ES2592930T3

ES2592930T3 - Pulsating boiler

Info

Publication number: ES2592930T3
Application number: ES09305891.5T
Authority: ES
Inventors: Jean-Claude Drevet; Marc Laspeyres
Original assignee: Muller et Cie SA
Current assignee: Muller et Cie SA
Priority date: 2008-09-25
Filing date: 2009-09-24
Publication date: 2016-12-02
Anticipated expiration: 2029-09-24
Also published as: FR2936300A1; FR2936300B1; PT2169305T; RU2419027C1; EP2169305A1; RU2009135633A; SI2169305T1; EP2169305B1

Abstract

Caldera pulsante (1) que comprende: - una cámara de premezcla (3) para realizar una mezcla gaseosa combustible / comburente, - una válvula de asiento (2), aguas abajo de la cámara de premezcla (3), dotada de un conducto de admisión (21), así como de un posicionador de llama (17) en forma de una pieza cilíndrica vertical (18) que, en su extremo inferior, se abocina en un collarín (19), - una cámara de combustión (7), aguas abajo del conducto de admisión (21), que contiene una cámara de inflamación (10) así como una cámara de expansión (11), en prolongación de la cámara de inflamación (10), estando delimitada la cámara de combustión (7) por una primera pared metálica (6), rodeando la cámara de inflamación (10) el posicionador de llama (17) y estando delimitada por una segunda pared metálica (12), coaxial con la primera, caracterizada por que la pared metálica (12) de la cámara de inflamación (10) lleva perforadas una o varias entallas (20).Pulsed boiler (1) comprising: - a premix chamber (3) for performing a combustible / oxidizing gas mixture, - a seat valve (2), downstream of the premix chamber (3), provided with a conduit of intake (21), as well as a flame positioner (17) in the form of a vertical cylindrical part (18) which, at its lower end, is flared in a collar (19), - a combustion chamber (7), downstream of the intake duct (21), which contains an inflammation chamber (10) as well as an expansion chamber (11), extending the inflammation chamber (10), the combustion chamber (7) being delimited by a first metal wall (6), the flame positioner (17) surrounding the inflammation chamber (10) and being delimited by a second metal wall (12), coaxial with the first, characterized in that the metal wall (12) of The inflammation chamber (10) has perforated one or more notches (20).

Description

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DESCRIPCIONDESCRIPTION

Caldera pulsantePulsating boiler

La presente Invención se refiere a una caldera pulsante, destinada, por ejemplo, a calentar agua de calefacción. Más exactamente, la invención se refiere a la cámara de combustión del cuerpo calefactor.The present invention relates to a pulsating boiler, intended, for example, to heat heating water. More precisely, the invention relates to the combustion chamber of the heating body.

Una caldera pulsante incluye un cuerpo calefactor que se materializa en forma de un cilindro definitorio de un recinto. Este recinto incluye, en su cima, una cámara de premezcla cuya parte baja está unida a una válvula de asiento. La válvula se halla, en parte, inserta por encima de una cámara de combustión, la cámara de combustión está unida a un intercambiador térmico que finalmente desemboca en una cámara de expansión situada en la parte baja del cilindro determinante del recinto.A pulsating boiler includes a heating body that materializes in the form of a defining cylinder of an enclosure. This enclosure includes, at its top, a premix chamber whose lower part is attached to a seat valve. The valve is, in part, inserted above a combustion chamber, the combustion chamber is connected to a heat exchanger that finally flows into an expansion chamber located in the lower part of the cylinder determining the enclosure.

En el interior del cuerpo calefactor, una parte de la válvula de asiento, la pared metálica exterior de la cámara de combustión y el intercambiador bañan en el agua del circuito de calefacción destinada a ser recalentada.Inside the heating body, a part of the seat valve, the outer metal wall of the combustion chamber and the exchanger bathe in the water of the heating circuit intended to be reheated.

El cuerpo calefactor está unido a un cilindro de admisión, exterior al recinto, a partir de su cámara de premezcla.The heating body is connected to an intake cylinder, outside the enclosure, from its premix chamber.

La válvula de asiento permite, por intermitencia y de manera controlada, la introducción, en la cámara de inflamación, de una mezcla gaseosa comburente / combustible. Esta mezcla se lleva a cabo en una cámara de premezcla que recibe a la vez comburente y combustible, por ejemplo, aire y un gas hidrocarburo; y luego esta mezcla es admitida mediante la válvula de asiento en el conducto de admisión, para acabar finalmente en la cámara de combustión de la caldera, con el fin de inflamarse en ella.The seat valve allows, intermittently and in a controlled manner, the introduction, in the inflammation chamber, of a combustion / fuel gas mixture. This mixing is carried out in a premix chamber that receives both combustion and fuel, for example, air and a hydrocarbon gas; and then this mixture is admitted through the seat valve in the intake duct, to finally end up in the combustion chamber of the boiler, in order to ignite in it.

La válvula de asiento comprende esencialmente cuatro partes: un cuerpo, un tope de disco de cierre, un conjunto de medios de encendido y un disco de cierre.The seat valve essentially comprises four parts: a body, a closing disc stop, a set of ignition means and a closing disc.

La parte superior del tope de disco de cierre comunica por sus aberturas con la cámara de premezcla de los gases. La mezcla gaseosa es introducida en el conducto de admisión, a la vez por presión de la mezcla gaseosa de la cámara de premezcla sobre la parte alta del disco de cierre y por aspiración de la parte baja del disco de cierre. Este fenómeno de aspiración se produce como respuesta a la expansión de los gases en combustión en el seno de la cámara de combustión, que provoca la expulsión de los gases quemados a la cámara de alivio. Esto crea una depresión aguas arriba en el conducto de admisión, al igual que en la cámara de premezcla, por mediación de la válvula de asiento.The upper part of the closing disc stop communicates through its openings with the gas premix chamber. The gaseous mixture is introduced into the intake duct, at the same time by pressure of the gaseous mixture of the premix chamber on the upper part of the closing disc and by aspiration of the lower part of the closing disc. This aspiration phenomenon occurs in response to the expansion of combustion gases within the combustion chamber, which causes the expulsion of burned gases into the relief chamber. This creates an upstream depression in the intake duct, as in the premix chamber, through the seat valve.

Así, la expulsión de los gases quemados da origen a la aspiración de una nueva cantidad de mezcla aire / gas en la cámara de combustión.Thus, the expulsion of the burned gases gives rise to the aspiration of a new quantity of air / gas mixture in the combustion chamber.

El cuerpo de la válvula recibe el tope de disco de cierre, el conjunto está directamente montado en la parte alta de la cámara de combustión.The valve body receives the closing disc stop, the assembly is directly mounted on the upper part of the combustion chamber.

Los medios de encendido están fijados a ambos lados del conjunto cuerpo y tope de disco de cierre, y comprenden especialmente una bujía de primer encendido, inserta en una pieza cilindrica. En el arranque, esta bujía inflama los gases en el interior mismo de la cámara de combustión. La pieza cilindrica en la que está inserta la bujía se denomina posicionador de llama. Esta pieza cilindrica se abocina en collarín en su extremo inferior, situado dentro de la cámara de combustión.The ignition means are fixed to both sides of the body and closing disc stop assembly, and especially comprise a first spark plug, inserted in a cylindrical part. At start-up, this spark plug ignites the gases inside the combustion chamber itself. The cylindrical part in which the spark plug is inserted is called the flame positioner. This cylindrical piece is flared in a collar at its lower end, located inside the combustion chamber.

