CS207039B1 - Zařízení k předehřívání komínových průduchů - Google Patents

Description

Předmětem vynálezu je zařízení k předehřívání komínových průduchů opatřených vložkou vytvořenou z podélně přehnuté kovové folie, která je na své vnější ploše opatřena tepelnou izolací. Jsou známy takové vložky, které mají několik vrstev, počínaje vnitřní, vysoce kyselinovzdornou kovovou fólií určenou pro přímý styk s kouřovými plyny komínovým průduchem procházejícími. Tato kovová folie je z vnějšku pokrytá ohebnou tepelnou izolací, tvořenou zpravidla ohnivzdornou tkaninou. Na ní je posléze uložena nepropustná plastiková folie, která zabraňuje přestupu alkalické vlhkosti od zděné vnitřní stěny komínového tělesa přes pórovitou ohebnou tepelnou izolaci na vnější plochu kovové, nejčastěji hliníkové folie, jejíž odolnost vůči alkaliím je velmi malá.

Aerodynamické poměry proudění trubkou, která je tvořena kovovou folií, jsou poměrně složitě a závisí na řadě proměnlivých činitelů, jako například na teplotě kouřových plynů trubkou protékajících, na rozdílu barometrických tlaků na vstupu i výstupu trubky, na teplotě trubky i komínového zdivá, ve kterém je uložena, na relativní vlhkosti okolí a podobně. Souhrn těchto činitelů se pak projeví nejvýrazněji na tzv. komínovém tahu. Povšechně je snahou, aby tento tah byl co největší; ukazuje se však, že k docílení využití maximální výhřevnosti celé topné soupravy nebývá vždy maximální komínový tah optimální, takže i jeho regulace bývá žádoucí.

Dosud se k takové regulaci „na hrubo“ používalo nastavitelných komínových klapek a jejich účinek byl zjišťován pouze zkusmo. Vznikaly také obtíže při zatápění, kdy ve chladném komínu nastávala kondenzace vodních par, snižování jeho tahu a zcela nežádoucí vznik vodního kondenzátu, který bylo nutno v některých případech z komína odvádět.

Tyto obtíže je možno do značné míry odstranit předehříváním komínového průduchu, někdy i před zatápěním. Toto předehřívání se nejčastěji provádělo tzv. prvním zatápěním, kterým se komínový průduch zahříval za účelem docílení požadovaného tahu. Toto tzv. první zatápění bylo značně náročné na spotřebu paliva, snižovalo rychlost v docílení požadované teploty a v důsledku toho docházelo k vyvíjení kysličníku uhelnatého, který je i v malých koncentracích prudce jedovatý. Tato skutečnost se nebezpečně projevovala zejména v kotelnách obytných domů, kde občas — zejména při zatápění — docházelo k těžkým otravám tímto plynem.

Tyto nevýhody i tato nebezpečí zůstávají tehdy, jestliže se předehřívání komínových průduchů provádí prostřednictvím kouřových plynů vznikajících na roštech přísluš207039 ných kotlů. Proto· u zařízení podle vynálezu se předehřívání komínových průduchů provádí zcela nezávisle na topeništích tím, že se komínové vložky vyhřívají elektrickým topným proudem, který těmito vložkami prochází. Je samozřejmé, že zařízení musí být tak uspořádáno, aby v topném okruhu, zejména v komínovém průduchu, nikde nenastalo přerušení topného proudu. U dřívějších provedení s jednotlivými vložkovými trubkovými články, které se v komínovém průduchu musely navzájem spojovat, vznikaly značné a to závažné nevýhody: Především to byl malý ohmický odpor tlustostěnných trubkových článků, takže k dosažení jejich požadovaného ohřevu by bylo nutné použít značných elektrických příkonů. V důsledku toho i místa vzájemného spojování dvou sousedících trubkových článků byla elektricky značně namáhána a nebylo možné zaručit, že tato místa — uložená kdesi v komínovém tělese — si svůj elektricky bezvadný styk trvale zachovají. Tato místa nebylo snad možno ani dodatečně vodivě přemosťovat či opravovat, čistit a pod. Silnostěnné trubkové články měly značnou tepelnou setrvačnost, takže jejich ohřívání na požadované teploty bylo časově náročné. Proto také se jejich použití pro předehřívání komínových průduchů vůbec nerozšířilo, zejména ne v běžné stavební komínové praksi i výstavbě.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že podélně přehnutá kovová folie, která je na své vnější ploše opatřena tepelnou izolací, je opatřena nejméně dvěma přípojkami ve směru podélné osy kovové folie distancovanými; tyto· přípojky jsou· pak spolu s kovovou folií zapojeny do· okruhu elektrického topného proudu.

Toto zařízení má několik podstatných výhod:

Ve směru průtoku elektrického topného proudu má kovová folie minimální průřez, tedy maximální odpor. Z toho· plyne, že i při malém napětí se docílí vysoké její teploty;

V tomtéž směru průtoku nejsou v plášti, kovovou folií vytvořeném, žádné příčné spoje, neboť onen vícenásobný přehyb, kterým je tento· plášť vytvořen, probíhá rovněž směrem průtoku elektrického topného proudu;

poměrně tenká kovová folie má minimální tepelnou setrvačnost, takže její ohřev nastane rychle a· to přímo· na její veliké ploše; tepelná izolace, která tuto· folii z vnějšku obaluje, snižuje v průběhu jejího· ohřívání nežádoucí vliv ochlazování ze studeného komínového zdivá;

použití nejméně dvou přípojek pak umožňuje vytvoření několika pásem pro vytápění a to s ohledem na tepelné poměry jednak uvnitř foliového pláště, jednak ve zdivu komína, jehož teplota v horních partiích (v podkroví a nebo nad střechou) je mnohem více ovlivňována meteorologickými faktory (sluneční paprsky, mráz, déšť, vítr) než tomu je v jeho dolních partiích.

