ES2426163B1 - Intercambiador para calderas de calefacción - Google Patents

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Abstract

Intercambiador para calderas de calefacción.#La presente memoria descriptiva se refiere, como su título indica, a un intercambiador para calderas de calefacción, constituidas por un armazón prismático externo (1), un quemador (2) y un conducto de evacuación de gases (3), caracterizado por comprender un bloque tubular (4) configurado por una pluralidad de tramos de tubo (5), adosados en disposición horizontal y vertical, separados a distancias equidistantes e integrados en una envolvente prismática (6), creando entre los mismos, un circuito cerrado de agua, quedando libres los tramos de tubo, conformando diferentes niveles separados por deflectores (7), para controlar la circulación de entrada y salida de los gases generados por la combustión, haciéndolos pasar a voluntad, a través de los diferentes niveles, atrapando el calor durante el recorrido de los gases para calentar el agua del circuito rápidamente, sin pérdidas de calorías y reduciendo al máximo el consumo de combustible.

Description

2DESCRIPCIÓNIntercambiador para calderas de calefacción.Objeto de la invenciónLa presente memoria descriptiva se refiere, como su título indica, a un intercambiador para calderas de 5calefacción de las constituidas por un armazón prismático externo, un quemadory un conducto de evacuación de gases,caracterizadopor comprender un bloque tubular configurado por una pluralidad de tramos de tubo, adosadosen disposición horizontal y vertical, separados a distancia equidistante e integrados en una envolvente prismática, creandoentre los mismos,un circuito cerrado de agua, quedando libres los tramos de tubo, conformando diferentes niveles separados por deflectores, para controlar la circulación de entrada y salida de los 10gases generados por la combustión, haciéndolos pasar a voluntad,a travésde los diferentes niveles, atrapando el calor durante el recorrido de los gases para calentar el agua del circuito rápidamente, sin perdidas de caloríasy reduciendo al máximo el consumo de combustible, lo que hace que sea mas respetuoso con el medio ambiente.15La invención que se presenta aporta la ventaja de obtener un alto rendimiento calorífico utilizando cualquier tipo de combustible, y prolongando su vida útil, ya que no necesita mantenimiento.Antecedentes de la invención20Todas las calderas están constituidas por tres partes: el quemador, que es donde se produce la combustión y se libera la energía del combustible, la chimenea, que es donde se expulsan los gases de la combustión, y el cuerpo de caldera, o la “caldera” propiamente dicha, que es el recipiente donde se produce el intercambio de calor y por lo tanto donde se calienta el agua25En la actualidad se esta implantado una tecnología para el ahorro de combustible en las calderas, basada en aprovechar cualquier oportunidad posible para que toda la energía contenida en el combustible, se utilice reduciendo al máximo las pérdidas en calentar el agua, para conseguiraltos rendimientos. Para lograrlo se usan varios métodos sencillos, uno de ellos es la utilización del llamado calor latente de condensación, que aprovecha la energía que desprende el agua al cambiar de estado gaseoso a estado líquido.30Al producirse la combustión, siempre se genera de forma natural vapor de agua, las calderas antiguas desaprovechaban ese vapor eliminándolo por el conducto de evacuación de gasessin más, como si fuese un gas inútil, sin embargo, las nuevas calderas de condensación utilizan este vapor, condensándolo y usando la energía que se origina en el proceso para calentar más el agua que contiene la caldera.35Para aumentar todavía más la eficiencia, algunas calderas limitan la temperatura del agua a unos 50 ºC. Esta opción, aunque aumenta el tiempo de encendido de la caldera, reduce considerablemente su consumo ya que no necesita mucha potencia, además de facilitar la condensación.40De acuerdo con la tecnología ahorradora en la patente de invención ES2136609 se presenta una instalación de calefacción que comprende un catalizador de condensación para aprovechar el calor latente de forma que los gases de humo o de escape calientes, al circular por el catalizador de condensación, cedan su calor al agua de calefacción.45Otra solución se aporta en el modelo de utilidad español U201130149, donde se describe una estufa rustica constituyéndose a partir de un cuerpoprismáticorectangular que presenta la particularidad de que, al menos, supared considerada como frontal presenta un perfil enzig-zag, constituyendo un perfil quebrado que estableceun medio de derivación del calor producido porla combustión, generalmente leña, que se sitúa en una zona inferior del cuerpo de la estufa.50Descripción de la invenciónPara aportar una solución que implique un importante ahorro energético, se ha ideado unIntercambiador para calderas de calefacción, caracterizadopor comprender un bloque tubular configurado por una pluralidad de 55tramos de tubo, adosados en disposición horizontal y vertical, separados a distancias equidistantes e integradosen una envolvente prismática con deflectores.El bloque tubularno necesita ningún tipo de mantenimiento, no obstante puede ser extraíble para su limpieza o sustitución.60La envolvente prismática, comprende dos laterales plegados a 90º y dos frontales, delantero y trasero, que incorporan vaciados en coincidencia con la pluralidad de tramos de tubo, los cuales quedan encajados por sus 3extremos, creando una cámara interior prevista para el circuito del agua, incorporando en