La cámara de combustión comprende, especialmente, una cámara de inflamación. Esta comprende asimismo una cámara de expansión, en prolongación de la cámara de inflamación. La cámara de combustión está delimitada por una pared metálica. Esta pared puede presentar el aspecto general de una campana, en cuya cima va fijada la válvula. Más exactamente, la pared puede presentar la forma de un tulipán invertido. Una parte alta de esta pared presenta una sección sensiblemente parabólica según un plano que pasa por un eje de revolución de dicha pared. Una parte baja de dicha pared presenta una forma sensiblemente cilindrica.The combustion chamber comprises, in particular, an inflammation chamber. This also includes an expansion chamber, prolonging the inflammation chamber. The combustion chamber is bounded by a metal wall. This wall can present the general appearance of a bell, on whose top the valve is fixed. More precisely, the wall may have the shape of an inverted tulip. A high part of this wall has a substantially parabolic section along a plane that passes through an axis of revolution of said wall. A low part of said wall has a substantially cylindrical shape.

En el interior de la cámara de combustión, la cámara de inflamación está delimitada por una segunda pared metálica que, coaxial con la primera, presenta una forma similar de campana o de tulipán invertido. Las dos paredes están separadas por un espacio pequeño.Inside the combustion chamber, the inflammation chamber is delimited by a second metal wall that, coaxial with the first, has a similar bell or inverted tulip shape. The two walls are separated by a small space.

Las primeras inflamaciones de la mezcla gaseosa, durante uno a dos segundos aproximadamente, quedan aseguradas, por lo tanto, merced a la bujía de encendido presente en el interior del collarín situado en el núcleo de la cámara de inflamación. Luego, en lo sucesivo, los gases aspirados en la cámara de combustión se autoinflaman debido a la temperatura presente dentro de la cámara de inflamación. Más exactamente, esta autoinflamación se efectúa en el momento en que los gases se hallan próximos a una zona más o menos extensa. Dicha zona recibe la apelación de punto caliente. Este punto caliente se localiza a lo largo de la pared de la cámara de inflamación.The first inflammations of the gas mixture, for about one to two seconds, are ensured, therefore, thanks to the spark plug inside the collar located in the core of the inflammation chamber. Then, hereafter, the gases aspirated into the combustion chamber become self-ignited due to the temperature inside the inflammation chamber. More precisely, this self-ignition takes place at the moment when the gases are close to a more or less extensive area. This area receives the hot spot appeal. This hot spot is located along the wall of the inflammation chamber.

Una caldera de este tipo queda descrita por el documento EP 806609.A boiler of this type is described by EP 806609.

Ahora bien, se plantea un problema en lo que respecta a la estabilidad del lugar en que se encuentra este puntoNow, there is a problem with regard to the stability of the place where this point is located

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caliente. En efecto, con el fin de que sea óptima la combustión de la mezcla gaseosa y de que la mezcla sea quemada totalmente, es menester que la temperatura sea suficientemente elevada en el seno de la cámara de Inflamación. En caso contrario, a lo largo de las paredes de la cámara se produce un depósito que induce su obstrucción. Además, una mala combustión, debida especialmente a una temperatura de combustión demasiado baja, lleva consigo la producción de monóxido de carbono (CO), que es un gas extremadamente nocivo.hot. Indeed, in order for the combustion of the gas mixture to be optimal and for the mixture to be completely burned, it is necessary that the temperature be sufficiently high within the Inflammation chamber. Otherwise, a deposit is produced along the walls of the chamber that induces its obstruction. In addition, poor combustion, due especially to a too low combustion temperature, leads to the production of carbon monoxide (CO), which is an extremely harmful gas.

Con objeto de conservar una cámara de inflamación a una temperatura que permita una combustión completa de la mezcla, la superficie de la pared interior de la cámara de inflamación está revestida con un material refractario. Este material tiene un efecto de escudo térmico frente a la pared interna de la cámara de combustión, que rodea la pared de la cámara de inflamación. La superficie exterior de la pared de la cámara de combustión, por su parte, contacta directamente con el agua que ha de recalentarse.In order to keep an inflammation chamber at a temperature that allows complete combustion of the mixture, the surface of the interior wall of the inflammation chamber is coated with a refractory material. This material has a heat shield effect against the internal wall of the combustion chamber, which surrounds the wall of the inflammation chamber. The outer surface of the combustion chamber wall, meanwhile, directly contacts the water to be reheated.

Un problema técnico que se afronta con este tipo de dispositivo es que, según avanza la combustión de la mezcla inyectada en la cámara de inflamación, la pared interior de esta cámara aumenta de temperatura. Ahora bien, este aumento de temperatura, aunque progresivo, induce un desplazamiento de la zona localizada definitoria del puntoA technical problem that is faced with this type of device is that, as combustion of the injected mixture in the inflammation chamber progresses, the inner wall of this chamber increases in temperature. However, this increase in temperature, although progressive, induces a displacement of the localized zone defining the point

caliente.hot.

En efecto, según la duración, más o menos larga, de funcionamiento de la caldera, se opera un recalentamiento de la pared interior que delimita la cámara de inflamación. Este recalentamiento se efectúa de abajo hacia arriba de la cámara de inflamación, en dirección a la cima de la pared en forma de tulipán invertido. Este fenómeno acarrea una ascensión de la zona del punto caliente. Debido a una temperatura más elevada en la parte alta de la cámara, apenas entran los gases en la cámara de inflamación, se dilatan más rápidamente. Así, con la ascensión del punto caliente, estos se autoinflaman más rápidamente.Indeed, depending on the duration, more or less long, of the operation of the boiler, an overheating of the inner wall that delimits the inflammation chamber is operated. This overheating is carried out from the bottom up of the inflammation chamber, towards the top of the wall in the form of an inverted tulip. This phenomenon causes an ascent of the hot spot area. Due to a higher temperature in the upper part of the chamber, as soon as the gases enter the inflammation chamber, they expand more rapidly. Thus, with the rise of the hot spot, they ignite more rapidly.

Este mecanismo tiene el efecto de atenuar el fenómeno de aspiración en la cámara de inflamación y, especialmente, la cantidad de oxígeno admitida en el seno de la cámara de inflamación. Entonces, la combustión es incompleta. Según la duración de funcionamiento de la caldera y la riqueza calorífica del gas inyectado en la cámara, podemos presenciar, como respuesta al defecto de oxígeno, un ahogamiento, con posterior parada completa de la caldera.This mechanism has the effect of attenuating the phenomenon of aspiration in the inflammation chamber and, especially, the amount of oxygen admitted into the inflammation chamber. So, combustion is incomplete. Depending on the duration of operation of the boiler and the calorific richness of the gas injected into the chamber, we can witness, as a response to the defect of oxygen, a drowning, with subsequent complete shutdown of the boiler.

Además, una caldera es hecha funcionar por un tiempo más o menos largo según la cantidad de agua que ha de recalentarse en el circuito, pero también según su potencia.In addition, a boiler is operated for a more or less long time according to the amount of water to be reheated in the circuit, but also according to its power.

La potencia de una caldera viene determinada por sus características técnicas y, especialmente, por su capacidad para poder admitir una mayor o menor tolerancia de la riqueza de combustible que se le suministra.The power of a boiler is determined by its technical characteristics and, especially, by its ability to admit a greater or lesser tolerance of the richness of fuel supplied to it.

