FI103365B - The flue gas heater - Google Patents

The flue gas heater Download PDF

Info

Publication number
FI103365B
FI103365B FI970285A FI970285A FI103365B FI 103365 B FI103365 B FI 103365B FI 970285 A FI970285 A FI 970285A FI 970285 A FI970285 A FI 970285A FI 103365 B FI103365 B FI 103365B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
flue gas
pipe
radiator
housings
flue
Prior art date
Application number
FI970285A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI970285A (en
FI103365B1 (en
FI970285A0 (en
Inventor
Toimi Aulis Haemaelaeinen
Original Assignee
Toimi Aulis Haemaelaeinen
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toimi Aulis Haemaelaeinen filed Critical Toimi Aulis Haemaelaeinen
Priority to FI970285A priority Critical patent/FI103365B/en
Publication of FI970285A0 publication Critical patent/FI970285A0/en
Publication of FI970285A publication Critical patent/FI970285A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI103365B1 publication Critical patent/FI103365B1/en
Publication of FI103365B publication Critical patent/FI103365B/en

Links

Landscapes

  • Air Supply (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Description

1 1033651 103365

Savukaasupatteri Käsiteltävä keksintö koskee patterimaista lämmön-vaihdinta, joka ottaa talteen polttoaineen esim. mutta ei yksinomaan puun palamisesta muodostuneessa savukaasuissa ole-5 van lämmön, mainitun talteenottolaitteen ollessa sijoitetun tulipe- sän ja savuhormin väliin. Laite muodostuu patterimaisesta ulko-vaipasta sekä sen sisällä olevista sisäosista.The present invention relates to a radiator-type heat exchanger which recovers fuel, e.g., but not exclusively, the heat contained in the flue gases formed by burning wood, said recovery device being disposed between a furnace and a flue. The device consists of a radial outer casing as well as internal parts inside.

On tehty monenlaisia ratkaisuja ja laitteita tulipesästä 10 lähtevien savukaasujen sisältämän lämmön talteenottamiseksi. On päästy hyviinkiin tuloksiin kuten varaavissa vastavirtauuneissa. Kuitenkin lämmityslaitteiden ja lämmitystarpeiden moninaisuudesta johtuen kaikissa lämmityslaitteissa ei ole päästy tyydyttävään ratkaisuun. Eräät tälläiset lämmityslaitteet ovat kaminatyyppiset 15 lämmittimet, joiden savuhormiin poistuvien savukaasujen lämpö tila voi olla jopa 700 astetta. Joittenkin kaminoiden hyötysuhdetta on pyritty parantamaan laittamalla tulipesään vetoesteitä, jotta savukaasut kiertävät tulipesässä pitemmän matkan ja näin luovuttavat enemmän lämpöä ennen savuhormiin poistumistaa, mutta 20 näissä ratkaisuissa hyötysuhde jää vähäiseksi, toisissa kammois sa savukaasujen poisto on otettu kaminan päältä, mistä se johdetaan metalliputkella välikattotasoon ja siitä kevytsavuhormilla katolle. Näin putken hehku lämmittää huoneilmaa, tämän rakenteen epäkohta on kuitenkin se, että metallin hyvän lämmönjohto-: -e:: V: 25 ominaisuuden ja putken seinämän ohuuden vuoksi putkessa ·..· tapahtuu savukaasujen tiivistymistä ja putken karstoittumista. On rji/ myös ollut valuraudasta tehtyjä savuputken jatko-osia mitkä on :·;”·1 varustettu lämmönluovutuksen lisäämiseksi jäähdytysrivoilla mutta *.:./· näissäkin on sama karstoittumisongelma ja lämmön luovutusta ei '•:T: 30 ole pystytty paljoakaan lisäämään näillä ratkaisuilla. On myös täysin valurautaisia kaminoita missä koko kamina on tulipesää ja tuii-:T:-. pesän pohja on lähellä lattiatasoa. Näissä kaminoissa on suuri ;1V:1 polttoaineen syöttöaukko niin, että voidaan polttaa suuria puita ja V : tulipesään mahtuu paljon polttoainetta kerralla. Näillä kammoilla 35 saadaan suuri lämmitysteho, koska lämmön säteilypinta on suuri.A variety of solutions and devices have been made to recover the heat contained in the flue gases leaving the furnace 10. Good results have been achieved, as in reserving counter-currents. However, due to the variety of heating devices and heating needs, not all heating devices have reached a satisfactory solution. Some of these heaters are fireplace-type heaters with a flue gas temperature of up to 700 degrees Celsius. Efforts have been made to improve the efficiency of some fireplaces by placing draft barriers in the furnace so that the flue gases circulate a longer distance in the furnace and thus release more heat before exiting the flue, but in these solutions with a light smoke chimney on the roof. However, this design has the disadvantage that due to the good thermal conductivity of the metal: -e :: V: 25 and the thinness of the pipe wall, the pipe · .. · condenses the flue gas and condenses the pipe. There are rji / there have been cast iron flue extensions which are: ·; ”· 1 equipped with heat sinks to increase heat transfer but *.: ./ · these have the same carding problem and heat transfer is not '':: T: 30 has not been able to increase much . There are also fully cast iron fireplaces where the whole fireplace is a fireplace and: -:. the bottom of the nest is close to the floor level. These fireplaces have a large, 1V: 1 fuel inlet so that large trees can be burned and V: the firebox can hold a lot of fuel at a time. These combs 35 provide high heating power because of the high radiation surface area.

