EP0851181A2 - Accumulateur thermique et economiseur pour chaudières de chauffage domestique à gas-oil - Google Patents

Accumulateur thermique et economiseur pour chaudières de chauffage domestique à gas-oil Download PDF

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EP0851181A2
EP0851181A2 EP97500224A EP97500224A EP0851181A2 EP 0851181 A2 EP0851181 A2 EP 0851181A2 EP 97500224 A EP97500224 A EP 97500224A EP 97500224 A EP97500224 A EP 97500224A EP 0851181 A2 EP0851181 A2 EP 0851181A2
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    • F24H7/00—Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release
    • F24H7/02—Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid
    • F24H7/04—Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid with forced circulation of the transfer fluid
    • F24H7/045—Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid with forced circulation of the transfer fluid using fluid fuel
    • F24H7/0466—Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid with forced circulation of the transfer fluid using fluid fuel the transfer fluid being water
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    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
    • F24H1/24—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers
    • F24H1/26—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body
    • F24H1/28—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body including one or more furnace or fire tubes
    • F24H1/285—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body including one or more furnace or fire tubes with the fire tubes arranged alongside the combustion chamber

Definitions

  • the invention relates, according to the title thereof, to a glowing thermal storage device for everything kind of domestic (or industrial) boilers, rather than diesel, either by injection, watering or analog having the dual mission and the advantage of focus and accumulate the calories produced by the burner, at the same time obtaining maximum use fuel.
  • the invention is a very simple apparatus which accomplishes a very well studied cycle of practical behavior, in avoiding the weakening or wasting of calories generated by the burner of a boiler of this kind, in depending on the fuel it should consume for generate.
  • the calories are directly absorbed and accumulated by the device which is the subject of the invention, at the same time producing the maximum use of the combustible and a very low residual index, as well with regard to the material not consumed (burnt) that regarding fumes.
  • this kind of devices relate to a specific model of boilers or heating because either they are designed for a concrete type of boilers existing on the market or they exit from the factory by incorporating it.
  • the device which is the subject of the invention can advantageously, in principle, be installed in any what type of boiler, since the measurements can fit any model and obviously can also adapt directly to new ones production at the factory.
  • a simple device with the characteristics of the invention allows better and faster heating heating fluid (water) and consumption of lower fuel, a higher residual coefficient low and a considerable reduction in consumption (mathematical logical proportion when the faster activation of the regulator thermostat room temperature, this being exceeded more easily).
  • the apparatus of the invention has been tested in a typical ROCA boiler, VR-12.
  • the regulator of the boiler In an accommodation of 80 square meters, we put the regulator of the boiler at point 1, the heating water has exceeded 45 ° C of temperature. Average consumption per hour has not was more than 0.60 liter, although we left cool the water every day for a few hours heating and that we put the said regulator in point 2 until the burner object of the invention is was heating up.
  • Another advantage is the fact that with this system the price of the boiler does not rise.
  • the apparatus which is the subject of the invention is a single metal piece of cast iron (preferably) which is provided with a discoid base with a thickness of approximately one centimeter who can have leverage to be adjusted to the combustion chamber and from which are projected perpendicularly from multiple rods massive cylindrical, also, preferably, of cast iron, which are held together at the base and being evenly distributed horizontally and radially but misaligned in the latter projection.
  • the length of the rods is approximately the length of the combustion, staying a short distance from the burner and may vary its longitude from the dimensions of the burner, so that the flame enters axially between the central rods of the accumulator extending radially to the rest which absorbs the thermal effluent in accumulating it and concentrating it. Induction allows quickly heat the heat transfer fluid (water) and its ability to concentrate extends for longer said irradiation or said cooling of the boiler.
  • Another detail of the invention is the fact that the thickness or section of the bars is the same in all these, and preferably cone-shaped to facilitate its release.
  • outer ring is dimensioned and circularly spaced between the bars, so as to be able to engage between the striations from the combustion chamber of the boilers injection like this.
  • said ring exterior is also dimensioned and for the same purpose as the previous one, while the second outer ring, concentric to the first, is dimensioned and spaced circularly to bear tangentially against the horizontal edge of the ribs in the combustion of sprinkler boilers (drip).
  • Figure 1 is a top plan view of the apparatus according to the invention.
  • Figure 2 is a vertical projection view by compared to Figure 1 with sectioned details of the mounting bars.
  • Figure 3 is a 180 ° plan view of the figure 2.
  • Figure 1A is a top plan view of the apparatus, according to the invention, mounted in a combustion of an injection boiler.
  • Figure 2A is equal to the previous one, installed in the combustion chamber of a sprinkler.
  • FIG. 3A is a view in vertical projection of said appliance installed in a combustion chamber having air feeders.
  • Figure 4 is a side detail of the installation of said devices in the general diagram of a boiler.
  • the device consists of the circular base (2) in cast iron (preferably) with or without pressure means to the assembly and on which a battery of cylindrical bars (3), preferably cone-shaped and with equal diameter or section (d), distributed on rings concentric circulars where the separation or the radial (r) and horizontal (h) equidistance of these bars (3) between them, is equal to the diameter (d) thereof., although resulting partially misaligned in the radial projection and those of the inner ring having variable longitude.
  • FIG. 1A An example of installation of the device in the combustion chamber (1) for an injection boiler (Fig. 1A) shows how the outer ring (4) of the bars (3) is included or engaged in the incisions (7) of said chamber (1).
  • the bars (5) of the ring outside are distributed and spaced so that properly engage in said incisions (7) between streaks or ribs (8).
  • the second ring (5) of bars (3) immediately concentric to the first is also distributed and spaced so that the bars (3) are supported tangentially against the interior plane (8a) of the ridges (8) of the combustion chamber (1).
  • the central ring (6) frames a central zone (6A) free by where enters the burner flame by heating the bars (3) internal rings to facilitate this progressive overheating from the inside to the outside.
  • the thermal accumulator (2) (3) is located having the base (2) against the bottom of the combustion chamber (1) in presenting the central space (6A) directly connected to the nozzle (11) of the burner (12).