Se puede determinar un umbral energético, por debajo del cual la caldera no suministra la potencia prevista, e incluso no funciona en absoluto. Igualmente, se puede determinar un umbral por encima del cual la caldera no puede suministrar su potencia, debido a un combustible demasiado rico. En efecto, la riqueza del combustible puede acarrear temperaturas de combustión más elevadas que el margen apropiado para la caldera. Esto puede acarrear una ascensión del punto caliente todavía más rápida a lo largo de la pared de la cámara de inflamación. Se ve entonces disminuida la potencia máxima de funcionamiento permitida de la caldera pulsante.An energy threshold can be determined, below which the boiler does not provide the expected power, and does not even work at all. Likewise, a threshold above which the boiler cannot supply its power can be determined, due to a fuel that is too rich. Indeed, the richness of the fuel can lead to higher combustion temperatures than the appropriate range for the boiler. This can lead to an ascent of the hot spot even faster along the wall of the inflammation chamber. The maximum permissible operating power of the pulsating boiler is then reduced.

Es un objeto de la invención subsanar estos problemas, modificando la pared de la cámara de inflamación. De acuerdo con la invención, dicha pared lleva perforadas una o varias entallas.It is an object of the invention to overcome these problems, by modifying the wall of the inflammation chamber. According to the invention, said wall has perforated one or more notches.

Estas entallas están situadas en el contorno de la pared de la cámara de inflamación. De manera preferente, esta o estas entallas son sensiblemente horizontales. De manera más preferente, el conjunto de la o las entallas se halla contenido en un mismo plano horizontal.These notches are located on the contour of the wall of the inflammation chamber. Preferably, this or these notches are substantially horizontal. More preferably, the whole of the notch (s) is contained in the same horizontal plane.

De manera preferente, la o las entallas se ubican a una altura comprendida entre una cima de la cámara de Inflamación y una base del collarín del posicionador de llama, es decir, de la pieza cilindrica que rodea la bujía de encendido.Preferably, the notch (s) are located at a height between a top of the ignition chamber and a base of the flame positioner collar, that is, of the cylindrical part that surrounds the spark plug.

De manera más preferente, la o las entallas están situadas próximas a un nivel correspondiente a una base de dicho collarín, sin dejar de hallarse por encima de dicho nivel de la base del collarín.More preferably, the notch (s) are located close to a level corresponding to a base of said collar, while remaining above said level of the base of the collar.

De acuerdo con una modalidad preferente de la invención, una parte superior de la pared de la cámara de inflamación tiene una sección sensiblemente parabólica según un plano que pasa por un eje de la cámara; una parte Inferior de la pared tiene una forma sensiblemente cilindrica; un límite entre dichas partes superior e inferior se encuentra sensiblemente en correspondencia con la base del collarín del posicionador de llama.According to a preferred embodiment of the invention, an upper part of the wall of the inflammation chamber has a substantially parabolic section according to a plane passing through an axis of the chamber; a lower part of the wall has a substantially cylindrical shape; a boundary between said upper and lower parts is substantially in correspondence with the base of the flame positioner collar.

De acuerdo con esta modalidad preferente de la invención, la o las entallas están situadas próximas al límite entre dichas partes superior e inferior de la pared de la cámara de inflamación. De manera más preferente, este límite está situado a una altura correspondiente aproximadamente a la tercera parte de la altura total de la pared de la cámara de inflamación, partiendo de una cima de dicha pared.In accordance with this preferred embodiment of the invention, the groove (s) are located close to the boundary between said upper and lower portions of the wall of the inflammation chamber. More preferably, this limit is located at a height corresponding to approximately one third of the total height of the wall of the inflammation chamber, starting from a top of said wall.

De acuerdo con una modalidad preferente de la invención, unas entallas, separadas por partes macizas que juntan una parte superior y una parte inferior de la pared de la cámara de inflamación, están uniformemente repartidas a loAccording to a preferred embodiment of the invention, notches, separated by solid parts that join an upper part and a lower part of the wall of the inflammation chamber, are uniformly distributed as

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largo de una sección circular horizontal de la pared.along a horizontal circular section of the wall.

De acuerdo con una modalidad más preferente de la invención, una sección circular horizontal de la pared de la cámara de Inflamación Incluye tres entallas de forma idéntica y tres partes macizas de forma idéntica.According to a more preferred embodiment of the invention, a horizontal circular section of the wall of the inflammation chamber includes three notches identically and three solid parts identically.

De acuerdo con una modalidad preferente de la invención, según una sección circular horizontal de la pared de la cámara de Inflamación, la longitud de una entalla es superior a la de una parte maciza.According to a preferred embodiment of the invention, according to a horizontal circular section of the wall of the Inflammation chamber, the length of a notch is greater than that of a solid part.

Las entallas permiten no solo estabilizar el lugar en el que se localiza el punto callente, sino también evitar una pérdida calorífica demasiado acusada a través del escudo térmico de la pared de la cámara de Inflamación.The notches allow not only to stabilize the place where the hot spot is located, but also to avoid a very pronounced heat loss through the thermal shield of the wall of the inflammation chamber.

En efecto, una ocasional pérdida de calor demasiado acusada a través de las entallas de la pared de la cámara de Inflamación llevarla consigo:Indeed, an occasional loss of heat too pronounced through the notches of the wall of the Inflammation chamber take it with you:

una mala combustión, debida a una temperatura demasiado baja en la cámara de inflamación,a bad combustion, due to a too low temperature in the inflammation chamber,

un descenso del punto callente hacia la parte baja de la cámara de Inflamación, llevando consigo una autoinflamación tardía de la mezcla,a lowering of the heat point towards the lower part of the inflammation chamber, leading to a late self-inflammation of the mixture,

un recalentamiento exagerado de la pared de la cámara de combustión.an overheating of the combustion chamber wall.

Este recalentamiento puede llevar consigo, por conducción térmica, una temperatura demasiado acusada del soporte sobre el que está fijada, así como la pared de la cámara de inflamación. Ahora bien, en este soporte, se encaja la válvula de asiento. La temperatura de dicha válvula de asiento se ha de tener totalmente controlada con el fin de no correr ningún riesgo de inflamación de la mezcla aire / gas en el seno del conducto de admisión.This overheating can carry, by thermal conduction, a temperature too pronounced of the support on which it is fixed, as well as the wall of the inflammation chamber. Now, in this support, the seat valve is fitted. The temperature of said seat valve must be fully controlled in order not to run any risk of inflammation of the air / gas mixture within the intake duct.

Es otro objeto de la invención limitar el calentamiento excesivo del cuerpo de la válvula, por conducción térmica con el soporte de las paredes de las cámaras de combustión y de inflamación. Para ello, la invención prevé la presencia de al menos dos juntas aislantes, que rodean el cuerpo de la válvula de asiento. El soporte de las paredes de combustión y de inflamación pasa a encajar en contacto con estas juntas.It is another object of the invention to limit excessive heating of the valve body, by thermal conduction with the support of the walls of the combustion and inflammation chambers. For this, the invention provides for the presence of at least two insulating joints, which surround the body of the seat valve. The support of the combustion and inflammation walls comes into contact with these joints.