Haittapuolia ovat huono lämmön säädettävyys ja kaminoiden kor-kea hinta eikä niitä juuri olekkaan julkisesti myynnissä.The drawbacks are the poor heat control and the high price of the fireplaces, which are not widely sold.

• « « · 2 103365 Tämän keksinnön tavoitteena on eliminoida ne epäkohdat, joiden periaatteet on esitetty edellä, kaminatyyppisten lämmi-tyslaitteiden savukaasujen lämmöntalteenotossa ja saada hyväksyttävä ratkaisu niihin ongelmiin.It is an object of the present invention to eliminate the drawbacks, the principles of which are set forth above, in the heat recovery of flue gases from fireplace-type heating devices and to provide an acceptable solution to these problems.

Keksinnön mukaan tähän päästään siten, että patteri-5 mainen lämmöntalteenottolaite käsittää putken, jonka ympärillä vastakkaisilla seinämillä on putken suuntaiset kotelot. Mainittu putki kerää savukaasut pesästä ja johtaa ne putken yläosaan ja sitten putken vastakkaisilta seinämiltä vaakasuoraan lähteviä mainitun kotelon läpi työntyviä koteloita pitkin laitteen ulkoreunako-10 teloihin mistä savukaasut virtaavat ensin mainittuihin koteloihin alakautta virtaavat ylöspäin ja poistuvat mainitun patterimaisen laitteen yläosassa olevan putkiosan kautta savuhormiin. Ensim-sessä rakenteessa mainittu putki, joka käsittää tuloaukon savukaasuja varten, käsittää myös kaksi suorakaiteen muotoista suip-15 pöpöistä aukkoa vastakkaisilla seinämillä putken yläosassa, sekä mainitun putken ympärille vastakkaisille seinämille kiinnitetyt pystysuuntaiset kotelot, joiden läpi mainittuihin suippopäisiin aukkoihin laitetut kotelot työntyvät vaakasuuntaisesti mainittujen koteloiden yläpuolella mainitussa putkessa on myös putkenpään sulkeva ja 20 aukaiseva kääntyvä savupelti. Edellä selostetut rakenteet kiinnit tyvät toisiinsa ja muodostavat mainitun patterimaisen laitteen sisäosan. Mainitussa laitteessa on myös patterimainen ulkovaippa minne sisäosat sijoittuvat ja minne savukaasut purkautuvat vaaka-suuntaisista koteloista ennen paluutaan putkeen kiinnitettyihin pys-.·. 25 tysuuntaisiin koteloihin, mainittu ulkovaippa toimii myös mainitun :* matterimaisen laitteen lämmön siirtopintana mistä lämpö siirtyy huoneilmaan.According to the invention, this is achieved by the radiator 5-like heat recovery device comprising a tube around which opposing walls have tube-like housings. Said pipe collects the flue gases from the housing and leads them to the top of the pipe and then horizontally extending through the housings extending through the housing from the opposite walls of the pipe, from where the flue gases flow into the housings In the first embodiment, said pipe, comprising an inlet for flue gases, also comprises two rectangular tapered dust openings on opposite walls at the top of the pipe, and said pipe also has a pivotable smoke damper which closes the pipe end and opens 20. The structures described above engage with one another and form the interior of said radiator-like device. Said device also has a radial-shaped outer sheath where the interior portions are located and where the flue gases are discharged from the horizontal housings before returning to the stationary fixed ·. 25, said outer sheath also acts as a heat transfer surface for said device, from where heat is transferred to room air.