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Abstract

ACCUMULATEUR THERMIQUE ET ECONOMISEUR POUR CHAUDIÈRES DE CHAUFFAGE DOMESTIQUE À GAS-OIL, constitué par un tambour métallique en fonte, composé d'une base discoïde (2) et de multiples barres (3) cylindriques de même longitude distribuées dans plusieurs bagues concetriques (4-5) désalignées radialement et qui sont logées dans la chambre (1) de combustion des chaudières de chauffage à injection, à arrosage, ou d'autres. Elles disposent d'un accès coaxial (6A) libre et lorsque l'on les chauffe de l'intérieur vers l'extérieur, elles économisent et accumulent la chaleur qu'elles rayonneront dans un procédé continu, en réduisant la consommation de combustible. Il est principalement indiqué pour des chaudières domestiques de chauffage. <IMAGE>

Description

MEMOIRE DESCRIPTIVE
L'invention concerne, selon le titre de celle-ci, un appareil accumulateur thermique incandescent pour tout genre de chaudières domestiques (ou industrielles), de préfèrence à gas-oil, soit par injection, arrosage ou analogue ayant la double mission et l'avantage de concentrer et d'accumuler les calories produites par le brûleur, en obtenant en même temps l'utilisation maximale du combustible.
L'invention est un appareil très simple qui accomplit un cycle très bien étudié de comportement pratique, en évitant l'affaiblissement ou le gaspillage des calories générées par le brûleur d'une chaudière de ce genre, en fonction du combustible qu'elle doit consommer pour les générer. Les calories sont directement absorbées et accumulées par l'appareil faisant l'objet de l'invention, en produisant en même temps l'utilisation maximale du combustible et un indice résiduaire très faible, aussi bien en ce qui concerne la matière non consommée (brûlée) qu'en ce qui concerne les fumées.
ETAT DE LA TECHNIQUE
Etant donné la simplicité de l'appareil faisant l'objet de l'invention, susceptible d'être incorporé à n'importe quelle chaudière à gas-oil, en n'exigeant que l'ajustage des mesures aux dimensions de la chambre de combustion.
Nous n'avons pas trouvé d'antécédents faisant une référence concrète à ce genre d'appareils.
Nous pouvons, en effet, faire références à divers appareils et/ou brevets se rapportant à des économiseurs de combustible pour ce genre de chaudières, aux alimentateurs à rythmes ou débits d'approvisionnement contrôlé ou dosé pour économiser ou ne pas gaspiller du combustible.
Particulièrement, ce genre d'appareils, se rapportent à un modèle déterminé de chaudières ou appareil de chauffage, car, soit ils sont conçus pour un type concret de chaudières existant sur le marché ou alors ils sortent de l'usine en l'incorporant.
L'appareil faisant l'objet de l'invention, peut avantageusement, en principe, être installé dans n'importe quel type de chaudière, puisque les mesures peuvent s'adapter à n'importe quel modèle et, évidemment, elles peuvent aussi s'adapter directement à celles de nouvelle production à l'usine.
ACTIVITE INVENTIVE
Un appareil simple aux caractéristiques de l'invention, permet un échauffement meilleur et plus rapide du fluide (de l'eau) du chauffage et une consommation de combustible plus faible, un coefficient résiduaire plus faible et une réduction considérable de la consommation (proportion logique mathématique lorsque l'on provoque le déclenchement plus rapide du thermostat régulateur de la température d'ambiance, celle-ci étant dépassée plus facilement).
Dans le tableau d'essais, l'appareil de l'invention a été expérimenté dans une chaudière ROCA type, VR-12. Dans un logement de 80 mètres carrés, on a mis le régulateur de la chaudière au point 1, l'eau du chauffage a dépassée 45°C de température. La consommation moyenne par heure n'a pas été supérieure à 0.60 litre, bien que l'on a laissé refroidir, tous les jours, pendant quelques heures, l'eau du chauffage et que l'on a mis ledit régulateur au point 2 jusqu'à ce que le brûleur faisant l'objet de l'invention se chauffait.