su parte superior una conexión para la salida del agua caliente, y una conexión inferior para la entrada de agua fría.Los deflectores se constituyen por una placa rectangular desplazable a voluntad, a través de unos laterales verticalmente adosados en los cuatro extremos de la envolvente prismática.5Los deflectores pueden orientarse, permitiendo alargar a disminuir el tiempo de circulación de los gases en el interior del bloque tubular.Al producirse la llama del quemador, utilizando cualquier tipo de combustible, se generan instantáneamente los gases y humos por efecto de la combustión, dichos gases, dirigidos por la posición de los deflectores, van 10ascendiendo entrando y saliendo alternativamente por los diferentes niveles de tubos, transmitiendo el calor al circuito de agua de su cámara interna, calentando el agua rápidamente, ya que los gases recorren varios metros durante el recorrido realizado, hasta que son expulsados a través del conducto de salida de gases.Utilizando los gases y humos de la combustión a través del circuito creado por los diferentes niveles de tubos, se 15obtiene un alto rendimiento, ya que se calienta el agua de forma simultánea con el encendido, generando un importante ahorro energético.Ventajas de la invención20Esteintercambiador para calderas de calefacciónque se presenta, aporta múltiples ventajas sobrelos actualmente disponibles, siendo la más importante quecomprende una pluralidad de tramos de tubo, adosados en disposición horizontal y vertical, separados a distancias equidistantes e integrados en una envolvente prismática, creando una cámara interna para el circuito cerrado del agua, incorporando en su parte superior una conexión para la salida del agua caliente y una conexión inferior para la entrada del agua.25Otra ventaja no menos importante es que el intercambiador incorpora unos deflectores posicionados entre unos laterales verticalmente dispuestos sobre los extremos de la envolvente prismática, los cuales son desplazables a voluntad.30Como ventaja importante añadir que la disposición de los diferentes niveles de tubos separados por los deflectores crean un conducto para el transito alterno de los gases y humos producidos por la combustión calentando el agua de forma simultanea en coincidencia con el encendido, obteniendo un importante ahorro energético.35Y por ultimo añadir como ventaja que el intercambiador esta libre de mantenimiento, siendo posible su extracción para su sustitución o limpieza.Descripción de las figuras40Para comprender mejor el objeto de la presente adición, en el plano anexo se ha representado una realización práctica preferencial de la mismaEn dicho plano la figura –1-muestra una vista en perspectiva del intercambiador para calderas de calefacción.45La figura –2- muestra una vista en planta, alzado y perfil del intercambiador para calderas de calefacción.La figura –3-muestra en perspectiva un detalle constructivo del bloque tubular.La figura –4- muestra una vista en sección de una caldera con el intercambiador de la invención, mostrando el 50ciclo de gases y humos a través de los diferentes niveles conformados por los tramos de tubos.Realización preferente de la invenciónEl intercambiador para calderas de calefacción,constituidas por un armazón prismático externo (1), un quemador55(2) y un conducto de evacuación de gases (3), se caracteriza por comprender un bloque tubular (4) configurado por una pluralidad de tramos de tubo (5), adosados en disposición horizontal y vertical, separados a distancias equidistantes e integrados en una envolvente prismática (6) con deflectores (7).La envolvente prismática (6), comprende dos laterales (8) plegados a 90º y dos frontales (9) delantero y trasero, 60que incorporan vaciados (10) en coincidencia con la pluralidad de tramos de tubo (5), los cuales quedan encajados por sus extremos, creando una cámara interior (11) prevista para el circuito del agua, incorporando en su parte superior una conexión (12) para la salida del agua caliente, y una conexión (13) inferior para la entrada de agua fría.65 4Los deflectores (7) se constituyen por una placa rectangular desplazable a voluntad, a través de unos laterales (14) verticalmente adosados en los cuatro extremos de la envolvente prismática (6).

Claims (1)

  1. REIVINDICACIONES1 –Intercambiador para calderas de calefacción, constituidas por un armazón prismático externo (1), un quemador (2) y un conducto de evacuación de gases (3),caracterizado por comprender un bloque tubular (4) 5configurado por una pluralidad de tramos de tubo (5), adosados en disposición horizontal y vertical, separados a distancias equidistantes e integrados en una envolvente prismática (6) con deflectores (7) 2–Intercambiador para calderas de calefacción, según reivindicación anterior, caracterizado por que la envolvente prismática (6), comprende dos laterales (8) plegados a 90º y dos frontales (9) delantero y trasero, que 10incorporan vaciados (10) en coincidencia con la pluralidad de tramos de tubo (5), los cuales quedan encajados por sus extremos, creando una cámara interior (11) prevista para el circuito del agua, incorporando en su parte superior una conexión (12) para la salida del agua caliente, y una conexión (13) inferior para la entrada de agua fría.153–Intercambiador para calderas de calefacción, según reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los deflectores (7) se constituyen por una placa rectangular desplazable a voluntad, a través de unos laterales (14) verticalmente adosados en los cuatro extremos de la envolvente prismática (6).
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