Další doplnění zařízení podle vynálezu spočívá v tom, že jedna přípojka — nejčastěji dolní přípojka — je připojena na uzemnění, čímž je zajištěno odvádění nahodilých atmosférických přepětí z horní části komína. V případě použití více než dvou přípojek je — podle vynálezu — v okruhu elektrického topného proudu zařazen přepínač jednotlivých přípojek. Tím je umožněno, aby podle potřeby byly elektricky vyhřívány pouze některé úseky pláště kovovou folií vytvořeného — např. v oblasti horního zakončení komínu.

V případech rozvětveného komínu nebo komínových odboček v 'jednotlivých patrech lze — za předpokladu, že v takové komínové odbočce je kovová vložka elektricky vodivě spojená s kovovou folií základního· komínového tahu — napojit na tuto odbočkovou kovovou vložku zvláštní odbočkovou přípojku, která by se podle potřeby zapínala do okruhu elektrického topného proudu.

Pro nastavení optimálního režimu v komínového průduchu, resp. v plášti kovovou folií vytvořeného, může být podle vynálezu na tuto kovovou folii připevněno alespoň jedno tepelné čidlo. Jeho· výstup je spojen s vhodně upraveným řídícím blokem, jehož další vstupy jsou napojeny na přípojky umístěné na plášti kovovou folií vytvořeném.

Na připojeném výkresu je schematicky nakresleno několik příkladů provedení vynálezu, kde úvodem obr. 1 ukazuje částečný svislý řez komínovým tělesem 40 s vloženou kovovou folií 10, s tepelnou izolací 20 a s plastikovou folií 30; z důvodů výkresové zřetelnosti jsou mezi nimi znázorněny úzké mezery, které ve skutečnosti zanikají. Obr. 2 je vodorovný řez pouze kovovou folií 10, provedený rovinou II—II na obr. 1 naznačenou.

Na obr. 3, 4 a 5 jsou nakresleny ve schematických svislých řezech kovovou folií 10 (s čárkovaně naznačeným podélným vícenásobným přehybem 13) mající horní přípojku 52 a dolní přípojku 53 spojenou s uzemněním 51. Na obr. 3 je rozkresleno proudové napájení přes napájecí transformátor 55, usměrňovači prvek 56 a hlavní vypínač 50. Na obr. 4 je použito ještě mezilehlé přípojky 58 a přepínače 54, při čemž celkové ovládání je symbolizováno řídícím blokem 57.

Zapojení podle obr. 5 je vůči předcházejícím příkladům provedení doplněno jednak odbočkovou přípojkou 59 připevněnou na kovové odbočce 11, jednak dvěma tepelnými čidly — horním 61 a mezilehlým 62, jejichž výstupy jsou spojeny na teploměrné vstupy 60 funkčně rozšířeného řídícího bloku 57; ten — samozřejmě — obsahuje i hlavní vypínač 50.

Funkce zařízení podle vynálezu je velmi jednoduchá: Zapnutím hlavního vypínače 50 uzavře se přes kovovou folií 10 okruh elektrického topného· proudu, který buď ji ohřeje po celé délce (viz obr. 3) a nebo pouze v některém jejím úseku (viz obr. 4, případně i obr. 5). V tomto případě může být řídící blok 57 vybaven nastavitelnými časovými spínači a pod.

V provedení podle obr. 5 jsou údaje tepelných čidel 61 a 62 zavedeny do vhodně doplněného řídícího bloku 57, čímž se do vysoké míry zautomatizuje tepelný režim v komínovém průduchu.

Zařízení podle vynálezu je použitelné všude tam, kde se požaduje odvádění plynných produktů (vzniklých spalováním či jinými obdobnými chemicko-fyzikálními pochody).

Claims (5)

1. PREDMÉT VYNÁLEZU

   1. Zařízení k předehřívání komínových průduchů opatřených vložkou vytvořenou z podélně přehnuté kovové folie opatřené na své vnější ploše tepelnou izolací, vyznačující se tím, že tato kovová folie (10) je opatřena nejméně dvěma přípojkami (52) a (53) navzájem ve směru podélné osy kovové folie (10) distancovanými, které jsou spolu s kovovou folií (10) zapojeny do okruhu elektrického topného proudu.
2. 2. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že jedna přípojka (53) je připojena na uzemnění (51).
3. 3. Zařízení podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že v okruhu elektrického topného proudu je zařazen přepínač (54) jednotlivých přípojek (52), (53), (54).
4. 4. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že na kovovou odbočku (11) napojenou elektricky vodivě na kovovou folii (10) je připevněna elektricky vodivá odbočková přípojka (59).
5. 5. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že na kovovou folii (10) je připevněno alespoň jedno tepelné čidlo (61).