。この原動機構は流体駆動される、好ましくは油圧駆動される、ピストン・シリンダ集成装置19を有し、そのシリンダは、20で示されるように、送込火格子の下部構造に取付けられたブラケット21に枢着されており、そしてそのピストン棒は、22で示されるように、その端部で、シャフト13の突出端部と結合された双腕レバー23の一方の腕に連結されている。双腕レバー23の他方の腕は24で示されるようにリンク棒25の一端部に連結されている。リンク棒25の他端部は、26で示されるように、シャフト16の突出端部と結合された単腕レバー27に連結されている。
前記ピストン・シリンダ集成装置19における前記ピストン棒の往復運動は前記双腕レバー23のそしてしたがってまたシャフト13の前後回転運動を生じさせ、それと同時に前記レバー23の前後回転運動はリンク25を介して単腕レバー27のそしてしたがってシャフト16の反対前後回転運動を生じさせる。これら回転運動は当然ピストン・シリンダ集成装置19の行程長さによって制限され、前記行程長さそしてもちろん該行程の限度とその度数（振動数）は当業者にとって周知の方法で調整できることが好ましい。
最後に、第５図は本発明による送込火格子を切った、第３図における線Ｖ−Ｖに主として沿っている縦断面図であり、火格子ビーム２と３とに結合された火格子ブロック１と、単腕レバー27によって前後に回転されそして火格子ビーム３の下側部の凹所と係合している上方へ突出する駆動手段17を装備されているシャフト16とを示している。参照符号28は焼却炉の燃焼室（図示されない）の壁を示し、一方、29は本発明による送込火格子の下部構造（図示されない）を示している。
第３図において本発明による前記送込火格子の上方にそしてその破断部分Ａの水平範囲に対応する部分の概ね上方に、既に言及されてるように、焼却さるべきごみのためのシュートまたは受取ホッパが存在しそしてそこからごみが火格子ビーム２、３上の最上火格子ブロック１によって移転されることは理解されるであろう。
以上の説明において、本発明による送込火格子はもっぱら焼却炉内へのごみの送込みとの関係において言及されているが、恐らく自明であるように、それはその他の燃料、例えば焼却炉内における固体化石燃料またはごみと固体化石燃料との混合物、の送込みのために、もし焼却炉の運転条件がこれを望ましくするまたは必要にするならば、同様に効果的に使用され得る。またその他のタイプの燃料、例えば木材チップ、も本発明による送込火格子によって単独にまたはごみと一緒に、焼却炉内に給送され得る。
同様に、本発明による火格子は燃料を焼却炉内に導入するための送込火格子として上記詳細な説明において説明されたが、おそらく適切な様式に変更された本発明による火格子は、火格子上における燃料の前進と再配列とが行われるにすぎないタイプの焼却炉において下流火格子部分として使用され得ることは明らかである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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