Die vorliegende Erfindung betrifft einen Roststab nach dem Oberbegriff nach Anspruch 1.

Für die Verbrennung unterschiedlicher Brennstoffe wie Hausmüll, Industriemüll, Holzabfälle, feste oder poröse Brennstoffe, sowie Brennstoffe mit hoher und niedriger Zündwilligkeit, kommen herkömmlicherweise

Verbrennungsanlagen mit Feuerräumen zur Anwendung, in welchen der Brennstoff beispielsweise auf einen mechanisch betätigten Rost aufgebracht und darauf verbrannt wird.

Bei Verbrennungsanlagen wird in der Regel Verbrennungsgut mit hohem und tiefem Heizwert verarbeitet, so dass bei den eingesetzten Rostelementen grosse hitzebedingte Probleme auftreten können. Insbesondere im Rostkopfbereich der

Rostelemente können diese aufgrund zu hoher thermischer Belastung verbrennen bzw. korrodieren.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Roststab bereitzustellen, welcher eine lange

Lebensdauer aufweist.

Die erfindungsgemässe Aufgabe wird mittels eines Roststabs gemäss dem Wortlaut nach Anspruch 1 gelöst. Weitere

Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen dargestellt .

Vorgeschlagen wird ein Roststab für Verbrennungsanlagen mit einer im Wesentlichen geschlossenen, der

Verbrennungsseite zugewandten Oberfläche, einem hinteren, zur Auflage auf einen Rostträger zur Bildung des Rostes ausgebildeten Tragbereich und einer vorderen, zwischen Oberfläche und Vorderkante abgerundeten Nase mit einer auf der Unterseite ausgebildeten Auflagefläche sowie mit von der Unterseite der den Rost bildenden Oberfläche

vorstehende Kühlrippen für Luftkühlung, wobei ein Kopfteil im Innern mindestens teilweise verdickt ausgebildete

Kopfrippen für Luftkühlung in Längsrichtung und

Vertikalrichtung unterhalb der Verbrennungsseite

zugewandten Oberfläche aufweist. Dadurch wird erreicht, dass die Lebensdauer des erfindungsgemässen Roststabes erheblich verlängert wird, da nach hitzebedingter Abtragung der Nase, beispielsweise u.a. infolge Chlorkorrosion, die Kopfrippen zwar durch Vebrennungsschlacke verschlossen werden, aber die Verdickungen der Kopfrippen ein weiteres Hindernis für die hitzebedingte Abtragung bilden und gleichzeitig eine Kühlung des Kopfteils durch die

Kopfrippen ermöglicht wird.

Eine weitere Ausführungsform ist, dass die Kopfrippen zwei oder mehr, vorzugsweise zwei, drei oder vier parallel zueinander angeordnete Verdickungen aufweisen. Dadurch kann die Lebensdauer des Roststabes noch weiter verlängert werden, da nach Abtragung der äussersten Verbrennungsfläche noch mindestens eine weitere Fläche zur hitzebedingten Abtragung verfügbar ist.

Eine weitere erfindungsgemässe Ausführungsform ist, dass die Kopfrippen im Wesentlichen trapezförmige und/oder trichterförmige und/oder eckige und/oder keilförmige

Verdickungen aufweisen. Es ist denkbar, die Formen der verdickt ausgebildeten Kopfrippen beliebig als z.B. nur eckige Verdickung oder in Kombination mit einer beliebig anderen Form zu kombinieren.

Eine weitere erfindungsgemässe Ausführungsform ist, dass zwischen einer Seitenwand und den Kopfrippen jeweils

Kopfschlitze ausgebildet sind. Durch die Ausgestaltung des Kopfteils mit den Kopfrippen bzw. den dazwischenliegenden Kopfschlitzen kann die durch den Verbrennungsprozess entstehende Wärme bzw. Hitze über eine grosse Kühlfläche abgeleitet werden. Die Verbrennungsluft kann dank den

Kopfschlitzen zirkulieren. Der thermische Verschleiss findet dabei zunächst vorwiegend am Kopfteil des Roststabes statt. Ist erst einmal die Verbrennungsfläche des Kopfteils durch hitzebedingten Verschleiss abgetragen, so steht der dahinterliegende Teil in Form von den durch

Verbrennungsschlacke verschlossenen trapezförmigen

Verdickungen der Kopfschlitze zum weiteren Verschleiss zur Verfügung. Dank der Kopfschlitze wird eine Zirkulation der Verbrennungsluft und damit eine Kühlung des heissen

Kopfteils ermöglicht.

