ES1091055U - Caldera modular - Google Patents

Abstract

1. Caldera modular, que siendo del tipo de las que comprenden una pluralidad de módulos (1) acoplados lateralmente entre sí, con una tolva (11) de alimentación de biomasa, un sinfín como sistema de alimentación (10) del combustible hacia el correspondiente módulo (1), comprendiendo cada uno de dichos módulos (1) un sub-módulo inferior (2) y un sub-módulo superior (3), de manera que a través del sub-módulo inferior (2) se lleva a cabo el calentamiento de agua, que sale caliente para su uso a través del sub-módulo superior (3), caracterizada porque la correspondiente cámara de combustión (5) del sub-módulo inferior (2) tiene forma de bóveda para conseguir un mayor rendimiento en el conjunto de la caldera, mientras que la salida de gases se realiza a través de dos agrupaciones de tubos (7, 8) previstos longitudinalmente en el sub-módulo superior (3); con la particularidad además de que la tolva de alimentación (11) con el sistema de alimentación (10) es susceptible de situarse frontalmente o de forma lateral a uno y otro lado para la alimentación regulable en una posición u otra del combustible hacia la cámara de combustión establecida en el sub-módulo inferior 2). 2. Caldera modular, según reivindicación 1, caracterizada porque el módulo posterior (1) incluye un cajón de humos refrigerado para aprovechamiento residual de los humos. 3. Caldera modular, según reivindicación 1, caracterizada porque en la combustión participa un ventilador de aire primario de alta presión (9). 4. Caldera modular, según reivindicación 1, caracterizada porque el correspondiente quemador (12) de la caldera está situado de forma elevada para mejorar la homogeneidad de la afloración de combustible y conseguir una disminución de la temperatura en los correspondientes sinfines del sistema de alimentación (10) de combustible. 5. Caldera modular, según reivindicación 1, caracterizada porque se incluye una sonda capacitiva asociada al sistema de alimentación de combustible para evitar el revoco de humos, así como un termostato para la detección de llama.

Description

Caldera mudular.

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a una caldera modular, basada en el modelo de utilidad 2011/31017 del que es titular el propio solicitante, y en donde las mejoras de la invención se centran en determinados aspectos y características de la caldera, que hacen que ésta resulte mucho más eficaz funcionalmente y ofrezca un mayor rendimiento que la descrita en esa patente de invención principal.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

El propio solicitante es titular del modelo de utilidad 2011/31017, en el que se describe una caldera modular prevista para la combustión de biomasa, caldera que cuenta con un depósito de combustible con tolva de alimentación de la biomasa, y un sistema de alimentación mediante sinfín, incluyendo además el correspondiente quemador, así como elementos de ventilación y sistema de control electrónico.

A partir de esas características, en este registro se reivindica el hecho de que la caldera está formada por una pluralidad de módulos, pudiendo ser el número de éstos variable, acoplados colateralmente entre si en función de las necesidades específicas de cada caso, de manera que cada módulo incluye un sub-módulo inferior y otro submódulo superior, en donde el sub-módulo inferior está destinado a constituir el hogar de la caldera, con una configuración prismática rectangular abierta por sus extremos, a base de paredes dobles, definiendo dicho submódulo inferior una cámara interior por la que se hace pasar el agua a calentar, a través de unas tomas de alimentación situadas en correspondencia con sus laterales inferiores, mientras que en correspondencia con la zona superior de dicho sub-módulo inferior se establecen las correspondientes salidas a través de las cuales el agua previamente calentada se hace pasar al sub-módulo superior, a través de correspondientes tomas complementarias, de manera que el agua se reconduce a través de dichos sub-módulos superiores, los cuales están dotados de tuberías longitudinales dispuestas paralelamente entre si y destinadas a recibir los gases de la combustión que circulan por la cámara establecida entre el sub-módulo inferior y el sub-módulo superior, contando con una salida superior de recogida del agua caliente.

