FI109871B - Kiertoilmakiuas - Google Patents

Description

109871

Kiertoilmakiuas

Keksintö koskee kiertoilmakiuasta lämmön tuottamiseen kiinteällä polttoaineella, joka kiuas on tarkoitettu esimerkiksi saunan lämmittämiseen saunomisen aikana ja 5 käsittää tulipesän kiinteän polttoaineen polttamiseen, tulipesän yläosasta erkanevat rinnakkaiset palokaasujen palotilat, joiden jatkeena olevat paloilmaputkistot yhtyvät pystyputkeksi, joka johtaa hormistoon, sekä tulipesän ulkopinnan ja kiukaan vaipan sisäpinnan välitse kulkevat ilmankiertokanavat.

Saunan lämmityksessä perinteisesti on käytetty kiinteillä polttoaineilla lämmitettä-10 viä ns. jatkuvalämmitteisiä kiukaita, joissa tulipesän yhteyteen sen yläosaan on rakennettu kivipesä, kuin pata, ja sen sisäpuolelle on järjestetty palokaasujen kierrätystä varten putkisto, jonka yläpuolisille pinnoille on laitettu esimerkiksi kiviä. Kyseisessä ratkaisussa luonnonmukaista ilmankiertoa kivipesään ei saada, joten palo-ilmat poistuvat hormistoon hyvinkin kuumina. Lisäksi lämmitettäessä kiertoilma ’15 otetaan laitteen yläpinnan tasalta, joten huoneilman lämpötila ei ole tasainen alas saakka.

’ ’ ‘. On tunnettua käyttää kiinteillä polttoaineilla lämmitettäviä kiukaita, joita voidaan lämmittää saunomisen aikana. Niissä tulipesän yläosasta tai katosta yleensä erkanee savukaasuputkisto, joka tekee jonkin muotoisen kierroksen tulipesän yläpinnan ul-20 kopuolella yhdessä kerroksessa ja yhdistyy hormistoon. Kiuas on ympäröity vaipal-- ' i la, jonka sisäpuolelle on jätetty tilaa ilmankierrolle, ja kiukaan yläpuolisille pinnoil- ...: le on voitu laittaa esimerkiksi kiviä. Kyseisessä laitteessa voidaan ottaa korvausilma sen alaosasta ja ohjata tulipesän yläpuolella olevan savukaasujen kierrätysputkiston ,···. ulommaisten pintojen kautta ilmankiertoon, mutta tunnetuissa laitteissa on se vika, 25 että kivikerros kosketuspinnallaan haittaa savukaasuputkiston lämmön luovutusta ' >.. * ilmankiertoon. Lisäksi niissä savukaasuputkisto on väkisin lyhyt, palokaasut poistu- ’: ’' · vat kuumina hormistoon ja lämpöenergian hävikki on kohtuuttoman suuri.

Keksinnön tavoitteena on kiinteällä polttoaineella toimiva kiertoilmakiuas lämmön tuottamiseen esimerkiksi saunaan saunomisen aikana ilman edellä mainittuja tun-30 nettujen kiukaiden haittoja. Keksinnön tavoitteena on edelleen kiertoilmakiuas, jonka tuottama lämpöenergia voidaan ottaa talteen kahdessa erillisessä yksikössä, joiden paloilman kiertoputkistot ovat kahdessa kerroksessa kiertoilman suhteen ja sijaitsevat edullisessa asemassa välimatkan päässä tulipesän ulkoseinämästä ja vaipan 2 109871 sisäseinämästä muodostaen ilmankiertokanavia, joihin menevä kiertoilma on säädeltävissä pellillä.

Edellä määritellyt tavoitteet saavutetaan keksinnön mukaisella kiertoilmakiukaalla, jolle on tunnusomaista se, mitä on esitetty itsenäisen patenttivaatimuksen tunnus-5 merkkiosassa.

Keksinnön mukaisella kiertoilmakiukaalla on huomattavia etuja. Pitkien paloilman kierrätysputkistojen sekä kuumien seinämien kautta ohjattu ilmankierto mahdollistaa tehokkaan lämmön talteenoton, joten energiansäästö on huomattava.

Keksinnön mukainen kiertoilmakiuas on teknillisesti rakennettavissa matalaksi, se 10 soveltuu matalaan huonetilaan eikä tarvitse korkeita lauteita ja alaosasta säädeltävissä olevan korvausilman sisäänotto takaa tasaisen lämpötilan ja mahdollistaa kivikerroksen lämpötilan säätelyn.

·:· Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti oheisiin piirustuksiin vertaa- ·;··· maila.

15 Kuvio 1 esittää keksinnön mukaista kiertoilmakiuasta edestäpäin leikattuna kuvion • · · ’ 2 tasoa A-A pitkin.

• · · · »

Kuvio 2 esittää keksinnön mukaista kiertoilmakiuasta päältä katsottuna.