Eine noch weitere Ausführungsform ist, dass die

Kopfschlitze einen Trichter, welcher innerhalb des

Kopfteils angeordnet ist und der Trichter im Anschluss in einen verjüngt ausgebildeten Teil des KopfSchlitzes mündet. Dabei sind die Kopfrippen zwischen einer seitlichen

Stirnwand und fortsatzähnlichen Kopfrippen angeordnet und bilden zusammen eine kammähnliche Struktur. Eine noch weitere Ausführungsform ist, dass die Kopfrippen etwa im vorderen Drittel verdickt ausgebildet sind.

Eine noch weitere Ausführungsform ist, dass mindestens ein Teil der Seitenwand entlang des Kopfteils eine Vertiefung aufweist.

Eine noch weitere Ausführungsform ist, dass der Roststab ein Rückenteil aufweist, welches mit einem mindestens einem im Rückenteil zur Oberfläche hin offenen Längsschlitz versehen ist und wobei die Kühlrippen in das Innere des Rückenteils ragen.

Eine noch weitere Ausführungsform ist, dass der Roststab aus Metall ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist der Roststab als Wenderoststab ausgebildet, mit einer zur vorderen Nase und Kopfteil gleich aufgebauten hinteren Nase und Kopfteil.

Derartige Wenderoststäbe können beim Ende der Lebensdauer des ersten Kopfteiles gewendet werden und damit das andere Kopfteil nochmals über praktisch dieselbe Betriebsdauer eingesetzt werden. Hierfür sind an der Unterseite zwei symmetrisch in Bezug auf die Mitte des Roststabes

angeordnete Auflageflächen ausgebildet.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen Rost für den Einsatz in einer Rostfeuerung von Verbrennungsanlagen, wobei mindestens eine Querreihe mit erfindungsgemässen Roststäben beweglich im Rost angeordnet ist und im

Anschluss an die erste Querreihe eine nächste Querreihe mit einem Roststab einem erfindungsgemässen Roststab fest angeordnet ist. Dadurch wird erreicht, dass das Verbrennungsgut kontinuierlich in Richtung zur Verbrennungsseite hin bewegt werden kann.

In einer weiteren Ausführungsform überlappt der Roststab mit seiner Auflagefläche die Oberfläche eines nachfolgenden Roststabs schuppenartig versetzt.

In einer weiteren Ausführungsform sind mehrere Roststäbe mit ihren Längsseiten parallel zueinander angeordnet.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachstehend anhand von Figuren noch näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 schematisch, ein Seitenschnitt eines

erfindungsgemässen Roststabes;

Fig. 2 schematisch, eine Ansicht gemäss Figur 1;

Fig. 3 ein erster vergrösserter Schnitt entlang

einer Linie E-E gemäss Figur 2;

Fig. 4 ein zweiter vergrösserter Schnitt entlang einer Linie B-B gemäss Figur 2 ;

Fig. 5 ein dritter vergrösserter Schnitt entlang einer Linie A-A gemäss Figur 2,

Fig. 6 ein vergrössertes Kopfteil eines

erfindungsgemässen Roststabes nach Figur 7; Fig. 7 schematisch, eine Aufsicht eines erfindungsgemässen Roststabes;

Fig.8a schematisch, ein Seitenschnitt eines

weiteren Kopfteils eines erfindungsgemässen

Roststabes ;

Fig. 8b schematisch, eine Aufsicht nach Figur 8a; Fig. 9a schematisch, ein Seitenschnitt eines noch weiteren Kopfteils eines erfindungsgemässen

Roststabes ;

Fig. 9b schematisch, eine Aufsicht nach Figur 9a;

und

Fig. 10a schematisch, ein Seitenschnitt eines noch weiteren Kopfteils eines erfindungsgemässen

Roststabes; und

Fig. 10b schematisch, eine Aufsicht nach Figur 10a. Figur 1 zeigt schematisch einen Seitenschnitt C-C gemäss Figur 7 eines erfindungsgemässen Roststabes 1 für eine Verbrennungsanlage. Derartige Roststäbe bzw. Elemente können nebeneinander liegend zu praktisch beliebiger Breite verbunden angeordnet werden. Dabei ist denkbar, dass die Roststäbe zunächst in einer ersten Querreihe parallel mit ihren Längsseiten zueinander angeordnet werden und im