En esta caldera los módulos se complementan con una envolvente de aislamiento térmico, asistida por una envolvente de chapa.

Pues bien, aunque la caldera descrita en esa patente de invención principal puede considerarse estructural y funcionalmente adecuada, sin embargo en virtud de que la cámara del sub-módulo inferior es recta, el rendimiento no es el mas óptimo que sería de desear, como tampoco es elevado el rendimiento en virtud de la disposición de los tubos de salida de gas.

También cabe decir que el quemador en la caldera referida está situado a una altura en la que la afloración de combustible no es la mas idónea, repercutiendo en una elevada temperatura de los sinfines de transporte que lleva a veces a la rotura de los mismos.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

Las mejoras que se preconizan vienen a resolver la problemática anteriormente expuesta, y además a ofrecer nuevas prestaciones respecto de la caldera modular descrita en l modelo de utilidad 2011/31017.

Más concretamente, una de las mejoras de la invención consiste en que la cámara de combustible del sub-módulo inferior es en forma de bóveda, lo que mejora el rendimiento de la caldera.

Otra mejora consiste en que los tubos del paso de humos se realiza con intercambio mediante dos zonas en las que los tubos discurren de distinta manera, frente a la disposición diáfana de los tubos en la caldera objeto de la patente de invención principal.

Otra mejora consiste en que el módulo posterior de la caldera incluye un cajón de humos refrigerado, del que carecía la caldera modular de la patente de invención principal, de manera que ese cajón de humos refrigerado aprovecha el calor residual de los humos para aumentar el rendimiento y disminuir la temperatura de los humos.

Otra mejora de la invención es la incorporación de un ventilador de aire primario de alta presión.

Asimismo, se ha previsto que el alimentador y la correspondiente tolva de combustible, puede situarse indistintamente de forma longitudinal o bien de forma lateral, a uno y otro lado del conjunto de los módulos, estableciendo así un alimentador frontal regulable, con posiciones delantera, lateral izquierda y lateral derecha, dando así mayor versatilidad a la caldera en su conjunto.

Otra novedad es que el quemador se sitúa a una altura superior a la prevista en la caldera modular de la patente de invención principal, mejorando con ello la homogeneidad de la afloración de combustible, y consiguiéndose una disminución de la temperatura en los sinfines de transporte del sub-módulo inferior, lo que evita la rotura de dichos sinfines.

Otra mejora consiste en que la alimentación de combustible se complementa con una sonda capacitiva para evitar revoco de humos, así como la incorporación de un termostato para la detección de llama.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, se acompaña la presente memoria descriptiva, formando parte integrante de la misma, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1.- Muestra una vista en alzado lateral de la caldera modular con tres módulos realizada de acuerdo con las mejoras de la invención, donde la alimentación se realiza frontalmente.

La figura 2.- Muestra una vista en planta del conjunto representado en la figura anterior.

La figura 3.- Muestra una vista lateral de la caldera representada en la figura 1.

La figura 4.- Muestra una vista en alzado seccionada de la caldera de la invención, mostrando la forma de bóveda de la cámara del sub-módulo inferior y la disposición en dos grupos de los tubos de salida de gases.

La figura 5.- Muestra, finalmente, una variante de realización, con diferente numero de módulos, y en la que puede observarse como la tolva y el alimentador se pueden disponer de forma ortogonal a la caldera.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

Como se puede ver en las figuras referidas, la caldera modular según las mejoras de la invención comprende una serie variable de módulos (1) que se acoplan lateralmente entre si de acuerdo con las necesidades específicas de cada caso, módulos (1) que están subdivididos en dos partes o sub-módulos (2) y (3), correspondiendo el submódulo (2) a la parte inferior y el sub-módulo (3) a la parte superior.

En cualquier caso, el sub-módulo o parte inferior (2) está destinado a constituir el hogar de la caldera, disponiéndose sobre una base inferior (4) que podrá ser igualmente modular o tener las dimensiones en planta previstas para la caldera.