Dans un autre essai de l'appareil, on a mis le régulateur au point minimal pendant plusieurs jours, ce qui produisait une consommation de 0,39 litre par heure et l'eau s'est maintenue à une température non inférieure à 35°C, ce qui est suffisant pour maintenir una ambiance agréable dans le logement.
Un autre avantage est le fait qu'avec ce système le prix des chaudière ne s'élève pas.
Dans un autre aspect de l'invention, en chauffant, lors de l'allumage de la chaudière, un tube ou la paroi du four au moyen de l'électricité jusqu'à ce que le brûleur soit chaud, on réduit encore plus la contamination.
Dans une étendue possible des applications de l'invention, on pourrait accoupler ce système aux moteurs à gas-oil et même à essence, ce serait une révolution qui augmenterait les ventes de véhicules et de machines à moteurs de combustion, et en plus, on reduirait la contamination et on protègerait l'environnement, puisque le combustible serait mieux brûlé.
On sait que les moteurs plus ils sont chauds moins ils consonmment. Les chemises et le combustible pourraient être chauffés extérieurement, au moyen de tubes et même au moyen de circuits; ceci peut encore être perfectionné.
DESCRIPTION DE L'INVENTION
L'appareil faisant l'objet de l'invention, est une pièce simple métallique en fonte (de préférence) qui est muni d'une base discoïde d'une épaisseur d'environ un centimètre qui peut avoir des moyens de pression pour être ajustée à la chambre de combustion et à partir duquel sont projetées perpendiculairement de multiples tringles cylindriques massives, aussi, de préférence, en fonte, qui sont maintenues solidairement à la base et étant distribuées de manière équidistante horizontalement et radialement, mais désalignées dans cette dernière projection.
Un autre détail de l'invention est le fait que le serrage des tringles à la base est fait, de préférence, par estampage ou encastrement en formant avec la base un corps unique.
Un autre détail est le fait que la longueur des tringles est approximativement la longueur de la chambre de combustion, en demeurant à courte distance du brûleur et pouvant varier sa longitude par rapport aux dimensions du brûleur, de manière que la flamme entre axialement entre les tringles centrales de l'accumulateur en s'étendant radialement au reste qui absorbe l'effluent thermique en l'accumulant et en le concentrant. L'induction permet de chauffer rapidement le fluide caloporteur (de l'eau) et sa capacité de concentration prolonge pendant plus de temps ladite irradiation ou ledit refroidissement de la chaudière.
Un autre détail de l'invention est le fait que l'épaisseur ou section des barres est la même dans toutes celles-ci, et de préférence en forme de cône pour faciliter son démoulage.
Un autre détail de l'invention est le fait que la bague extérieure est dimensionnée et espacée circulairement entre les barres, de manière à pouvoir s'engager entre les stries de la chambre de combustion des chaudières à injection de ce genre.
Un autre détail est le fait que ladite bague extérieure est dimensionnée également et à la même fin que la précédente, tandis que la seconde bague extérieure, concentrique à la première, est dimensionnée et espacée circulairement pour prendre appui tangentiellement contre le chant horizontal des nervures de la chambre de combustion des chaudières à arrosage (égouttement).
Un autre détail est le fait que l'équidistance de la séparation horizontale et radiale entre les barres est égale approximativement au diamètre de la section de celles-ci.