Anschluss an die erste Querreihe mindestens eine weitere Querreihe folgt. Dabei kann die erste Querreihe fest angeordnete Roststäbe aufweisen und die Roststäbe der weiteren Querreihe sind dabei beweglich angeordnet. Durch Bewegen der Roststäbe kann das Verbrennungsmaterial in Richtung zur Verbrennungsseite kontinuierlich hin

transportiert werden. Es ist denkbar, entweder jeweils abwechselnd eine Querreihe fest anzuordnen und die im

Anschluss folgende beweglich anzuordnen und die nächste Querreihe wieder fest usw. anzuordnen. Es sind aber auch andere Anordnungen von festen und beweglichen Querreihen denkbar, z.B. eine Querreihe beweglich, im Anschluss wieder zwei fest angeordnete Querreihen, darauf wieder eine bewegliche Querreihe. Ein Ende 2 des Roststabes 1 ist als Tragbereich 2 nasenartig ausgebildet, um in einer

Verbrennungsanlage in an sich bekannter Weise in einer Halterung befestigt zu werden. Das vordere Ende des

Roststabes 1 weist eine abgerundete Kante resp. Nase 3 mit einer Vorderkante 3' als Fortsetzung der obenliegenden Verbrennungsfläche 4 auf. Eine Fläche 4' unterhalb der Verbrennungsfläche 4 im Innern des Roststabes 1 kann eine weitere Verbrennungsfläche bilden, sobald die

Verbrennungsfläche 4 durch hitzebedingte Korrosion

abgetragen ist. Tragbereich 2 wie auch Nase 3 sind derart ausgebildet, dass Roststäbe 1 sich schuppenartig versetzt überlappen, das heisst, sich jeweils die unter der Nase 3 befindlichen Auflageflächen 5 auf die Oberflächen oder obenliegenden Verbrennungsflächen 4 der nachfolgenden

Roststäbe 1 abstützen resp. aufliegen und damit die

Rostoberfläche der Verbrennungsanlage bilden. Weiter weist der Roststab eine Querrippe 6 und ein Rückenteil 7 auf. Ein Bereich 8 zwischen der Vorderkante 3' der Nase 3 und der Querrippe 6 bildet ein Kopfteil 8.

Figur 2 stellt schematisch eine Ansicht gemäss Figur 1 dar. Die bereits zu Figur 1 eingeführten Bezugszeichen

entsprechen den Merkmalen von Figur 1. Weiter ist in Figur 2 eine Seitenwand 9 mit Vertiefungen 10, 10', 10'' sowie Montageöffnungen 11 für die Verbindung der einzelnen

Roststäbe dargestellt.

Figur 3 stellt einen ersten vergrösserten Schnitt entlang einer Linie E-E gemäss Figur 2 dar. Die obenliegende

Verbrennungsfläche 4 ist geschlossen ausgebildet und geht in eine seitliche Stirnwand 12 über. Kopfrippen 13, 13' sind entlang eines ersten Abschnitts AI unterhalb der

Verbrennungsfläche 4 ausgebildet oder anders ausgedrückt als unterhalb der Vebrennungsflache ausgebildete ins Innere des Roststabes 1 hineinragende Fortsätze ausgebildet. Die Kopfrippen 13, verlaufen dabei zunächst in Längsrichtung des Roststabes 1 und erstrecken sich in Vertikalrichtung. Zwischen den Kopfrippen 13, 13' sind Kopfschlitze 14, 14' ausgebildet. Die Kopfschlitze 14, 14' bilden dabei Nuten zwischen den Kopfrippen 13, 13' . Der mittige Kopfschlitz

14' weist einen etwas breiter ausgebildeten Trichter 15' im Vergleich zu den zwei an jeder Seite benachbart

angeordneten Trichter 15 der Kopfschlitze 14 auf. Die

Kopfschlitze 14, 14' sind unten offen ausgebildet. Die Kopfschlitze 14, 14' sind zwischen der seitlichen Stirnwand 12 und den als Fortsätze des Kopfteils 8 ausgebildeten Kopfrippen 13, 13' angeordnet und bilden im Innern des Kopfteils 8 eine kammähnliche Struktur. Die Trichter 15, 15' münden in einen verjüngt ausgebildeten Teil 16, 16' der entsprechenden Kopfschlitze 14, 14'.