El sub-módulo inferior (2) presenta una configuración prismática rectangular, pero en la parte superior se establece una cámara abovedada (5), a través de la cual se hace pasar el agua a calentar, a través de unas tomas de alimentación inferiores (6), cuyas tomas de alimentación (6) son complementarias de respectivas salidas, a través de las cuales el agua previamente calentada se hace pasar al sub-módulo superior (3).

Por lo tanto, la forma de bóveda (5) de la cámara de combustión establecida en el sub-módulo inferior (2), proporcionará una mejora en el rendimiento de la caldera.

La salida de humos se realiza a través de dos agrupaciones de tubos (7, 8), del sub-módulo superior (3), estableciendo una recirculación de ida y vuelta, lo que mejora igualmente el rendimiento de la caldera.

También es de destacar el hecho de que en el módulo posterior de la caldera se ha previsto un cajón de humos refrigerado que permite aprovechar el calor residual de los humos y aumentar el rendimiento de la caldera, disminuyendo la temperatura de los propios humos.

Otra característica de novedad es que la caldera, y concretamente el sistema de alimentación del combustible, incluye un ventilador de aire primario (9). El alimentador (10) propiamente dicho desde la tolva (11), puede realizarse de forma frontal o de forma lateral, como se representa claramente en las figuras, de manera que en la disposición lateral puede realizarse situándolo tanto a la derecha como a la izquierda de los módulos que constituyen la caldera propiamente dicha.

5 En cuanto al quemador (12), el mismo se situará de forma elevada, es decir a mayor altura a como se hacía en la patente de invención principal, mejorando la homogeneidad de la afloración de combustible, para con ello conseguir una disminución de la temperatura en los sinfines que realizan el transporte de combustible en el sub-módulo inferior (2).

10 Por último, puede observarse como en la figura 2 se muestran las salidas (13) de los gases de combustión, y en la figura 3 las salidas (14) del agua caliente, desde el sub-módulo superior (3).

Claims (5)

1. REIVINDICACIONES

   1.- Caldera modular, que siendo del tipo de las que comprenden una pluralidad de módulos (1) acoplados lateralmente entre si, con una tolva (11) de alimentación de biomasa, un sinfín como sistema de alimentación (10) del combustible hacia el correspondiente módulo (1), comprendiendo cada uno de dichos módulos (1) un sub-módulo inferior (2) y un sub-módulo superior (3), de manera que a través del sub-módulo inferior (2) se lleva a cabo el calentamiento de agua, que sale caliente para su uso a través del sub-módulo superior (3), caracterizada porque la correspondiente cámara de combustión (5) del sub-módulo inferior (2) tiene forma de bóveda para conseguir un mayor rendimiento en el conjunto de la caldera, mientras que la salida de gases se realiza a través de dos agrupaciones de tubos (7, 8) previstos longitudinalmente en el sub-módulo superior (3); con la particularidad además de que la tolva de alimentación (11) con el sistema de alimentación (10) es susceptible de situarse frontalmente o de forma lateral a uno y otro lado para la alimentación regulable en una posición u otra del combustible hacia la cámara de combustión establecida en el sub-módulo inferior 2).
2. 2.- Caldera modular, según reivindicación 1, caracterizadas porque el módulo posterior (1) incluye un cajón de humos refrigerado para aprovechamiento residual de los humos.
3. 3.- Caldera modular, según reivindicación 1, caracterizada porque en la combustión participa un ventilador de aire primario de alta presión (9).
4. 4.- Caldera modular, según reivindicación 1, caracterizada porque el correspondiente quemador (12) de la caldera está situado de forma elevada para mejorar la homogeneidad de la afloración de combustible y conseguir una disminución de la temperatura en los correspondientes sinfines del sistema de alimentación (10) de combustible.
5. 5.- Caldera modular, según reivindicación 1, caracterizada porque se incluye una sonda capacitiva asociada al sistema de alimentación de combustible para evitar el revoco de humos, así como un termostato para la detección de llama.