La invención tiene, pues, por objeto una caldera pulsante que comprende:The object of the invention is therefore a pulsating boiler comprising:

una cámara de premezcla para realizar una mezcla gaseosa combustible / comburente,a premix chamber for a combustible / oxidizing gas mixture,

una válvula de asiento, aguas abajo de la cámara de premezcla, dotada de un conducto de admisión y de un posicionador de llama en forma de una pieza cilindrica vertical que, en su extremo inferior, se abocina en una seat valve, downstream of the premix chamber, equipped with an intake duct and a flame positioner in the form of a vertical cylindrical part that, at its lower end, flares into a

collarín,collar,

una cámara de combustión, aguas abajo del conducto de admisión, que contiene una cámara de inflamación así como una cámara de expansión, en prolongación de la cámara de inflamación, estando delimitada la cámara de combustión por una primera pared metálica, rodeando la cámara de inflamación el posicionador de llama y estando delimitada por una segunda pared metálica, coaxial con la primera,a combustion chamber, downstream of the intake duct, which contains an inflammation chamber as well as an expansion chamber, in prolongation of the inflammation chamber, the combustion chamber being delimited by a first metal wall, surrounding the inflammation chamber the flame positioner and being delimited by a second metal wall, coaxial with the first,

caracterizada por que la pared metálica de la cámara de inflamación lleva perforadas una o varias entallas.characterized in that the metal wall of the inflammation chamber has perforated one or several notches.

Se comprenderá mejor la invención con la lectura de la descripción que sigue y con la observación detenida de las figuras que la acompañan. Estas tan solo se aportan con carácter indicativo y en modo alguno limitativo de la invención.The invention will be better understood by reading the description that follows and with careful observation of the accompanying figures. These are only provided for indicative purposes and in no way limiting the invention.

Las figuras muestran:The figures show:

figura 1: una vista esquemática general de una caldera según un modo preferente de realización de la invención;Figure 1: a general schematic view of a boiler according to a preferred embodiment of the invention;

figura 2: una vista en sección, según un plano vertical que pasa por un eje central vertical de la caldera, de la cámara de inflamación de la caldera representada en la figura 1; yFigure 2: a sectional view, according to a vertical plane passing through a vertical central axis of the boiler, of the boiler swelling chamber shown in Figure 1; Y

figura 3: una vista en sección, según un plano horizontal que comprende las entallas según la invención, de la cámara de inflamación de la caldera representada en la figura 1.Figure 3: A sectional view, according to a horizontal plane comprising the notches according to the invention, of the boiler swelling chamber shown in Figure 1.

En la descripción que sigue, las indicaciones direccionales tales como horizontal, vertical, por encima, por debajo..., han de entenderse en la posición de funcionamiento de una caldera según la invención.In the description that follows, the directional indications such as horizontal, vertical, above, below ..., are to be understood in the operating position of a boiler according to the invention.

En la figura 1, está representada una caldera pulsante 1 dotada de su válvula de asiento 2. En esta figura, solo aparece el cuerpo calefactor principal de la caldera 1; el cilindro de admisión asi como el cilindro de alivio no figuran en ella. Además, no se ha representado el disco de cierre de la válvula 2.In figure 1, a pulsating boiler 1 is provided with its seat valve 2. In this figure, only the main heating body of the boiler 1 appears; the intake cylinder as well as the relief cylinder are not included in it. In addition, the closing disc of the valve 2 has not been shown.

La caldera 1 incluye en su cima, por encima de una válvula de asiento 2, una cámara de premezcla 3 que permite recibir, a partir de una entrada de admisión 4, una premezcla gaseosa del tipo aire / gas hidrocarburo.The boiler 1 includes at its top, above a seat valve 2, a premix chamber 3 which allows to receive, from an intake inlet 4, a gaseous premix of the air / hydrocarbon gas type.

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La válvula de asiento 2 está montada en el Interior de un soporte 5. Dicho soporte 5 tiene una forma sensiblemente cilindrica. En una parte Inferior del soporte 5, sobre una pared exterior del cilindro, se halla fijada una cima de una pared metálica 6 que delimita la cámara de combustión 7. La pared 6 presenta la forma de una campana. Más exactamente, dicha pared 6 tiene la forma de un tulipán Invertido. Una primera parte 8 de dicho tulipán es sensiblemente una superficie de revolución alrededor de un eje 15. Dicho eje 15 es asimismo un eje de revolución de la válvula de asiento 2 y del soporte 5. Una sección de la parte 8, según un plano vertical que pasa por el eje 15, presenta una forma sensiblemente parabólica. Una segunda parte 9 de la pared 6 tiene una forma sensiblemente cilindrica.The seat valve 2 is mounted inside a support 5. Said support 5 has a substantially cylindrical shape. In a lower part of the support 5, on a outer wall of the cylinder, a top of a metal wall 6 that delimits the combustion chamber 7 is fixed. The wall 6 has the shape of a bell. More precisely, said wall 6 has the shape of an inverted tulip. A first part 8 of said tulip is substantially a surface of revolution around an axis 15. Said axis 15 is also an axis of revolution of the seat valve 2 and of the support 5. A section of part 8, according to a vertical plane which passes through axis 15, presents a substantially parabolic shape. A second part 9 of the wall 6 has a substantially cylindrical shape.

En el funcionamiento de la caldera para recalentar agua de calefacción, el exterior de la pared 6 está circundado de agua que ha de calentarse.In the operation of the boiler to reheat heating water, the exterior of the wall 6 is surrounded by water to be heated.

En el interior de la cámara de combustión 7, se encuentra una cámara de inflamación 10 y una cámara de expansión 11. La cámara de inflamación 10 está delimitada por una pared 12. Una cima de dicha pared 12 se halla fijada a una parte inferior del soporte 5, sobre una pared exterior del cilindro, bajo la fijación de la pared 6. La pared 12 de la cámara de inflamación 10 posee una forma de tulipán invertido similar a la de la pared 6. Una primera parte 8.1 de dicha pared 12 es sensiblemente una superficie de revolución alrededor del eje 15. Una sección de la parte 8.1, según un plano vertical que pasa por el eje 15, presenta una forma sensiblemente parabólica. Una segunda parte 9.1 de la pared 12 tiene una forma sensiblemente cilindrica. Un espacio vacío, de espesor sensiblemente constante, separa el exterior de la pared 12 del Interior de la pared 6.Inside the combustion chamber 7, there is an inflammation chamber 10 and an expansion chamber 11. The inflammation chamber 10 is delimited by a wall 12. A top of said wall 12 is fixed to a lower part of the support 5, on an outer wall of the cylinder, under the fixing of the wall 6. The wall 12 of the inflammation chamber 10 has an inverted tulip shape similar to that of the wall 6. A first part 8.1 of said wall 12 is substantially a surface of revolution around axis 15. A section of part 8.1, according to a vertical plane passing through axis 15, has a substantially parabolic shape. A second part 9.1 of the wall 12 has a substantially cylindrical shape. An empty space, of substantially constant thickness, separates the exterior of the wall 12 from the Interior of the wall 6.

Una base de la cámara de combustión 7 está separada de la cámara de expansión 11 por una estructura metálica 13 en nido de abeja, destinada a dar rigidez a la cámara de combustión 7.A base of the combustion chamber 7 is separated from the expansion chamber 11 by a metal structure 13 in honeycomb, intended to stiffen the combustion chamber 7.

La estructura del cuerpo calefactor Incluye asimismo, aguas abajo, es decir, por debajo, de la cámara de expansión 11, una cámara 14 llamada cámara de alivio. Esta cámara 14 se compone de diferentes conductos de evacuación, en hélice con relación al eje central 15 de revolución del cuerpo calefactor.The structure of the heating body also includes, downstream, that is, below the expansion chamber 11, a chamber 14 called a relief chamber. This chamber 14 is composed of different evacuation ducts, in propeller in relation to the central axis 15 of revolution of the heating body.