Figur 4 ist ein zweiter vergrösserter Schnitt entlang einer Linie B-B gemäss Figur 2. Kühlrippen 17 des Rückenteils 7 von verschiedenen Ausdehnungen ragen dabei ins Innere des Roststabes 1 hinein. Zwischen den Kühlrippen 17 sind

Abstände 18 ausgebildet. Weiter ist die Seitenwand 9 mit der entsprechenden Vertiefung 10'' dargestellt.

Figur 5 stellt einen dritten vergrösserten Schnitt entlang einer Linie A-A gemäss Figur 2 dar. Die Seitenwand 9 ist von der Montageöffnung 11 durchbrochen. Weiter sind die Kühlrippen 17 mit den dazwischen liegenden Abständen 18 dargestellt, welche ausgehend von der Verbrennungsfläche 4 ins Innere des Roststabes 1 hinein ragen.

Figur 6 stellt das vergrösserte Kopfteil 8 des erfindungs- gemässen Roststabes gemäss eines Ausschnitts Z Figur 7 dar. Ein zweiter Abschnitt A2 der Verbrennungsfläche 4 ist ohne Kopfrippen 13 13' bzw. ohne die dazwischenliegenden Kopfschlitze 14, 14' ausgebildet, d.h. der zweite Abschnitt A2 bildet ein ganzstückiges Teilelement des Kopfteils 8. Im Anschluss an den zweiten Abschnitt A2 ist ein dritter

Abschnitt A3 mit den trapezförmigen Kopfrippen 13, 13' und den dazwischenliegenden Kopfschlitzen 14, 14' ausgebildet. Die Kopfrippen 13, 13' bzw. Kopfschlitze 14, 14' erstrecken sich dabei in Richtung zur Querrippe 6 hin und verlaufen dabei sowohl in Längs- als auch in Vertikalrichtung des

Kopfteils 8. Die entlang zu einer Aussenseite des Kopfteils 8 hin ausgebildeten Kopfschlitze 14 14' sind jeweils zwischen der seitlichen Stirnwand 12 und der entsprechenden Kopfrippe 13 ausgebildet. Im Anschluss an den zweiten

Abschnitt A2 ist jeweils ein trichterförmiger Eingang 19, 19' im entsprechenden Kopfschlitz 14, 14' ausgebildet. Der Kopfschlitz 14, 14' weist jeweils den verjüngten Teil 16, 16' auf, welcher in einen trichterförmigen Ausgang 20, 20' mündet. Der Ausgang 20, 20' führt dabei in einen im

Vergleich zum verjüngt ausgebildeten Teil 16, 16' breiteren Kopfschlitzteil 21, 21' über. Dadurch ist ein Teil 22, 22' der Kopfrippen 13, 13' im Wesentlichen als trapezförmige Verdickung ausgebildet. Figur 7 stellt eine Aufsicht des erfindungsgemässen

Roststabes 1 dar. Es sind das Kopfteil 8 mit den

Kopfschlitzen 14, 14' und den Kopfrippen 13, 13' sowie das Rückenteil 7 mit den Kühlrippen 17 und den

dazwischenliegenden Abständen 18 dargestellt. Dabei liegen die Kopfschlitze 14, 14' und die Abstände 18 in

Längsrichtung des Roststabes 1 hintereinander und sind miteinander verbunden. Beim Verbrennungsprozess ist die Temperatur im Kopfteil 8 bei luftgekühlten Roststäben am höchsten sowie der hitzebedingte Verschleiss am grössten. Durch Bereitstellung einer grossen Kühloberfläche der kammähnlichen Struktur der Kopfrippen 13, 13' und

Zirkulation der Verbrennungsluft in den Kopfschlitzen 14, 14' kann die Wärme abgeleitet werden. Ist der zweite

Abschnitt A2 (siehe Figur 6) durch thermischen Verschleiss abgetragen, so steht der im Anschluss folgende dritte

Abschnitt A3 (siehe Figur 6) mit den Kopfrippen 14, 14' für weiteren thermischen Verschleiss zur Verfügung. Solange, bis die trapezförmigen Verdickungen 22, 22' der Kopfrippen 14, 14' ebenfalls hitzebedingt abgetragen sind.