Kuvio 3 esittää keksinnön mukaista kiertoilmakiuasta sivustapäin leikattuna kuvion ' · " 2 tasoa B-B pitkin.

20 Kuvio 4 esittää keksinnön mukaista kiertoilmakiuasta sivulta katsottuna.

•,,,: Kuvio 5 esittää keksinnön mukaista kiertoilmakiuasta aksonometrisenä kuvana.

' · ·. ‘ Keksinnön mukainen kiertoilmakiuas sisältää ulkovaipan 1, joka suojaa mahdollisil- • ” ’ ta palovammoilta, ja sen sisäpuolella olevan vaipan 2, joka muodostaa yläpuolisella osallaan kivitilan 23 ja samalla toimii runkona yhdessä tulipesän 11 kanssa. Tuli-25 pesässä 11 on polttoaineaukko 21 kiinteille polttoaineille. Tulipesän 11 takimmaisista yläkulmista erkanee palotilat 12 (näkyvät kuviossa 5), jotka parantavat palamista antamalla lisää paloaikaa sekä jakavat tulipesästä 11 saatavan lämpöenergian kahteen osaan. Palotiloihin on kiinni hitsattu kierrätysputkistot lOa-e (kuvio 5) pa-loilmalle. Ne sijaitsevat edullisesti tulipesän 11 molempien sivujen ulkopuolella 30 symmetrisesti palotilojen 12 tasalla vaakatasossa, edeten etupäähän välimatkan päähän vaipan 2 sisäpinnasta 30, jossa ne kääntyvät alassuunnatuiksi pystyputkiksi 10b, f 3 109871 jotka johtavat alimmaisiin arinan 6 tasossa ja suunnassa oleviin putkiin 10c, jotka etenevät yhtyen tulipesän 11 takaseinämän ulkopuolella samassa tasossa olevaan putkeen 20, joka puolivälissään yhtyy ylöspäin suunnattuun pystyputkeen 24. Putket ovat edullisessa asemassa välimatkan päässä tulipesän 11 ulkopinnasta 29, vai-5 pan 2 sisäpinnasta 30, säteilynsuojapellistä 7 ja raudoituksin 22 tuetusta kivikerroksesta 27 muodostaen ilmankiertokanavat 13, 14, 19, 28, 15, 25 ja 16.

Tulipesän 11 pohjalla on arina 6, joka läpäisee tuhkat alapuolella olevaan tuhka-pesään 5 (kuvio 4). Alapuolista pintaa peittää säteilynsuojapelti 7, joka estää alustan kuumenemisen. Alustassa on tuhkapesän 5 kohdalla kiertoilman sisääntuloaukko 8 10 ja sen alapuolella säätöpelti 4, jolla voidaan säädellä kiertoilman määrää säteily-suojapellin 7 väliin jättämästä aukosta 26. Aukon säätömekanismi on jokin tunnettu esimerkiksi vipusysteemi, joten sitä ei tässä selosteta yksityiskohtaisesti. Laitteen alakulmissa on jalat 3.

•.:. Keksinnön mukainen kiertoilmakiuas toimii seuraavasti. Poltettaessa tulipesässä 11 15 kiinteää polttoainetta palokaasut jakautuvat sen takimmaisissa yläkulmista oleviin palotiloihin 12 (kuvio 5), joissa ne saavat lisää paloaikaa ja palaminen on puhtaam- paa. Palotiloista kaasut jatkavat paloilman kierrätysputkia 10a, 10b, 10c pitkin ne yhdistävään takimmaiseen putkeen 20, josta ne jatkavat ylöspäin etenevän putken ' ’ 24 kautta hormistoon.

* · * » · · 20 Kiertoilmakiuasta edelleen lämmitettäessä sen tulipesän 11 seinämät 29, paloilma ·. : putkistojen lOa-c, 20 ja 24 seinämät ja kivikerros 27 kuumenevat, niiden tuottama • · lämpö nousee ylöspäin ja tässä tapauksessa tarvittava korvausilma voidaan antaa ':' avaamalla alapinnalla oleva säätöpelti 4.

• · · I » · * .··*. Korvausilma lähtee liikkeelle säätöpellin 4 muodostamasta ilmanottoaukosta 26 ;[ 25 edeten säteilynsuojapellissä 7 olevaan ilmanottoaukkoon 8, josta se jatkaa säteilyn- ···* suojapellin 7 ja alimmaisten kuumien pintojen muodostamaan ilmankiertokanavaan 13, ottaen mukaan niiden tuomaa lämpöä ja jäähdyttäen niitä. Ilma nousee alimmaisten putkien lOe ja 20 muodostamien kiertokanavien 14 ja 19 kautta pystyputki-en 10b muodostamiin kanaviin 28 ja 25, josta ilma jatkaa ylimmäisten putkistojen 30 10a ja palotilojen 12 muodostamien kanavien 15 kautta kivikerrosta vasten raudoi tuksin 22 muodostetuista kanavista 16, kivikerroksessa 27 olevien aukkojen kautta ilmankiertoon, kuumentaen kiviä ja lämmittäen kiertoilmaa.

Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön erilaiset sovellutusmuodot eivät rajoitu edellä esitettyyn esimerkkiin, vaan voivat vaihdella oheisten patenttivaatimus- 4 109871 ten puitteissa. Keksinnön mukaan kiertoilmakiukaan muunneltavia parametrejä ovat täten mm. tulipesän 11 muoto, palotilojen 12 lukumäärä, niiden sijainti ja muoto, sekä paloilman kierrätysputkistojen lOa-c ja 20 lukumäärä, niiden muoto, suuntaus ja korkeus tulipesään nähden.

5 • · · i I » · * » *>··»

Claims (4)

1Π9 Ρι7 1

1. Kiertoilmakiuas lämmön tuottamiseen kiinteällä polttoaineella, joka kiuas on tarkoitettu esimerkiksi saunan lämmittämiseen saunomisen aikana ja käsittää tulipe-sän (11) kiinteän polttoaineen polttamiseen, tulipesän yläosasta erkanevat rinnak- 5 kaiset palokaasujen palotilat (12), joiden jatkeena olevat paloilmaputkistot (10, 20) yhtyvät pystyputkeksi (24), joka johtaa hormistoon, sekä tulipesän ulkopinnan (29) ja kiukaan vaipan (2) sisäpinnan (30) välitse kulkevat ilmankiertokanavat, tunnettu siitä, että rinnakkaisten palotilojen (12) jatkeina olevat paloilmaputkistot (10) kulkevat paloilmaa kierrättäen tulipesän (11) vastakkaisilla sivuilla, putkistojen käsittä-10 essä putkiosuudet kahdessa eri tasossa (10a, 10c) tulipesän etupään ja takaosan välillä sekä näihin yhdistetyn alas suunnatun putkiosuuden (10b), ja yhtyvät tulipesän takana hormistoon johtavaan pystyputkeen (24), ja että paloilmaputkistot ovat välimatkan päässä tulipesän ulkopinnasta (29), kiukaan vaipan sisäpinnasta (30) ja kiu-askivistä (27) ilmankiertokanavien (13, 14, 15, 16, 25, 28) muodostamiseksi tulipe-15 sän kummallekin sivulle putkien ympärille siten, että nouseva kiertoilma kohtaa putket kahdessa eri kerroksessa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kiertoilmakiuas, tunnettu siitä, että kiuaski-vikerros (27) on tukiraudoituksen (22) tukemana välimatkan päässä tulipesän ulkopinnasta (29) ja palotilojen (12) ja paloilmaputkistojen (10a) yläpuolisista ulkopin- 20 noista muodostaen ilmankiertokanavia (16).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen kiertoilmakiuas, tunnettu siitä, että sen alaosaa peittävässä säteilynsuojapellissä (7) on säätöpellillä (4) varustettu kiertoil-man sisääntuloaukko (8).

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen kiertoilmakiuas, joka käsittää 25 tulipesän (11) kiinteän polttoaineen polttamiseen, tulipesän yläosasta erkanevat rinnakkaiset palokaasujen palotilat (12), joiden jatkeena olevat paloilmaputkistot (10, 20) yhtyvät pystyputkeksi (24), joka johtaa hormistoon, sekä tulipesän ulkopinnan (29) ja kiukaan vaipan (2) sisäpinnan (30) välitse kulkevat ilmankiertokanavat, tunnettu siitä, että tulipesän (11) takimmaisista yläkulmista erkanee taakse ja si- 30 vuille suunnatut palotilat (12), joista erkanee samassa tasossa välimatkan päässä vaipan (2) etulevyn sisäpinnasta (30) symmetrisesti tulipesän kummankin sivun ulkopuolella pesän etupäätä kohti suunnatut paloilman kierrätysputket (10a), jotka on yhdistetty alas suunnattuihin pystyputkiin (10b) ja edelleen arinan (6) tasossa ja suunnassa pesän takaosaa kohti suunnattuihin putkiin (10c), jotka on yhdistetty tuli-35 pesän takaseinämän ulkopuolella samassa tasossa olevaan putkeen (20), joka on 6 109871 edelleen yhdistetty ylös suunnattuun, hormistoon johtavaan pystyputkeen (24), putkien sijaitessa välimatkan päässä tulipesän ulkopinnasta (29), vaipan sisäpinnasta, säteilysuojapellistä (7) ja raudoituksin (22) tuetusta kivikerroksesta (27) ilmankier-tokanavien (13, 14, 15, 16, 25, 28) muodostamiseksi. 109871 >