La válvula de asiento 2 está dotada de un conducto de admisión 21 de la mezcla aire / gas en la cámara de combustión 7. El conducto de admisión 21 se constituye a partir de un espacio sensiblemente cilindrico, de eje vertical 15. La válvula de asiento 2 Incluye, por otro lado, medios de encendido 16, destinados a producir las primeras Inflamaciones de la mezcla gaseosa. Estos medios de encendido 16 incluyen, especialmente, una bujía de primer encendido (no representada), inserta en el interior de un posicionador de llama 17. Este posicionador de llama 17 se materializa en forma de una pieza cilindrica 18 que se abocina en su extremo inferior, determinando un collarín 19. La bujía produce una chispa de encendido en el interior del collarín 19.The seat valve 2 is provided with an intake duct 21 of the air / gas mixture in the combustion chamber 7. The intake duct 21 is formed from a substantially cylindrical space, with a vertical axis 15. The seat valve 2 Includes, on the other hand, ignition means 16, intended to produce the first inflammations of the gas mixture. These ignition means 16 especially include a first spark plug (not shown), inserted inside a flame positioner 17. This flame positioner 17 is materialized in the form of a cylindrical part 18 which flares at its end bottom, determining a collar 19. The spark plug produces a spark of ignition inside the collar 19.

Con el eje central 15 del cuerpo calefactor coinciden respectivos ejes de revolución de las cámaras de combustión 7, de inflamación 10 y de expansión 14, así como del posicionador de llama 17.With the central axis 15 of the heating body, respective axes of revolution of the combustion chambers 7, of inflammation 10 and of expansion 14 coincide, as well as of the flame positioner 17.

El collarín 19 del posicionador de llama 17 se ubica en el centro de la cámara de inflamación 10, a una altura comprendida entre la tercera parte y la mitad de la altura total de la campana determinante de la pared 12, partiendo de la cima de dicha pared 12. De manera preferente, el collarín 19 se ubica a una altura colindante de la tercera parte de la altura total de la campana determinante de la pared 12, partiendo de la cima de dicha pared 12.The collar 19 of the flame positioner 17 is located in the center of the inflammation chamber 10, at a height between the third and half of the total height of the bell that determines the wall 12, starting from the top of said wall 12. Preferably, the collar 19 is located at a height adjacent to one third of the total height of the bell that determines the wall 12, starting from the top of said wall 12.

De manera preferente, la cima de la pared 12 de la cámara de inflamación 10, el extremo inferior del soporte 5 y el extremo inferior de la válvula de asiento 2 inserta en el soporte 5 se hallan sensiblemente situados todos ellos en un mismo plano horizontal.Preferably, the top of the wall 12 of the inflammation chamber 10, the lower end of the support 5 and the lower end of the seat valve 2 inserted in the support 5 are all substantially located in the same horizontal plane.

De acuerdo con la invención, una o varias entallas 20 atraviesan de parte a parte el espesor de la pared 12.According to the invention, one or more notches 20 cross the thickness of the wall 12 from part to part.

De manera preferente, las entallas 20 están sensiblemente contenidas en un plano perpendicular al eje 15 del cuerpo calefactor, según una sección horizontal de la campana determinante de la pared 12 de la cámara de inflamación 10.Preferably, the notches 20 are substantially contained in a plane perpendicular to the axis 15 of the heating body, according to a horizontal section of the bell that determines the wall 12 of the inflammation chamber 10.

De manera preferente, una entalla 20 se materializa en forma de una hendidura horizontal, que recorre una parte de la circunferencia de una sección horizontal de la pared 12 de la cámara de combustión 10. Las entallas están separadas por partes macizas que permiten conservar solidarias una parte superior y una parte inferior de la pared 12.Preferably, a notch 20 is materialized in the form of a horizontal groove, which runs a part of the circumference of a horizontal section of the wall 12 of the combustion chamber 10. The notches are separated by solid parts that allow a solid upper part and a lower part of the wall 12.

La figura 2 representa una vista en sección, según un plano vertical que pasa por el eje central 15, de la cámara de Inflamación 10 de la caldera representada en la figura 1. En la figura 2, según una modalidad preferente de la Invención, las entallas están situadas en la pared 12, a una altura sensiblemente correspondiente al límite entre la parte de sección parabólica 8.1 y la parte cilindrica 9.1 de esta pared 12. De manera preferente, la parte 8.1 representa entre una tercera parte y una mitad de la altura total de la pared 12. En consecuencia, la parte 9.1 representa entre una mitad y dos terceras partes de la altura total de la pared 12.Figure 2 represents a sectional view, according to a vertical plane passing through the central axis 15, of the Inflammation chamber 10 of the boiler shown in Figure 1. In Figure 2, according to a preferred embodiment of the Invention, the Notches are located in the wall 12, at a height substantially corresponding to the boundary between the parabolic section part 8.1 and the cylindrical part 9.1 of this wall 12. Preferably, part 8.1 represents between a third part and a half of the height total of wall 12. Consequently, part 9.1 represents between one half and two thirds of the total height of wall 12.

Una longitud de la pieza cilindrica 18 del posicionador de llama 17 es tal que un extremo inferior del collarín 19, esto es, una base de dicho collarín 19, está contenido en un plano horizontal situado ligeramente por debajo del planoA length of the cylindrical part 18 of the flame positioner 17 is such that a lower end of the collar 19, that is, a base of said collar 19, is contained in a horizontal plane located slightly below the plane

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horizontal correspondiente a las entallas 20.horizontal corresponding to notches 20.

Más exactamente, se considera que las entallas 20 tienen una altura h, medida según un eje vertical. Se considera igualmente una distancia d entre un plano horizontal que contiene la base del collarín 19 y un plano horizontal que pasa a media altura de las entallas 20. De manera preferente, la distancia d está comprendida entre una y cinco veces la altura h de las entallas 20.More precisely, notches 20 are considered to have a height h, measured along a vertical axis. It is also considered a distance d between a horizontal plane containing the base of the collar 19 and a horizontal plane that passes mid-height of the notches 20. Preferably, the distance d is between one and five times the height h of the notches 20.

De esta manera, las aberturas creadas por las entallas 20 en la pared 12, en contacto directo con el intersticio de aire que separa la pared 12 de la pared 6, están situadas más altas que la base del collarín 19. Por lo tanto, dichas aberturas se encuentran aguas arriba de la bujía y, por tanto, de los primeros encendidos de la mezcla gaseosa procedente de la válvula de asiento.Thus, the openings created by the notches 20 in the wall 12, in direct contact with the air gap separating the wall 12 from the wall 6, are located higher than the base of the collar 19. Therefore, said openings are located upstream of the spark plug and, therefore, of the first ignition of the gas mixture from the seat valve.

En la zona de corriente de los gases comprendida entre el interior de la parte parabólica 8.1 de la pared 12 y la parte alta del collarín 19, el flujo gaseoso es suficientemente rápido y dirigido de manera tal que la mezcla no se precipite a través de las aberturas creadas por las entallas 20 de la pared 12. La forma abocinada del collarín 19 también permite mejorar la corriente y los efectos de turbulencias. Especialmente, esta permite refrigerar mejor el interior de la parte parabólica 8.1 de la pared 12, merced al volumen entrante de mezcla aire / gas hidrocarburo, antes de que este último se inflame.In the gas flow zone between the inside of the parabolic part 8.1 of the wall 12 and the upper part of the collar 19, the gas flow is sufficiently fast and directed so that the mixture does not precipitate through the openings created by the notches 20 of the wall 12. The flared shape of the collar 19 also improves the current and the effects of turbulence. Especially, this allows the interior of the parabolic part 8.1 of the wall 12 to be better cooled, thanks to the incoming volume of air / hydrocarbon gas mixture, before the latter becomes inflamed.