Figur 8a stellt schematisch ein Seitenschnitt eines

weiteren Kopfteils 8' eines erfindungsgemässen Roststabes dar. Dabei ist eine erste Schicht 23 zur Abtragung durch Hitzekorrosion dargestellt, welche mindestens teilweise durch die Verbrennungsfläche 4 gebildet wird. Weiter sind in Figur 8a eine zweite Schicht 24 und eine dritte Schicht 25 ersichtlich. Die zweite Schicht 24 und die dritte

Schicht 25 sind durch die verdickt ausgebildeten Kopfrippen 13, 13' ausgebildet. Zwischen der ersten Schicht 23 und der zweiten Schicht 24 ist eine erste Vertiefung 26 ausgebildet. Eine zweite Vertiefung 27 liegt zwischen der zweiten Schicht 24 und der dritten Schicht 25. Die zweite Schicht 24 folgt in Richtung zum Innern des weiteren

Kopfteils 8' im Anschluss an die erste Schicht 23. Die dritte Schicht 25 ist im Anschluss an die zweite Schicht 24 in Richtung zum Innern des weiteren Kopfteils 8'

angeordnet. Im Anschluss an die dritte Schicht 25 ist der mittige Kopfschlitz 14' dargestellt. Durch diese drei

Schichten 23, 24, 25 zur Abtragung durch Hitzekorrosion wird ermöglicht, dass der erfindungsgemässe Roststab eine längere Lebensdauer aufweist, indem infolge hitzebedingter Abtragung der ersten Schicht 23, noch die zwei weiteren Schichten 24, 25 zur weiteren Abtragung Verfügung stehen, d.h. zum thermischen Verschleiss zur Verfügung stehen.

Figur 8b stellt, schematisch, eine Aufsicht nach Figur 8a dar. Dabei sind die drei Schichten 23, 24 und 25

dargestellt. Die zweite und die dritte Schicht 24, 25 weisen dabei eckige Verdickungen 28, 28', 29, 29' an den Kopfrippen 13, 13' auf. Die eckigen Verdickungen 28, 28', 29, 29' ragen dabei aus der entsprechenden Kopfrippe 13, 13' ins Innere des weiteren Kopfteils 8' hervor. Auf die erste Schicht 23 folgt die erste Vertiefung 26, im

Anschluss an die erste Vertiefung 26 die zweite Schicht 24. An die zweite Schicht 24 wiederum ist die zweite Vertiefung 27 angeordnet, danach folgt die die dritte Schicht 25. Im

Anschluss an die dritte Schicht 25 verläuft der Kopfschlitz 14'. Dabei ist die mittig angeordnete Verdickung 28', 29' im Vergleich zu den davon seitlich verlaufenden

Verdickungen 28, 29 etwa doppelt so dick ausgebildet. Zwischen den eckigen Verdickungen 28, 28', 29, 29' liegt jeweils der entsprechende Kopfschlitz 14, 14'.

Figur 9a stellt schematisch ein Seitenschnitt eines noch weiteren Kopfteils 8' ' eines erfindungsgemässen Roststabes dar. Dabei sind die drei Schichten 23, 24 und 25 mit den Vertiefungen 26, 27 dargestellt.

Figur 9b stellt, schematisch, eine Aufsicht nach Figur 9a dar. Im Unterschied zu Figur 8a weist die zweite Schicht 24 trichterförmig ausgebildete Verdickungen 30, 30' und die dritte Schicht 25 weist eckig ausgebildete Verdickungen 31, 31' auf.

Figur 10a stellt schematisch ein Seitenschnitt eines noch weiteren Kopfteils 8''' eines erfindungsgemässen Roststabes dar. Dabei sind drei Schichten 23, 24 und 25 dargestellt. Zusätzlich schliesst an die dritte Schicht 25 zum Inneren des noch weiteren Kopfteils 8''' hin eine vierte Schicht 32 an. Zwischen der dritten Schicht 25 und der vierten Schicht 32 ist eine weitere Vertiefung 33 ausgebildet.

Figur 10b stellt, schematisch, eine Aufsicht nach Figur 10a dar. Im Unterschied zu den Figuren 8a und 9a weist die zweite Schicht 24 keilförmig ausgebildete Verdickungen 34, 34' und die dritte Schicht 25 weist eckig ausgebildete Verdickungen 35, 35' auf. Weiter ist im Anschluss an die dritte Schicht 25 die vierte Schicht 32 mit ebenfalls eckigen Verdickungen 36, 36' darstellt. Dadurch wird eine besonders lange Lebensdauer des erfindungsgemässen

Roststabes ermöglicht. Es ist denkbar, dass die unter den voran stehenden Figuren beschriebenen Verdickungen der Kopfrippen 13, 13' beliebig miteinander kombinierbar sind.

Merkmale mit gleichen Bezugszeichen in den Figuren 1 bis 10b entsprechen jeweils gleichen technischen Merkmalen der entsprechenden Figur.