• "*»• "*»

Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja. Kek-sinnön mukaisella patterimaisella lämmönvaihtimella saadaan ka-v:·’:*: 30 minatyyppisten lämmityslaitteiden lämmönsiirto pinta-alaa lisättyä lähes 50% ja polttoaineen kulutusta laskettua huomattavasti. Myös-:*·!:. kin paloturvallisuus lisääntyy, koska tulipesästä lähtevä kipinäsuih- .’y\' ku jää patteriin eikä yllä välikattosatolle. Savukaasupatterista savu- *V : hormiin menevien savukaasujen lämpötila laskee huomattavasti v:35 kamista lähdön jälkeen, minkä johdosta muurattujen kylmien sa- vuhormien vaurioitusmisriski pienenee mökkiolosuhteissa, missä :}‘y kaminoita yleisesti käytetään lämmityslaitteina Yhdistelmänä karuina ja patteri pystyvät kumoamaan kylmien seinien ja kaluste-: materiaalien jäähdyttävän vaikutuksen ja huoneilma lämpiää no- 3 103365 peammin. Savukaasupatterilla saadaan hyvä lämmön säädettä-vyys. Patterin lämpötilaa voidaan säädellä vedolla muutamasta kymmenestä asteesta aina 280 asteeseen.The invention provides considerable advantages. The radiative heat exchanger of the invention provides a heat transfer of almost min. 50% of the surface area of the min-type heaters and a significant reduction in fuel consumption. Also-:*·!:. Fire safety is also increased because the spark jet leaving the furnace stays in the radiator and does not reach the suspended ceiling. * V: The temperature of the flue gas flowing from the flue gas radiator to the chimney drops significantly after v: 35 chimneys, which reduces the risk of damage to masonry cold smoke chimneys in cabin conditions where:} 'y fireplaces are commonly used as heating : the cooling effect of the materials and the room air warms up to 3 103365 head. The flue gas radiator provides good heat control. The temperature of the radiator can be adjusted by pulling from a few tens of degrees to 280 degrees.

Eräs merkittävä etu on se, että patteri on tulipesästä erillinen laite ja sijoitettavissa jo olemassaoleviin kaminatyyppisiin lämmittimiin.One significant advantage is that the radiator is a separate device from the furnace and can be placed in existing fireplace type heaters.

55

Keksintö selostetaan seuraavassa oheisten piirustusten avulla. Kuviot 1-2 esittävät savukaasupatterin sisäosia. Kuviot 3-4 esittävät savukaasupatterin ulkovaippaa.The invention will now be described with reference to the accompanying drawings. Figures 1-2 show the interior of a flue gas radiator. Figures 3-4 show the outer shell of a flue gas radiator.

10 Ensimmäisessä rakenteessa kuviossa (2) on putki (1) mistä savukaasut tulevat patteriin. Mainitun putken yläosassa on suorakaiteen muotoiset suippopäiset aukot. Aukot on pystysuuntaiset ja putken vastakkaisilla seinämillä. Aukkoihin on kiinnitetty aukkojen muotoiset kotelot (2). Mainitut kotelot etenevät vaaka- 15 suunnassa koteloiden (4) seinämien läpi kotelon (2) muotoisista aukoista koteloon (3). (Kuvioissa 3) Mainitussa putkessa (1) koteloiden (2) yläpuolella on myös putkeen nähden poikittaissuuntaiset reiät molemmissa seinämissä reikien läpi työntyy putkiakseli. Akseliin on kiinnitetty pyöreä suoravirtauspelti (6), aiemmin maini- 20 tut kotelot (4), joitten läpi kotelot (2) työntyvät kiinnittyvät putkeen (1).10 In the first embodiment, figure (2) shows a pipe (1) from which the flue gases enter the radiator. The top of said tube has rectangular tapered apertures. The openings are vertical and on opposite sides of the pipe. The openings are provided with openings in the form of openings (2). Said housings extend horizontally through the walls of the housings (4) from the openings in the form of the housings (2) to the housings (3). (Figs. 3) In said tube (1) above the housings (2) there are also holes transverse to the tube in both walls extending through the holes through the tube shaft. A shaft is provided with a circular direct flow damper (6), the aforementioned housings (4) through which the housings (2) project to engage the pipe (1).