El collarín 19 evita también que este mismo volumen de mezcla resulte presentado inmediatamente en contacto con la bujía a su entrada en la cámara 10. En efecto, al estar la bujía acoplada a presión en el conducto cilindrico 18, se produce una chispa de inflamación en el interior del collarín 19. Antes de entrar en contacto con dicha chispa, la mezcla aire / gas hidrocarburo entrante en la cámara de inflamación 10 tiene tiempo para repartirse de manera relativamente homogénea en el interior de dicha cámara. Además, el punto más alto de inflamación de la mezcla permanece por debajo de las entallas 20.The collar 19 also prevents this same volume of mixing from being immediately presented in contact with the spark plug when it enters the chamber 10. In fact, since the spark plug is pressurized in the cylindrical conduit 18, a spark of ignition occurs in the inside of the collar 19. Before coming into contact with said spark, the air / gas mixture entering the ignition chamber 10 has time to distribute relatively homogeneously inside said chamber. In addition, the highest flash point of the mixture remains below the notches 20.

Cuando en la circunferencia de una sección de la pared 12 están realizadas varias entallas, tal como se ha descrito anteriormente, estas son preferiblemente de forma y de dimensiones idénticas. Más exactamente, estas son de idéntica longitud y altura. Las entallas 20 están separadas por partes macizas 20.1. Preferiblemente, estas partes macizas son igualmente de forma y de dimensiones idénticas, especialmente de idéntica longitud. La longitud se mide a lo largo de una sección circular horizontal de la pared 12.When several notches are made in the circumference of a section of the wall 12, as described above, they are preferably of identical shape and dimensions. More exactly, these are of identical length and height. The notches 20 are separated by solid parts 20.1. Preferably, these solid parts are also of identical shape and dimensions, especially of identical length. The length is measured along a horizontal circular section of the wall 12.

De manera preferente, la longitud de una entalla 20 es superior a la longitud de un espaciado entre dos entallas, es decir, a la longitud de una parte maciza 20.1. De manera más preferente, la longitud de una entalla 20 es superior a cinco veces la longitud de una parte maciza 20.1. De manera todavía más preferente, la longitud de una entalla 20 es superior a ocho veces la longitud de una parte maciza 20.1.Preferably, the length of a notch 20 is greater than the length of a spacing between two notches, that is, the length of a solid part 20.1. More preferably, the length of a notch 20 is greater than five times the length of a solid part 20.1. Even more preferably, the length of a notch 20 is greater than eight times the length of a solid part 20.1.

De esta manera, las partes de la pared 12 respectivamente situadas por encima y por debajo de las entallas 20 están unidas por el mínimo material. Por lo tanto, estas están aisladas térmicamente entre sí por una franja de aire, conservando la pared una rigidez suficiente en las deflagraciones ligadas a las inflamaciones de la mezcla aire / gasIn this way, the parts of the wall 12 respectively located above and below the notches 20 are joined by the minimum material. Therefore, these are thermally insulated from each other by a strip of air, the wall retaining sufficient rigidity in the deflagrations linked to the inflammations of the air / gas mixture

hidrocarburo.hydrocarbon.

La figura 3 representa una vista en sección, según un plano horizontal que pasa a media altura de las entallas 20 de la cámara de inflamación 10 de la caldera representada en la figura 1. En la figura 3, de acuerdo con una variante preferida de la invención, la pared 12 comprende tres entallas 20 situadas a lo largo de una sección circular horizontal de la cámara de inflamación 10. El número de partes macizas 20.1 es también de tres. Las tres entallas 20 son de idéntica longitud. Las partes macizas 20.1 son de idéntica longitud. Las partes macizas 20.1 están dispuestas uniformemente a lo largo de una sección circular horizontal de la pared 12. Por lo tanto, unos planos verticales de simetría de estas tres partes macizas 20.1 forman entre sí ángulos de 360° 13 = 120°.Figure 3 represents a sectional view, according to a horizontal plane passing halfway up the notches 20 of the inflammation chamber 10 of the boiler shown in Figure 1. In Figure 3, according to a preferred variant of the invention, the wall 12 comprises three notches 20 located along a horizontal circular section of the inflammation chamber 10. The number of solid parts 20.1 is also three. The three notches 20 are of identical length. The solid parts 20.1 are of identical length. The solid parts 20.1 are arranged uniformly along a horizontal circular section of the wall 12. Therefore, vertical planes of symmetry of these three solid parts 20.1 form angles of 360 ° to each other 13 = 120 °.

A título indicativo, se pueden adoptar las siguientes dimensiones para una caldera tal y como se representa en las figuras 1, 2 y 3: el diámetro de una sección circular horizontal de la pared 12, en correspondencia con las entallas 20, es aproximadamente de 100 mm; la longitud de una parte maciza 20.1, medida según dicha sección horizontal, es de 10 mm, aproximadamente; la longitud de una entalla 20, medida según dicha sección horizontal, es de 95 mm, aproximadamente. Una altura de las entallas 20, medida según un eje vertical, es de 2 mm, aproximadamente.By way of indication, the following dimensions can be adopted for a boiler as shown in Figures 1, 2 and 3: the diameter of a horizontal circular section of the wall 12, corresponding to the notches 20, is approximately 100 mm; the length of a solid part 20.1, measured according to said horizontal section, is approximately 10 mm; The length of a notch 20, measured according to said horizontal section, is approximately 95 mm. A height of the notches 20, measured along a vertical axis, is approximately 2 mm.

Estas dimensiones bastan para impedir que el material de la parte superior parabólica 8.1 de la pared 12 alcance temperaturas tan elevadas como las de la parte inferior cilindrica 9.1 de la pared 12.These dimensions are sufficient to prevent the material of the parabolic top 8.1 of the wall 12 from reaching temperatures as high as those of the cylindrical bottom 9.1 of the wall 12.

Las elevadas temperaturas de la parte inferior 9.1 están ligadas a la inflamación de la mezcla gaseosa en el seno de la cámara de inflamación 10.The high temperatures of the lower part 9.1 are linked to the inflammation of the gas mixture within the inflammation chamber 10.

Después de los primeros encendidos desencadenados por la bujía, la inflamación espontánea se efectúa merced a la presencia del punto caliente. Este punto caliente corresponde a una zona de escasa altura, situada en una sección circular horizontal de la pared 12. Por lo tanto, el punto caliente se materializa en forma de un anillo en la cara interior, recubierta con un material refractario, de la pared 12.After the first ignition triggered by the spark plug, spontaneous inflammation is effected thanks to the presence of the hot spot. This hot spot corresponds to an area of low height, located in a horizontal circular section of the wall 12. Therefore, the hot spot is materialized in the form of a ring on the inner face, coated with a refractory material, of the wall 12.

55

1010

15fifteen

20twenty

2525

3030

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4040

45Four. Five

50fifty

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Preferiblemente, una vez correctamente mantenido por la caldera el autoencendido, el punto caliente se localiza sobre la parte cilindrica 9.1 de la pared 12. El punto caliente está situado ligeramente por debajo de la base del collarín 19, es decir, en correspondencia con la primera inflamación de la mezcla gaseosa dentro de la cámara 10 por la bujía.Preferably, once the ignition is correctly maintained by the boiler, the hot spot is located on the cylindrical part 9.1 of the wall 12. The hot spot is located slightly below the base of the collar 19, that is, in correspondence with the first inflammation of the gas mixture inside chamber 10 by the spark plug.