On apportera à la suite une idée plus large des caractéristiques essentielles de l'invention, lorsque l'on fera référence à la feuille de dessin adjointe à cette mémoire, où d'une façon un peu schématique et uniquement à mode d'exemple, on représente les détails préférés de l'invention.
Dans les dessins:
La figure 1, est une vue en plan supérieur de l'appareil, selon l'invention.
La figure 2, est une vue en projection verticale par rapport à la figure 1 avec des détails sectionnés du montage de barres.
La figure 3, est une vue en plan à 180° de la figure 2.
La figure 1A, est une vue en plan supérieur de l'appareil, selon l'invention, monté dans une chambre de combustion d'une chaudière à injection.
La figure 2A est égale à la précédente, installé dans la chambre de combustion d'une chaudière à arrosage.
La figure 3A, est une vue en projection verticale dudit appareil installé dans une chambre de combustion ayant des alimentateurs d'air.
La figure 4, est un détail latéral de l'installation desdits appareils dans le schéma général d'une chaudière.
DESCRIPTION DES DESSINS
Selon la représentation des dessins, l'appareil, selon l'invention, est constitué de la base circulaire (2) en fonte (de préférence) avec ou sans moyens de pression pour le montage et sur lequel est disposée une batterie de barres cylindriques (3), de préférence en forme de cône et au diamètre ou section égal (d), distribuées sur des bagues circulaires concentriques où la séparation ou l'équidistance radiale (r) et horizontale (h) de ces barres (3) entre elles, est égale au diamètre (d) de celles-ci., bien qu'en résultant partiellement désalignées dans la projection radiale et celles de la bague intérieure ayant une longitude variable.
Dans la figure 2, on représente un exemple de montage préféré des barres (3) sur la base (2), soit par encastrement (3b) soit par estampage (3a), en formant solidairement un corps avec la base (2).
Un exemple d'installation de l'appareil dans la chambre (1) de combustion pour une chaudière à injection (Fig. 1A) montre comment la bague extérieure (4) des barres (3) est comprise ou engagée dans les incisions (7) de ladite chambre (1). A cet effet, les barres (5) de la bague extérieure sont distribuées et espacées de façon à s'engager convenablement dans lesdites incisions (7) entre les stries ou nervures (8).
La seconde bague (5) de barres (3) immédiatement concentrique à la première est également distribuée et espacée de façon que les barres (3) pennent appui tangentiellement contre le plan intérieur (8a) des stries (8) de la chambre de combustion (1).
Selon l'on peut apprécier principalement dans les figures 1A et 2A entre la bague extérieure (4) et intérieure (6) les barres (3) sont désalignées radialement.
La bague centrale (6) encadre une zone centrale (6A) libre par où entre la flamme du brûleur en chauffant les barres (3) des bagues internes pour faciliter ce surchauffage progressif de l'interieur vers l'exterieur.
L'accumulateur thermique des figures 1, 2 et 3 dans une chambre de combustion (9) (Fig. 3A) d'une chaudière par arrosage, est placé avec les barres (3) vers le fond, de manière qu'elles soient parallèles aux lumières (9a) de ventilation ou entrées d'air.
Cette aménagement dans la chaudière (10) par injection est représenté dans la figure 4.
L'accumulateur thermique (2) (3) est situé en ayant la base (2) contre le fond de la chambre de combustion (1) en présentant l'espace central (6A) directement embouché dans la buse (11) du brûleur (12).
Une fois décrite convenablement la nature de l'invention, on fait remarquer aux effets appropriés, que celui-ci ne se limite pas aux détails exacts de cette exposition, mais au contraire, on y introduira les modifications que l'on considère opportunes, sans altérer ses caractéristiques essentielles, que l'on revendique à la suite.