Kuviossa 4 on savukaasupatterin ulkovaippa, ulkovaipan rungon muodostaa jäykisterofiloitu metallilevy (7), mihin taustapelti (8) kiinnittyy. Mainittu patterimainen ulkovaippa käsittää myös ylä- •. y. ·. 25 ja alaosan päätypellit (9), joista alaosan pellissä on läpivientiaukko :*·.' putkiyhdelle (1) ja mihin putki (1) kiinnittyy läpiviennin kohdalta.Fig. 4 shows the outer casing of the flue gas radiator, the body of the outer casing being formed by a rigidly-sterilized metal plate (7) to which the back damper (8) is fastened. Said radiator-like outer sheath also comprises an upper. y. ·. 25 and lower end plates (9) with a through hole in the lower plate: * ·. ' to the pipe joint (1) and where the pipe (1) attaches at the lead-through.

.•V: Yläosan päätypellin aukkoon kiinnittyy putkiosa (10), mistä savu- kaasut poistuvat patterista savuhormiin. Mainitun taustapeilin (8) :.Γ\. alaosassa kummallakin puolen on tuhkaJuukkureiät (5). Kuviossa :-:y; 30 3 on esitetetty savukaasupatterin ulkovaippa minkä sisässä sisä- osapaketti on. Ulkovaippa käsittää myös patenttivaatimuksessa 1 ;*·*.; mainitut kotelot 3, mitkä muodostuvat ulkovaipan ulkoreunoihin.• A: A pipe section (10) is secured to the opening in the top end of the damper, whereby the flue gases are discharged from the radiator into the flue. Said rear-view mirror (8): .Γ \. at the bottom on either side has tuhkaJuukkureiät (5). In the figure: -: y; 3 shows the outer jacket of the flue gas radiator with the inner package inside. The outer jacket also comprises in claim 1; * · * .; said housings 3 formed on the outer edges of the outer jacket.

• · · V·; • · · • ·· · a» · · 35 Keksintö toimii seuraavasti * · · · :y Tulipesän savukaasut nousevat savukaasujen tuloputkeen 1 ja y j työntyvät purkuaukoista 2 patterin ulkoreunakoteloihin 3. Putken 1 V lämpö lämmittää ilman sisäkoteloissa 4, kuuma ilma virtaa ylöspäin ja imee kaasuja mukaansa koteloista 3. Putkessa 1 ja koteloissa 4 4 103365 ylöspäin viilaavien kuumien savukaasujen aikaan saama alipaine kumoaa ulkoreunakoteloissa 3 alaspäin virtaavien jäähtyvien savukaasujen virtausvastuksen. Näin savukaasupatteriin saadaan veto kiihdytyksessä niin hyvä vetovirtaus ja sitä seuraava kuumuus, 5 että aiemmin kytypoltolla patteriin tullut noki ja karsta palaa pois, muuttuu tuhkaksi ja putoaa tuhkaluukkutasolle. Patterin keskiosan kotelot pysyvät karstasta puhtaina. Vetokierron käynnistyksen helpottamiseksi kylmisssä olosuhteissa on putken 1 yläpäässä suoravirtauspelti 6.• · · V ·; The invention works as follows * · · ·: y The flue gases from the furnace rise into the flue gas inlet 1 and yj protrude from the discharge openings 2 into the outer peripheral housings 3. The heat of the 1 V pipe heats the air in the inner housings 4. absorbs gases from the housings 3. The negative pressure exerted by the hot flue gases on the tube 1 and the housings 4 4 103365 overrides the flow resistance of the cooled flue gases flowing downwardly in the outer peripheral housings 3. In this way, the flue gas radiator is pulled at an acceleration so good that the draft and subsequent heat 5 that the soot and sludge that had previously entered the radiator will burn off, become ash and fall to the ash hatch. The casing in the center of the battery keeps the cabinet clean. In order to facilitate the starting of the drawing cycle in cold conditions, a direct flow damper 6 is provided at the top of the pipe 1.

10 Savukaasupätterin lämmönsiirtopinta-alaa voidaan jo ko lisätä tai pienentää muuttamalla patterin pituutta pystysuunnassa. Myöskin patterin ulkovaipan rakennetta voidaan muuttaa tietyis^ sä rajoissa valmistusteknillisistä syistä esim. tekemällä ulkovaippa kokonaan pokkaustekniikalla. Putki 1 voidaan vaihtoehtoisesti 15 ulottaa yhtenäisenä kokonaan patterin läpi jos putken yläpäähän suoravirtauspellin yläpuolelle vastakkaisille seinämille tehdään aukot savukaasuja varten, silloin ei tarvita mainittua putkiosaa 10.10 You can already increase or decrease the heat transfer area of the flue gas printer by changing the length of the radiator vertically. Also, the structure of the outer jacket of the radiator can be modified within certain limits for manufacturing reasons, for example, by making the outer jacket completely by means of a popping technique. Alternatively, the pipe 1 may be extended uniformly through the radiator completely, if openings for the flue gases are made in the upper end of the pipe above the direct flow damper, then said pipe part 10 is not required.