Ahora bien, en ausencia de las entallas 20 descritas anteriormente, según va avanzando la duración de funcionamiento de la caldera, este punto caliente tiene una tendencia a ascender regularmente a lo largo de la pared 12. Al hacer esto, sobrepasa el nivel de la base del collarín 19 para ascender aún más a lo largo de la parte parabólica 8.1, con un riesgo de encontrarse demasiado próximo a la válvula de asiento 2 y a la zona de mezcla aire / gas hidrocarburo.However, in the absence of the notches 20 described above, as the boiler's operating time progresses, this hot spot has a tendency to rise regularly along the wall 12. By doing so, it exceeds the level of the base of the collar 19 to ascend further along the parabolic part 8.1, with a risk of being too close to the seat valve 2 and the air / gas hydrocarbon mixing zone.

Además, esta ascensión del punto caliente lleva consigo un desajuste de la frecuencia de la pulsación del disco de cierre de la válvula 2. Sobre todo, esta ascensión del punto caliente provoca una acusada producción de monóxido de carbono, debido a un defecto de aportación de aire y a una combustión incompleta.In addition, this ascension of the hot spot entails a mismatch in the frequency of the pulsation of the closing disc of the valve 2. Above all, this ascension of the hot spot causes a marked production of carbon monoxide, due to a defect of contribution of air and incomplete combustion.

En efecto, con cada pulsación de la caldera pulsante, la admisión de un nuevo volumen aire/gas hidrocarburo tiene lugar, primeramente, en el seno de la cámara de premezcla 3, a través de las aberturas de la válvula de asiento. A continuación, la mezcla gaseosa atraviesa el conducto de admisión 21, antes de penetrar en la parte superior de la cámara de inflamación 10. Esta parte superior de la cámara de inflamación 10 corresponde a la parte parabólica 8.1 de la pared 12. La parte superior de la cámara de inflamación 10 comprende asimismo la parte inferior de los medios de encendido 16, especialmente el cilindro 18, con, en su extremo, el collarín 19.Indeed, with each pulsation of the pulsating boiler, the admission of a new air / hydrocarbon gas volume takes place, first, within the premix chamber 3, through the openings of the seat valve. Next, the gas mixture crosses the intake duct 21, before penetrating the upper part of the inflammation chamber 10. This upper part of the inflammation chamber 10 corresponds to the parabolic part 8.1 of the wall 12. The upper part of the inflammation chamber 10 also comprises the lower part of the ignition means 16, especially the cylinder 18, with, at its end, the collar 19.

La mezcla aire / gas hidrocarburo se inflama al contacto con la zona correspondiente al punto caliente. Tras la deflagración, la evacuación del flujo gaseoso en dirección a la cámara de expansión 11 y luego a la cámara de alivio 14 provoca un fenómeno de depresión superiormente a la cámara de inflamación 10, por lo que origina una aspiración en la parte situada aguas arriba de dicha cámara. En el mismo movimiento, el disco de cierre de la válvula 2 libera unas aberturas de dicha válvula 2, comunicantes con la cámara de premezcla 3. Un fenómeno de aspiración permite que un nuevo volumen de la mezcla aire / gas hidrocarburo penetre de la cámara de premezcla hacia el conducto de admisión 21.The air / hydrocarbon gas mixture ignites on contact with the area corresponding to the hot spot. After deflagration, the evacuation of the gaseous flow in the direction of the expansion chamber 11 and then to the relief chamber 14 causes a depression phenomenon superior to the inflammation chamber 10, thus causing an aspiration in the upstream part of said camera. In the same movement, the closing disc of the valve 2 releases openings of said valve 2, communicating with the premix chamber 3. An aspiration phenomenon allows a new volume of the air / gas mixture to enter the chamber of premix to the intake duct 21.

Ahora bien, el combustible, en nuestro caso, el gas hidrocarburo, llega a la cámara de premezcla según un caudal y una presión constantes. Por el contrario, el comburente, en nuestro caso, el aire, es llamado por la aspiración originada por la expulsión de los gases en el seno de las cámaras de expansión 11 y de alivio 14. Esta expulsión está provocada por la deflagración ligada a la inflamación de la mezcla aire / gas hidrocarburo.Now, the fuel, in our case, the hydrocarbon gas, reaches the premix chamber at a constant flow rate and pressure. On the contrary, the oxidizer, in our case, the air, is called by the aspiration caused by the expulsion of the gases within the expansion and relief chambers 11. This expulsion is caused by the deflagration linked to the inflammation of the air / hydrocarbon gas mixture.

En el caso de una inflamación demasiado tardía o, por el contrario, prematura, el volumen de aire aspirado es insuficiente, lo cual origina una combustión incompleta de la mezcla aire/gas hidrocarburo.In the case of an inflammation that is too late or, on the contrary, premature, the volume of air aspirated is insufficient, which causes an incomplete combustion of the air / hydrocarbon gas mixture.

Esta combustión incompleta genera monóxido de carbono, gas particularmente nocivo e inodoro y, con ello, peligroso. En paralelo, baja la temperatura de la cámara de inflamación 10, lo cual tiene el efecto de obturar el interior de la cámara de inflamación 10.This incomplete combustion generates carbon monoxide, particularly harmful and odorless gas and, thus, dangerous. In parallel, the temperature of the inflammation chamber 10 decreases, which has the effect of sealing the interior of the inflammation chamber 10.

Se hace, por tanto, necesario mantener el punto caliente a una altura constante o cuasi constante en la cámara de inflamación, no solo para obtener ciclos de combustión regulares y, con ello, una pulsación regular y sincronizada con el batimiento del disco de cierre, sino, sobre todo, con el fin de obtener una dosificación constante de la mezcla aire / gas hidrocarburo, para una combustión completa.It is therefore necessary to keep the hot spot at a constant or quasi constant height in the inflammation chamber, not only to obtain regular combustion cycles and, thus, a regular pulsation and synchronized with the beating of the closing disc, but, above all, in order to obtain a constant dosage of the air / gas hydrocarbon mixture, for complete combustion.

De este modo, las entallas tales como se han descrito anteriormente mantienen el punto caliente en un nivel situado en una parte superior de la parte cilindrica 9.1 de la cámara de inflamación. De manera preferente, el punto caliente se halla próximo al nivel de la base del collarín 19.In this way, the notches as described above maintain the hot spot at a level located in an upper part of the cylindrical part 9.1 of the inflammation chamber. Preferably, the hot spot is close to the level of the base of the collar 19.

A título indicativo, una temperatura de la pared 12 en la cima de la campana puede ser del orden de 120 °C. Una temperatura del interior de la misma pared 12 en correspondencia con el punto caliente puede ser del orden de 900 °C. Merced al material refractario en el interior de la pared 12, así como al intersticio de aire entre las dos paredes 12 y 6, dicha pared 6 conserva una temperatura controlada para calentar convenientemente el agua de calefacción en la que está inmersa.By way of indication, a temperature of the wall 12 at the top of the hood may be of the order of 120 ° C. A temperature inside the same wall 12 in correspondence with the hot spot may be of the order of 900 ° C. Thanks to the refractory material inside the wall 12, as well as to the air gap between the two walls 12 and 6, said wall 6 retains a controlled temperature to conveniently heat the heating water in which it is immersed.