Claims (7)

  1. ACCUMULATEUR THERMIQUE ET ECONOMISEUR POUR CHAUDIÈRES DE CHAUFFAGE DOMESTIQUE A GAS-OIL, où cet accumulateur est un tambour cylindrique métallique, en fonte (de préférence), qui est caractérisé en ce qu'il est constitué par une base discoïde (2), d'environ un centimètre d'épaisseur, avec ou sans moyens de pression, à partir duquel se projettent perpendiculairement de multiples barres cylindriques (3) relativement en forme de cône, à fonction thermique, accumulatrice et rayonnante, distribuées dans plusieurs bagues concentriques de même longitude, de +/- 15 centimètres et en formant un corps avec la base (2) par encastrement (3a) ou estampage (3b).
  2. ACCUMULATEUR THERMIQUE ET ECONOMISEUR POUR CHAUDIÈRES DE CHAUFFAGE DOMESTIQUE À GAS-OLI, selon la revendication 1, où les barres accumulatrices (3) sont caractérisées en ce que la séparation ou équidistance radiale (r) et horizontale (h) est égale à la section ou diamètre (d) de ces barres (3).
  3. ACCUMULATEUR THERMIQUE ET ECONOMISEUR POUR CHAUDIÈRES DE CHAUFFAGE DOMESTIQUE À GAS-OIL, selon les revendications 1 et 2, où les barres (3) du tambour métallique, sont caractérisées en ce que la section des barres des bagues intérieures (6) est égale à celle des barres des bagues successivement extérieures (4,5).
  4. ACCUMULATEUR THERMIQUE ET ECONOMISEUR POUR CHAUDIÈRES DE CHAUFFAGE DOMESTIQUE À GAS-OIL, selon les revendications 1 à 3, les barres (3) sont caractérisées en ce qu'elles sont désalignées ou alternées radialement entre elles.
  5. ACCUMULATEUR THERMIQUE ET ECONOMISEUR POUR CHAUDIÈRES DE CHAUFFAGE DOMESTIQUE À GAS-OIL, selon la revendication 1, la première bague extérieure (4) est caractérisée en ce qu'elle est distribuée et espacée de manière que les barres (3) sont accouplées dans les incisions (7) entre les stries (8) de la chambre de combustion (1) dans un générateur d'injection.
  6. ACCUMULATEUR THERMIQUE ET ECONOMISEUR POUR CHAUDIÈRES DE CHAUFFAGE DOMESTIQUE À GAS-OIL, selon la revendication 1, la seconde bague (5) est caractérisée en ce qu'elle est distribuée et espacé pour que les barres (3) de celle-ci prennent appui tangentiellement contre les plans internes (8a) des stries (8) dans la chambre de combustion (1) d'un brûleur d'arrosage.
  7. ACCUMULATEUR THERMIQUE ET ECONOMISEUR POUR CHAUDIÈRES DE CHAUFFAGE DOMESTIQUE À GAS-OIL, selon les revendications 1 et 2, la bague centrale (6) est caractérisée en ce qu'elle a une longitude variable et qu'elle entoure une zone centrale libre pour l'entrée libre de la flamme du brûleur.
EP97500224A 1996-12-27 1997-12-23 Accumulateur thermique et economiseur pour chaudières de chauffage domestique à gas-oil Withdrawn EP0851181A3 (fr)

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