Kuvio 5 on kaavio patterista päältä katsottuna. Kuviossa 6 nuolet 20 osoittavat savukaasujen virtausta patterin koteloissa.Figure 5 is a schematic top view of a radiator. In Figure 6, arrows 20 indicate the flow of flue gases in the radiator housings.

4 » t , • I · 4 / , I * • «S · • %· · • « : #··· « ·%· • · « • («f» ·· · « • t * • · · • · · • « ·% I i · .v.· • ·♦ · # · · • ·· · • · · « ·’ · « · *4 M 4* 4 *, t * , * / • * * • * « \ . ’ • * « /4 »t, • I · 4 /, I * •« S · •% · · • «: # ···« ·% · • «« ({f »·· ·« • t * • · · • · · • «·% I i · .v. · • · ♦ · # · · • · · · · · 4 M 4 * 4 *, t *, * / • * * • * «\. '• *« /

Claims (3)

1. Rökgasbatteri kännetecknad avatt den bestär av ett inloppsrör (1) for rökgaser, tvä utloppsöppningar (2), yttre höljen (3) och inre höljen (4).1. Flue gas battery characterized by it consists of an inlet pipe (1) for flue gases, two outlet openings (2), outer housings (3) and inner housings (4). 2. Rökgasbatteri enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c n a d av att yttre ytorna av höljen med utloppsöppningar (2) finns inuti inre höljen (4).Flue gas battery according to claim 1, characterized in that the outer surfaces of the casings with outlet openings (2) are located inside the inner casings (4). 3. Rökgasbatteri enligt patentkrav 1, kännetecknad av att det i rörets (1) Övre ända finns ett rakströmningsspjäll (6). , , t I I I | < « « « • · • · · • · « · • · · • ·· • · · • · · • · · • 1 · • · · • · · • · · • · · ** 1 • · · • · a « • · • · · • « · « · · • · · · • ·Flue gas battery according to claim 1, characterized in that a straight-flow damper (6) is provided in the upper end of the pipe (1). ,, t I I I | <«« «• · • · · • · · · · · · · · · · · · 1 · · · · · · · · · · · · ** 1 • · · • · A · · · · · · · · · · · · · · · ·
FI970285A 1997-01-24 1997-01-24 The flue gas heater FI103365B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI970285A FI103365B (en) 1997-01-24 1997-01-24 The flue gas heater

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI970285 1997-01-24
FI970285A FI103365B (en) 1997-01-24 1997-01-24 The flue gas heater

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI970285A0 FI970285A0 (en) 1997-01-24
FI970285A FI970285A (en) 1998-07-25
FI103365B1 FI103365B1 (en) 1999-06-15
FI103365B true FI103365B (en) 1999-06-15

Family

ID=8547780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI970285A FI103365B (en) 1997-01-24 1997-01-24 The flue gas heater

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI103365B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI970285A (en) 1998-07-25
FI103365B1 (en) 1999-06-15
FI970285A0 (en) 1997-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4364514A (en) Heat-recovering apparatus for furnaces
FI103365B (en) The flue gas heater
US3934554A (en) Water and room heater
KR101148696B1 (en) Wood-pellet boiler
RU139114U1 (en) PYROLYSIS GAS-GENERATING BOILER ON LONG-BURNING SOLID FUEL
JPS61134524A (en) Hot air circulation fireplace, irori and heater
RU2499187C1 (en) Flame-tube hot-water boiler
WO2007028257A2 (en) Solid fuel furnace
RU2418243C1 (en) Sauna stove
US5423374A (en) Heat exchanger for flue gas
CN220489668U (en) High-efficient heat energy drying-machine
FI105948B (en) Charging fireplace
RU2084770C1 (en) Hot-water boiler
JPH0247409Y2 (en)
CN216814597U (en) Gas water heater
FI124827B (en) Flue Gas Heater
RU2162574C1 (en) Hot water boiler
FI110380B (en) Improved sauna heater
FI62922C (en) ACKUMULERANDE UGN
CN208332674U (en) A kind of warming stove with hot air pipe
RU29989U1 (en) Hot water boiler (options)
LT4839B (en) A heat generator
RU49959U1 (en) WATER BOILER
JPS62200134A (en) Hot water boiler
JPS6030670Y2 (en) combustion device

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Owner name: HÄMÄLÄINEN, TOIMI AULIS