Una caldera es hecha funcionar por un tiempo más o menos largo, según la cantidad de agua que ha de recalentarse en el circuito, pero también según su potencia.A boiler is operated for a more or less long time, depending on the amount of water to be reheated in the circuit, but also according to its power.

La potencia de una caldera viene determinada por sus características técnicas y, especialmente, por su capacidad para poder admitir una mayor o menor tolerancia de la riqueza energética del combustible que se le suministra.The power of a boiler is determined by its technical characteristics and, especially, by its ability to admit a greater or lesser tolerance of the energy richness of the fuel supplied to it.

Existe un umbral energético, por debajo del cual la caldera no suministra la potencia prevista, e incluso no funciona en absoluto. Asimismo, existe un umbral por encima del cual la caldera tampoco puede suministrar su potencia, debido a un combustible demasiado rico. Las consecuencias son temperaturas de combustión más elevadas, que entonces llevan consigo una ascensión del punto caliente aún más rápida a lo largo de la pared de la cámara de inflamación 10. De este modo, se ve reducida la potencia máxima de funcionamiento permitida de la calderaThere is an energy threshold, below which the boiler does not provide the expected power, and does not even work at all. There is also a threshold above which the boiler cannot supply its power, due to a fuel that is too rich. The consequences are higher combustion temperatures, which then lead to an even faster rise in the hot spot along the wall of the flash chamber 10. In this way, the maximum allowed operating power of the boiler is reduced

pulsante.pulsating

A título Indicativo, una caldera puede funcionar según un margen normativo de +/- 7,5 %, que corresponde al margen de velocidad de inflamación del gas utilizado. En efecto, el gas se inflama con más o menos rapidez según su riqueza. Para un mismo tipo de gas, las entallas 20 permiten aumentar la potencia de la caldera del orden del 5 20 %, esto es, de una potencia de 20 kW a 25 kW.By way of indication, a boiler can operate according to a regulatory margin of +/- 7.5%, which corresponds to the rate of inflammation of the gas used. In effect, the gas swells more or less rapidly according to its richness. For the same type of gas, the notches 20 allow to increase the power of the boiler of the order of 5 20%, that is, from a power of 20 kW to 25 kW.

Al estar fijadas las dos paredes 6 y 12 al mismo soporte 5, la propagación del calor por parte de las paredes se extiende a este soporte 5. Una modalidad preferente de la invención prevé la presencia de dos juntas (22, 23), con el fin de aislar el soporte 5 de la válvula 2. De este modo, se ubican al menos dos juntas (22, 23), por ejemplo en forma de anillos toncos, una encima de la otra y, en parte, insertada en unos canales presentes en la pared exterior de una 10 parte cilindrica 24 de la válvula 2.As the two walls 6 and 12 are fixed to the same support 5, the propagation of heat by the walls extends to this support 5. A preferred embodiment of the invention provides for the presence of two joints (22, 23), with the in order to isolate the support 5 of the valve 2. In this way, at least two joints (22, 23) are located, for example in the form of silly rings, one on top of the other and, in part, inserted into present channels on the outer wall of a cylindrical part 24 of the valve 2.

Preferiblemente, una 22 de las dos juntas se ubica sensiblemente a media altura de esta parte cilindrica. La segunda junta 23 se ubica por encima de la junta 22, al propio tiempo que permanece debajo de un extremo superior del soporte 5.Preferably, a 22 of the two joints is located substantially at mid-height of this cylindrical part. The second seal 23 is located above the seal 22, while remaining below an upper end of the support 5.

La parte cilindrica 24 está insertada en el soporte 5. En virtud de un relieve que afectan las juntas en el exterior de 15 dicha parte 24, una pared Interior del soporte 5 se encuentra en contacto con las juntas (22, 23), sin contacto directo con una pared exterior de la parte 24. De este modo, se preserva un espacio entre el soporte 5 y la parte 24 de la válvula 2. Por lo tanto, dicha válvula 2 queda protegida de las elevadas temperaturas que pueden ser alcanzadas por el soporte 5.The cylindrical part 24 is inserted in the support 5. By virtue of a relief affecting the joints outside said part 24, an interior wall of the support 5 is in contact with the joints (22, 23), without contact direct with an outer wall of the part 24. In this way, a space between the support 5 and the part 24 of the valve 2 is preserved. Therefore, said valve 2 is protected from the high temperatures that can be reached by the support 5.

En consecuencia, la presencia de las juntas (22, 23) permite prevenir los riesgos de inflamación de la mezcla 20 aire / gas hidrocarburo en el seno del conducto de admisión 21.Consequently, the presence of the seals (22, 23) makes it possible to prevent the risks of inflammation of the air / hydrocarbon gas mixture 20 within the intake duct 21.

Claims

5

10

fifteen

twenty

25

30

35

40

1. Pulsed boiler (1) comprising:

a premix chamber (3) to make a combustible / oxidizing gas mixture,

a seat valve (2), downstream of the premix chamber (3), provided with an intake duct (21), as well as a flame positioner (17) in the form of a vertical cylindrical part (18) that , at its lower end, flares on a collar (19),

a combustion chamber (7), downstream of the intake duct (21), which contains an Inflammation chamber (10) as well as an expansion chamber (11), in prolongation of the Inflammation chamber (10), being delimited the combustion chamber (7) by a first metal wall (6), the flame positioner (10) surrounding the flame positioner (17) and being delimited by a second metal wall (12), coaxial with the first,

characterized in that the metal wall (12) of the inflammation chamber (10) has perforated one or more notches (20).

2. Pulsed boiler (1) according to claim 1, characterized in that an upper part (8.1) of the wall (12) of the inflammation chamber (10) has a substantially parabolic section along a plane passing through an axis (15) ) of the chamber (10), a lower part of the wall (12) has a substantially cylindrical shape (9.1), a boundary being found between said parts (8.1, 9.1) substantially in correspondence with the base of the collar (19) of the positioner of flame (17).

3. Pulsed boiler (1) according to one of claims 1 to 2, characterized in that the notch (20) is located at a height corresponding to substantially one third of the wall height (12) of the chamber of inflammation (10), starting from a top of said wall (12).

4. Pulsed boiler (1) according to claim 2, characterized in that a part of the wall (12), delimited by a top of said wall and the notch (20), corresponds substantially to the part of parabolic section (8.1 ).

5. Pulsed boiler (1) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the notch (20) is located at a height between a top of the inflammation chamber (10) and a base of the collar (19 ), being close, at the same time, to the height of said base of the collar.

6. Pulsed boiler (1) according to one of claims 1 to 5, characterized in that notches (20) and solid parts (20.1) that join an upper part and a lower part of the wall (12) are uniformly distributed to along a horizontal circular section of the wall (12).

7. Pulsed boiler (1) according to claim 6, characterized in that a horizontal circular section of the wall (12) includes three notches (20) of identical shape and dimensions and three solid parts (20.1) of identical shape and dimensions .

8. Pulsed boiler (1) according to one of claims 6 to 7, characterized in that, according to a horizontal circular section of the wall (12), the length of a notch (20) is greater than the length of a solid part

(20.1).

9. Pulsed boiler (1) according to claim 8, characterized in that the length of a notch (20) is greater than five times the length of a solid part (20.1).

10. Pulsed boiler (1) according to one of claims 1 to 9, characterized in that the valve (2), being placed in a support (5) to which the respective walls (6, 12) of the combustion chambers are fixed ( 7) and of inflammation (10), it is provided with at least two joints (22, 23), which allow thermally isolating the valve (2) from a heat that propagates along the walls (6, 12) and its support (5).